Title: CINEMATICA E DINAMICA DEL PUNTO E DEL CORPO RIGIDO
1- SISTEMI DI CONTROLLO TERMINI E DEFINIZIONI
- Comando
- Il risultato di unazione di aggiustamento.
- Risposta
- Risultato che, per un sistema, deriva dal
comando. - Controllo di processo
- Il controllo automatico di alcune variabili.
- Unità di controllo (controllore)
- Dispositivo che controlla un processo.
- Regolatore
- Dispositivo impiegato per mantenere una variabile
pari ad un valore costante desiderato.
2- SISTEMI DI CONTROLLO TERMINI E DEFINIZIONI
- Controllo cinematico
- Controllo automatico dello spostamento, della
velocità o dellaccelerazione del membro di una
macchina. - Retroazione
- Misurare luscita per confrontarne il valore con
lingresso. - Rilevatore derrore
- Operatore differenziale usato per misurare il
valore attuale controllato da confrontare con il
valore desiderato. - Trasduttore
- Usato per convertire un segnale che si trova in
una forma fisica in un altro segnale che si trova
in unaltra forma fisica. - Amplificazione
- Aumentare lampiezza di un segnale senza
modificare la forma donda.
3- TIPOLOGIE DI CONTROLLO AUTOMATICO
- CONTROLLO A CICLO APERTO (O NON MONITORATO)
- Quando gli input del sistema non dipendono in
alcun modo dagli output. - Chiamato anche sistema calibrato.
- CONTROLLO A CICLO CHIUSO (O MONITORATO)
- Quando i valori in output sono continuamente
misurati e confrontati con quelli di riferimento
e, in base allerrore commesso, vengono corretti
i parametri di input.
4RAPPRESENTAZIONE TRAMITE DIAGRAMMA A BLOCCHI
5RITARDO (TEMPO) DI RISPOSTA In ogni sistema di
controllo esiste un ritardo fra il momento in cui
viene comandata lazione e lattuazione effettiva
di tale comando che prende il nome di ritardo (o
tempo) di risposta. Tale valore dipende dalle
proprietà intrinseche del sistema di controllo.
6FUNZIONE DI TRASFERIMENTO Espressione che
rappresenta il legame fra il segnale di output e
quello di input di ogni unità (o blocco) di un
sistema di controllo. N.B. Il valore di
output può essere ottenuto da quello di input
moltiplicando per la funzione di trasferimento.
7FUNZIONE DI TRASFERIMENTO GLOBALE Connettendo più
unità posso ottenere la funzione di trasferimento
del sistema completo moltiplicando le funzioni di
trasferimento dei singoli blocchi. N.B.
Tale relazione è valida se gli output di ciascun
blocco non sono influenzati dai collegamenti
successivi.
8FUNZIONE DI TRASFERIMENTO DI UN SISTEMA CON
SMORZAMENTO VISCOSO
9FUNZIONE DI TRASFERIMENTO DI UN SISTEMA CON
SMORZAMENTO VISCOSO D OPERATORE DI DERIVAZIONE
d/dt
10FUNZIONE DI TRASFERIMENTO DI UN SISTEMA CON
SMORZAMENTO VISCOSO
FUNZIONE DI TRASFERIMENTO
11ESEMPIO il movimento di un indicatore di inerzia
trascurabile è smorzato da una coppia pari a 0.6
Nm ad una velocità angolare di 1 rad/s. Lalbero
su cui è montato il sistema ha una rigidezza di
1.2 Nm/rad ed è mosso da un riduttore con
rapporto 4/1. Si determini la funzione di
trasferimento complessiva del sistema.
12D OPERATORE DI DERIVAZIONE d/dt
13La funzione di trasferimento complessiva è
dunque
14Si calcoli inoltre il tempo di ritardo necessario
affinché lindicatore assuma un valore con errore
massimo dell1 rispetto al valore finale dopo un
giro completo dellalbero in ingresso.
15Separando le variabili si ottiene
In base alle condizioni iniziali
16(No Transcript)
17CURVA DI RISPOSTA ESPONENZIALE
18FUNZIONE DI TRASFERIMENTO DI UN SISTEMA DI
CONTROLLO A CIRCUITO APERTO
19FUNZIONE DI TRASFERIMENTO DI UN SISTEMA DI
CONTROLLO A CIRCUITO CHIUSO
20FUNZIONE DI TRASFERIMENTO DI UN SISTEMA DI
CONTROLLO A CIRCUITO CHIUSO
21- TIPOLOGIE DI CONTROLLO
- ON-OFF (O BINARIO)
- Assume due possibili valori in funzione
dellinput. - PROPORZIONALE (P)
- Assume un valore proporzionale rispetto
allinput. - DERIVATIVO (D)
- Assume valore proporzionale alla derivata del
segnale di input. - INTEGRALE (I)
- Assume valore proporzionale allintegrale del
segnale di input. - CONTROLLI COMBINATI
- PD, PI, DI e PID
22CONTROLLO PID
Definizione della funzione di trasferimento
(tramite trasformata di Laplace)