Insegnamenti e programmi

 

70/0065-M - LABORATORIO DI ELETTROTECNICA

Anno Accademico 2018/2019

AUGUSTO MONTISCI (Tit.)
Secondo Semestre 
Convenzionale 
ITALIANO 



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[70/73]  INGEGNERIA PER L'AMBIENTE E IL TERRITORIO [73/00 - Ord. 2017]  PERCORSO COMUNE550
Obiettivi

Con la frequenza del presente laboratorio lo studente acquisisce i concetti di base dell’elettrotecnica e gli strumenti per risolvere semplici problemi di teoria dei circuiti, ma che offrono un metodologia che può essere applicata in generale per la modellazione di problemi riguardanti tutti gli aspetti dell’ingegneria. Attraverso il duplice approccio della modellazione software e della sperimentazione di laboratorio si mira a sviluppare nell’allievo la metodologia dello studio per modelli. Al termine del laboratorio lo studente sarà in grado di ideare e simulare semplici sistemi fisici lineari, condurre un’analisi di sensitività finalizzata ad un progetto ottimo e realizzarne il modello circuitale.

Prerequisiti

Conoscenza degli argomenti di base dei corsi di Analisi (Studio di funzione, Derivate, Integrali, Algebra complessa, Equazioni differenziali ordinarie, Serie di Fourier), Geometria (Calcolo vettoriale, Calcolo Matriciale, Metodi risolutivi dei sistemi di equazioni lineari, Numeri complessi), Fisica (Cinematica, concetti di Forza, Massa, Lavoro, Energia, Forze conservative ed Energia Potenziale, Moto Armonico, Elettrostatica, Condensatori, Campo magnetico nel vuoto e nella materia, Induzione elettromagnetica, Rotore, Divergenza, Equazioni di Maxwell).

Contenuti

0-Introduzione alla teoria dei circuiti e all’ingegneria elettrica (3h)

Prove svolte mediante il software PSpice:

1-Introduzione al software PSpice. Principi di Kirchhoff (3h)
2-Collegamento Serie e Partitore di Tensione (3h)
3-Collegamento Parallelo e Partitore di Corrente (3h)
4-Sovrapposizione degli Effetti (3h)
5-Circuiti Equivalenti di Thevenin e Norton (3h)
6-Massimo trasferimento di Potenza (3h)
7-Metodo delle Correnti di Maglia (3h)
8-Regime Sinusoidale permanente (3h)
9-Collegamento Serie e Parallelo in regime sinusoidale. Rifasamento

Prove svolte mediante la piattaforma NI Elvis:

10-Funzionalità e programma di gestione della piattaforma (2h)
11-Multimetro Digitale. Collegamento Serie e Parallelo (2h)
12-Circuito equivalente di Thevenin (2h)
13-Massimo trasferimento di Potenza (2h)
14-Alimentazioni variabili nel tempo (2h)
15-Misure di Corrente e Partitore di Corrente (2h)
16-Calcolo Fasoriale di circuiti RC (6h)
17-Metodo delle Correnti di Maglia (2h)

Metodi Didattici

Il corso prevede una prima lezione introduttiva (3h) nella quale vengono presi in rassegna sommariamente gli argomenti che riguardano l’Elettrotecnica, partendo dalle equazioni di Maxwell, proseguendo con la teoria dei circuiti e infine le applicazioni. Il resto del corso è dedicato alle esperienze di laboratorio, di cui 9 dedicate alla simulazione mediante l’uso del software PSpice per un totale di 27 ore, seguite da 10 esperienze svolte mediante la piattaforma sperimentale NI Elvis. Ogni esperienza prevede una breve introduzione torica e una descrizione delle modalità con le quali si dovrà procedere nell’esecuzione della prova, cui segue lo svolgimento vero e proprio della prova. La classe è suddivisa in gruppi di lavoro di 2-3 componenti ciascuno. Per ogni prova, ogni gruppo di lavoro compila una relazione descrittiva, utilizzando un modello standard fornito dal docente, con un limite massimo di pagine. La relazione conclusiva deve essere inviata al docente in formato non editabile entro la fine della lezione. Ogni gruppo è altresì tenuto a modificare la relazione sulla base delle correzioni apportate dal docente.

Verifica dell'apprendimento

Per il conseguimento dell’idoneità non è prevista una prova di esame, ma è richiesta la frequenza e la produzione e correzioni delle relazioni relative a tutte le esperienze di laboratorio svolte nel corso. Il gruppo di lavoro risponde in solido della redazione delle relazioni e della loro correzione. La valutazione delle relazioni tiene conto di:
1)Completezza e chiarezza delle informazioni
2)Correttezza formale e del contenuto
3)Rispetto dei limiti indicati del modulo standard

I requisiti di completezza e chiarezza si ritengono soddisfatti se la relazione può essere utilizzata come manuale per la ripetizione della prova.
Nel caso il numero minimo di presenze (90%) non venga raggiunto, per il conseguimento dell’idoneità lo studente è tenuto a sostenere una prova d’esame sostitutiva, che consiste nello svolgimento di una delle prove di laboratorio condotte durante il corso, a scelta del docente.

Testi

1. M. Repetto e S. Leva, Elettrotecnica - Elementi di teoria ed Esercizi
2. Giorgio Rizzoni, Elettrotecnica – Principi e pplicazioni, McGrawHill

Altre Informazioni

Programma e slide delle lezioni all'indirizzo: http://www.diee.unica.it/elettrotecnica/corsi.php

credits unica.it | accessibilità Università degli Studi di Cagliari
C.F.: 80019600925 - P.I.: 00443370929
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