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.
Conoscenza dei fondamenti della teoria della misura.
Il modulo non prevede obbligo di frequenza. Comunque, la frequenza delle lezioni è fortemente consigliata, anche per il carattere sperimentale delle argomentazioni trattate.
Introduzione ai sensori
Sensori resistivi: potenziometri, estensimetri, RTD.
Elettronica di condizionamento per sensori resistivi
Sensori reattivi: capacitivi, induttivi, LVDT
Elettronica di condizionamento per sensori reattivi
Sensori attivi: Termocoppie, piezoelettrici
Amplificatore di carica e amplificatore di misura
Sensori assoluti (spostamento, velocità, accelerazione)
Contributo dell’insegnamento agli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile
Gli argomenti trattati nel corso e le conoscenze acquisite sono direttamente o indirettamente funzionali allo sviluppo di soluzioni tecnologiche sostenibili, oltre che contribuire ad una formazione di qualità, in accordo con gli obiettivi 3, 4, 7, 9, 11, 12, 13, 14 e 15 dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile.
E. Doebelin: Mesurement systems, Mc Graw Hill;
Pallas-Areny J.G. Webster: Sensors and Signal Conditioning
Tutorial on Smart sensor systems and sensor networks
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Introduzione ai sensori | Tutorial |
| 2 | Sensori resistivi, capacitivi, induttivi, attivi, encoder ed ultrasuoni | E. Doebelin: Mesurement systems, Mc Graw Hill; |
| 3 | Elettronica di condizionamento | Pallas-Areny J.G. Webster: Sensors and Signal Conditioning. |
L'esame consiste in una prova orale mirata a verificare le competenze sugli argomenti trattati nel corso.
A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
Sensori resistivi
Sensori capacitivi
Sensori induttivi
Sensori attivi (Termocoppie, piezoelettrici)
Elettronica di condizionamento