SENSORS AND ADVANCED MEASUREMENT STRATEGIS

Conoscenza e comprensione

Il corso introduce alla conoscenza dei fondamenti per la progettazione e realizzazione di sensori e sistemi di sensori. In particolare, il corso ambisce a trasferire contenuti sui seguenti argomenti:metrologia di base finalizzata alla caratterizzazione dei sensori, metodologie di trasduzione con diversi esempi di sensori, l'elettronica di condizionamento, i sistemi multi-sensoriali intelligenti, cenni di elaborazione dei segnali di misura.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione

Alla fine del modulo lo studente sarà in grado di:

- progettare un semplice sistema di sensori

- applicare opportunamente le metodologie per l'elaborazione dei segnali di misura

- interpretare correttamente il risultato della sessione di misura

L'insegnamento prevede lezioni frontali mirate a trasferire i contenuti teorici del corso su sensori e sistemi di sensori.

Le suddette modalità di svolgimento sono in linea con con gli obiettivi formativi dell'insegnamento che si prefiggono il trasferimento di conoscenza nell'ambito dei sensori, dell'elettronica di condizionamento e dei sistemi di sensori.

Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.

Conoscenza dei fondamenti della teoria della misura.

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Skills related to basic measurement theory are required.

Il modulo non prevede obbligo di frequenza. Comunque, la frequenza delle lezioni è fortemente consigliata, anche per il carattere sperimentale delle argomentazioni trattate.

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The course attendance is not mandatory, although strongly suggested.

·Basics on sensors

·Resistive sensors: potentiometers, Strain Gauges and RTD sensors.

·Conditioning electronics for resistive sensors

·Reactive sensors: capacitive, Inductive, LVDT

·Conditioning electronics for reactive sensors

·Active sensors: Thermocouples, Piezoelectric and Ferroelectric sensors

·Charge amplifier and measurement amplifier

·Absolute sensors (displacement, velocity, acceleration)

·Other sensors (Force, pressure, flux, etc.)

·Digital sensors and ultrasound sensor

E. Doebelin: Mesurement systems, Mc Graw Hill;

Pallas-Areny J.G. Webster: Sensors and Signal Conditioning

Il materiale didattico si trova sul sito STUDIUM.

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Learning materials (slide, etc.) are available on STUDIUM.

L'esame consiste in una prova orale mirata a verificare le competenze sugli argomenti trattati nel corso.

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

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The examination consists in a colloquium aimed to assess competences on subjectes presented during the course.

Learning assessment may also be carried out on line, should the conditions require it.

Sensori resistivi /resistive sensors

Sensori capacitivi / capaciive sensors

Sensori induttivi / inductive sensors

Sensori attivi (Termocoppie, piezoelettrici) / Active sensors (Thermocouples, piezoelectric sensors)

Elettronica di condizionamento / conditioning electronics

Smart sensors

Tecnologie e materiali per la realizzazione di sensori /Technologies and materials for sensor realization