Bruno ANDÒ

Teaching Activity

 

 UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI CATANIA

Facoltà di Ingegneria

 

Corso di Laurea in Ingegneria Informatica

Corso:

Misure Elettroniche e Laboratorio

Docente:

Prof. Bruno Andò

 

 

Anno:

3

Trimestre:

1

Crediti:

6

 

 

Obiettivi:

Progettazione e realizzazione di sistemi di misura basati sull’impiego di sensori, attuatori ed opportuni circuiti per il condizionamento dei segnali.

Presentazione del corso:

Il corso intende fornire i fondamenti delle misurazioni nell’ambito elettronico.

Verranno affrontati argomenti riguardanti le metodologie di misura e la strumentazione di misura.

Nell’ambito del corso è prevista una attività sperimentale di laboratorio, da coordinare con il docente, nella quale gli studenti saranno chiamati ad impegnarsi singolarmente o a gruppi in esercitazioni tipiche delle misure elettroniche.

Programma

-          Parte I: Generalità

-          Richiami di metrologia (UNI-4546)

-          L’espressione dell’incertezza e la Guida UNI-CEI 9

-          Il problema del rumore nei sistemi di misura

-           

-          Parte II: Gli strumenti di misura analogici

-          Gli strumenti di misura elettromeccanici

-          Strumentazione elettronica analogica

-          L’oscilloscopio analogico

-          L’analizzatore di spettro analogico

-          Parte III: Gli strumenti di misura numerici

-          Il campionamento (cenni sui convertitori A/D, D/A ed i S/H)

-          Il multimetro numerico

-          L’oscilloscopio numerico (Esempi)

-          L’analizzatore di spettro numerico (Esempi)

-          La strumentazione numerica (tempo, frequenza, tensione)

-          La moderna strumentazione di misura

-          Parte IV: Metodi e schemi di misura

-          Componenti, parametri e metodi di misura

-          Metodi di misura indiretti: es. V-A-W (esercizi)

-          I metodi di confronto in cc: PW, DP, Potenziometro (Esercizi)

-          I metodi di confronto in ca: ponti e potenziometro

-          Misura di tempo, frequenza e fase (Esercizi)

-          Misure sugli amplificatori (Esercizi)

-          Misure sui sistemi del primo e secondo ordine (Esercizi)

-           

-          Parte V: Laboratorio

-          Misura di frequenza e fase

-          Esercitazione su LabVIEW

-          LabVIEW e IEEE488.2

-          LabVIEW e schede DAQ

-          Caratterizzazione di un dispositivo: LabVIEW

-           

N.B. Gli argomenti in corsivo saranno trattati nell’ambito del modulo di laboratorio

Modalita’ d’ esame

Orale + Elaborato di corso

Materiale didattico

-          Appunti individuali di lezione

-          Lucidi presentati dal Docente

-          Testi:

-          G. Zingales, “Misure elettriche: metodi e strumenti”, UTET, Torino, 1993

-          G. Iuculano, D. Mirri, “Misure Elettroniche”, CEDAM 2002

 

 

Corso di Laurea in Ingegneria Elettrica – Laurea Specialistica

Corso:

Strumentazione elettronica e laboratorio

Docente:

Prof. Bruno Andò

 

 

Anno:

I° specialistica

Semestre:

2

Crediti:

9

 

 

Obiettivi:

Progettazione e realizzazione di sistemi di misura basati sull’impiego di sensori, attuatori ed opportuni circuiti per il condizionamento dei segnali.

Presentazione del corso:

Il corso intende fornire i concetti fondamentali per lo sviluppo di sistemi di misura avanzati basati sull’impiego si sensori e trasduttori. fondamenti delle misurazioni e dell’uso e dello sviluppo di sensori e trasduttori.

Particolare attenzione verrà quindi dedicata alle metodologie di sensing e alle tecnologie impiegate per la realizzazione di sensori e traduttori di rilievo nell’ambito dell’Ingegneria Elettrica ed Elettronica. Verranno inoltre trattate le principali tecniche di condizionamento ed elaborazione dei segnali di misura.

Nell’ambito del corso è prevista una attività sperimentale di laboratorio, da coordinare con il docente, nella quale gli studenti saranno chiamati ad impegnarsi singolarmente o a gruppi nello sviluppo e nella realizzazione di prototipi sperimentali di sensori e sistemi di misura.

Programma

-          Le norme UNI4546. Terminologia e concetti fondamentali. Valore vero e valore convenzionale. Errore ed incertezza. Compatibilità delle misure. Il Sistema Internazionale di Unità

-          Elementi funzionali di un sistema di misura. Grandezze d’influenza e grandezze interferenti. Metodi di misura. Prestazioni di un sistema di misura. Caratteristiche statiche.

-          Taratura di un sistema di misura. Classe di precisione. Caratteristiche dinamiche di un sistema di misura. Impedenza di ingresso generalizzata

-          Sensori e Trasduttori

-      Sensori resistivi, sensori capacitivi e sensori induttivi.

-      Sensori “autogeneranti”:

-          sensori piezo elettrici; sensori termo elettrici.

-      Sensori di grandezze meccaniche

-          sensori di spostamento, posizione e deformazione; accelerometri; sensori di vibrazioni.

-      Sensori per grandezze ottiche. Sensori per grandezze termiche. Sensori di flusso.

-      Sensori per grandezze elettriche ed elettromagnetiche. Sensori di grandezze chimiche e bio chimiche. Microsensori.

-       Circuiti di condizionamento ed elaborazione dei segnali e dei dati di misura. Circuiti di condizionamento per sensori a variazione di resistenza. Circuiti di condizionamento per sensori a variazione di reattanza.

-       Sviluppo di interfacce utente in ambiente LabVIEW

Modalita’ d’ esame

Orale

Materiale didattico

-          Appunti individuali di lezione

-          Lucidi presentati dal Docente

-          Testi:

-          G. Zingales, “Misure elettriche: metodi e strumenti”, UTET, Torino, 1993

-          E. O. Doebelin, “Measurement Systems”, McGraw Hill, 1990.

-          R. Pallas-Areny, J.G. Webster, “Sensors and signal conditioning”, J. Wiley & s, 2001

-          G. Iuculano, D. Mirri, “Misure Elettroniche”, CEDAM 2002