Conoscenza di concetti di base di metrologia, delle metodologie principali per l’esecuzione delle misurazioni, del principio di funzionamento e delle modalità d’uso di strumenti di misura elettronici. Conoscenza delle problematiche legate a misure e misurazioni in ambito industriale.
Conoscenza dei concetti base di elettrotecnica, fisica, elettronica
Suggerita
Il corso ha l’obiettivo di trasferire agli allievi ingegneri elettrici i concetti principali relativi alle problematiche delle misure e delle misurazioni con dispositivi elettrici ed elettronici.
Verranno affrontati argomenti riguardanti la metrologia, le metodologie principali per l’esecuzioni di misurazioni, la strumentazione elettronica analogica e numerica e la definizione ed il trattamento delle incertezze di misura.
Si parlerà infine di problematiche attuali nel settore delle misure elettriche quali “misure in regime deformato” e “smart grid”.
Nell’ambito del corso sono previste prove in itinere ed una intensa attività sperimentale in laboratorio volta a fornire competenze sull’uso della strumentazione e dei principali strumenti informatici per la gestione della strumentazione.
Programma
Parte I: Generalità e Cenni di metrologia
Schema generale di un sistema di misura, Grandezze interferenti e modificanti. Cenni di metrologia (Norme UNI-4546), Taratura di un sistema di misura.
Propagazione dell’incertezza nelle misurazioni indirette con approccio statistico e deterministico.
Parte II: Gli strumenti di misura analogici (cenni)
Gli strumenti di misura elettromeccanici: Amperometro e voltmetro. L’oscilloscopio analogico: Schema a blocchi funzionali, La sezione verticale, La sezione orizzontale, La sezione di trigger, Base dei tempi principale e base dei tempi ritardata. Misurazioni tipiche con l’oscilloscopio.
Parte III: Gli strumenti di misura numerici
Cenni su Campionamento e quantizzazione di un segnale analogico. La conversione Analogico numerica. Contatori e frequenzimetri numerici. Voltmetri elettronici numerici a singola rampa, voltmetri a doppia rampa, voltmetri a conversione tensione-frequenza. L’oscilloscopio numerico, strategie di campionamento (sequenziale, casuale) e di gestione dei convertitori ADC. Elaborazione negli strumenti numerici (medie e filtri). Valutazione dei bit efficaci. Analizzatori di spettro numerici.
Parte IV: Metodi di misura
Metodi di misura indiretti: Il metodo volt-ampero-wattmetrico. Misure sui sistemi trifase. Misure nel dominio della frequenza,
Parte V: Problematiche avanzate nelle misure elettriche (cenni)
Misure in regime di 50 Hz deformato, Smart grid.
Esercitazioni e Laboratorio
Attività sperimentale relativa alla realizzazione di un sistema di misura su sistemi trifase. Sistemi automatici di misura con il tool software LabView.
la piattaforma studium.unict.it contiene le slide usate a lezione
* | Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | * | incertezza nelle misurazioni | Guide to the Uncertainty in Measurements |
Colloquio orale
non previste
non prevista
- valutazione dell'incertezza nelle misurazioni indirette
- differenza tra il concetto di errore e quello di incertezza
- voltmetri numerici
- misure nei sistemi trifase