CORSI DI STUDIO IN INGEGNERIA

ELETTRICAe

dell’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE

CORSI DI STUDIO IN INGEGNERIA

ELETTRICAe

dell’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI TRIESTE

FACOLTA DI INGEGNERIA

DIPARTIMENTO DIINGEGNERIAINDUSTRIALE E DELL’INFORMAZIONE

COSA E’L’INGEGNERIAELETTRICA e

AUTOMAZIONE INDUSTRIALE

È costituita da due componenti che sottintendono un’unica realtà:

ENERGIASi occupa di

produrre, trasportare, imbrigliare,governare, dosare, utilizzare

l’energia

ENERGIA

Quasi tutte le attività dell’uomo hanno bisogno di utilizzare una qualche forma di energia: meccanica, termica, luminosa, ecc.

Inoltre tutte le applicazioni traggono vantaggio (economico, prestazionale) dalla capacità di dosare l’energia utilizzata.

E’ difficile (antieconomico o poco pratico) distribuire direttamente queste forme di energia, partendo da una sorgente comune verso più utilizzatori, soprattutto quando si debbano coprire lunghe distanze.Molto spesso la sorgente e l’utilizzatore non gestiscono forme di energia tra loro immediatamente compatibili.

ENERGIA (evoluzione)

Si prenda ad esempio l’utilizzo dell’energia meccanica nel settore industriale

Agli albori della rivoluzione industriale le fabbriche erano dislocate presso i corsi d’acqua per sfruttare il moto prodotto dai mulini.

All’interno delle fabbriche l’energia meccanica veniva distribuita tramite lunghi alberi meccanici a cui le macchine utensili si accoppiavano tramite cinghie e pulegge.

ENERGIA (evoluzione)

Solo l’introduzione dell’energia elettrica indusse una rivoluzione nel modo di distribuire e utilizzare l’energia.

Ciascuna macchina utilizzatrice venne dotata di un motore elettrico e di una unità di governo “personali”

Nessun radicale cambiamento, in questo senso, si è avuto in seguito all’avvento delle macchine a vapore.

ENERGIA ELETTRICA eAUTOMAZIONE

Si aprì un nuovo, importante ed ampio settore scientifico di studio e ricerca: l’Energia Elettrica.

Contemporaneamente andò consolidandosi un altro importante settore scientifico: l’Automazione; con il duplice obiettivo di sollevare le persone dai lavori maggiormente pericolosi o degradanti e garantire operazioni anche molto complesse con elevate prestazioni.

Come conseguenza, scaturirono e si svilupparono vari ambiti tecnologici, tra i quali:la produzione, il trasporto, il governo e l’utilizzazione dell’Energia Elettrical’analisi, la modellistica e il governo della realtà.

PRODUZIONE

TRASMISSIONE E DISTRIBUZIONE

MACCHINE ELETTRICHE

Una delle utilizzazioni più diffuse dell’Energia Elettrica comprende la sua conversione in energia meccanica per mezzo dei motori elettrici.

All’inizio però la velocità meccanica dei motori elettrici non poteva essere variata agevolmente.

CONVERSIONE STATICAELETTRONICA di POTENZA

Solo l’avvento dell’elettronica di potenza permise di passare dalla “conversione rotante” alla “conversione statica” dell’energia elettrica: fu una rivoluzione.

Conversione rotante

Per esempio: i motori poterono essere alimentati con tensioni e/o correnti aventi ampiezza e frequenza variabili con continuità e in maniera relativamente facile.

Conversione statica

AZIONAMENTI ELETTRICI

Si aprì così la strada agli Azionamenti Elettrici.

Anche se forse la nascita degli azionamenti elettrici potrebbe essere rivendicata dagli Antichi Greci, i quali già tutto avevano “pensato”.

Da allora fu una continua corsa al miglioramento delle prestazioni, all’aumento della versatilità, all’affinamento della tecnologia di tutte le macchine operatrici.

AUTOMAZIONE (INDUSTRIALE)

Parole chiave: modellistica, analisi, governo della realtà

AUTOMAZIONE (INDUSTRIALE)

Feedback is a central feature of life. The process of feedback governs how we grow, respond to stress and challenge, and regulate factors such as body temperature, blood pressure and cholesterol level. The mechanisms operate at every level, from the interaction of proteins in cells to the interaction of organisms in complex ecologies.

M. B. Hoagland and B. Dodson, The Way Life Works, 1995

MODELLISTICA ED IDENTIFICAZIONE

Modello: un oggetto matematico astratto che descrive un fenomeno in maniera sufficientemente semplice da poter essere

manipolato dettagliato quanto basta a catturare l’essenza del fenomeno

Approcci possibili: Basato su leggi fisico/chimiche A partire da dati acquisiti (data driven)

robot

posizione del robot velocità del robot azione dei motori

TEORIA DEI SISTEMI

Analisi della realtà: lo studio delle proprietà del sistema dinamico descritto da un modello matematico

Stabilità

Retroazione

Proprietà strutturali

CONTROLLO DI SISTEMI DINAMICI

“Governo” della realtà: come imporre il comportamento desiderato ad un sistema reale (sintesi del controllore)

Prestazioni

Strategie: sistemi mono/multivariabili, sistemi distribuiti …

Robustezza

INDUSTRIA

Tutti i settori applicativi sono stati contagiati e invasi dall’ENERGIA ELETTRICA e dall’AUTOMAZIONE

TRASPORTI

FERROVIARI

NAVALI

VEICOLARI

FUNIVIARI

AEREI

SISTEMA ELETTRICO INTEGRATO (IPS)DI BORDO

PROPULSIONE ELETTRICA NAVALE

COMPONENTI PER IPS DI BORDO

• Steer-by-Wire (SbW)

• Brake-by-Wire (BbW)

• Throttle-by-Wire

• Clutch-by-Wire

• Gear-by-Wire (GbW)

• Suspension-by-Wire

SISTEMI “DRIVE-BY-WIRE”

È un sistema di guida “via filo” (drive-by-wire) in cui:

STEER-BY-WIRE (STERZO VIA FILO)

ECU 1 e 2:Unità di Controllo replicate per la sicurezza del funzionamento (ridondanza)

Motore coppia e ECU coppia:Sistema per la generazione del “ritorno di sforzo” al volante (controllo dei “manipolatori”)

tradizionali attuatori meccanico-idraulici motori elettrici

collegamenti meccanici e/o idraulici per il trasferimento dei comandi di guida

sistemi di trasmissione di tipo elettrico (es. CAN).

Encoder 1 e 2Sensori di sterzo “ridondati”

COMPONENTI STEER-BY-WIRE

Motore di reazione, riduttore e trasduttore

COMPONENTI STEER-BY-WIRE

Vite a ricircolo di sfere, Motore elettrico, Convertitore

Unità Elettronica di Controllo

ROBOTICA INDUSTRIALE

applicazione di robotica, visione artificiale e teoria dell’apprendimento alla automazione di processo.

ANALISI DI DIFETTI SUPERFICIALI

Machine Learning: un dispositivo (macchina) organizza e/o modifica la propria struttura sulla base di certi dati o certi ingressi in maniera che le proprie prestazioni “migliorino.�

• DIAGNOSTICA E MONITORAGGIO DI PROCESSO– individuazione e isolamento di guasti

in sistemi incerti e/o distribuiti

• CONTROLLO DI SISTEMI DISTRIBUITI – Stabilizzazione di sistemi networked e

compensazione dei ritardi di comunicazione

• PREVISIONE DEL COMPORTAMENTO E VALUTAZIONE DEL RISCHIO IN AMBIENTE INDUSTRIALE

AUTOMAZIONE: ALTRE APPLICAZIONI

FORMAZIONE

Per entrare in questo affascinante mondo di conoscenze e dominarne tutti gli aspetti è necessario disporre di un fondamentale bagaglio culturale scientifico contenuto nelle discipline: Elettrotecnica, Misure Elettriche, Impianti Elettrici, Macchine Eletriche, Elettronica di Potenza, Azionamenti Elettrici, Automatica, Controlli automatici, Teoria dei Sistemi …… .

A monte però, bisogna conoscere il linguaggio comune a tutto il mondo scientifico e tecnologico: la Matematica, la Fisica, la Chimica, l’Informatica.

Tutte queste competenze sono contenute negli insegnamenti impartiti nei corsi di laurea in

INGEGNERIA ELETTRICA e dell’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE

I laureati in Ingegneria Elettrica e dell’Automazione Industriale trovano occupazione nel mondo del lavoro subito dopo il conseguimento del titolo (a volte anche prima), grazie alla loro preparazione, versatilità e ad una domanda del settore particolarmente vivace.

Con le competenze acquisite in questo corso di laurea puoi svolgere la tua attività professionale in diversi ambiti:

nella progettazione, nella produzione, nell'organizzazione e nella gestione delle strutture tecnico-commerciali pubbliche o private.

Puoi inoltre dedicarti alla didattica, alla ricerca, o puoi decidere di diventare un libero professionista, diventando un esperto nella progettazione e offrendo consulenza alle imprese manifatturiere o di servizi.

PROSPETTIVE PROFESSIONALI

Rapido ingresso nel mondo del lavoro

Ampio spettro di competenze in molti campi dell'ingegneria

Capacità di affrontare problematiche complesse e innovative in ambito scientifico e tecnologico

Attenzione alle tematiche dell’energia, della sicurezza, della qualità e della tutela ambientale

Variegati sbocchi professionali e grande versatilità in ogni settore lavorativo

MOTIVAZIONI

PERCHE’ A TRIESTE ?

La struttura favorisce rapporti personali docente-studente e un’organizzazione individuale dello studio.

Stretto legame tra didattica, ricerca e mondo del lavoro in un distretto industriale e produttivo di rilevanza internazionale

Un elevato numero di docenti residenti

Strutture didattiche e di servizio concentrate in un unico Campus universitario

Percorsi didattici rigorosi

Minimi disagi logistici

COLLABORAZIONISCIENTIFICO-DIDATTICHE

Le attività di ricerca e didattiche si svolgono in collaborazione con importanti industrie, tra le quali:

ASI Ansaldo Fincantieri Danieli Automation Electrolux Area di Ricerca SincrotroneElcon Elettronica

ENEL CESI Ricerca Marelli NIDEC Elettronica Santerno MAITriesteTrasporti

ORGANIZZAZIONEDEI CORSI DI STUDIO

L’offerta formativa universitaria nell’ambito dell’Ingegneria Elettrica e dell’Automazione Industriale prevede tre livelli di lauree

LAUREA TRIENNALE in INGEGNERIA INDUSTRIALE

LAUREA MAGISTRALE in INGEGNERIA ELETTRICA E DELL’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE

DOTTORATI DI RICERCA in

* INGEGNERIA INDUSTRIALE curriculum ENERGIA(come sede consorziata con l’Università di Padova)

* INGEGNERIA DELL’INFORMAZIONE (sede amministrativa)

LAUREA TRIENNALEINGEGNERIA INDUSTRIALE

L’orientamento che ha guidato la stesura del piano degli studi è stata di favorire e agevolare il proseguimento degli studi con la Laurea Magistrale per cui ha una impostazione prevalentemente formativa e propedeutica alla Laurea Magistrale.

Nei primi due anni sono previsti tutti i corsi delle materie di base (Matematica, Fisica, Chimica, Informatica ed Economia) dove vengono curati, oltre che gli aspetti nozionistici, la capacità di gestire concetti complessi in modo astratto.

Nei tre anni sono impartiti insegnamenti caratteristici dell’Ingegneria Industriale (Meccanica, Fisica Tecnica, Fondamenti di Automatica, Elettrotecnica, Disegno, Scienza e Tecnologia dei Materiali)

Al terzo anno vanno inseriti gli insegnamenti caratterizzanti l’ingegneria elettrica e dell’automazione industriale: Misure Elettriche, Macchine Elettriche e Impianti Elettrici .

PIANO DEGLI STUDI BASE

  INSEGNAMENTO CFU SSD AMBITO

III ANNO

14 Scienza delle costruzioni 9 ICAR/08 B

15 Economia applicata all'ingegneria 6 ING-IND/35 C

16 Macchine 9 ING-IND/08 B

17 Tecnologia meccanica 9 ING-IND/16 B

18 Disegno di macchine 6 ING-IND/15 B

19 Meccanica applicata 6 ING-IND/13 B

  Prova finale 3   E

20 A scelta 15   D

    63    

         

  totale 180    

  INSEGNAMENTO CFU SSD AMBITO

I ANNO

1 Analisi matematica I 9 MAT/05 A

2 Fisica generale I 9 FIS/01 A

3 Algebra Lineare e Geometria 9 MAT/03 A

4 Chimica 9 CHIM/03 A

5 Fondamenti di Informatica 6 INF/01 A

  Informatica 3 INF/01 F

  Lingua 3   E

6 Scienza e Tecnologia dei materiali 9 ING-IND/22 B

    57      INSEGNAMENTO CFU SSD AMBITO

II ANNO

7 Analisi matematica II 9 MAT/05 A

8 Fisica generale II 9 FIS/01 A

9 Meccanica Razionale 9 MAT/07 C

10 Fisica tecnica 9 ING-IND/10 B

11 Fondamenti di Automatica 9 ING-INF/04 B

12 Elettrotecnica 9 ING-IND/31 B

13 Analisi Numerica 6 MAT/08 C

    60    

AMBITI

A base

 B caratterizanti

 C affini

 D a scelta

 E prova finale e lingua straniera

 F altre abilità

MODIFICHE AL PIANO DEGLI STUDI BASE

  INSEGNAMENTO CFU SSD AMBITO

II ANNO

7 Analisi matematica II 9 MAT/05 A

8 Fisica generale II 9 FIS/01 A

9Meccanica Razionale 9 MAT/07 C

10 Fisica tecnica 9ING-IND/

10B

11 Fondamenti di Automatica 9 ING-INF/04 B

12 Elettrotecnica 9ING-IND/

31B Elettrotecnica (Prof. Pastore) 9 ING-IND/31 B

13Analisi Numerica 6 MAT/08 C

Metodi matematici per l'Ingegneria

6 MAT/08 C

  INSEGNAMENTO CFU SSD AMBITO

III  ANNO

14 Scienza delle costruzioni 9 ICAR/08 B

15 Economia applicata all'ingegneria 6 ING-IND/35 C

16 Macchine 9 ING-IND/08 B Macchine e Impianti Elettrici 6+6 ING-IND/32 e 33 B

17 Tecnologia meccanica 9 ING-IND/16 B Misure Elettriche 6 ING-INF/07 B

18 Disegno di macchine 6 ING-IND/15 B

19 Meccanica applicata 6 ING-IND/13 B

  Prova finale 3   E

20 A scelta 15   D

    63 

 

VARIAZIONI

POSSIBILI ESAMI A SCELTA

Analisi Numerica MAT/08Ricerca operativa MAT/09Impiego Industriale dell'Energia ING-IND/09STM elettrici e fotovoltaici ING-IND/22Macchine ING-IND/08Tecnologia delle energie rinnovabili ING-IND/10 Base di dati ING-INF/05Sistemi operativi ING-INF/05Elettronica e dispositivi programmabili ING-INF/01Teoria dei segnali ING-INF/03Materiali e metodi di prova dell’industria del mobile ING-IND/22Scienza dei materiali ING-IND/22 Fenomeni di trasporto ING-IND/24 Gestione economica degli impianti industriali ING-IND/17

FAC SIMILE DOMANDA DIVARIAZIONE PIANO DEGLI STUDI II ANNO

Università degli Studi di Trieste da consegnare entro il 22 dicembre 2011 Anno accademico 2011/2012

Corso di studi__TRIENNALE IN INGEGNERIA INDUSTRIALE__________ curriculum____--------------------------------------___________

Cognome__________________________________________________ Nome_________________________________________ anno di corso 2°

Matricola E mail_______________________________________Telefono ____________________________ __________________________

INSEGNAMENTI DA INSERIRE NEL PIANO DI STUDI INSEGNAMENTI DA ELIMINARE DAL PIANO DI STUDI

CODICE DENOMINAZIONE CFU ANNO A.F. CODICE DENOMINAZIONE CFU

030IN METODI MATEMATICI PER L’INGEGNERIA 6 II C 032IN ANALISI NUMERICA 6

033IN ELETTROTECNICA (Prof. Pastore) 9 II B 043IN ELETTROTECNICA (prof. Ladini) 9

Nella colonna A.F. specificare la tipologia dell’attività formativa: A = di base; B = caratterizzante; C =affine o integrativa; D = a scelta; E = lingua straniera; F= altro. Nella colonna ANNO indicare l’anno di corso in cui si vuole inserire l’esame nel piano di studio. Compilare le tre colonne a destra per indicare che l’esame scelto ne sostituisce un altro, che non si intende più sostenere.

Trieste, ______/_____/_______ Firma dello studente ______________________________________

Approvato Respinto dal C.C.d.S. dal CdF in data_____________________ per la Commissione ___________________________

FAC SIMILE DOMANDA DIVARIAZIONE PIANO DEGLI STUDI III ANNO

Università degli Studi di Trieste da consegnare entro il 22 dicembre 2012 Anno accademico 2012/2013

Corso di studi__TRIENNALE IN INGEGNERIA INDUSTRIALE__________ curriculum____--------------------------------------___________

Cognome__________________________________________________ Nome_________________________________________ anno di corso 3°

Matricola E mail_______________________________________Telefono ____________________________ __________________________

INSEGNAMENTI DA INSERIRE NEL PIANO DI STUDI INSEGNAMENTI DA ELIMINARE DAL PIANO DI STUDI

CODICE DENOMINAZIONE CFU ANNO A.F. CODICE DENOMINAZIONE CFU

MISURE ELETTRICHE 6 III B MACCHINE 9

MACCHINE E IMPIANTI ELETTRICI 12 III B TECNOLOGIA MECCANICA 9

Nella colonna A.F. specificare la tipologia dell’attività formativa: A = di base; B = caratterizzante; C =affine o integrativa; D = a scelta; E = lingua straniera; F= altro. Nella colonna ANNO indicare l’anno di corso in cui si vuole inserire l’esame nel piano di studio. Compilare le tre colonne a destra per indicare che l’esame scelto ne sostituisce un altro, che non si intende più sostenere.

Trieste, ______/_____/_______ Firma dello studente ______________________________________

Approvato Respinto dal C.C.d.S. dal CdF in data_____________________ per la Commissione ___________________________

LAUREA MAGISTRALE ININGEGNERIA ELETTRICA E

DELL’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE

Il percorso degli studi di questa laurea porta a: conoscere approfonditamente gli aspetti teorico-scientifici

dell'ingegneria, sia in generale sia in modo approfondito relativamente a quelli dell'ingegneria elettrica e dell’automazione industriale, nella quale sono capaci di identificare, formulare e risolvere, anche in modo innovativo, problemi complessi o che richiedono un approccio interdisciplinare;

essere capaci di ideare, pianificare, progettare e gestire sistemi, processi e servizi complessi e/o innovativi;

essere capaci di progettare e gestire esperimenti di elevata complessità;

REQUISITI DI AMMISSIONE

L'ammissione alla Laurea Magistrale in Ingegneria Elettrica e dell'Automazione Industriale è subordinata al possesso di specifici requisiti curricolari e di adeguata preparazione personale.

Per l'accesso alla Laurea Magistrale in Ingegneria Elettrica e dell'Automazione Industriale si richiedono i seguenti requisiti curricolari: possesso di Laurea, Laurea Specialistica o Laurea Magistrale, di cui al DM

509/1999 o DM 270/2004, oppure una Laurea quinquennale (ante DM 509/1999) o titoli equivalenti;

possesso di almeno 36 cfu, o conoscenze equivalenti, acquisiti in un qualunque corso universitario nei settori scientifico-disciplinari indicati per le attività formative di base previste dalle Lauree della Classe L-9 Ingegneria Industriale;

possesso di almeno 45 cfu, o conoscenze equivalenti nei settori-scientifico disciplinari indicati per le attività formative caratterizzanti delle Lauree della Classe L-9 - Ingegneria Industriale, di cui almeno 27 CFU acquisiti nell'ambito disciplinare di Ingegneria Elettrica e di almeno 9 CFU acquisiti nell'ambito disciplinare di Ingegneria dell'Automazione.

PIANO DEGLI STUDI BASE

ANNO NOME CORSO CREDITI AMBITO TOT. CRED. TITOLARE SSD

I° SEM II°SEM

 Automazione delle Misure Elettriche 6 0 B 6 Russo ING-INF/07

Gestione e controllo degli impianti elettrici 0 6 B 6 Sulligoi ING-IND/33

I° Elettronica I (mod. B e C) 6 0 C 6 Carrato ING-INF/01

  Elettronica di Potenza 0 6 B 6 Castellan ING-IND/32

  Teoria dei Sistemi e del Controllo 9 0 C 9 Parisini ING-INF/04

  Costruzioni elettromeccaniche 0 9 B 9 Tessarolo ING-IND/32

  Controllo ottimo e robusto 0 9 C 9 Pellegrino ING-INF/04

  Materiali e Tecnologie Elettriche 9   B 9 Rabach ING-IND/31

  30 30 60

  Macchine ed Azionamenti Elettrici 6 6 B 12 Contin/Menis ING-IND/32

II° Sistemi Elettrici per l'Energia 6 6 B 12 Quaia ING-IND/33

  Identificazione e controllo adattativo 9 0 C 9 Fenu ING-INF/04

  A scelta   9 D 9

  Stage (Ambito F)   6 F 6

  Tesi   12 E 12

21 39 60