IPSIA “L.B. ALBERTI”
RIMINI
RELAZIONE FINALE E PROGRAMMA SVOLTO
Anno Scolastico 2014-2015
DOCENTI: Proff. PAOLINI ANDREA
LORENZI SEVERINO
MATERIA: Tecnologie e Tecniche di Installazione e Manutenzione
CLASSE: 5° B
Manutenzione e Assistenza Tecnica
1 – Programma svolto
2 – Metodologie e strumenti di insegnamento
3 – Criteri e strumenti di valutazione
4 – Relazione sulla classe
1 – Programma svolto
SISTEMI E MODELLI
Definizione di funzione di trasferimento per un sistema lineare, tempo – invariante, con un ingresso
e una uscita. Schemi a blocchi. Algebra degli schemi a blocchi. Sistemi di controllo in catena aperta
e in catena chiusa. Schema a blocchi di un controllo in retroazione generico: Riferimento, variabile
controllata, variabile retroazionata, errore, regolatore, sistema di comando, sistema da comandare,
trasduttore, blocco di condizionamento. Calcolo della f.d.t. complessiva di un sistema retroazionato
W=G/(1+GH). Schema a blocchi di un controllo di velocità di un motore in corrente continua.
Schema a blocchi di un controllo di temperatura di un forno. Impedenze nel dominio di Laplace e
nel dominio dei numeri complessi (o dominio delle frequenze/pulsazioni) di resistenze, bobine e
condensatori. Calcolo della funzione di trasferimento di semplici reti elettriche i cui componenti
sono resistenze, condensatori, bobine.
ANALISI DEI SISTEMI LINEARI TEMPOINVARIANTI (STAZIONARI) NEL DOMINIO
DELLE FREQUENZE E DEL TEMPO
Definizione di funzione di trasferimento per un sistema lineare tempo-invariante. Dipendenza della
funzione di trasferimento dalla frequenza. Funzione di trasferimento nel dominio della frequenza (o
pulsazione) H(j) e nel dominio di Laplace H(s) (s= j). Esempi di calcolo di funzioni di
trasferimento di semplici sistemi elettrici. Funzione di trasferimento di un generico sistema di cui si
conoscono: guadagno statico, costanti di tempo dei poli e degli zeri. Scale lineari e logaritmiche.
Scale logaritmiche: le decadi. I decibel per misurare un guadagno di tensione ( |Av|dB = 20log Av )
e per esprimere il modulo di H(j); |H(j)|dB = 20log10 |H(j)|.
Significato dei decibel: “tradurre” le moltiplicazioni in somme e le divisioni in differenze sfruttando
le proprietà dei logaritmi: sommare 20dB significa moltiplicare per 10, sottrarre 20dB significa
dividere per 10, sommare/sottrarre 3dB significa moltiplicare/dividere per la
2. Operazioni con i
decibel. Diagrammi di Bode del modulo e della fase (senza poli e zeri complessi coniugati, senza
poli e zeri nell'origine, solo poli e zeri semplici).
SENSORI - TRASDUTTORI
Sensori e trasduttori: definizione. Parametri dei trasduttori: caratteristica ingresso-uscita, sensibilità,
risoluzione, linearità.
Trasduttori di temperatura: sonda PT100. PT100 inserita in un ponte di Wheatstone,
dimensionamento ponte di Wheatstone. Termocoppie, effetto Seebeck. Trasduttori di velocità
angolare: dinamo tachimetrica, encoder incrementale.
COMPLEMENTI DI TECNOLOGIE ELETTRICHE ED ELETTRONICHE
Amplificatori operazionali (OPAMP). Parametri ideali e reali degli amplificatori operazionali:
Guadagno differenziale Ad, resistenza d'ingresso, resistenza d'uscita. Modello dell'amplificatore
operazionale. Corto circuito virtuale. Configurazioni Invertente, Non Invertente, differenziale.
Configurazione differenziale e nodo di confronto negli schemi a blocchi.
STUDIO DELLA STABILITA' DI UN SISTEMA
Concetto di stabilità di un sistema. Studio della stabilità di un sistema con retroazione. Criterio di
Bode. Margine di fase. Margine di guadagno.
MANUTENZIONE E GUASTI
Affidabilità R(t) (Reliability), Inaffidabilità (Probabilità di guasto) F(t), Tasso di guasto λ. Tasso di
guasto in funzione dell'età: guasti infantili (periodo di rodaggio), guasti casuali, usura. MTTF
(Mean Time To Failure), MTBF (Mean Time Between Failure), MTTR (Mean Time To Repair).
Formule per R(t), F(t), MTTF quando λ = costante (guasti casuali). Affidabilità nei sistemi serie e
nei sistemi in parallelo. Automanutenzione, Manutenzione Preventiva, Manutenzione statistica.
SICUREZZA NEGLI AMBIENTI DI LAVORO e NORMATIVA
Alimentazione di un circuito di comando secondo la norma EN 60204-1 (CEI 44-5). Sicurezza e
salute nei luoghi di lavoro: Infortunio, pericolo, rischio. Decreto Legislativo 9 aprile 2008, n. 81 (in
breve D.Lgs.81/08). D.Lgs.81/08: Individuazione dei soggetti responsabili, descrizione delle
misure gestionali, individuazione degli adeguamenti tecnici necessari per ridurre i rischi lavorativi.
Obblighi per: datore di lavoro, dirigenti, preposti, lavoratori. Responsabile del Servizio di
Prevenzione e Protezione (RSPP), Rappresentante dei Lavoratori per la Sicurezza (RLS), il Servizio
di Prevenzione e Protezione (SPP). Il documento di valutazione dei rischi (DVR). Segnaletica di
sicurezza. Dispositivi di Protezione Individuale (DPI). Registro Infortuni. Ruoli di INAIL e ASL.
I Docenti
Prof. Paolini Andrea
Prof. Lorenzi Severino
Gli Studenti
2 – Metodologie e strumenti di insegnamento
I metodi usati per la trattazione delle singole unità didattiche sono stati: lezione frontale teorica,
dialogata, esercizi in classe, esempi alla lavagna. Si è cercato di coinvolgere gli studenti facendoli
lavorare anche a casa, assegnando compiti, ricerche e relazioni. Sono state distribuite dispense e
fotocopie.
3 – Criteri e strumenti di valutazione
Le conoscenze teoriche, l’apprendimento degli argomenti e l’acquisizione delle competenze sono
stati verificati attraverso prove scritte, esercizi alla lavagna, quesiti, dialoghi, richieste d’intervento.
Per le verifiche scritte sono state adottate varie tipologie: quesiti a risposta aperta, soluzione di
semplici problemi. La valutazione delle prove, espressa in decimi, è stata effettuata seguendo i
criteri stabiliti dal consiglio di classe.
4 – Relazione sulla classe
La classe di fatto è composta da 25 alunni. Purtroppo alcuni di questi hanno mostrato poco interesse
e partecipazione alle attività proposte. Le lezioni sono state talvolta disturbate e gli alunni si sono
dimostrati poco interessati e distratti, anche se rispettosi e non polemici in caso di richiamo. I
risultati raggiunti sono, comunque, generalmente sufficienti.
I Docenti
Prof. Paolini Andrea
Prof. Severino Lorenzi
