Autronica
Lezione n° 1
•
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•
•
•
•
Docente
Scopo del corso
Prerequisiti
Modalità d’esame
Programma primo modulo
Programma secondo modulo
Introduzione al corso
AUTRONICA
1.1
Docente
Pierangelo Terreni
• Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione
• Telefono:
050-568632
• E-mail: [email protected]
• Orario di ricevimento
– Mercoledì
10,30 – 13,30
Sergio Saponara
AUTRONICA
1.2
Scopo Del Corso
• Fornire allo studente conoscenze su
– Sistemi elettronici
• Blocchi base
• Elaborazione analogica
• Elaborazione digitale
– Sensori e Attuatori
• Sensori integrati
• Sensori per applicazioni automotive
– Sistemi elettronici per automotive
• Tipi di applicazioni
• Architetture
– Applicazioni in ambito motoveicoli
AUTRONICA
1.3
Prerequisiti
• Conoscenze di base di matematica e fisica
– Analisi matematica 1
– Leggi fondamentali della fisica
• Conoscenze di base di elettrotecnica
–
–
–
–
–
Differenza di potenziale
Carica elettrica
Legge di Ohm
Leggi di Kirchhoff
Elettromagnetismo
AUTRONICA
1.4
Programma (1)
• SISTEMI ELETTRONICI
– Docente; scopo del corso; prerequisiti. Programma del corso,
modalità d’esame.
– Introduzione al corso, definizione di sistema elettronico,
esempi di sensori e di attuatori.
– Concetto di amplificatore, breve storia dell’Elettronica
• SISTEMI ELETTRONICI IN AMBITO AUTOMOTIVE
– Espansione di un sistema elettronico, blocchi base costituenti
un elaboratore elettronico.
– Segnale analogico, segnale campionato, segnale digitale
– Classificazione dei Sistemi Elettronici, Frequenze tipiche dei
segnali elettronici
– Definizione di “PROGETTO”, Livelli di astrazione; sintesi e
analisi
AUTRONICA
1.5
Programma (2)
• RICHIAMI DI ELETTROTECNICA
– Legge di ohm, principi di Kirchhoff, potenza, elementi reattivi
– Comportamento in funzione della frequenza delle reti
elettriche, Diagrammi di Bode
• ELETTRONICA ANALOGICA
–
–
–
–
–
Concetto di amplificazione
Amplificatore operazionale
Concetto di reazione
Analisi di amplificatori elementari
Convertitori analogico – digitale e digitale - analogico
AUTRONICA
1.6
Programma (3)
• RETI LOGICHE
– Sistemi digitali, Algebra booleana
– Reti combinatorie e reti sequenziali
– Elementi di memoria
• SISTEMI DIGITALI
–
–
–
–
–
Architettura di un elaboratore
Tipi di controlli presenti su un sistema autronico
Controllo motore
Sicurezza
Commodity
AUTRONICA
1.7
Programma (4)
• SENSORUI ATTUATORI
–
–
–
–
–
–
Tipi di sensori integrati e attuatori utilizzati in autronica
Accelerometri
Sensori di pressione
Giroscopi
Sensori a effetto HALL
Smart sensors
• ATTUATORI
– Sistemi ON - OFF
– Sistemi proporzionali
AUTRONICA
1.8
Programma (5)
• SISTEMI INNOVATIVI
– Drive by Wires
– Sistemi distribuiti
– Protocolli di comunicazione
• CONCLUSIONI
– Analisi di sistemi elettronici per automotive
•
•
•
•
Interfacce
Sistemi digitali
Sistemi in bassa frequenza
Sistemi in alta frequenza
– Applicazioni in ambito motoveicoli
AUTRONICA
1.9
Modalità D’esame
•
•
•
•
Prova orale
Una prima parte su MECCATRONICA
Una seconda parte su AUTRONICA
LE DUE PROVE costituiscono la prova
complessiva
[Iscrizione all’esame mediante INTERNET]
AUTRONICA
1.10
Testi di Consultazione
1. M.H. Rashid “Fondamenti di Elettronica”
APOGEO
2. D. Givone, P. Roesser “Microprocessors /
Microcomputers An Introduction”
McGraw-Hill
3. R. C. Dorf, J. A. Svoboda “Introduzione ai
circuiti elettrici” APOGEO
AUTRONICA
1.11
Introduzione Al Corso
• Sistemi elettronici nella vita quotidiana.
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Apparecchi telefonici.
Apparecchi radio.
Televisione.
Sistemi audio.
Personal computer.
Sistemi di controllo industriale.
Sistemi di sicurezza su autovetture (ABS).
Sistemi di iniezione e di accensione.
Domotica
………………………………….
AUTRONICA
1.12
Grandezze Elettriche 1
• Differenza di potenziale
– Generatore di tensione continua
+
V
V
-
t
AUTRONICA
1.13
Grandezze Elettriche 2
• Differenza di potenziale
– Generatore di tensione alternata
1,0
0,8
0,6
0,4
V
+
0,2
0,0
-0,2 1
-
3 5
7
9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37
-0,4
-0,6
-0,8
T
-1,0
F=1/T
AUTRONICA
1.14
Grandezze Elettriche 3
• Segnale qualunque
+
V
-
AUTRONICA
1.15
Legge Di OHM
+
V
I
R
-
V1 V2 V3
R
I1 I 2 I 3
AUTRONICA
1.16
Prima Legge Di Kirchhoff
• Legge di Kirchhoff ai nodi
I1
[KIL]
I2
I3
I5
I4
I1 I 2 I 3 I 4 I 5 0
AUTRONICA
1.17
Seconda Legge Di Kirchhoff
• Legge di Kirchhoff alle maglie
-
V2
V3 -
+
+
-
+
V
V1
-
[KVL]
+
V5
4
-
+
V1 V2 V3 V4 V5 0
AUTRONICA
1.18
Potenza in Un Circuito Elettrico
+
V
I
P V I
R
-
• Legge di joule
2
V
P RI
R
2
AUTRONICA
1.19
Conlusioni
•
•
•
•
•
•
•
Scopo del corso
Richiami di elettrologia
Legge di ohm
Prima legge di Kirchhoff
Seconda legge di Kirchhoff
Potenza in un circuito elettrico
Legge di Joule
AUTRONICA
1.20
