Soluzioni Sistemi Automatici Maturità 2015: Seconda prova Istituto Tecnico

M884 Esame di stato di istruzione secondaria superiore

Pag. 1/4 Sessione ordinaria 2015

Seconda prova scritta

Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca

–

Indirizzo: ITEC - Elettronica ed elettrotecnica

Articolazione elettronica

Tema di: Sistemi automatici

Due tra i quesiti proposti nella

Il candidato svolga la prima parte della prova e risponda a

seconda parte. C

O

C PI

Prima parte ON A

Una ditta farmaceutica, per testare gli effetti di un farmaco in studio, commissiona la progettazione

C

S

di uno strumento che effettui diversi controlli di qualità del prodotto in relazione a due diversi

E O

RV

N

reagenti. Le analisi si effettuano su un campione di 10 ml del prodotto inserendo nel contenitore, in

FO

due fasi successive, due reagenti A e B mediante appositi micro dosatori e rilevando la risposta alla

A

reazione mediante due sensori caratterizzati dai parametri funzionali di seguito descritti.

T R

O M

Sensore S di acidità: fornisce una uscita digitale a 4 bit corrispondente ai valori di pH compresi

PH A E

tra 1 e 14 secondo la tabella riportata: GL AL

I L'

Valore A O

in uscita 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F

TT R

(Hex) IG

I

Misura D IN

error 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 error

GO

corrispondente AL

S E

μg/ml μg/ml

V

Biosensore S: in grado di rilevare concentrazioni comprese 100 e 2000 fornendo in

C

uscita una corrente dipendente dalla misura di concentrazione secondo la relazione

1

 

C

I ( ) C

10 * ln( )

Il sistema si completa con:

• Un pulsante di START del tipo relè ad autoritenuta con ritorno alla posizione di riposo dopo 10 secondi;
• Due micro erogatori per il rilascio dei reagenti A e B in dosaggi già stabiliti che possono essere assimilati a dispositivi ON/OFF;
• Un timer per la scansione dei tempi che fornisce un impulso TTL di durata 1 μs ad intervalli di 1 minuto come riportato nel grafico.

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Seconda prova scritta

Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca

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M884 Esame di stato di istruzione secondaria superiore

Indirizzo: ITEC - Elettronica ed elettrotecnica

Articolazione elettronica

Tema di: Sistemi automatici

C

O

C PI

ON A

C

S

E O

RV

N

FO

A

T R

O M

Il processo da controllare è il seguente: l’avvio è determinato dall’operatore attraverso il pulsante

START che attiva il