28556 - CONTROL SYSTEMS TECHNOLOGIES

Anno Accademico 2025/2026

  • Docente: Nicola Mimmo
  • Crediti formativi: 9
  • SSD: ING-INF/04
  • Lingua di insegnamento: Inglese
  • Moduli: Nicola Mimmo (Modulo 1) Roberto Meattini (Modulo 2) (Modulo 3)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 3)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Ingegneria dell'automazione (cod. 9217)

Conoscenze e abilità da conseguire

Structure and use of the main hw/sw tools for control systems in automation (PLC,....). Introduction to the design of automation sw.

Contenuti

Il corso è suddiviso in due aree principali:

  1. Architetture e componenti dei sistemi di controllo e automazione industriale
  2. Strumenti software e standard per l’implementazione dell’automazione industriale
Area 1:
  • Introduzione alle architetture hardware dei sistemi di controllo e automazione.
  • Mappatura degli “schemi funzionali” della teoria del controllo automatico in “schemi tecnologici”.
  • Classi principali di dispositivi utilizzati nell’automazione, con criteri di selezione e dimensionamento.
Area 2:
  • Implementazione software di algoritmi di controllo (eventi continui) e sequenze di automazione (eventi discreti).
  • Progettazione e implementazione secondo lo standard IEC61131.
  • Focus sui PLC (Programmable Logic Controllers).
  • Utilizzo di un CAD per la progettazione e simulazione di sequenze di automazione.
Argomenti trattati
  • Architettura tecnologica dei sistemi di controllo
  • Trasduttori: definizioni, classificazioni (sensori e attuatori), caratteristiche
  • Sensori comuni per l’automazione:
    • Posizione: potenziometri, resolver, encoder
    • Velocità: encoder, resolver, dinamo
    • Sforzo, forza e pressione: estensimetri
    • Temperatura: termocoppie, RTD
    • Corrente elettrica: shunt resistivi, effetto Hall
  • Elettronica di interfaccia: amplificatori differenziali e strumentali, multiplexer, Sample/Hold, convertitori A/D e D/A
  • Unità di controllo digitale: microcontrollori, DSP, PLC, PC industriali
  • Sistemi real-time, deadlines, e distinzione tra applicazioni reattive e applicazioni di trasformazione
  • Software per controllo e automazione:
    • Sistemi real-time
    • Sequenze di automazione
    • Criteri generali di progettazione software
    • IEC-61131
    • Progettazione e simulazione con CAD
  • Introduzione ai sistemi di comunicazione nell’automazione
  • Introduzione ai sistemi di Motion Control

Testi/Bibliografia

  • Materiale fornito dai docenti
  • Libri consigliati:
    • Bonivento, Gentili, Paoli – Sistemi di automazione industriale - Architetture e controllo, McGraw-Hill, ISBN 88-386-6440-4
    • Bonfatti, Monari, Sampieri – IEC 1131-3 Programming Methodology, CJ International

Metodi didattici

  • Lezioni tradizionali con supporto di presentazioni su PC
  • Introduzione all’uso di CAD per la progettazione del controllo logico secondo IEC61131-3
  • Alcune lezioni ed esercizi svolti solo alla lavagna

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame è composto da due parti

P1: Una prova scritta con domande a risposta aperta e a scelta multipla sui temi dell'area "architetture e componenti dei sistemi di controllo e automazione industriale".

P2: Progetto software sui temi dell'area "strumenti software e standard per l'implementazione del controllo e dell'automazione industriale".

Il voto finale è dato dalla somma pesata dei due punteggi secondo la seguente formula:
Voto Finale = Voto_P1 × 2/3 + Voto_P2 × 1/3

Strumenti a supporto della didattica

Lavagna, Slides, Simulazioni Numeriche

Orario di ricevimento

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