INDIRIZZO: ELETTRONICA ED - Crocetti

INDIRIZZO: ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA
ARTICOLAZIONE: ELETTROTECNICA
curricoli delle discipline d’indirizzo del secondo biennio
Disciplina: TECNOLOGIA DI PROGETTAZIONE DI SISTEMI ELETTRICI ED ELETTRONICI
COMPETENZE
 Padronanza della
ABILITA’/CAPACITA’
 Scegliere la
componentistica per
componentistica in
gli impianti elettrici
funzione del tipo di
in BT.
impianto.
 Progettare e
 Leggere i data sheet
realizzare impianti
tecnici dei componenti
elettrici civili in BT
l’impianto.

conformi alla norma Comprendere le
problematiche della
CEI 64.8 (settima
protezione degli impianti
edizione).
elettrici.
 Utilizzare software tecnici
per la progettazione e
documentazione degli
impianti elettrici.
CONOSCENZE
 Rappresentazione grafica e analitica delle









 Progettare e
realizzare impianti di
illuminazione per
interni.
 Descrivere le grandezze
fisiche e i componenti
degli impianti di
illuminazione.
 Saper scegliere
l’apparecchio per
l’illuminazione più idoneo
al compito visivo.
 Utilizzare software tecnici
per la progettazione e
documentazione degli
impianti per
l’illuminazione di interni.
 Rappresentazione
 Descrivere la
grafica di planimetrie documentazione tecnica
e schemi elettrici
di un progetto elettrico.
unifilari con software  Saper produrre schemi
CAD dedicati.
unifilari e planimetrici
con software dedicati.
 Dimensionamento di  Saper dimensionare un
impianti elettrici in
impianto BT, producendo
BT conformi alla
schemi elettrici e relazioni
norma CEI.
tecniche.
 Utilizzare correttamente
software tecnici di
progettazione elettrica.
 Realizzare cablaggi, su
pannello didattico, di







grandezze elettriche in continua ed in alternata.
Valore efficace delle grandezze elettriche.
La norma CEI 64.8 (settima edizione), impianti
elettrici di livello uno, due e tre.
Suddivisione in circuiti di un impianto elettrico.
I cavi elettrici per energia e segnali.
L’impianto di terra.
Dispositivi di manovra (interruttori e sezionatori)
Dispositivi di protezione (fusibili, sganciatori
automatici magnetici, termici e differenziali)
Impianti ausiliari: Citofonico e videocitofonico,
telefonico, dati, antintrusione, allarmi tecnici, TV
digitale.
Software tecnici per la produzione di schemi
elettrici.
Laboratorio: cablaggio di impianti elettrici di
comando, segnalazione e forza motrice (punto luce
interrotto, deviato, invertito, a relè e dimmerato,
luci scale, forza motrice, segnalazione acusticoluminosa).
Grandezze fotometriche.
Sorgenti luminose e curve fotometriche.
Apparecchi per l’illuminazione.
Sistemi di illuminazione.
Dimensionamento illuminotecnico di interni con il
metodo del flusso totale.
Controllo e regolazione di impianti di
illuminazione.
Laboratorio: software Prolite di Gewiss per il
dimensionamento illuminotecnico. Produzione di
calcoli ed elaborati grafici tridimensionali.
 AutoCAD per la produzione di schemi elettrici
unifilari e la realizzazione di planimetrie con
posizionamento dei dispositivi elettrici.
 Laboratorio: utilizzo dei software tecnici della
Gewiss.
 Fattore di utilizzazione e di contemporaneità.
 Potenza installata, convenzionale e contrattuale.
Corrente di impiego.
 Dimensionamento di sezione e portata di una linea
elettrica con il metodo delle tabelle CEI, con
verifica finale sulla caduta di tensione.
 Sistemi elettrici TT e TN
 Dispositivi di manovra e di protezione per
impianti BT (protezione magnetica, termica e
impianti elettrici ed
ausiliari.
differenziale, nel sistema TT e nel sistema TN).
 Protezione tramite fusibili.
 Calcolo della corrente di cortocircuito, potere di
interruzione.
 Selettività e protezione di backup.
 Laboratorio: realizzazione, su pannello didattico,
di cablaggi per impianti di varia natura.
 Automazione
 Descrivere i principali
industriale in logica
componenti per la logica
cablata: cablaggio su cablata.
pannello didattico.
 Realizzare cablaggi, su
pannello didattico,
seguendo schemi elettrici
e relazioni tecniche.
 Automazione
 Descrivere l’architettura
industriale con PLC:
hardware e software di un
cablaggio e
controllore logico
programmazione
programmabile.
base.
 Proporre algoritmi
software per il
controllo/automazione di
processi di produzione
industriale e di dispositivi
tecnologici.
 Programmazione,
cablaggio e messa in
esercizio del PLC.
 Cablaggio e verifica di avviamento, manuale e
temporizzato, di un MAT.
 Cablaggio e verifica di inversione di marcia,
manuale e temporizzato, di un MAT.
 Cablaggio e verifica di avviamento stella-triangolo
di un MAT con ciclo temporizzato.
 Utilizzo software tecnici per la simulazione di
impianti in logica cablata.
 Ambiti di utilizzo dei PLC.
 Architettura hardware, ingressi analogici e digitali.
 Architettura software, il ciclo di programma, dati e
variabili, indirizzamento della memoria ram.
 PLC Siemens della famiglia S7; L’ambiente di
programmazione MicroWin 32.
 Linguaggio di programmazione con schema a
contatti KOP (principali contatti, funzioni set e
reset, i merker, contatto rilevamento fronti,
contatto confronto numeri interi temporizzatori e
contatori).
 Operazioni di controllo del programma (fine
condizionata, commuta in stop, resetta watchdog,
salta all’etichetta, for/next, chiamata
sottoprogramma con passaggio parametri).
 Laboratorio: Cablaggio del PLC e verifica
sperimentale di impianti di automazione
(automazione casello autostradale, illuminazione
temporizzata, automazione parcheggio auto,
impianto semaforico, avviamento e inversione di
marcia di un MAT).
Disciplina: SISTEMI AUTOMATICI
COMPETENZE
 Elettronica digitale:
ABILITA’/CAPACITA’
 Descrivere i sistemi di
progettazione,
numerazione per
simulazione e
l’elettronica, i principali
realizzazione di
codici numerici e
circuiti digitali
alfanumerici, proprietà e
combinatori.
teoremi dell’algebra
 Utlizzo del sistema a
booleana.
microprocessore
 Trasformare problemi
Arduino.
logici in funzioni logiche,
con l’uso dell’algebra
booleana.
 Progettare e realizzare
circuiti combinatori, con
porte logiche, quali
implementazioni di
funzioni logiche.
 Cablaggio e
CONOSCENZE






I sistemi di numerazione.
Algebra dei numeri binari.
I codici numerici e alfanumerici.
Algebra booleana.
Progetto di circuiti combinatori.
Utilizzo software Multisim per la simulazione di
circuiti digitali combinatori.
 Circuiti combinatori notevoli.
 Architetura del microprocessore Arduino e
programmazione.
 Laboratorio: realizzazione, su basetta mille punti,
di semplici circuiti combinatori, di circuiti con
microprocessore Arduino.
 Teoria dei sistemi
analogici nei domini
del tempo e di
Laplace
 Linguaggio di
programmazione
visual basic per la
realizzazione di
applicativi.
 Trasduttori e
attuatori:
classificazione,
funzionamento e
criteri di scelta.
programmazione base di
circuiti con il
microprocessore Arduino.
 Descrivere i vari tipi di
sistemi.
 Descrivere l’operatore
matematico trasformata di
Laplace.
 Comprendere l’approccio
sistemico nello studio dei
processi.
 Saper calcolare la
funzione di trasferimento
di semplici circuiti
elettrici.
 Discriminare la risposta a
regime da quella in
transitorio.
 Descrivere le
caratteristiche di un
ambiente di
programmazione visuale.
 Descrivere la sintassi
delle istruzioni
fondamentali del
linguaggio visual basic.
 Saper programmare ad
oggetti configurando le
proprietà e gestendo gli
eventi.
 Codificare e validare
algoritmi effettuando le
necessarie correzioni.
 Descrivere l’impatto sulle
prestazioni di un sistema
retroazionato conseguente
la scelta di un determinato
trasduttore/attuatore.
 Saper effettuare una
ricerca di mercato
partendo da tipo e
proprietà di
trasduttore/attuatore.
 Definizione e classificazione dei sistemi.
 Definizione e costruzione di un modello di un
sistema (relazione I/O).
 Operatore matematico Trasformata di Laplace,
proprietà e teoremi.
 Funzione di Trasferimento, poli, zeri e guadagno
statico.
 Ingressi canonici nel dominio di Laplace.
 Analisi nel dominio di Laplace del circuito RC
eccitato con il gradino, studio della risposta in
transitorio.
 Ambiente di programmazione e oggetti
dell’interfaccia grafica.
 Programmazione ad oggetti, codice e
caratteristiche generali del linguaggio.
 Form, controlli, proprietà, eventi.
 Le strutture di controllo.
 Procedure e funzioni.
 I dati, tipi e strutture.
 L’interazione con l’utente.
 Laboratorio: produzione di semplici programmi
applicativi eseguibili.
 Proprietà dei trasduttori e criteri di scelta.
 Traduttori di posizione (potenziometri lineare e
angolare, trasformatore differenziale).
 Trasduttori di temperatura (termocoppia,
termoresistenza, termistore).
 Trasduttori di pressione (ad estensimetro).
 Trasduttori di velocità (dinamo tachimetrica,
encoder).
 I principali attuatori.
 Laboratorio: rilevazione della caratteristica
tensione-corrente di alcuni trasduttori.
 Sistemi di controllo
 Descrivere i punti di forza
retroazionati nel
dominio di Laplace:
analisi.
di un sistema di controllo
retroazionato e
comprendere il concetto
di stabilità.
 Per un problema di
automazione saper
tracciare la soluzione in
termini di schema a
blocchi retroazionato.
 Saper verificare,
analiticamente, la stabilità
 Architettura dei sistemi di controllo: anello aperto
e in retroazione.
 Algebra degli schemi a blocchi e calcolo della
funzione di trasferimento totale.
 Comando, regolazione e asservimento.
 Esempi di sistemi di controllo retroazionati
(controllo di temperatura e di velocità).
 Criterio generale di stabilità (posizione poli f.di t.
totale).
 Elettronica digitale:
progettazione,
simulazione di
circuiti digitali
sequenziali.
 Applicazioni del
microprocessore
Arduino.
di un sistema di controllo
retroazionato.
 Descrivere le differenze
fra circuiti digitali
combinatori e sequenziali.
 Progettare e simulare
semplici circuiti
sequenziali.
 Cablaggio e
programmazione avanzata
di circuiti con il
microprocessore Arduino.




Circuiti sequenziali (automi di Moore e Mealy).
Flip-flop come elementi di memoria bistabili.
Diagramma degli stati di Moore.
Progetto di un automa sincrono con modello di
Moore.
 Interfacciamento WiFi del microprocessore
Arduino.
 Laboratorio: utilizzo software Multisim per la
simulazione di circuiti digitali sequenziali.
Realizzazione di applicazioni con il
microprocessore Arduino.
Disciplina: ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA
COMPETENZE
 Corrente Continua
(DC)
ABILITA’/CAPACITA’
 Saper risolvere e
progettare circuiti in DC
comprendenti resistenze e
generatori.
CONOSCENZE
 Grandezze elettriche e loro misura (amperometro,
voltmetro, ponte di Weatstone, wattmetro).
 Legge di Ohm.
 Semplificazione di resistenze serie-parallelo e
triangolo-stella.
 Principi di Kirchhoff.
 Principio di sovrapposizione degli effetti
 Teoremi di Thevenin e Millman
 Software Multisim per la progettazione e
simulazione di circuiti elettrici.
 Elettromagnetismo
 Saper analizzare il
comportamento di
condensatori e induttori
nei circuiti elettrici.
 Campi elettrici e condensatori.
 Carica e scarica di un condensatore e suo
comportamento in un circuito elettrico.
 Campi magnetici e induttori.
 Circuiti magnetici.
 Legge dell’induzione elettromagnetica.
 Principio di funzionamento del motore e del
generatore.
 Corrente Alternata
(AC)
 Sistemi Trifasi
 Saper risolvere e
progettare circuiti in AC
comprendenti resistenze,
condensatori, induttori e
generatori.
 Saper analizzare e
progettare circuiti e linee
trifasi.
 Caratteristiche della Corrente Alternata.
 Rappresentazione di correnti e tensioni come
vettori (fasori).
 Reattanze ed Impedenza.
 Potenza Attiva, Reattiva ed Apparente
 Rifasamento Industriale.
 Fenomeno della risonanza.
 Sistemi trifasi simmetrici ed equilibrati.
 Collegamenti di utilizzatori a stella e a triangolo.
 Metodo delle potenze (teorema di Bucherot).
 C.d.t., rendimento e rifasamento delle linee trifasi.
 Sistemi squilibrati collegati a stella; spostamento
del centro-stella.
 Misura di potenza nei sistemi trifasi (inserzioni
Aron e Righi).
 Macchine Elettriche
 Saper classificare una
macchina elettrica.
 Trasformatore
 Saper analizzare il
funzionamento di un
trasformatore.
 Saper dimensionare un
 Classificazione delle macchine elettriche: motori,
generatori e macchine trasformatrici.
 Perdite di potenza e rendimento.
 Principio di funzionamento e parti costituenti.
 Trasformatore ideale.
 Trasformatore reale; schemi equivalenti.
 Variazione di tensione da vuoto a carico.
trasformatore.
 Rendimento.
 Parallelo di trasformatori.
 Trasformatori speciali: Trasformatori di misura TV
e TA; autotrasformatori.
 Prove di collaudo sui trasformatori (prova a vuoto
e prova in corto-circuito).
 Elettronica
 Descrivere le
analogica: ambiti di
caratteristiche tensioneutilizzo dei principali corrente dei principali
componenti
componenti elettronici.
elettronici.
 Utilizzare i componenti
elettronici per realizzare
semplici circuiti.
 Simulare circuiti
elettronici con software
dedicato.
 Diodo, transistor, amplificatore operazionale.
 Software Multisim per la progettazione e
simulazione di circuiti elettronici.
 Strumenti di misura per l’elettronica e loro utilizzo,
simulato e reale: multimetro, generatore di segnale,
oscilloscopio.
 Laboratorio: Diodo (raddrizzatore ad una
semionda, raddrizzatore a doppia semionda con
ponte diodi, circuito limitatore), transistor BJT
(funzionamento da interruttore e da amplificatore),
amplificatore operazionale: (configurazione
invertente e non invertente, sommatore)