Domande aperte ordinate con risposte, automazione industriale

FREQUENZE (IN MODULO E

FASE) ENTRO LA BANDA DEL

SEGNALE UTILE (BANDA

PASSANTE DEL FILTRO)

2. ATTENUARE

MASSIMAMENTE LE

FREQUENZE OLTRE LA BANDA

DEL SEGNALE UTILE (BANDA

PASSANTE DEL FILTRO)

Come si può classificare il comportamento dinamico della movimentazione controllata?*

In una progettazione di massima del sistema di movimentazione, per individuare le informazioni necessarie per

inquadrare i problemi emergenti, può risultare utile suddividere il comportamento dinamico della movimentazione

in una delle seguenti categorie:

- DINAMICA MOLTO LENTA;

- DINAMICA LENTA;

- DINAMICA RAPIDA;

- DINAMICA MOLTO RAPIDA;

Per individuare in quale categoria possa essere inquadrato il comportamento dinamico di una movimentazione,

converrà prendere in considerazione i seguenti aspetti:

- il comportamento dinamico dei circuiti elettrici del motore durante le variazioni della velocità;

- l’andamento della velocità nelle condizioni operative più significative previste durante il funzionamento;

- i fenomeni dominanti di cui occorre tenere conto nella progettazione prima delle singole movimentazioni e

successivamente dell’intero sistema di movimentazione;

- l’incidenza del carico dissipativo rispetto al carico inerziale;

- l’origine delle coppie dissipative, separando l’incidenza di quelle assimilabili all’attrito di tipo viscoso da quelle

dovute all’attrito secco e di primo distacco, nonché da quelle attribuibili alla dinamica nonlineare e incerta;

- il rapporto di trasmissione nel collegamento meccanico fra l’asse del motore e l’asse del carico;

- il rapporto tra l’energia assorbita dalla alimentazione primaria e quella proveniente dal carico durante la frenatura.

Un primo elemento utile per la caratterizzazione del comportamento dinamico della movimentazione è costituito dal

comportamento dei circuiti elettrici del motore. Nella movimentazione molto lenta e lenta, per conoscere il valore

della corrente assorbita dal motore e quello della coppia motrice è sufficiente fare riferimento alle caratteristiche

statiche in quanto, anche durante le variazioni della velocità, i transitori di corrente si esauriscono molto più

rapidamente dei transitori di velocità. Nella movimentazione rapida i transitori di velocità influenzano anche il valore

della corrente assorbita dal motore. Nella movimentazione molto rapida i transitori di velocità determinano il valore

istantaneo della corrente che fluisce nel motore.

Cosa è un bus di campo (o field bus)?*

Un fieldbus è:

-una retedi computer industriali per ilcontrollo distribuito di tipo real-time;

-sono più sofisticati di semplici reti seriali;

-sono usati per monitoraggio e controllo;

-richiedono hardware e software specializzati;

vengono classificati in tre gruppi:

-sensorbus: limitato al servizio di singoli sensori;

-devicebus: applicabile a dispositivi più complessi;

-fieldbus: vera rete industriale che permette la comunicazione a tutti i livelli.

Cosa si intende con il termine «automazione»?*

Non c'è una definizione assiomatica dell'Automazione,per capire cosa si intende dobbiamo capire cosa è e come si

applica l'Automazione.Il termine “Automazione”, in inglese “automation”, è stato coniato negli Stati Uniti nel 1948

per definire le procedure introdotte per realizzare impianti di produzione in serie senza l’intervento diretto di un

operatore.Dal Dizionario Zanichelli, l'automazione viene definita comeogni tecnica che prevede la sostituzione della

macchina all’uomo non solo per quanto riguarda l’esecuzione delle operazioni materiali ma anche per quanto

riguarda il controllo del “processo”.

Nel Dizionario Garzanti l’AUTOMAZIONE: l'introduzione di processi produttivi meccanici, specialmente guidati da

sistemi elettronici, in cui l'intervento manuale dell'uomo è ridotto al minimo.

Pertanto possiamo dire che l’Automazione si applica ai sistemi da controllare, costituiti da elementi singoli oppure da

insiemi di vari elementi strettamente coordinati, allo scopo di intervenire sul loro comportamento per raggiungere le

finalità prefissate e le prestazioni desiderate.

Da cosa è caratterizzata una transizione da uno stato al successivo?*

TRANSIZIONE

- CONDIZIONE DI CAMBIAMENTO DELLO STATO DELLA MACCHINA CARATTERIZZATA DA:

- EVENTO: INDICA QUANDO LA TRANSIZIONE DIVENTA ATTIVA

- CONDIZIONE: UNA VOLTA CHE L’AZIONE È ATTIVATA, SE VERA, VIENE EFFETTUATA LA TRANSIZIONE

- AZIONE CONDIZIONATA: ESEGUITA SE LA CONDIZIONE È VERA

- AZIONE DELLA TRANSIZIONE: ESEGUITA SE LA TRANSIZIONE È EFFETTUATA

Evento [condizione] {azione condizionata}/ azione

azione è la transazione

Da un segnale misurato, quali componenti è bene separare attraverso una procedura di data processing.*

• STIMA DEL VALORE MEDIO

• SEGNALE UTILE

• RUMORE E/O DISTURBO

• STIMA DELLA DERIVATA PRIMA

• STIMA DELLA DERIVATA SECONDA

nella fase di campionamento il passo di aquisizione va scelto con attenzione

SE TROPPO FITTO VIENE ESALTATO IL RUMORE DI DIGITALIZZAZIONE

SE TROPPO RADO VENGONO PERSE LE INFOMAZIONI CONTENUTE NEL SEGNALE UTILE

Data la struttura di un sistema controllato, spiegare quali parti sono ......quali sono invece assegnate.

Dato uno schema di controllo a catena chiusa, .... di energia e quale quello di informazione.

Definire i concetti chiave dello Stateflow.*

STATEFLOW:

-È UNO STRUMENTO DI SVILUPPO GRAFICO PER SISTEMI BASATI SULLA TEORIA DELLE MACCHINE A STATI FINITI

-SISTEMI DI CONTROLLO LOGICI

-SISTEMI DI SUPERVISIONE

-È COMPLETAMENTE INTEGRATO CON SIMULINK E L’AMBIENTE MATLAB

TRAMITE STATEFLOW È POSSIBILE REALIZZARE UN FLUSSO DI STATI E RAPPRESENTARE LE POSSIBILI TRANSIZIONI AL

FINE DI SIMULARE

LA LOGICA DI CONTROLLO DEL POSTERSHOW.

I COMPONENTI FONDAMENTALI PER L’USO DI STATEFLOW SONO

ESSENZIALMENTE DUE:

1. LA FINESTRA MODEL EXPLORER IN CUI SONO MEMORIZZATE I PARAMETRI, LE VARIABILI LOCALI, GLI INPUT E GLI

OUTPUT.

2. IL BLOCCO CHART: PERMETTE L’INTERAZIONE CON L’AMBIENTE SIMULINK

Definire i concetti di: Aspetto qualitativoAspetto quantitativoCondizioni operative*

ASPETTO QUALITATIVO E QUANTITATIVO

Per tutti i concetti indicati in questa lezione possono avere due aspetti: quello qualitativo e quello quantitativo.Le

finalità di un sistema da controllare, la funzionalità del sistema controllato, le prestazioni, le specifiche fornite,

possono essere descritte tramite il linguaggio naturale in modo qualitativo, e specificate in modo quantitativo,

tramite il valore di opportune entità misurabili.

È di fondamentale importanza che l’esperto di Automazione Industriale sappia gestire congiuntamente entrambi

questi aspetti e sia in grado di trasferire le informazioni relative prestazioni desiderate per il sistema controllato,

fornite dal committente tramite linguaggio naturale, in specifiche tecniche di tipo quantitativo.Le condizioni

operative di un sistema controllato permettono di individuare in ogni istante le modalità ed eventualmente

diintervenire nel casoin cui siriscontrinoprobleminelsuocorrettofunzionamento

Definire i concetti di: FinalitàFunzionalitàPrestazioniSpecifiche*

FINALITA Significato letterale: insieme di eventi singoli orientati e coordinati in modo da ottenere che con opportune

azioni di intervento possa essere raggiunto il fine desideratoNel contesto della Automazione Industriale:

raggiungimento degli obiettivi richiesti dal committente da parte del sistema da controllare, quando è sottoposto ad

opportune azioni di intervento.Le finalità sono differenti a seconda che riguardino elementi singoli, oppure la loro

aggregazione in sottosistemi o infine l’intero sistema complesso.FUNZIONALITA Significato letterale: adempimento

delle attività e delle operazioni per cui è stato realizzatoNel contesto della Automazione Industriale:Attività richieste

dal committente affinchè il sistema da controllare per effetto delle azioni di intervento possa raggiungere le finalità

per le quali è stao progettato e realizzatoAffinchè un sistema complesso possa raggiungere le finalità desiderate i

singoli elementi che compongono il sistema complesso devono raggiungere singolarmente le finalità

prestabilite.PRESTAZIONI Significato letterale: risultato realmente raggiunto nello svolgimento di una

attività.Nell'automazione:attività che è in grado di svolgere il sistema da controllare quando è sottoposto alle azioni

di interventoSono dunque le azioni di intervento che caratterizzano il modo con cui viene raggiunta la finalità del

sistema controllato ed il tipo di prestazioni che possono essere ottenute.SPECIFICHE Significato letterale: valutazione

analitica e dettagliata in forma qualitativa e quantitativa dei risultati ottenuti a seguito di interventi prestabiliti. Nel

contesto della Automazione Industriale: formalizzazione delle richieste del committente per la realizzazione di un

sistema controllato.Tali informazioni, in parte qualitative e in parte quantitative, costituiscono l’insieme delle

specifiche.La modalità di intervento deve essere opportunamente scelta, progettata e realizzata per permettere di

soddisfare le specifiche.

Definire i concetti di: Sistema complessoEvoluzione di un sistemaControllo di un sistema*

Per definire il concetto di sistema complesso dobbiamo definire cosa è un "elemento" ossia una entità

caratterizzata da proprie caratteristiche costruttive e funzionali;definiamo "sistema" un insieme di elementi

strettamente interagenti tra loro e con l’ambiente per quanto riguarda i flussi di materia, di energia e di

informazioni.Pertanto definiamo un "sistema complesso" insieme di elementi e/o di sistemi collegati fra loro al fine

di formare un’entità organica con determinate caratteristiche per quanto riguarda la funzionalità e le prestazioni.Si

parla di evoluzione di un sistema quando viene preso in considerazione il

comportamento del sistema durante un intervallo di tempo opportunamente definito.L’evoluzione può essere libera

quando dipende da eventi non intenzionali; se invecel’evento che provoca l’evoluzione è intenzionale, l’evoluzione

viene detta forzata.L’evoluzione libera e l’evoluzione forzata possono coesistere.

Per rendere efficaci le modalità di intervento occorre osservare il comportamento o in maniera diretta (per ispezione

visiva) oppure attraverso opportuni dispositivi in grado di fornire le informazioni necessarie per applicare in modo

efficace le azioni di intervento.È opportuno quindi distinguere l’azione di conoscenza, diretta o indiretta, del

compo