Architettura generale di un sistema di misura. Sistemi di acquisizione dati: condizionamento del segnale, multiplexer, sample and hold, convertitori AD/DA, memoria digitale. Analisi dei problemi legati al campionamento. Rumore nei sistemi elettronici e metodi di reiezione. Protocolli Standard di comunicazione e sistemi di interfacciamento: RS232, IEEE488, Wi-Fi, Bluetooth. Controllo remoto di strumentazione numerica: LabView. Interfacciamento remoto di strumentazione: generatore di forma d’onda, multimetro, power supply, oscilloscopio, contatore, unità switch. Metodi generali per l'elaborazione e l'analisi statistica dei dati di misura. Analisi dei problemi legati alla discretizzazione temporale e tecniche interpolative. Realizzazione di sistemi automatici di misura mediante reti locali: LAN. Sistemi per telemisure. Esperienze di laboratorio per la realizzazione di stazioni automatiche di misura: taratura automatica di un multimetro ed un oscilloscopio, generazione di una forma d’onda arbitraria, trasferimento di forme d’onda dall’oscilloscopio mediante bus IEEE488, schede di acquisizione e condizionamento dei segnali.
Caratteristiche metrologiche dei sensori. Il modello del sensore: funzione di conversione, grandezze di influenza, campo di misura, campo di variabilità dell'uscita, comportamento energetico. La caratterizzazione del sensore. Il funzionamento in regime stazionario. Caratteristiche statiche: Sensibilità, Linearità, Soglia, Risoluzione, Incertezza. Il funzionamento in regime dinamico. Caratteristiche dinamiche: tempo di risposta e risposta in frequenza. Principi di funzionamento dei sensori passivi. Principi di funzionamento dei sensori attivi. Tecnologie di realizzazione dei sensori. Principali architetture di acquisizione dati. Condizionamento dei sensori: scopi e criteri di progetto. Condizionamento dei sensori resistivi. Condizionamento dei sensori a reattanza. Condizionamento dei sensori in tensione. Amplificatori di misura. Tecniche di linearizzazione della caratteristica dei sensori. Sensori Intelligenti. Trasduttori “Smart”: autocompensazione, autocalibrazone, e autoverifica; multisensing. Web Sensors. Il monitoraggio su larga scala attraverso le reti distribuite di sensori. Realizzazione di una rete di sensori secondo le linee guida dello Standard IEEE 1451. Il problema della raccolta e del processamento dei dati: tecniche di ottimizzazione. Data processing e sensor data fusion. Il problema della risposta dei dati di misura ai limiti di specifica: conformità a specifiche secondo lo Standard EN ISO 14253. Principali applicazioni in ambito industriale ed ambientale. Esperienze pratiche di Laboratorio.
Il corso fa parte del programma “Academy” promosso da National Instruments, durante il corso vengono appresi tutti i contenuti dei moduli “Labview Core 1” e “Labview Core 2” consentendo un’approfondita conoscenza del software e mettendo lo studente in condizione di poter sostenere l’esame di certificazione base di conoscenza del software Labview CLAD.
Ultimo aggiornamento: 22-09-2023
