Temi d'esame Meccatronica - parte 1

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A INDUSTRIALE - ESAME DEL 5 APRILE 13

INFORMATICA/ELETTRONICA NO

di matricola

Nome e Cognome

Esercizio in modo

Si vuole controllare automatico

gas, in una mongolfiera,

l'erogazione del misurando l'altezza

tramite microprocessore,

regolando successivamente la

dal suolo e elettromagnetic«che

velocità di unkattuatore del gas, che

la valvola di fuoriuscita

gestisce forma a saracinesca.

classica

ha la

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viene quindi iniettato

Il gas combustione sviluppa un

bruciatore e la esercita

flusso di aria calda a pressione P che

una forza ascensionale sulle pareti del pallone

provocando il

aerostatico distacco dal suolo.

In prima approssimazione si può supporre che maggiore è la quantità di gas che esce dalla valvola,

maggiore sarà la temperatura del flusso di aria Ida che gonfia il pallone aerostatico.

Nel progettare il controllo è consentito trascurare i ritardi e si suppongono note la massa M della

mongolfiera e la sezione A di base del "cesto" ospitante fino a 3 passeggeri.

1. Si disegni lo schema a blocchi della catena di acquisizione/regolazione indicando le variabili in

ingresso uscita di ciascun blocco.

e

2. Si calcoli la funzione di trasferimento del processo e dell'intero sistema di regolazione.

della funzione così

3. Si disegni il diagramma di Bode determinata discutendo gli eventuali

il regolatore

Si realizzi del sistema

problemi di stabilità/instabilità. descrivendo la sua eventuale

implementazione numerica. pressione•sulle

la pareti della mongolfiera

4. Si scelga un trasduttorepermisutare e lo si interfacci

la lettura dell'altezza possa avvenire con

ad un microprocessore in modo che un errore di I cm

100m.

su per il trasduttore.

5. Si descriva occorrente

la rete di condizionamento

6. Si progetti dell'attuatore elettromagnetico

un circuito di alimentazione e se ne descriva il

funzionamento.

7. Si implementi in formato

un un set point a 3 cifre BCD.

circuito per impostare

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- ESAME

[MECCATRONICA DEL 05

ELETTRONICA maggio 2021

INDUSTRIALE

Nome e NO

di matricola

Cognome del candidato Il pretensionatore sicurezza

è di ormai

un dispositivo

presente su modelli. Il suo compito,

quasi tutti i nuovi

come lascia mettere

intuire il nome, è quello di sicurezza

preventivamente cintura di

in tensione la proteggere gli

per nel

aumentarne l'efficacia

incidente.

occupanti caso di

dell'auto in Distinguendoli

pretensionatore.

Esistono di

diversi tipi livello del

agiscono a

in base alcuni

al posizionamento, altri

mentre

cintura,

rocchetto dell'arrotolatore della dell'abitacolo,

centro

- lavorano sulla fibbia al

arretrandola all'occorrenza. busto,

Nel primo meglio al

caso, aderisca

il che la cintura

pretensionatore

fa sì

mentre nel secondo è più probabile bacino,

che il del

a livello

posizionamento

corretto si ottenga anche

limitando lo scivolamento del corpo verso il puòœssere

basso negli impatti frontali. Il tensionamento

comandato avvolgendo i! nastro tramite motorino che avverte

elettrico, attivato da un microcontrol!ore

brusca ecelerazion del veicolo. Questo sistema evoluto si sta fa gestione

diffondendo sempre più perché

elettronica consente l'attivazione del pretensionatore

in modo più frequente, ogni qualvolta sia rilevato il

rischio di un incidente, anche in base ai dati rilevati da radar e sensori vari attorno all'auto. Ciò è reso possibile

anche dal fatto che il motorino elettrico non richiede di essere ripristinato dopo essere entrato in funzione:

una volta scampato il pericolo, la cintura è liberata automaticamente

sino all'allarme successivo. Il

pretensionatore fa sì che la cintura aderisca meglio al torace, limitando le conseguenze di un impatto violento.

Avvicinando il corpo del pilota e dei passeggeri al sedile al momento dell'impatto, riduce il rischio che essi

vadano a collidere con il volante o con la plancia. ln questo modo, inoltre, gli occupanti possono beneficiare al

meglio della protezione degli airbag, arrivando a contatto con il cuscino d'aria in modo ottimale,

accompagnati in avanti dall'azione graduale del c