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Articoli, Atti convegni, PDF dal mondo dell'automazione industriale, strumentazione industriale e 4.0
Analysis of clocks synchronization algorithms in wireless sensor networks
(in lingua inglese)
In questo lavoro analizziamo un nuovo protocollo distribuito per la sincronizzazione di orologi. L’algoritmo compensa sia gli offset iniziali che le velocità interne degli orologi e si basa su un controllore Proporzionale-Integrativo (PI) che tratta le diverse velocità come incogniti disturbi costanti e i differenti offset come distinte condizioni iniziali. Assumeremo che gli orologi possano scambiarsi informazioni attraverso protocolli di comunicazione di tipo gossip simmetrico o asimmetrico. Verrà fornita una prova della convergenza dell’algoritmo ed analizzata con riferimento ad i parametri di controllo. Inoltre, sarà presentato un intensivo studio simulativo per confrontare il nostro algoritmo con altre strategie distribuite presenti in letteratura.
Controllo di trazione: metodi per lo sviluppo di algoritmi
Lo svolgimento della tesi ha riguardato principalmente lo studio della problematica del controllo di trazione e stabilita' in genere. E' stata quindi approfondita la conoscenza di fisica dei veicoli e delle parti e sottosistemi che compongono auto e moto, oltre alle procedure di acquisizione ed elaborazione delle grandezze necessarie per le analisi. Successivamente sono stati studiati una procedura e una base software per lo studio e la simulazione di nuovi sistemi di controllo, utilizzati per lo sviluppo di un controllo della trazione che è stato realizzato e testato su diversi veicoli.
Generazione dei riferimenti per algoritmi di motion cueing basato su MPC
Scopo dei simulatori dinamici di veicolo è quello di riprodurre in modo più fedele possibile gli stimoli di guida che un pilota avrebbe in un abitacolo reale e che vengono percepiti attraverso il sistema vestibolare collocato sull’orecchio. In questo lavoro di tesi si descrive un algoritmo innovativo di motion cueing basato su MPC. Sono stati risolte due delle principali problematiche legato all’utilizzo di tale tecnica di controllo nel contesto in questione: l’abbattimento dei tempi di calcolo utilizzando un procedimento di decimazione della predizione e la generazione real time dei riferimenti per la predizione basata su una strategia di matching con una telemetria ideale. I risultati ottenuti sono molto incoraggianti e offrono prospettive concrete per l’implementazione sulla piattaforma reale del controllo proposto.
Monitoraggio e controllo locale dei consumi elettrici in una Smart Microgrid
Nella tesi viene proposto un algoritmo di controllo a livello locale, il cui obiettivo è quello di pianificare le attività più onerose dal punto di vista energetico, nell'intervallo temporale stabilito, in modo da minimizzare la spesa complessiva del consumatore e massimizzare al tempo stesso lo sfruttamento delle risorse rinnovabili quando disponibili. Viene presentato inoltre un prototipo di “Radio Smart Meter” realizzato in laboratorio, in grado di compiere misurazioni di tensione e corrente in tempo reale e di trasmetterle via radio al controllore locale. Esse permettono il calcolo della potenza attiva assorbita o generata (mediante pannelli solari) dall'edificio e quindi l'esecuzione dell'algoritmo di scheduling delle attività.
Progettazione di un circuito integrato per lettura e controllo di trasduttori di flusso e gas
Studio delll'interfacciamento di tre sensori con un microcontrollore mediante un'interfaccia che deve possa collegarsi con un sensore alla volta. Questi tre sensori servono a monitorare il flusso di aria, di acqua e per il rilevamento di alcuni tipi di gas all'interno di un progetto denominato T-BEST. Nel primo capitolo si affronta l'analisi dei sensori da interfacciare; si studiano poi le possibili architetture adottabili per la lettura ed il controllo dei sensori e lo studio dello stato dell'arte per quanto riguarda i componenti da adottare nel sistema, come un amplificatore operazionale \emph{low noise}, \emph{rail to rail} in ingresso e uscita con controllo della transconduttanza; si analizzano alcune architetture per la generazione di un'onda triangolare utile per la realizzazione del controllo PWM per pilotare il riscaldatore del sistema e infine si affronta il protocollo SPI.
La Cogenerazione è strategica per il settore alimentare: l’esempio di Amadori
Presentazione della collaborazione con l'azienda Amadori, AB Energy è partner sia per gli impianti di cogenerazione alimentati a Gas naturale, sia per gli impianti modulari a biogas.
Polo energetico della sede di Cesena di Amadori.
Cogenerazione da Gas naturale: presentazione dei motori endometrici, dell'impianto in centrale, dei sistemi di supervisione, del servizio di manutenzione.
Efficienza energetica nello stabilimento di Mosciano Sant'Angelo di Amadori.
Cogenerazione da Biogas: presentazione dell'impianto.
Opportunita' di cogenerare energia elettrica con i nuovi generatori ORC a bassa temperatura
L'introduzione di nuovi ORC, che lavorano con acqua calda come ingresso offrano buone opportunita' di investimento per qui ha gia una rete di TR o qui ne sta pensando. Questi ORC, compatti e robusti, possano essere installati a monte del sistema di TR. Cosi si cogenera con lo stesso combustibile, energia elettrica e termica, migliorando l'efficienza e la redditivita del sistema. Se alimentato con biomassa si accede ad una tariffa omnicompressivo alto. Si presenta due case history reali.
Applicazioni di Microturbine a Vapore e ORC per piccoli sistemi di cogenerazione a biomasse
Le nuove tecnologie offrono oggi la possibilità di costruire piccoli impianti di cogenerazione con microturbine a vapore saturo in contropressione e ORC, ottenendo sistemi versatili e ad alta efficienza anche per piccole potenze. Su impianti a vapore esistenti, dove il vapore viene prodotto ad una certa pressione e ridotto a pressione inferiore per gli utilizzi termici, le microturbine, in parallelo alle valvole di laminazione, consentono di recuperare l’energia della pressione e trasformarla in energia elettrica, scaricando poi il vapore a pressione ridotta sulla rete degli utilizzi.
La cogenerazione in Italia
Presentazione della normativa vigente:
- D.Lgs. 20/07 attua la Direttiva 2004/8/CE,
- Cogenerazione ad Alto Rendimento D.M. 4 agosto 2011
- Concetto di Garanzia di Origine per l’energia elettrica prodotta dagli impianti funzionanti in CAR (GOc)
- Certificati bianchi e D.M. 5 settembre 2011
Cogenerazione in Italia:
Analisi e comparazioni dell'ultimo triennio della cogenerazione in Italia e in Europa.
Il benchmark UE 28.
Direttiva 2012/27/UE: Trend Europei al 2020.
La strategia nazionale.
La promozione della cogenerazione e delle smart grids.
Il recupero del calore di scarto.
L’efficienza delle reti e la gestione della domanda.
Uniconfort e la Micro-Cogenerazione applicata alla produzione del pellet.
La cogenerazione permette di ottimizzare l’utilizzo del combustibile migliorandone la resa economica: una realtà ad alta qualità tecnologica e in continuo sviluppo che lavora nell’ambito della conversione energetica delle biomasse solide – Il calore viene sfruttato in azienda e l’energia elettrica prodotta, se non utilizzata o in eccesso, può essere venduta alla rete. E’ una tecnologia già abbondantemente applicata alle grandi realtà, che è possibile replicare anche per soddisfare piccole aziende, proponendo impianti sotto il MW, facili da usare e gestire, che offrono anche la possibilità di sfruttare al meglio gli incentivi e gli iter più snelli pensati dal Conto energia.
Presentazione delle tipologie di microcogenrazione, tre casi applicativi:
A)160 kW
B)200 kW
C)1 MW
Smart grid: stabilizzazione micro reti e sistemi di cogenerazione per garantire qualità e continuità energia elettrica
Il miglioramento della qualità elettrica in un impianto di cogenerazione si rende necessario laddove una perdita di carico implica una elevata perdita di produzione con conseguenti elevati costi di ripristino delle lavorazioni. L'obiettivo si ottiene installando, tra la rete e la cogenerazione un sistema denominato PCD (Power Conditioning Device), ossia un gruppo rotante Piller nella versione UNIBLOCK UBT con accumulatore cinetico Powerbridge, in grado di compensare variazioni di potenza positive o negative (ad es. esportazioni o importazioni di energia dalla rete o dai gradini di carico), svolgendo la funzione di polmone elettrico. Il PCD è in grado di garantire una stabilità di frequenza del +/-1% durante i transitori.
Il futuro dalle origini. Impianto innovativo di gassificazione e cogenerazione a biomassa legnosa
Il futuro dalle origini: legno - gas - energia - calore. Impianto innovativo di gassificazione e cogenerazione a biomassa legnosa : una soluzione al 100% Made in Germany.
Presentazione dell´impianto innovativo LIGENTOPLANT 120-140 per la produzione di Biogas da biomassa di legno (gassificazione del cippato) e cogenerazione ad alto rendimento per produzione contemporanea di energia elettrica e calore.
Ener-g, la cogenerazione a costo zero a portata di mano
Presentazione dell'esperienza aziendale nel settore, esempio dell'impianto in trigenerazione a Gas Metano con Motore MTU da 2150 kW.
Focus:
- Discount Energy Purchase,
- Project LifeCycle,
- DEP Wellness Town (RM),
-Service
Analisi del sistema di controllo di seconda generazione G-‐Kontrol.
Nuove soluzioni strumentali per la misura dell'energia termica (calorie e frigorie) su liquidi, gas e vapore
Nuove soluzioni strumentali per la misura dell'energia termica (calorie e frigorie) su liquidi, gas e vapore.
Focus sull'energia termica.
Gli strumenti proposti sono tutti statici, quindi non soggetti a derive e manutenzioni gravose. Misuratori di portata ad ultrasuoni per acqua e condense (Sonotherm Elis 3030). Misuratori vortex per gas e vapore (Vortek M22/23), sia in linea che ad inserzione. Misuratori ad ultrasuoni per olio diatermico anche ad altissime temperature(Flexim FLUXUS ENERGY). Misuratori di portata ed energia termica portatili (Flexim F601), di facile utilizzo, altamente performanti, disponibili sia per la vendita che per il noleggio.
Microturbine a Vapore saturo in contropressione, Microturbine a gas e ORC per efficienza energetica e cogenerazione
Le nuove tecnologie dei materiali e delle macchine termodinamiche (turbine) offrono oggi la possibilità di costruire piccoli impianti a vapore saturo da inserire nei processi industriali, combinando così l’utilizzo del vapore prima come fluido termodinamico, per la produzione di energia elettrica distribuita, e poi come vettore termico per i processi.
Gli ORC a bassa temperatura sono molto efficienti per recuperare cascami termici a bassa temperatura.
Mettendo assieme le due suddette tecnologie, si possono costruire Cicli Combinati Vapore+ORC che combinano i vantaggi suddetti, ottenendo rendimenti elettrici dell’ordine del 19%, rendendo molto flessibile il sistema laddove gli utilizzi termici siano variabili e discontinui, dove l’ORC fa da complemento agli utilizzi termici nell’utilizzo del vapore in uscita dalla turbina a vapore.
Le Biomasse in Italia - Opportunita' di investimento: come mettere al profitto la tecnologia ORC di piccolo taglia?
Gli incentivi sulle biomasse con i sottoprodotti biologici offrano possibilita' di investimento interessante per chi ha scarti agricoli o forestali a disposizione. Il registro pero' limita la dimensione dell'impianto a 200 kWe. Grazie ai nuovi generatori ORC, si puo’ abbinare due tecnologie affermate anche a questa taglia: una semplice caldaia a biomassa + generatori ORC per la trasformazione del calore in energia elettrica incentivata. Nuovi generatori ORC tra 35-110 kWe che lavorano solo con acqua calda invece con olio diatermico o vapore, consentendo di avere una installazione estremamente semplice ed affibile con un ritorno di investimento alto ed assicurato. Presentazione di esempi concreti con case study e business plan.
Presentazione delle applicazioni: sistema di teleriscaldamento esistente valorizzando fonte geothermica a
media entalpia esistente per la cogenerazione con cicl
Energy harvesting per strumentazione da campo wireless alimentata a batteria
Nel corso della presentazione sono presentate le soluzioni Energy harvestingper strumentazione wireless, nel campo della strumentazione wireless alimentata a batteria, soprattutto nell'ambito delle applicazioni non presidiate.
Analisis dei attori che influenzano la durata.
A supporto della batteria è inoltre previsto un sistema energy harvesting, l'innovativa tecnologia che utilizza fonti di energia ambientali per l'alimentazione degli strumenti wireless - Fotovoltaico, vibrazioi, Gìgeneratori termoelettrici.
La cogenerazione: un’efficace soluzione per garantire la competitività delle aziende in Europa
L’efficienza energetica costituisce un elemento sempre più determinante nelle politiche industriali che devono confrontarsi con mercati altamente competitivi e che, quindi, richiedono l’ottimizzazione di ogni specifica voce di spesa.
Presentazione dei vantaggi degli impianti di cogenerazione che permettono di ottenere risultati di efficienza energetica di assoluto rilievo, di poter gestire la produzione di energia elettrica e termica in modo continuativo, affidabile e sicuro. In molti casi la cogenerazione rappresenta un vero e proprio volano per la crescita, un’opportunità per diversi settori dell’industria manifatturiera nello scenario competitivo della globalizzazione.
La cogenerazione è la scelta più indicata per ottenere in tempi ragionevoli i vantaggi nella riduzione della bolletta energetica, contenendo le emissioni di CO2.
Visione delle nuove generazioni di macchine per l’imballaggio alimentare
Presentazione dei cambiamenti alla base delle scelte aziendali, manutenzione e servizio.
Analisi dei cambiamenti del Mercato:
• Da Mercato Locale a Mercato Globale
• Entrano in gioco nuovi Competitor
• Mercati «tradizionali» in contrazione
Il cambiamento alla base delle scelte,efficienza operativa del cliente come base di sviluppo.
Presentazione del Control Quality System integrato ai sistemi di controllo dei Partner specializzati, questo permette di avere processi di produzione senza interruzione, avere la certezza di un controllo di qualità con standard elevatissimi.
La manutenzione come punto di differenziazione, presentazione servizio Teleassistenza.
Sviluppo ed utilizzo di GNU/Linux nei sistemi embeddeb
L'argomento principale della tesi è la descrizione delle tecniche implementative teoriche e pratiche del Kernel Linux su una board custom. Il sistema Embedded analizzato è basato microcontrollore AT91SAM9260 con architettura ARM9. L'obbiettivo è quello di creare un sistema basato su Linux per applicazioni di tele controllo remoto. Viene descritta dettagliatamente l' inizializzazione a basso livello del dispositivo ed in particolare alcuni aspetti del porting della board su Linux. Viene mostrato un esempio di implementazione di device driver con installazione IRQ per un sistema basato su s3c6410 Samsung. Infine vengono fatte varie analisi sull'organizzazione della memoria del dispositivo ed in particolare sulle possibili scelte dei Filesystem per supporti NAND Flash.
Un esercizio di simulazione e controllo: levitatore magnetico con trasduttore fotoelettrico di posizione
La tecnica di progettazione in spazio di stato risulta più laboriosa dal punto di vista teorico essa è senz’altro più robusta rispetto alla tecnica di compensazione con rete anticipatrice. Per quest’ultima infatti si può notare come il diagramma di Nyquist passi molto vicino al punto critico -1 + j 0, indice questo di una scarsa robustezza. Questo significa che la seconda tecnica prevede la precisa conoscenza della funzione di trasferimento da controllare e se questa fosse nota con un margine di incertezza, il controllore potrebbe non rispettare più le specifiche.
Generazione del codice per una scheda dSPACE di Fast Control prototyping mediante Matlab-Simulink
Nel primo capitolo verranno effettuati dei richiami sui motori a magnete permanente (brushless) e sulla struttura di un azionamento per il controllo di questo tipo di motore. Come prima cosa saranno presentate le equazioni caratteristiche del motore a rotore anisotropo e da esse sarà ricavato lo schema generale di un azionamento. In seguito, analizzando lo schema dell'azionamento, si parlerà del controllo di corrente e della modulazione vettoriale per controllare l'inverter di tensione che regola il motore. Nel secondo capitolo sarà presentata la scheda dSPACE modello DS1104 fornendo una breve panoramica sull'architettur e sul funzionamento della stessa. Per poter utilizzare la scheda saranno fatti dei richiami sul software ControlDesk che permette la gestione del sistema di controllo. Nel terzo capitolo verrà introdotto il concetto di progettazione Real-Time.
Controllo di sistemi non lineari tramite retroazione dallo stato
Lo scopo di questa trattazione è quello di introdurre il metodo della retroazione dallo stato al fine di applicarlo al controllo di un sistema fisico non lineare (pendolo inverso). Dopo una prima parte in cui vengono illustrate le nozioni teoriche necessarie alla realizzazione del controllore si è considerato il sistema fisico del pendolo inverso, per il quale sono state individuate le equazioni delle variabili e, attraverso una linearizzazione, le matrici di stato. Si è applicata quindi la retroazione dallo stato al sistema in esame supponendo prima di utilizzare un controllore a tempo continuo e, successivamente, di adoperarne uno a tempo discreto che rispecchiasse il funzionamento dei moderni sistemi di controllo computerizzati.
Studio in ambiente Matlab/Simulink del sistema di controllo di sospensione attive automobilistiche
In questa tesina si considera un problema classico della letteratura: il controllo di un sistema di sospensioni attive automobilistiche. Si analizza il comportamento del sistema in assenza di controllore e, in seguito, vengono proposte diverse soluzioni per soddisfare alcune specifiche assegnate. I metodi proposti risultano essere tre: controllore PID, sintesi con luogo delle radici, sintesi in frequenza. Sono presenti inoltre sezioni dedicate agli strumenti di calcolo utilizzati: Matlab/Simulink.
Applicazioni di monitoraggio ambientale con gestione web-based
Il presente lavoro di tesi presenta e descrive tre aspetti del sistema di monitoraggio ambientale operativo presso i dipartimenti DEI e DIE dell’Università di Padova: l’architettura generale del sistema, il progetto di estensione del monitoraggio al consumo di gas, e l’implementazione del servizio meteorologico Meteo DEI. L’architettura Pin-Energy è stata installata e collaudata nel corso del precedente anno accademico, ed è tuttora in fase di studio ed evoluzione. Tra i possibili sviluppi futuri è previsto, a breve, il rilascio di una nuova versione del software Pincushion, che offrirà maggiori efficenza e flessibilità, e l’estensione delle funzionalità del sistema al controllo web-based: in quest’ottica, Pincushion piloterebbe i moduli iPin-Energy in modo da farli reagire all’acquisizione di determinati eventi impostando adeguatamente le linee di uscita.
Distribuzioni non ufficiali della piattaforma Android
Con la grande diffusione negli ultimi tempi degli Smartphone alcune grandi aziende hanno sentito la necessità di creare sistemi operativi adatti a questi dispositivi embedded.Tra i più noti sistemi operativi abbiamo Android, iOS, Maemo e Windowsphone. In questo elaborato si presenterà inizialmente il sistema Android, sviluppato sotto il controllo di Google, che ha la caratteristica di avere un kernel derivato da Linux e di ereditare da esso la licenza Open Source. Questa sua peculiarità ha fatto si che diversi team di sviluppatori modificassero il codice sorgente di Android per dare vita a nuove distribuzioni non ufficiali. Queste rielaborazioni del sistema operativo hanno caratteristiche e scopi diversi: vengono qui presentati i progetti principali
Studio in ambiente Matlab/Simulink del sistema di controllo del beccheggio di un aereo
Questo elaborato rappresenta la relazione del lavoro da me svolto e descrive le fasi di analisi e progettazione del sistema di controllo del beccheggio di un aereo. La prima parte del lavoro consiste nella inquadratura preliminare del problema, lo studio del sistema e l'individuazione del modello matematico. In tale fase si introducono anche i vincoli in termini di prestazioni che il sistema dovrà rispettare. La seconda parte si occupa della progettazione vera e propria del controllore. Esso è stato sviluppato facendo ricorso a tre metodologie: la sintesi tramite controllori PID, la sintesi tramite lo studio del luogo delle radici e la sintesi tramite reti correttrici nel dominio della frequenza. Tutto il lavoro svolto è stato fatto facendo uso delle tecniche e della teoria nell'ambito della disciplina dei controlli automatici.
Esercizio sul controllo di altitudine di una mongolfiera
Lo scopo di questa tesi sarà progettare una sistema di controllo che mantenga costante l’altitudine richiesta anche in presenza di componenti di disturbo esterni. La filosofi a di progetto non sarà quella di soddisfare delle speci fiche pre-assegnate, ma si cercherà di ottenere un sistema di controllo \ottimo", per rendere il comportamento del sistema il piu performante possibile in termini di tempo di salita,tempo di assestamento e rapporto di smorzamento. Nella prima parte daremo una descrizione sommaria del mondo della mongolfi era: la storia che ha portato alla sua nascita, la composizione, i principi fi sici che permettono il galleggiamento nell'aere, il modello matematico che ne descrive il comportamento e uno sguardo alle applicazioni.
Un esercizio di simulazione e controllo: regolazione del braccio di una leva mediante motore cc
Analisi di un sistema meccanico a bilanciere, di cui si vuole controllare la posizione angolare mediante un motore elettrico in corrente continua. Vengono utilizzate e messe a confronto tre tecniche per la progettazione del controllore, mirata al rispetto delle specifiche assegnate. Le tecniche utilizzate sono: la compensazione mediante rete correttrice (in particolare una rete anticipatrice), la retroazione con stima dello stato e la tecnica del controllo integrale. Le prestazioni dei controllori realizzati vengono poi analizzate con simulazioni facendo uso dei software Matlab e Simulink.
Esercizio sul controllo di assetto di un satellite
Lo scopo di questa tesina e lo studio del sistema di controllo di assetto di un generico satellite arti ficiale tramite un esercizio che propone diverse soluzioni per quanto riguarda la compensazione di errori dovuti a disturbi di vario genere. Dopo aver formulato una composizione generica del sistema di controllo, si procedera alla simulazione dei vari sistemi di compensazione attraverso un'analisi in frequenza fatta con i diagrammi di Bode, l'utilizzo del luogo delle radici e della risposta al gradino, selezionando, in base ai parametri (stabilita, errore a regime, complessità) la tipologia che meglio soddisfa le specifi che di progetto a ciclo chiuso.
Esercizio sulla sintesi di un controllore per un servomeccanismo
La tesi consiste nella risoluzione di un esercizio riguardante un sistema di controllo di posizione, detto anche servomeccanismo. L'esercizio chiede di determinare la f.d.t tra ingresso ed uscita e di costruire un compensatore in modo da rispettare delle specifiche sul sistema.
Modellazione e controllo di un satellite geostazionario
In questa trattazione verrà esposta la modellizzazione matematica e la progettazione di un sistema di controllo per un satellite artificiale. Tale sistema, sulla base del modello matematico che descrive il comportamento del sistema terra-satellite, dovrà permettere di mantenere costantemente un’orbita di tipo geostazionario intervenendo sui propulsori del satellite anche in presenza di perturbazioni esterne. Come prima cosa verrà descritto il sistema fisico e verranno individuate le leggi della fisica che regolano tutti i fenomeni. Verranno anche fissate le grandezze fisiche e i parametri fondamentali per descrivere lo stato del sistema. Successivamente si passerà alla modellizzazione del sistema arrivando, sotto opportune ipotesi, a derivare le equzioni differenziali che modellano il comportamento del satellite in orbita.
Sistema di controllo remoto via web basato sul modulo Rabbit RCM 5700
L'intenzione del presente lavoro è quella di descrivere l'attività svolta durante il periodo di stage presso la ditta EAS Elettronica s.p.a. di Schio (VI). Il progetto sviluppato è stato commissionato da un'azienda che produce attrezzature e dispositivi per studi dentistici e laboratori odontotecnici, la Euronda s.p.a., anch'essa operante nel territorio vicentino. Lo scopo era quello di impiegare il modulo RCM 5700 della Rabbit per realizzare un sistema di gestione remota, via web, da applicare alle autoclavi per sterilizzazione prodotte dalla ditta committente.
Basi per un modello simulativo del consumo di energia elettrica in ambito residenziale
Il lavoro svolto nel corso di questa tesi è stato mirato all'analisi, dal punto di vista matematico e statistico, di un simulatore in grado di generare profili di potenza elettrica relativi all'utilizzo finale da parte degli utenti delle reti di distribuzione. Questo tipo di simulazioni costituisce un importante e nuovo ausilio per quanti si trovano a dover lavorare nella gestione delle politiche energetiche, ma anche del controllo dei profili dei consumi dal punto di vista degli utenti finali. L'approccio seguito è stato di tipo “bottom-up”, andando a generare il profilo complessivo partendo dalla combinazione delle simulazioni dei singoli apparati presenti all'interno di un'unità considerata. Si sono sviluppati i modelli matematici a partire da considerazioni legate ad aspetti di tipo socio economico e statistico, giungendo ad una loro implementazione all'interno di un simulatore.
Progetto di sistemi di controllo LQG/LTR per sistemi multi input-multi output
In questo scritto viene illustrata la tecnica di controllo Lineare Quadratico Gaussiano con Loop Transfer Recovery (LQG/LTR) sia per sistemi Single Input Single Output (SISO), che per sistemi Multi Input Multi Output (MIMO) e due procedimenti iterativi per la sintesi del controllore: Asymptotic Loop Transfer recovery at the Input point (ALTRI) e Asymptotic Loop Transfer recovery st the Output point (ALTRO). Sono inoltre trattati i problemi di regolazione ottima lineare quadratica a tempo infinito e di stima ottima dello stato a tempo infinito. Di conseguenza viene presentato il regolatore LQ e il filtro di Kalman di cui si illustrano le proprietà di robustezza. Descrivo per mezzo di esempi due applicazioni reali e la relativa sintesi del controllore passo per passo con un software specializzato: MATLAB.
Integrazione e test del simulatore SimSpark in ROS Limiti e possibilità di impiego di ROS in ambito industriale
Integrazione della simulazione SimSpark nel sistema di sviluppo ROS, realizzazione del modello 3D del robot umanoide Robovie-X e sviluppo di un framework di controllo della simulazione ROS-based. Analisi e valutazione delle caratteristiche di ROS come robotic software system in ambito sperimentale e industriale, individuazione dei limiti e possibilità di utilizzo di ROS in ambiente industriale.
Controllo innovativo di azionamento brushless DC per trazione
La tesi si propone di studiare un metodo innovativo di controllo di un azionamento brushless dc per migliorare il comportamento dello stesso, in particolare a velocità prossime alla velocità base. In prossimità di questa velocità infatti ci si avvicina al limite di tensione dell’azionamento in quanto la forza controelettromotrice è prossima alla massima tensione di fase applicabile al motore. La corrente non riesce più a seguire il suo profilo ideale, richiesto per un corretto funzionamento, e questo causa un degrado della coppia fornita dal motore. Questa tesi si occuperà di studiare questa particolare problematica e di implementare un nuovo approccio al controllo di corrente dell’azionamento per cercare di risolvere questo tipo di limite.
Progetto ottimizzato di turbina eolica ad asse orizzontale e di generatore elettrico
Il presente elaborato si occupa invece della sintesi e modellizzazione della parte elettrica, in particolare del generatore controllato. Prima di arrivare alla descrizione della parte elettrica del programma di ottimizzazione si parte da una parte introduttiva che riassume velocemente le tappe più importanti dello sviluppo della tecnologia eolica dai suoi albori fino ai giorni nostri, con particolare attenzione alla produzione di energia elettrica. Il passo successivo è quello di giustificare le formule che vengono utilizzate per descrivere il funzionamento di una turbina eolica mediante la teoria di Betz. Infine si volge l’attenzione al controllo della turbina discutendo brevemente alcune possibili strategie attuabili.
Modellizzazione e controllo per microscopio a forza atomica
In questo elaborato verrà discussa la progettazione di un sistema di controllo per il movimento verticale del supporto di un microscopio a forza atomica. Nel dettaglio verrà fatta un’introduzione allo strumento, illustrandone i principi e le configurazioni di funzionamento. Si presentano due modelli meccanici per la descrizione del modello verticale, e per ognuno saranno presentati veri tipi di controllori con l’analisi delle caratteristiche e differenze fra le varie tecniche adottate. Verrà inoltre presentata un’analisi per la reiezione ai disturbi che avrà il compito di illustrare, per vari controllori, come essi reagiscono alla presenza di rumori e disturbi esterni, con un’analisi degli impatti di essi sul segnale acquisito dal microscopio.
Debug di un software per il controllo e la gestione di centrali antintrusione
La relazione riporta il lavoro svolto presso la Fracarro Radioindustrie S.p.A, azienda che opera nel settore delle telecomunicazioni. Il documento è incentrato sulla conversione di un software (Programmer Sicurezza) per la gestione di centrali antintrusione da VB6 e C a VB.Net e C#.Net. Questo testo ne riassume le fasi soffermandosi sugli strumenti utilizzati, le modalità di debug, le problematiche riscontrate e gli obbiettivi raggiunti.
