I.T.I.S. "L. Da Vinci" PARMA
SISTEMI E AUTOMAZIONE
Classe 3B - MECCANICA E MECCATRONICA
Programma svolto a.s. 2014/2015
Insegnanti: Prof. Stefano Pellicelli
Prof. Silvano Zaccaria
Sistemi di numerazione e codifica
Sistemi di numerazione: generalità, definizioni, sistema decimale e sua rappresentazione.
Sistema binario: rappresentazione numerica, conteggio, conversioni binario/decimale e viceversa,
principali operazioni con numeri binari (addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione).
Sistemi ottale ed esadecimale: rappresentazione numerica, conteggio, conversione in decimale,
binario e viceversa.
Algebra logica
Generalità: algebra logica e tecniche d’automazione, elementi binari, costanti e variabili logiche,
operazioni logiche fondamentali, tabella delle combinazioni e simboli grafici, operazioni logiche
derivate.
Teoremi dell’algebra logica: espressioni ed equazioni logiche, proprietà fondamentali dell’algebra
logica, teoremi di De Morgan, semplificazione delle espressioni logiche.
Funzioni logiche: concetto di funzione logica, funzioni equivalenti, forme canoniche,
determinazione della funzione logica dalla tabella delle combinazioni, rappresentazione grafica
delle funzioni logiche.
Minimizzazione delle funzioni logiche: procedimento algebrico, metodo delle mappe di Karnaugh,
applicazione alle funzioni rappresentate in forma canonica a 2 e 3 variabili.
Realizzazione elettrica di funzioni logiche
Elementi elettromeccanici: selettori e pulsanti, finecorsa, livelli a galleggiante, sensori di
posizione (induttivi, ottici, ecc.), relè elettromagnetici, temporizzatori, contatti elettrici NA e NC,
simbologia, schemi funzionali di rappresentazione dei circuiti logici.
Realizzazione delle funzioni logiche: realizzazione elettrica delle operazioni logiche fondamentali
e di semplici funzioni logiche con impiego di pulsanti e relè, negazione di variabili e funzioni,
duplicazione di contatti.
Funzione memoria
Funzione logica memoria: generalità, memorie a disattivazione ed attivazione prevalente, funzioni
caratteristiche, schemi logici, realizzazione elettrica con pulsanti e relè.
Sistemi automatici con tecnologia elettromeccanica: problemi combinatori e sequenziali e loro
risoluzione, circuiti di potenza e comando per motori elettrici monofase e trifase, inversione di
marcia, funzioni di attivazione e disattivazione delle memorie, esempi applicativi di automazione di
semplici sistemi meccanici con impiego di pulsanti, finecorsa, livelli e sensori di posizione, relè e
temporizzatori (elevatore per edilizia, saracinesca per garage, portone scorrevole, montacarichi,
linea di montaggio perni, sollevatore per pacchi, serbatoio per liquidi).
Elettrotecnica
Circuiti elettrici in corrente continua: grandezze elettriche e loro unità di misura, simboli grafici,
legge di Ohm, generatori elettrici, legge di Ohm generalizzata, legge di Joule, potenza ed energia
elettrica, resistenze e loro collegamenti, motori elettrici in corrente continua, principio di Kirchhoff
ai nodi, risoluzione di semplici circuiti con generatori, resistenze e motori.
Correnti elettriche alternate: funzioni alternate e loro rappresentazione analitica e grafica per
mezzo di vettori, frequenza, periodo e pulsazione, valore massimo ed efficace, sfasamento di
grandezze alternate, generazione delle correnti alternate (cenni), potenza elettrica attiva e reattiva.
Circuiti elettrici in corrente alternata: induttanza, circuito puramente resistivo, induttivo e
capacitivo, circuiti RL, RC e RLC serie, impedenza, corrente e suo sfasamento, circuiti RL e RC
parallelo, correnti e loro sfasamenti, rappresentazione vettoriale, motori elettrici monofase,
risoluzione di semplici circuiti, rifasamento della corrente (cenni).
Esercitazioni di laboratorio
Costruzione della tabella logica delle combinazioni e dello schema grafico rappresentativo di
funzioni logiche assegnate con verifica di corrispondenza.
Rappresentazione elettrica di funzioni logiche assegnate con disegno dello schema funzionale
rappresentativo al computer con impiego di selettori, pulsanti e relè elettromagnetici, verifica di
funzionalità e corrispondenza.
Automazione di semplici sistemi meccanici con impiego di pulsanti, relè, temporizzatori, finecorsa,
livelli e sensori di posizione; stesura della relazione tecnica con descrizione funzionale, disegni
esplicativi e schemi elettrici di potenza e comando.
Parma, 04/06/2015
Gli allievi
Gli insegnanti
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