Misure Elettroniche

Denominazione dell’insegnamento: Misure Elettroniche  
Corso di Laurea o di Laurea Magistrale : LAUREA IN INGEGNERIA ELETTRONICA ED INFORMATICA 
SSD: ING-INF/07                  Numero C.F.U.: 6 
Titolari:   Gallo Daniele  
 
 

Obiettivi del corso

 

Fornire allo studente la nozioni di base di un processo di misurazione delle principali grandezze elettriche ed elettroniche

 

 

 

Programma del corso

Fondamenti della misurazione

Concetti fondamentali e definizioni, Misurando, Misura, Misurazione, Motivi per cui si esegue una misura, Unità di misura, Misurabilità di una grandezza, Grandezze misurabili, classificabili e misurabili solo per via indiretta, Esecuzione di una misurazione,

Sistemi di unità di misura

Il Sistema Internazionale di Unità di Misura, Catena di Riferibilità, Definizione delle unità di misura fondamentali, Definizione delle unità di misura supplementari, Prefissi del SI.

Incertezza di misura

Valore “vero”, Errore ed Incertezza, Dispersione delle misure, Fattori di influenza sistematici e aleatori, Trattamento degli effetti sistematici e degli effetti aleatori, Misurazione come esperimento aleatorio, Valore medio, Varianza e scarto quadratico medio (scarto tipo) Incertezza, Valutazione delle incertezze di categoria A, Media sperimentale, varianza sperimentale e scarto tipo sperimentale, Valutazione dell’incertezza di categoria B, interpretazione delle specifiche strumentali dal manuale di uno strumento di misura, Valutazione dell’incertezza globale, L’incertezza estesa, Espressione dell’incertezza in valore assoluto o relativo, Le cifre significative, Propagazione delle incertezze, Compatibilità delle misure, Scrivere la misura come risultato di una misurazione, Esempi di calcolo dell’incertezza.

Misura di tensione e corrente

Misure di corrente e di tensione, deviazioni sistematiche di inserzione, modifica della portata, amplificatori operazionali, analisi opamp in retroazione negativa, principali configurazioni degli opamp, Voltmetri numerici, Conversione Analogico-Digitale, Quantizzazione, Voltmetri a Rampa (analogica o numerica), Voltmetro ad inseguimento, Voltmetri a successive approssimazioni, Voltmetri ad Integrazione, Voltmetri a Doppia Rampa, rundown multi-rampa, Modifica della portata con amplificatore/attenuatore, amplificatori a chopper, moduli di conversione AC/DC, Convertitori a valor medio, Convertitori di picco, Convertitori a vero valore efficace a termocoppie, Convertitori a vero valore efficace a transistori, Convertitori a vero valore efficace

Misure di tempo e di frequenza

Misuratore numerico di intervalli di tempo, Schema e principio di funzionamento, Risoluzione campo di misurazione, Circuito di ingresso, Finestra d trigger, Porta logica, Base dei tempi e divisori, Incertezza dell'oscillatore, Tolleranza di conteggio, Conteggio di impulsi, Misure di frequenza, Misura di frequenza, Misura di rapporto di frequenza, Misure di Intervallo di tempo, Intervallo di Tempo Multiplo, Misura di periodo, Misura di periodo medio, Misura di durata di un impulso, Misura di Ritardo di fase, Contatore reciproco, Incertezze nelle misure d’intervallo di tempo, Misura del ritardo differenziale

Caratterizzazione componenti passivi

Campioni di resistenza, Resistori a decadi, Misura di resistenze, Metodo voltamperometrico, Inserzione del voltmetro a monte o a valle dell’amperometro, Misure di piccole resistenze col metodo del confronto, Misure di Resistività, Misura di resistenze di valore elevato, Metodo del Ponte di Wheatstone per la misura di resistenze, ponte di Wheatstone a Sbilanciamento, Sensibilità del Ponte, Tecnica della doppia pesata,

Misure nel dominio del tempo

L’oscilloscopio: generalità. Modalità base tempi, Sincronizzazione (trigger), Hold off, Base dei Tempi Ritardata, Oscilloscopio a doppia traccia, Modalità Chopped, Modalità Alternate, Misurazione della tensione di picco e della componente alternativa, la sonda, compensazione della sonda, Misure con l’oscilloscopio.

Programmazione Labview:

fondamenti della programmazione grafica, realizzazione di un sotto programma, strutture di programmazione (case, for, while e sequence), shift register e auto indicizzazione, utilizzo dei grafici, utilizzo degli array, utilizzo dei cluster, variabili locali e property node, realizzazione di strumenti virtuali.

Curricula scientifici dei docenti

Daniele Gallo è nato a S. Maria Capua Vetere (CE) il 04/08/1974.

1999      Si laurea in Ingegneria Elettronica il 31 Marzo 1999 presso la Seconda Università degli Studi di Napoli, con voti 110/110 e Lode.

2000      Risulta vincitore di una borsa di studio triennale nella valutazione comparativa per il dottorato di ricerca in “Conversione dell’Energia Elettrica”, XV ciclo, presso la Facoltà di Ingegneria della Seconda Università degli Studi di Napoli.

2000      diviene membro dell’IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).

2001      Vince il primo premio nell’ambito della “IEEE Power Engineering Society 2001 Winter Meeting Student Poster Competition” tenutasi nel corso della conferenza internazionale ”IEEE Power Engineering Society Winter Meeting 2001” il 31/01/2001.

2002      E’ docente nell’anno accademico 2002/03 per l’insegnamento di Misure Elettriche vecchio ordinamento dei corsi di Laurea di Ingegneria Elettrica ed Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli studi de L’Aquila.

2003      Consegue il titolo di Dottore di Ricerca in "Conversione dell'Energia Elettrica", presso la Seconda Università degli Studi di Napoli il 20 novembre 2003

2003      Incaricato per l’insegnamento di Sistemi Automatici di Misura Laurea specialistica del corso di Laurea di Ingegneria Elettronica ed Informatica presso la Seconda Università degli Studi di Napoli per l’anno accademico dal 2003/04 al 2005/06.

2004      Vince il primo premio per la migliore tesi di dottorato nell’ambito della selezione per "Best Thesis Awards in Power Engineering" sponsorizzata dal "IEEE PES Italian Joint Chapter" il 10 dicembre 2004.

2005      Svolge per incaricato per l’insegnamento di “Misure per la Diagnostica di Componenti e Sistemi” Laurea specialistica per l’anno accademico 2005/06 del corso di Laurea di Ingegneria Gestionale presso la Università degli Studi di Napoli “Federico II”.

2006      Incaricato per l’insegnamento di “Misure per la Produzione ed Automazione Industriale” Laurea specialistica del corso di Laurea di Ingegneria Elettronica ed Informatica presso la Seconda Università degli Studi di Napoli dall’anno accademico 2006/07 ad oggi.

2008      Vincitore della procedura di valutazione comparativa per un posto da ricercatore universitario per il settore scientifico disciplinare ING-INF/07 (Misure Elettriche Ed Elettroniche) presso la Facoltà di Ingegneria della Seconda Università degli Studi di Napoli.

2008      afferisce al dipartimento di Ingegneria dell’Informazione della Facoltà di Ingegneria della Seconda Università di Napoli.

E’ autore più di cento lavori scientifici pubblicati su riviste internazionali e nazionali ed in atti di congressi internazionali e nazionali.

Competenze attese in ingresso e/o Propedeuticità

Competenze in ingresso: elettrotecnica ed elettronica

Risultati d’apprendimento attesi

Ci si attende che i contenuti del modulo forniscano allo studente la capacità di effettuare un’analisi critica di un processo di misurazione, il passaggio da modelli ideali a fenomeni reali, di definire una procedura di misura, di analizzare e stimare le possibili sorgenti di incertezza di misura, di esprimere correttamente i risultati di misura, di analizzare i principali metodi di misura delle grandezze elettriche ed elettroniche fondamentali. Ci si attende che lo studente acquisti conoscenze di base per la progettazione e l’analisi delle prestazioni delle principali tipologie di strumentazione elettronica di misura

Anno del corso di studio in cui è inserito

Terzo

Testi di riferimento

Principles of Electrical Measurement, Tumanski, Taylor & Francis

Measurement and Instrumentation: Theory and Application, Morris e Langari, Elsevier 2012

Materiale didattico aggiuntivo

Sono resi disponibili a cura del docente: Daniele Gallo

Modalità di erogazione

Tradizionale.

Sede

Via Michelangelo - Via Roma 29 Aversa.

Organizzazione della didattica

Lezioni frontali e esercitazioni laboratorio

Modalità di frequenza

Obbligatoria

Metodi di valutazione

Prova pratica e orale

Dati statistici delle votazioni conseguite dagli studenti

Sono resi disponibili a cura del docente: ________________

Calendario delle attività didattiche

Calendario

Eventuali attività di supporto alla didattica

Orari di ricevimento studenti

Sono resi disponibili a cura del docente: Daniele Gallo

Calendario delle prove di esame

Prove di esame