Descrizione

 

Il Laboratorio didattico di Automatica svolge un ruolo essenziale nella sperimentazione di nuove forme didattiche per i corsi del settore dell’Automatica. In particolare è stato possibile affiancare all’usuale formazione metodologica basata sull’insegnamento in aula, una parte d’insegnamento basata su esperienze dirette svolte dagli alunni. Quest’ultima si concretizza in esercitazioni di laboratorio eseguite dai docenti e fruite in modo interattivo dagli studenti e nello svolgimento autonomo di tesine, in cui gli studenti debbono rielaborare i concetti appresi per produrre semplici, ma originali, lavori

 

 

In particolare il corso di Strumentazione e Misure per l’Automazione (quarto anno) utilizza quest’approccio estensivamente. Durante il corso vengono effettuate circa 15 tesine di cui il 70% prevedono la realizzazione di esperimenti pratici. In genere le tesine consistono nell’acquisizione di dati da semplici sistemi fisici, impiegando i trasduttori in dotazione al laboratorio, e nella loro elaborazione tramite pacchetti software del tipo comunemente impiegato nelle industrie più avanzate. Alcune delle realizzazioni più significative effettuate dagli studenti sono riportate sotto

 

 

Pendolo sensorizzato e attuato
tramite ventilatore

Sistema per la regolazione della luminosità

 

Anche all’interno del corso di Controllo Digitale (quinto anno) il laboratorio viene utilizzato per la realizzazione di alcune tesine di tipo sia simulativo che sperimentale. Utilizzando il software Matlab è possibile simulare sistemi di controllo a segnali campionati: dopo un’analisi di questi sistemi si procede allo sviluppo di controllori a tempo discreto.

Un altro argomento affrontato con le tesine è la programmazione dei PCL (Programmable Logic Controllers). Con gli ambienti di sviluppo a disposizione vengono realizzati sistemi di controllo per celle di lavorazione automatizzate.

 

 

 Programmable Logic Controller

 

Gli impianti da controllare vengono a loro volta simulati utilizzando sia software dedicato (PICS) che linguaggi di programmazione general purpose (Visual Basic, C). La supervisione del sistema complessivo, infine, viene realizzata con RS View.

Altre tesine hanno riguardato lo sviluppo di hardware di controllo dedicato a vari sistemi reali, tra cui un pendolo attuato e sensorizzato realizzato per il corso di Strumentazione.

 

PICS

 

 

 RS View

 

PICS

 

 

 

Nel corso di Automazione Industriale sono previste delle esercitazioni al calcolatore per l’analisi di reti di code e reti di Petri al calcolatore mediante software di simulazione Arena.

 

Arena

Questo con il duplice scopo di fornire agli studenti una visione pratica sull’evoluzione delle reti di code e delle reti di Petri, e per fornire le basi per sviluppare software di simulazione. Sono previste anche delle tesine per sviluppare realizzazioni più complesse sulla simulazione di impianti produttivi, sempre utilizzando il pacchetto Arena. Allo stato è stata maturata una prima esperienza sulla realizzazione di simulatori di impianti produttivi attraverso alcune tesi sviluppate presso il Laboratorio.

 

 

Nel corso di Modelli di Sistemi di Produzione è attualmente allo studio la possibilità di sviluppare delle tesine sulla implementazione di algoritmi per la programmazione della produzione. Scopo delle tesine è, in questo caso, quello di verificare sul campo il guadagno di produttività che è possibile ottenere in un impianto attraverso l’uso di metodologie adeguate.

  

 

Risorse

 

Macchine per il calcolo ed il controllo

10 Calcolatori PC

2 Sistemi di controllo a PLC (con schede di acquisizione, controllo ed interfacciamento)

 

Software

Arena (simulazione reti di code, reti di Petri e impianti di produzione )

Petrex (simulazione reti di Petri)

Matlab

LabView

RSLogix 500 (programmazione PLC)

RSView

PICS

Visual Basic

Visual C++

 

Strumentazione

1 Oscilloscopio interfacciabile con PC

5 Schede acquisizione dati compatibili LabView

3 Oscilloscopi analogici3 Generatori di funzione

Attrezzatura di laboratorio

 

Sensori e Trasduttori

2 Accelerometri

Martello con cella di carico

 

 

Corsi che usufruiscono del laboratorio

 

Automazione industriale

Tesine, esercitazioni

 

Modelli di sistemi di produzione

Esercitazioni

 

Strumentazione e Misure per l’Automazione

Tesine e esercitazioni

 

Controllo Digitale

Tesine e esercitazioni

 

 

Informazioni

 

Ing. Stefano Panzieri

panzieri@uniroma3.it

 

 

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