| CONTROL OF ELECTRICAL MACHINES
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire una esposizione unificata dei più importanti passi nei campi della modellazione matematica e del progetto di algoritmi di controllo e stima per macchine elettriche quali: • motori sincroni a magneti permanenti • motori stepper a magneti permanenti • motori sincroni con rotore alimentato • motori ad induzione • generatori sincroni.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di ottenere profonda comprensione nei campi della modellazione matematica e delle tecniche di controllo per macchine elettriche, di interesse e utilità sia per ingegneri dedicati al controllo di macchine elettriche che per una più estesa classe di studenti interessati al progetto di controlli (non lineari).
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di capire a fondo, per le macchine elettriche: la modellazione matematica attraverso equazioni differenziali non lineari, concetti di stabilità e di teoria del controllo (non lineare), il progetto di controlli non lineari adattativi che incorporano algoritmi di stima dei parametri (importanti per le applicazioni). Gli studenti devono infine essere in grado di applicare le conoscenze acquisite al: controllo ad apprendimento di manipolatori robotici e cruise control, controllo d’assetto di veicoli elettrici.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di identificare lo specifico scenario di progetto and di applicarvi le più idonee tecniche di controllo. Gli studenti devono essere in grado di confrontare l’efficacia di diversi controlli e analizzare vantaggi e svantaggi teorici e di implementazione sperimentale.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono arrivare a utilizzare una notazione coerente ed una terminologia moderna di controlli (non lineari). Devono essere inoltre in grado di fornire una esposizione logica e progressiva che parte dalle assunzioni base, dalle proprietà strutturali, dalla modellazione fino agli algoritmi di controllo e stima, senza richiedere particolari prerequisiti. Ci si aspetta, inoltre, che gli studenti siamo in grado di leggere e capire i risultati principali di un lavoro a rivista tecnico sugli argomenti del corso, così come di comunicare con efficacia, precisione e chiarezza il contenuto del corso. Progetti individuali guidati (che includono l’utilizzo di Maple, Matlab-Simulink e visite di laboratorio) invitano ad una intensiva partecipazione e scambio di idee.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Aver acquisito le competenze specifiche nel campo necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia.
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Canale Unico
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Mutua da
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8039782 CONTROL OF ELECTRICAL MACHINES in Mechatronics Engineering LM-29 VERRELLI CRISTIANO MARIA
(programma)
Modellazione matematica e progetto di algoritmi di controllo e stima per macchine elettriche: motori sincroni a magneti permanenti; motori stepper a magneti permanenti; motori ad induzione; generatori sincroni. I concetti di stabilità e la teoria di controllo non lineare sono anche richiamati. Caratteristiche importanti del corso includono: modellazione matematica attraverso equazioni differenziali non lineari, così come una estesa discussione di controlli (non lineari) adattativi che contengono algoritmi di stima dei parametri (cruciali nelle applicazioni). Applicazioni includono: algoritmi di apprendimento di robot e cruise & yaw rate control di veicoli elettrici.
ENGLISH
Mathematical modeling and design of estimation and control algorithms for electrical machines: permanent magnet synchronous motors; permanent magnet stepper motors; induction (asynchronous) motors; synchronous generators. The concepts of stability and nonlinear control theory are also recalled. Important features of the course include: mathematical modeling through nonlinear differential equations as well a wide-ranging discussion of (nonlinear) adaptive controls containing parameter estimation algorithms (crucial for applications). Applications include: learning control of robotic manipulators and cruise & yaw rate control of electrical vehicles.
 R. Marino, P. Tomei, C.M. Verrelli, Induction Motor Control Design, Springer, 2010. I più aggiornati lavori a rivista.
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova orale
Valutazione di un progetto
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