Ingegneria Aerospaziale
Cod 198294
- Laurea magistrale
- 2 anni
- 120 CFU
- LM-20 R
IINF-04/A
Controlli Automatici per l’Aerospazio
Codice: 20830011
Scheda insegnamento
- Anno Accademico di erogazione
- 2026/2027
- Corso di studi
- Ingegneria Aerospaziale
- Periodo di erogazione
- Secondo semestre
- CFU
- 9 CFU
- Lingua
- Italiano
- SSD
- IINF-04/A
Scopri il programma didattico
Programma, testi adottati e modalità d’esame sono quelli pubblicati dai docenti per l’anno accademico 2026/2027. L’insegnamento è diviso in canali: ogni canale ha il suo programma.
- Docente
- Federica Pascucci
- Curriculum
- Spaziale
- Anno di corso
- 1
- Periodo
- Secondo semestre
- Ore
- 72
- CUIN
- 260005855
Programma
Complementi di teoria dei sistemi:
- Richiami sui sistemi dinamici
- Rappresentazioni Ingresso-Stato-Uscita
- Trasformazione di coordinate e forme canoniche
- Proprietà strutturali (osservabilità, controllabilità, forme canoniche)
- Relazione tra rappresentazioni Ingresso-Stato-Uscita e Ingresso-Uscita
Sintesi di controllori per sistemi lineare e stazionari
- Assegnazione degli autovalori
- Spostamento di singole dinamiche
- Spostamento di più autovalori
- Controllo ottimo LQ e Kalman
- Regolatori dell'uscita con assegnazione della dinamica
Tecniche di controllo basate sulla linearizzazione
- Stabilità alla Lyapunov
- Feedback linearizzazione
Introduzione al controllo del volo
- Stabilità longitudinale e laterale
- Osservatori
- Controllo ottimo
Introduzione al controllo di satelliti
- Controllo assetto satellite
Prerequisiti
Conoscenze di analisi dei sistemi con modello ingresso-uscita nel dominio del tempo e della frequenza, sintesi di controllori per sistemi descritti con modello ingresso-uscita nel dominio della frequenza
Testi adottati
Appunti del docente
Bibliografia di riferimento
S. Skogestad, I. Postlethwaite, Multivariable Feedback Control Analysis and Design, Editore: John Wiley and Sons
Brian L. Stevens Frank L. Lewis Eric N. Johnson, Aircraft Control and Simulation: Dynamics, Controls Design, and Autonomous Systems, Editore: John Wiley & Sons, Anno edizione: 2015, ISBN: 9781119174882 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9781119174882
Modalità di erogazione
Lezioni tradizionali e flipped
Modalità di frequenza
Non applicabile
Modalità di valutazione
Prova scritta sugli argomenti del corso e prova orale sugli elementi teorici del corso. Eventuale progetto pratico
Prove previste
- Prova orale
- Prova scritta
- Valutazione di un progetto
- Docente
- Federica Pascucci
- Curriculum
- Aeronautico
- Anno di corso
- 1
- Periodo
- Secondo semestre
- Ore
- 72
- CUIN
- 260005860
Programma
Complementi di teoria dei sistemi:
- Richiami sui sistemi dinamici
- Rappresentazioni Ingresso-Stato-Uscita
- Trasformazione di coordinate e forme canoniche
- Proprietà strutturali (osservabilità, controllabilità, forme canoniche)
- Relazione tra rappresentazioni Ingresso-Stato-Uscita e Ingresso-Uscita
Sintesi di controllori per sistemi lineare e stazionari
- Assegnazione degli autovalori
- Spostamento di singole dinamiche
- Spostamento di più autovalori
- Controllo ottimo LQ e Kalman
- Regolatori dell'uscita con assegnazione della dinamica
Tecniche di controllo basate sulla linearizzazione
- Stabilità alla Lyapunov
- Feedback linearizzazione
Introduzione al controllo del volo
- Stabilità longitudinale e laterale
- Osservatori
- Controllo ottimo
Introduzione al controllo di satelliti
- Controllo assetto satellite
Prerequisiti
Conoscenze di analisi dei sistemi con modello ingresso-uscita nel dominio del tempo e della frequenza, sintesi di controllori per sistemi descritti con modello ingresso-uscita nel dominio della frequenza
Testi adottati
Appunti del docente
Bibliografia di riferimento
S. Skogestad, I. Postlethwaite, Multivariable Feedback Control Analysis and Design, Editore: John Wiley and Sons
Brian L. Stevens Frank L. Lewis Eric N. Johnson, Aircraft Control and Simulation: Dynamics, Controls Design, and Autonomous Systems, Editore: John Wiley & Sons, Anno edizione: 2015, ISBN: 9781119174882 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9781119174882
Modalità di erogazione
Lezioni tradizionali e flipped
Modalità di frequenza
Non applicabile
Modalità di valutazione
Prova scritta sugli argomenti del corso e prova orale sugli elementi teorici del corso. Eventuale progetto pratico
Prove previste
- Prova orale
- Prova scritta
- Valutazione di un progetto
Esplora gli obiettivi dell’insegnamento
Ambito disciplinare: Attività formative affini o integrative
1. Conoscenza e capacità di comprensione
Comprendere le principali metodologie della teoria dei sistemi dinamici e del controllo dei sistemi lineari e non lineari.
Conoscere le strutture matematiche e le proprietà fondamentali dei sistemi dinamici, incluse le rappresentazioni ingresso-stato-uscita, le forme canoniche e le proprietà di controllabilità e osservabilità.
Acquisire familiarità con i fondamenti dei controlli aeronautici e aerspaziali.
2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Applicare le tecniche di sintesi dei controllori per sistemi lineari stazionari, incluse l’assegnazione degli autovalori e la progettazione di regolatori ottimi (LQ e Kalman).
Utilizzare tecniche di linearizzazione (in particolare la linearizzazione tramite feedback) per il controllo di sistemi non lineari.
Progettare osservatori e sistemi di controllo per applicazioni aerospaziali, quali, ad esempio, la stabilizzazione del volo e il controllo d’assetto di un satellite.
3. Autonomia di giudizio
Valutare criticamente diverse strategie di controllo in funzione delle caratteristiche strutturali del sistema.
Scegliere in modo autonomo le metodologie più appropriate per l’analisi e la sintesi di controllori, anche in contesti complessi come quelli aerospaziali.
4. Abilità comunicative
Comunicare efficacemente, anche in forma scritta e grafica, le soluzioni proposte e i risultati ottenuti nell’analisi e nella progettazione di sistemi di controllo.
Utilizzare un linguaggio tecnico appropriato per interagire con altri specialisti nel settore dell'automazione e del controllo.
5. Capacità di apprendimento
Approfondire in modo autonomo temi avanzati della teoria dei sistemi e del controllo automatico, anche in prospettiva di ricerca o sviluppo professionale.
Acquisire gli strumenti concettuali e operativi per affrontare studi più avanzati nel settore del controllo dei sistemi dinamici, in particolare in ambito aerospaziale.
Obiettivi di sostenibilità
- 4 Istruzione di qualità
- 9 Imprese, innovazione e infrastrutture
- 3 Salute e benessere
- 8 Lavoro dignitoso e crescita economica
- 5 Parità di genere
- 1 Sconfiggere la povertà
- 2 Sconfiggere la fame
- 6 Acqua pulita e servizi igienico-sanitari
- 7 Energia pulita e accessibile
- 10 Ridurre le disuguaglianze
- 11 Città e comunità sostenibili
- 12 Consumo e produzione responsabili
- 13 Lotta contro il cambiamento climatico
Informazioni utili
Per questo insegnamento non sono pubblicate informazioni aggiuntive. Materiale didattico e documenti si trovano sulla piattaforma del corso.