Nell’anno scolastico 2022/2023 la classe nasceva come classe articolata 3AE e 3CM composta da 29 alunni. Nello specifico la classe 3AE si componeva di 12 allievi maschi di cui 5 ripetenti (4 della 3AE e 1 della 3ALSA dell'anno precedente) mentre 5 provenivano da varie classi seconde dell'istituto e 2 dalle classi seconde dell’istituto Liceo Scientifico Statale "E. Fermi". Tre dei ragazzi presentavano certificazione secondo la legge 170/10. Nello scrutinio di giugno 7 alunni sono stati ammessi alla classe successiva a pieni voti, un solo alunno ha riportato la sospensione del giudizio con una materia e 3 non sono stati ammessi all'anno successivo. Nella ripresa dello scrutinio di fine agosto, l’alunno con giudizio sospeso è stato ammesso all'anno successivo.

Nel successivo anno scolastico 2023/2024 la classe 4AE era formata da 10 allievi maschi, di cui 8 provenienti dalla 3AE dell'anno precedente e 2 ripetenti della 4AE del precedente anno scolastico. Uno dei ragazzi presentava certificazione secondo la legge 104/92 per il quale è stato elaborato il PEI e 2 ragazzi con certificazione secondo la legge 170/10. Uno degli alunni iscritti si è trasferito in corso d’anno ad altro istituto. Nello scrutinio di giugno solo un alunno non è stato possibile scrutinare, gli altri 9 alunni hanno riportato la sospensione del giudizio. Nella ripresa dello scrutinio di fine agosto, 8 alunni con giudizio sospeso sono stati tutti ammessi all'anno successivo mentre un solo alunno non è stato ammesso alla classe successiva.

Alla data di delibera del presente documento, permangono diffuse lacune nelle discipline di indirizzo.

Dalle osservazioni e dagli altri elementi di valutazione raccolti fino ad oggi, è emerso che la classe risulta varia come composizione e come rendimento. Emergono diversi gradi di conoscenze, competenze e capacità; sono pochi gli alunni che hanno raggiunto livelli di apprendimento decisamente discreti, gli altri continuano a presentare incertezze e difficoltà, più o meno gravi, e non tutte registrate nelle stesse discipline, dovute, per la maggior parte, ad un ritmo di apprendimento più lento, a lacune pregresse non del tutto sanate, ad una mancata costanza nello svolgimento delle attività domestiche.

Il comportamento è nel complesso accettabile. Alcuni studenti non appaiono tuttavia pienamente responsabili né adeguatamente motivati: il metodo di studio e l'organizzazione devono essere perfezionati. La frequenza all’attività didattica è regolare.

1. saper far valere i propri diritti e bisogni riconoscendo al contempo quelli altrui, le opportunità comuni, i limiti, le regole, le responsabilità che sono alla base della vita sociale;
2. utilizzare in modo consapevole e critico gli strumenti della partecipazione alla vita scolastica messi a disposizione;
3. gestire le situazione di conflitto mediante le capacità di mediare e di negoziare per creare spazi di condivisione;
4. acquisire le conoscenze fondamentali di tutte le discipline comprese nel curricolo sviluppando la capacità di interpretare criticamente l'informazione ricevuta nei diversi ambiti ed attraverso diversi linguaggi e fonti d’informazione;
5. utilizzare efficacemente le capacità di studio, di riflessione, di corretta applicazione e rielaborazione delle conoscenze anche mediante la scelta di strategie adatte ai propri stili di apprendimento e di studio;
6. conoscere e apprezzare i prodotti artistici, culturali, scientifici e tecnologici nelle loro dimensioni storiche e sociali e valutare il loro ruolo nella società.
7. utilizzare la capacità di valutazione delle situazioni problematiche mediante le strategie del problem posing (analisi e riflessione sulla situazione problematica, concettualizzazione e esposizione del problema);
8. affrontare situazioni problematiche costruendo e verificando ipotesi, individuando le fonti e le risorse adeguate, raccogliendo e valutando i dati, proponendo soluzioni utilizzando, secondo il tipo di problema, contenuti e metodi delle diverse discipline;
9. prendere consapevolezza dell’opportunità di controllare attendibilità e validità dei risultati ottenuti nei vari processi lavorativi o nelle procedure individuate per la soluzione di problemi, acquisire capacità di giudizio sulla utilità di strumenti e mezzi di lavoro e sulla significatività dei risultati ottenuti, documentare il lavoro svolto;
10. condurre in maniera autonoma esperienze di laboratorio, elaborare e realizzare semplici progetti tipici delle discipline tecnico - scientifiche;
11. acquisire la capacità di presentare autonomamente argomenti di studio e di interesse personale usando anche strumenti multimediali;
12. potenziare la conoscenza delle caratteristiche e della natura del mondo del lavoro anche mediante esperienze dirette e integrate con il curricolo scolastico;
13. acquisire consapevolezza delle modalità e delle difficoltà relative alle scelte da compiere al termine del percorso di studio secondario;
14. acquisire la conoscenza delle caratteristiche dell’offerta proveniente dal mondo del lavoro e le opportunità di formazione presenti sul territorio al fine di compiere scelte consapevoli al termine del percorso scolastico;
15. acquisire gli strumenti linguistici per poter studiare una disciplina utilizzando una lingua straniera.

• partecipazione a conferenze programmate dall'Istituto (ambito storico-letterario, tecnico-scientifico ecc.);
• partecipazione della classe ai progetti d'Istituto ed alle attività di orientamento;
• partecipazione a proiezioni cinematografiche e conferenze.

• ORIENTAMENTO IN INGRESSO;
• CENTRO SPORTIVO STUDENTESCO;
• "LA LEGALITA' COME VANTAGGIO" educare al rispetto delle regole per la costruzione del bene comune
• SPORTELLO POMERIDIANO - STUDIO POMERIDIANO ASSISTITO
• CERIMONIA DI CONSEGNA DEI DIPLOMA
• PROGETTO GAIA "Acqua la risorsa più preziosa"
• BIBLIOTECA SCOLASTICA

Nel corso del secondo biennio e ultimo anno, sono state proposte e svolte dalla classe le seguenti attività valide ai fini dei Percorsi per le Competenze Trasversali per l'Orientamento “PCTO” ex alternanza scuola lavoro.

Di seguito il riepilogo delle attività svolte:

• Corso di formazione relativo alle Norme vigenti sulla sicurezza nei luoghi di lavoro (D.lgs. 81/08) della durata di 12 ore di cui 4 ore svolte sulla piattaforma INAIL-MIUR e 8 svolte in classe;
• Stesura e revisione Curriculum Vitae in lingua Italiana e Inglese e scritture professionali.

Gli studenti hanno inoltre svolto i seguenti percorsi di formazione su piattaforma Telematica “Educazione Digitale”:

• “Facciamo Luce” di Leroy Merlin;
• “Pronti, Lavoro…Via!” di FeDuf Unipol;
• ISVI “Il segreto italiano”.

La classe ha seguito diversi eventi e conferenze a carattere orientativo, tra cui:

• Normativa Videoterminali e Videoterminali valutazione rischio;
• Controlli non distruttivi;
• Assorienta;
• Incontro Live Streaming “Galilei Industri 4.0”;
• Incontro di orientamento per la scelta dei mestieri e delle professioni (Comune di Massa);
• Evento live streaming “AI”;
• Incontro live streaming “Your Future in STEAM” - Technology Innovation;
• Incontro live streaming “Your Future in STEAM” - Energy Innovation;
• Incontro con Azienda CAEN SPA.

La classe ha partecipato alle seguenti uscite didattiche presso aziende o enti del settore:

• Visita stabilimento BHGE.

 La classe ha svolto attività di stage aziendale presso le seguenti aziende:

• EL Srl;
• Tecnel Srl;
• Semp Srl;
• EL Srl;
• Mar costruzioni elettriche;
• Piccinini Elettronica Srl;
• Luce Impianti Energia Srl;
• Ecoimpianti Srl;
• Lari Aurelio & C Srl;
• ELCO Srl.

 La classe ha svolto le seguenti attività didattiche in classe:

• Sistemi di controllo in logica programmata “P.L.C.”;
• Modulo su scheda programmabile con microcontrollore “Arduino”.

Per il dettaglio delle attività individuali si rimanda al Curriculum dello Studente.

Per il Piano di Orientamento si veda allegato "5AE_Piano_Orientamento".

1. SOCIALIZZAZIONE E RELAZIONI CON I COMPAGNI
2. RISPETTO DELLE REGOLE, DELL’AMBIENTE SCOLASTICO E DELLE COSE
3. GRADO DI COLLABORAZIONE CON DOCENTI E COMPAGNI 4
4. RITARDI E GIUSTIFICAZIONI ASSENZE
5. EVENTUALI SANZIONI DISCIPLINARI

1. La valutazione espressa in sede di scrutinio intermedio o finale non può riferirsi ad un singolo episodio, ma deve scaturire da un giudizio complessivo di maturazione e di crescita civile e culturale dello studente in ordine all’intero anno scolastico.
2. La valutazione del secondo quadrimestre deve tenere conto delle modalità cn cui lo studente ha reagito ad eventuali richiami o sanzioni disciplinari irrogate nel primo quadrimestre al fine di prendere in considerazione nella valutazione finale i progressi e i miglioramenti realizzati dallo studente nel corso dell’anno.

1. responsabilità rispetto all’articolo 4, commi 9 e 9bis dello Statuto delle studentesse e degli studenti per reati che violano la dignità e il rispetto della persona o costituiscono pericolo per l’incolumità delle persone e/o allarme sociale ;
2. responsabilità rispetto all’articolo 3 commi 1, 2 e 5 dello Statuto delle studentesse e degli studenti che comportano inosservanza dei propri doveri di studenti (frequenza regolare, impegno assiduo di studio, rispetto verso le persone e le cose ).

• necessari per fornire punti di riferimento omogenei per tutti i consigli di classe;
• vincolanti per tutti i Consigli di classe in quanto l’individuazione di tali criteri costituisce, in base alla normativa vigente, competenza specifica del Collegio dei docenti, pur rimanendo il processo di valutazione dei singoli alunni un atto specifico dei singoli Consigli esente da automatismi decisionali.

1. media dei voti pari o superiore a 0,5 ;
2. consapevole volontà di migliorare il proprio livello di partenza attraverso la partecipazione corretta e propositiva al dialogo educativo; deliberato a maggioranza dal C.d.C.
3. assiduità nella frequenza: assenze inferiori al 12% del monte ore totale di assenze, escluse le assenze previste per le deroghe;
4. attestati di partecipazione ai progetti proposti dalla scuola, attività di alternanza scuola – lavoro e di orientamento rilasciati nell’anno scolastico di riferimento;
5. attestati rilasciati da enti esterni alla scuola legati ad attività svolte al di fuori della scuola di appartenenza, in ambiti e settori della società civile legati alla formazione della persona ed alla crescita umana, civile e culturale quali quelli relativi, in particolare, alle attività culturali, artistiche e ricreative, alla formazione professionale, al lavoro, all&rsquoambiente, al volontariato, alla solidarietà, alla cooperazione, allo sport. (Decreto Ministeriale 10 febbraio 1999, n. 34) rilasciati nell’anno scolastico di riferimento

• se lo studente non presenta la situazione precedente;
• se il giudizio dello studente è stato sospeso, a meno che non siano presenti almeno tre indicatori e abbia ottenuto valutazioni pari o superiori a 7 nelle prove di Settembre.
• Se lo studente ha beneficiato per essere ammesso alla classe successiva, all’esame finale del secondo ciclo del voto o per la sospensione del giudizio del voto di consiglio per modificare anche una sola proposta di voto, viene attribuito il minimo della fascia.

• assenze continuative e prolungate (non inferiore a 10 giorni per ciascuna assenza) determinate da problemi di salute documentati mediante certificato medico;
• assenze ripetute (minimo 10 giorni) legate a patologie croniche, a terapie e/o cure programmate di cui la scuola è stata debitamente informata mediante certificato medico fin dall’inizio dell’anno scolastico o fin dall’inizio delle assenze o dalla diagnosi legate alla patologia (in tal caso sarà cura della famiglia o dello studente indicare nella giustificazione di ciascun giorno di assenza la motivazione in modo tale che sia riconducibile alla patologia);
• donazioni di sangue;
• assenze prolungate (minimo 15 giorni) per gravi motivi personali o familiari documentati anche mediante dichiarazione sostitutiva di atto notorio e/o autocertificazione fin dal momento in cui è iniziata l’assenza;
• assenza per partecipazione ad attività sportive agonistiche o per allenamenti presso società sportive agonistiche in preparazione di gare ufficiali documentati dalla società sportiva fin dal momento in cui è tale attività è iniziata;
• assenze dovute all’adesione a confessioni religiose per le quali esistono specifiche intese che considerano il sabato come giorno di riposo (cfr. Legge n. 516/1988 che recepisce l’intesa con la Chiesa Cristiana Avventista del Settimo Giorno; Legge n. 101/1989 sulla regolazione dei rapporti tra lo Stato e l’Unione delle Comunità Ebraiche Italiane, sulla base dell’intesa stipulata il 27 febbraio 1987).
• per gli studenti lavoratori, assenze dovute allo svolgimento di attività lavorative documentate con dichiarazione del datore di lavoro per i lavoratori dipendenti e mediante dichiarazione sostitutiva di atto notorio e/o autocertificazione per i lavoratori autonomi fin dal momento in cui è tale attività è iniziata.

Le fasi e le modalità per l’attribuzione della valutazione disciplinare sono:

1. Rilevazione della situazione iniziale (valutazione diagnostica): accertamento, da parte del docente, delle conoscenze e delle abilità degli studenti, indispensabili per affrontare un nuovo argomento; per le classi iniziali dei cicli si prevedono test strutturati per materia o per area disciplinare al fine di individuare il livello di preparazione e il possesso dei prerequisiti necessari per l’avvio del percorso scolastico; per le classi intermedie si prevede un periodo di ripasso cui seguirà una verifica strutturata o non strutturata.
2. Verifica e valutazione in itinere (valutazione formativa): accertamento, durante il lavoro stesso, del modo in cui procede l'apprendimento per sviluppare nello studente la capacità di autovalutarsi considerando l'errore non attribuibile a mancanza di impegno o di studio un possibile elemento utile del processo formativo; tale valutazione ha un valore fondamentale per il docente stesso in funzione anche di eventuali attività di recupero finalizzate a colmare le lacune evidenziate; ogni insegnante per poter formulare periodicamente le proprie valutazioni effettuerà verifiche di diverse tipologie specificate nella programmazione disciplinare in quantità pari o superiore a quella indicata dal Consiglio di classe nella programmazione di classe. Gli esiti delle varie prove dovranno essere tempestivamente comunicati allo studente. Inoltre, compatibilmente con il calendario delle lezioni e la quantità di ore assegnate a ciascuna disciplina, dovrà essere offerta la possibilità di recuperare le prove insufficienti entro la data prevista per il termine delle lezioni per ciascun quadrimestre/trimestre o nel quadrimestre/trimestre successivo. Nella programmazione del Consiglio di classe verranno indicati i criteri e le modalità per il recupero. Ogni docente indicherà nella propria programmazione le modalità per il recupero e l’approfondimento e quelle per la valutazione delle prove di recupero in relazione al periodo in cui verranno effettuate e alle specificità della propria disciplina sulla base dei criteri stabiliti nella programmazione del consiglio di classe. I compiti in classe dovranno essere riconsegnati corretti entro quindici giorni dalla loro effettuazione. La quantità inadeguata di valutazioni deve essere motivata. Ciascun docente dovrà specificare in sede di scrutinio nel caso di assenze prolungate se le verifiche effettuate sono sufficienti per valutare lo studente in relazione agli obiettivi fissati per la classe.
3. Valutazione sommativa periodica (valutazione sommativa): accertamento delle conoscenze degli studenti e delle loro capacità di utilizzarle in modo appropriato, al termine di un periodo didattico (quadrimestre o trimestre); tale valutazione, che avviene alla fine del percorso indicato in precedenza, è poi tradotta nella proposta di voto al termine di ciascun periodo didattico deliberato dal Collegio dei docenti e dalla delibera di attribuzione del voto da parte del Consiglio di Classe. Il voto finale proposto dal docente non scaturirà dalla media dei voti riportati nelle verifiche ma anche dall’osservazione e dalla documentazione dell’andamento del processo di apprendimento di cui le singole verifiche sono parte fondamentale ma non esclusiva.

• conoscenze (argomenti, concetti, informazioni), abilità e competenze che dovranno essere acquisite alla fine di ciascun periodo;
• obiettivi minimi richiesti per una valutazione sufficiente;
• eventuali obiettivi personalizzati per studenti disabili;
• criteri di valutazione utilizzati nelle prove di verifica.

I.I.S. “A. Meucci” – Massa A.S. 2024-2025

CLASSE 5AELT – ISTITUTO TECNICO

PROGRAMMA FINALE DISCIPLINA: LINGUA e LETTERATURA ITALIANA

Strumenti e metodologie:
- Lezione frontale;
- Lezione dialogata e discussione guidata;
- Utilizzo di GSuite;
- Analisi guidata e autonoma di testi. 

Materiali:
- Libri di testo (M.Sambugar, G. Salà "Codice Letterario per il Nuovo Esame di Stato", volumi 3A e 3B, La Nuova Italia), appunti, slide;
- Fotocopie;  
- Mappe concettuali.

I.I.S. “A. Meucci” – Massa

Dipartimento Area Umanistica

CLASSE 5AELT – ISTITUTO TECNICO

PROGRAMMAZIONE FINALE DISCIPLINA: STORIA

Strumenti e metodologie:
- Lezione frontale;
- Lezione dialogata e discussione guidata;
- Utilizzo di GSuite;
- Analisi guidata e autonoma di testi. 

Materiali:
- Libri di testo (A. Brancati, Trebi Pagliarani "Storia in movimento", volume 3, La Nuova Italia), appunti, slide;
- Fotocopie;  
- Mappe concettuali.

• l’organizzazione di base del discorso nelle principali tipologie testuali, con particolare riferimento a quelle tecnico- professionali
• alcune modalità di produzione di testi con l’ausilio di mezzi informatici in rete
• semplici strategie di esposizione orale e d’interazione in contesti di studio e lavoro
• strategie di comprensione di testi tecnici e di carattere socio- culturale non particolarmente complessi
• alcune strutture morfosintattiche adeguate alle tipologie testuali e ai contesti d’uso professionali
• il lessico e la fraseologia di base di indirizzo
• semplici problematiche di base della traduzione di testi tecnici dall’inglese in italiano

• esprimere e argomentare le proprie opinioni in modo semplice
• utilizzare alcune strategie nell’interazione e nell’esposizione orale a seconda dei contesti
• comprendere i punti principali di un testo in lingua standard relativi ad argomenti di studio, lavoro e professionale
• utilizzare alcune tipologie testuali con particolare riferimento a quelle d’indirizzo
• produrre testi scritti e orali, non particolarmente complessi e sufficientemente coerenti e coesi
• utilizzare in modo sufficientemente corretto il lessico di settore compresa parte della nomenclatura riconosciuta a livello internazionale
• trasporre in lingua italiana brevissimi testi semplici scritti in inglese

• Integrali indefiniti
• Integrali immediati
• Integrali immediati di funzioni composte
• Metodi di integrazione Integrazione per sostituzione
• Integrazione per parti Integrazione di funzioni razionali frazionarie

• Integrali definiti Proprietà dell'integrale definito
• Teorema della media
• Teorema fondamentale del calcolo integrale
• Calcolo delle aree di superfici pianei
• Integrali impropri:
  • Integrale di una funzione con un numero finito di punti di discontinuità
  • Integrale di una funzione in un intervallo illimitato

• Equazioni differenziali del primo ordine:
  • Definizione e problema di Cauchy
  • Equazioni del tipo y'=f(x)
  • Equazioni a variabili separabili
  • Equazioni omogenee del primo ordine (cenni)
  • Equazioni lineari del primo ordine (cenni)

Libro di testo, dispense, gsuite, video e altri file dalla rete, proiettore, lim.

Lezione dialogata, frontale, partecipata, cooperativa.

TIPOLOGIA DI PROVE

Sono state previste le seguenti tipologie di verifica:

• prove strutturate e semi strutturate
• test o prove a scelta multipla
• domande a risposta aperta, integrative o sostitutive di prove orali
• interrogazioni lunghe e brevi
• risoluzione di esercizi e problemi
• simulazione colloquio dell'Esame di Stato

NUMERO MINIMO DI PROVE PER PERIODO SCOLASTICO

Almeno tre prove nel trimestre e almeno quattro nel pentamestre.

Le attività finalizzate al recupero sono state le seguenti:

• Recupero mattutino in itinere;
• Sportello pomeridiano;
• Rallentamento della programmazione;
• Uso di classroom

Integrali indefiniti

• Saper calcolare l’integrale di una funzione.
• Saper applicare l’integrazione per parti e per sostituzione.

Integrali definiti

• Conoscere il significato geometrico dell’integrale.
• Saper calcolare l’area di figure curvilinee.

Equazioni differenziali

• Saper risolvere semplici equazioni differenziali del I ordine.

Ripasso principali argomenti trattati nel precedente a.s.     (Settembre)

Sistema trifase simmetrico equilibratos squilibrato con e senza conduttore di neutro. Sistemi trifase squilibrati: calcolo spostamento del centro stella mediante formula di Millman; calcolo della potenza.

Trasformatore monofase e trifase      (Ottobre - Novembre)

Aspetti costruttivi. Principio di funzionamento (trasformatore ideale). Circuito equivalente del trasformatore reale. Funzionamento a vuoto. Funzionamento a carico. Circuiti equivalenti (primario e secondario). Funzionamento in cortocircuito. Dati di targa. Variazione di tensione da vuoto a carico. Caratteristica esterna. Diagramma di Kapp. Perdite e rendimento. Cenni relativi all'Aatotrasformatore monofase. Tipi di collegamento relativi ad un trasformatore trifase. Potenze, perdite e rendimento. Criteri di scelta del tipo di collegamento dei trasformatori trifase. Funzionamento in parallelo dei trasformatori monofase e trifase. Cenni relativi all'autotrasformatore trifase.

Macchina in c.c.     (Dicembre - Gennaio)

Aspetti costruttivi.
Macchina operante come generatore: funzionamento a vuoto. Funzionamento a carico e reazione d’indotto. Commutazione, poli ausiliari ed avvolgimenti compensatori. Bilancio delle potenze e rendimento. Dinamo con eccitazione indipendente. Dinamo con eccitazione in derivazione. Cenni sulla dinamo con eccitazione composta. Dati di targa.
Macchina operante come motore: principio di funzionamento. Funzionamento a vuoto. Funzionamento a carico. Bilancio delle potenze, coppie e rendimento. Caratteristica meccanica. Tipi di regolazione. Dati di targa

Macchina asincrona       (Febbraio - Aprile)

Aspetti costruttivi. Il campo magnetico rotante. Principio di funzionamento. F.e.m. indotte negli avvolgimenti statorici e rotorici, scorrimento. Circuiti equivalenti. Funzionamento a carico, reazione d’indotto. Funzionamento a vuoto. Funzionamento a rotore bloccato. Dati di targa. Curve caratteristiche. Diagramma di Heyland. Cenni sul funzionamento da motore e da freno. Avviamento: motori a rotore avvolto con reostato di avviamento, motori a doppia gabbia e a barre profonde, avviamento a tensione ridotta. Regolazione di velocità mediante variazione della frequenza e della tensione, per variazione del numero di poli.

Macchina sincrona       (Aprile - Maggio)

Aspetti costruttivi. Principio di funzionamento. Funzionamento a vuoto. Funzionamento a carico, reazione d’indotto. Circuito equivalente e diagramma vettoriale di Behn-Eschemburg. Determinazione dell’impedenza sincrona. Variazione di tensione. Curve caratteristiche: caratteristica esterna, di regolazione, di carico. Bilancio delle potenze e rendimento. Potenza e coppia. Cenni sui regimi di funzionamento: generatore, motore, compensatore sincrono. Cenni sulla regolazione del motore sincrono. Dati di targa

Laboratorio

Il CdC ha fornito le seguenti indicazioni e individua le seguenti modalità per le veifiche e la valutazione:

TIPOLOGIA DI PROVE
Verifiche scritto/grafiche: sono state effettuate prove scritto/grafiche.
Verifiche orali: sono stati utilizzati colloqui tradizionali.
Sono state inoltre proposte prove pratiche di gruppo.

NUMERO MINIMO DI PROVE PER PERIODO SCOLASTICO
Nel trimestre le prove sono state almeno tre delle diverse tipologie.
Nel pentamestre le prove sono state almeno quattro delle diverse tipologie.

ALTRE INDICAZIONI
Per la presente disciplina di Elettrotecnica, la programmazione e la valutazione non sono modulari.

MODULO R: Risposta nel dominio della frequenza

Guadagno di un sistema. Il decibel

Teorema di Fourier. Spettro di un segnale

Risposta in frequenza

Diagrammi di Bode (poli e zeri reali e nell’origine, poli complessi coniugati)

MODULO 1: Amplificatore operazionale e sue applicazioni

Struttura dell’amplificatore operazionale. Amplificatore operazionale ideale e reale

L’amplificatore operazionale ?741

Amplificatore invertente

Amplificatore non invertente

Inseguitore di tensione

Amplificatore sommatore

Amplificatore differenziale

Circuito integratore e derivatore

Convertitore I/V e V/I

MODULO 2: I filtri

Definizione, classificazione e caratteristiche dei filtri

Classificazione dei filtri: passa-basso, passa-alto, passa-banda, elimina-banda, filtri selettivi

Caratteristiche dei filtri

Filtri passivi

Filtri attivi

Tipi di filtri: Butterworth, Chebyshev, Bessel. Dimensionamento dei filtri

MODULO 3: Architettura di un sistema di acquisizione dati. Conversione A/D e D/A

Architettura di un sistema di acquisizione dati

Sistemi ad acquisizione dati a singolo canale e multicanale

Conversione analogico/digitale (A/D)

Campionamento del segnale

Circuito sample-and-hold (S/H)

Quantizzazione del segnale analogico: convertitore analogico/digitale (ADC)

Tipologie di ADC

Conversione digitale/analogico (D/A)

Convertitore digitale/analogico (DAC)

Parametri di un DAC e di un ADC.

DAC e ADC integrati

MODULO 4: Architettura, stabilità e caratteristiche dei sistemi di controllo

Sistema di controllo di un processo

Comando e regolazione

Regolazione manuale e automatica

Architettura di un sistema di controllo

Criterio generale di stabilità

Criterio di Routh-Hurwitz

Margine di fase e margine di guadagno

Criterio di Bode (studio del margine di fase e margine di guadagno con i diagrammi di Bode)

Caratteristiche dinamiche di un sistema a catena chiusa

Caratteristiche statiche di un sistema a catena chiusa

Stabilità dei sistemi in cui è presente un ritardo

Modifica del transiente per effetto della retroazione

Errore a regime per sistemi di tipo zero, uno, due

Immunità ai disturbi di un sistema a catena chiusa

MODULO 5: Reti di compensazione

Rete attenuatrice

Rete con polo dominante

Rete ritardatrice

Rete anticipatrice

Rete a sella

Dimensionamento di un servosistema

MODULO 6: Motori elettrici

Motore in corrente continua a magnete permanente

Caratteristiche statiche e dinamiche di un motore in continua

Motore brushless

Motore passo-passo: a magnete permanente, a riluttanza variabile, ibrido

Pilotaggio di motori passo-passo.

Driver per motori passo-passo

MODULO 7: Modi di regolazione

Regolazione ad azione proporzionale

Regolazione ad azione integrale

Regolazione ad azione derivativa

Regolazione ad azione proporzionale-integrale (PI)

Regolazione ad azione proporzionale-derivativa (PD)

Regolazione ad azione proporzionale-integrale-derivativa (PID)

Dimensionamento dei regolatori

MODULO 8: Convertitori e dispositivi di potenza

Caratteristiche dei diodi raddrizzatori di potenza

Uso del BJT e del MOSFET come interruttore statico

Altri dispositivi di potenza: SCR, Triac, GTO, IGBT

Perdite in commutazione e in conduzione

Classificazione dei convertitori

Raddrizzatori monofase e trifase a diodi a frequenza di rete

Convertitore d.c.-d.c. a commutazione (chopper)

Convertitore d.c.-a.c. a commutazione (inverter)

Regolazione della tensione e della frequenza negli inverter

LABORATORIO

Regolamento e Norme di Sicurezza per il laboratorio di Sistemi Automatici

Regolamento e Norme di Sicurezza per il laboratorio di Elettronica

Studio di circuiti con componenti analogici

Applicazioni con la scheda Arduino:

1) Introduzione alla scheda Arduino;

2) Introduzione alla programmazione di Arduino Uno R3; Struttura del codice sorgente per la scheda Arduino Uno R3; Linguaggio C++ e principali funzioni da utilizzare nella scheda Arduino Uno R3; Rappresentazione del codice tramite diagrammi di flusso;

3) Realizzazione dello schema per accendere un LEd mediante la scheda Arduino Uno R3 e suo relativo codice sorgente;
4) Realizzazione dello schema per accendere tre LEd mediante la scheda Arduino Uno R3 e suo relativo codice sorgente per realizzare l'effetto supercar;

5) Realizzazione mediante Arduino Uno R3 schema semaforo e scrittura codice;
6) Realizzazione mediante Arduino Uno R3 schema accensione led mediante gestione interrupt e scrittura codice;

7) Realizzazione di semaforo con buzzer attivo con la scheda Arduino Uno R3 e relativo codice di controllo;
8) Movimentazione di servomotore con la scheda Arduino Uno R3 e relativo codice di controllo;

9) Realizzazione di un semaforo con buzzer attivo e pulsante di chiamata e relativo codice;
10) Controllo di un servomotore mediante monitor seriale;

11) Simulazione di un Semaforo con buzzer e tasto con la scheda Arduino Uno R3 e relativo codice;
12) Movimentazione di un servomotore con la scheda Arduino Uno R3 e relativo codice;
13) Movimentazione di un servomotore con la scheda Arduino Uno R3 e relativo codice mediante Monitor Seriale;
14) Movimentazione di un motore passo-passo con la scheda Arduino Uno R3 e relativo codice.

15) Arduino Uno R3, scrittura codice sorgente e realizzazione del circuito per il controllo di un motore DC, di un motore passo-passo e di un servomotore.

Studio dei sistemi di controllo con Scilab

F.Cerri, G.Ortolani, E.Venturi - Corso di Sistemi Automatici - Vol. 1 - Ed. Hoepli

F.Cerri, G.Ortolani, E.Venturi - Corso di Sistemi Automatici - Vol. 2 - Ed. Hoepli

F.Cerri, G.Ortolani, E.Venturi - Corso di Sistemi Automatici - Vol. 3 - Ed. Hoepli

G.Conte, M.Ceserani, E.Impallomeni - Elettronica ed Elettrotecnica - Vol. 1 - Ed. Hoepli

G.Conte, M.Ceserani, E.Impallomeni - Elettronica ed Elettrotecnica - Vol. 2 - Ed. Hoepli

G.Conte, M.Ceserani, E.Impallomeni - Elettronica ed Elettrotecnica - Vol. 3 - Ed. Hoepli

Eventuali appunti forniti dal docente in formato cartaceo o elettronico (digitale)

Laboratorio di Sistemi Automatici

Laboratorio di Elettronica

Lezioni frontali

Lezioni mediante l'utilizzo del videoproiettore presente nel Laboratorio di Sistemi Automatici

Uso della LIM o del televisore in classe

MODULO R: Risposta nel dominio della frequenza

- Conoscere il guadagno di un sistema e saperlo calcolare in dB.

MODULO 1: Amplificatore operazionale e sue applicazioni

- Sapere cosa è un OPAMP e quali sono le differenze tra un OPAMP ideale e reale.

- Conoscere i tipi di circuiti basati su OPAMP riportati nella programmazione.

- Sapere studiare e dimensionare, in base alle specifiche di progetto, i circuiti basati su OPAMP riportati nella programmazione.

- Sapere studiare un circuito costituito da più circuiti in cascata basati su OPAMP

MODULO 2: I filtri

- Conoscere i vari tipi di filtri e le diverse classificazioni degli stessi.

- Sapere dimensionare, in base alle specifiche di progetto, un filtro passivo del 1° o del 2° ordine.

- Sapere dimensionare, in base alle specifiche di progetto, un filtro attivo del 1°, del 2° ordine o di ordine superiore.

MODULO 3: Architettura di un sistema di acquisizione dati. Conversione A/D e D/A

- Conoscere l'architettura dei vari sistemi di acquisizione dati.

- Conoscere la conversione A/D, il campionamento e la quantizzazione di un segnale.

- Conoscere il circuito sample and hold S/H.

- Conoscere il funzionamento del convertitore A/D ad approssimazioni successive.

- Conoscere il funzionamento del convertitore A/D flash.

- Conoscere il teorema del campionamento e il suo significato.

- Conoscere la conversione D/A.

- Conoscere il funzionamento del convertitore D/A a resistenze pesate.

MODULO 4: Architettura, stabilità e caratteristiche dei sistemi di controllo

- Conoscere le definizioni relative a un sistema di controllo (processo, impianto, controllo, variabili controllanti, variabili controllate).

- Conoscere la differenza tra comando e regolazione e tra regolazione manuale e automatica.

- Conoscere i vari tipi di regolazione automatica.

- Sapere come è costituita l'architettura di un sistema di controllo retroazionato.

- Conoscere la definizione e il criterio generale di stabilità.

- Sapere studiare la stabilità di un sistema con il criterio di Routh-Hurwitz.

- Sapere cosa sono il margine di fase e il margine di guadagno e saperli valutare sul diagramma di Bode.

- Sapere quindi studiare la stabilità di un sistema con il criterio di Bode

- Conoscere le caratteristiche dinamiche e statiche di un sistema retroazionato.

- Sapere come un ritardo può influire sulla stabilità di un sistema.

- Conoscere gli errori a regime per i vari tipi di sistema.

- Sapere come la retroazione influisce sui disturbi.

MODULO 5: Reti di compensazione

- Conoscere i vari tipi di reti di compensazione (attenuatrice, con polo dominante, ritardatrice, anticipatrice, a sella) e come esse modificano il diagramma di Bode della r.i.f. ad anello aperto.

- Sapere dimensionare un sistema di controllo, in particolare:

1) disegnare lo schema a blocchi di tutto il sistema

2) saper individuare gli eventuali blocchi che dovranno essere inseriti se non specificata

3) sapere scrivere la f.d.t. del sistema da controllare in base alle specifiche fornite sul sistema stesso

4) individuare il tipo di trasduttore e valutare la sua c.d.t.

5) soddisfare le specifiche relative agli errori a regime

6) scegliere la rete di compensazione in modo da soddisfare il desiderato margine di fase (o di guadagno) e le specifiche dinamiche

7) sapere dimensionare gli eventuali blocchi che dovranno essere inseriti nel sistema (amplificatore di segnale, rete correttrice, filtro)

MODULO 6: Motori elettrici

- Conoscere il principio di funzionamento di un motore in corrente continua.

- Conoscere i tipi di eccitazione in derivazione (o in parallelo) e separata (o indipendente).

- Conoscere le caratteristiche di regime e dinamiche di un motore in corrente continua.

- Conoscere i vari tipi di motori in corrente continua a magnete permanente.

- Sapere scegliere un motore in corrente continua a magnete permanente in base alle caratteristiche dinamiche del sistema.

- Conoscere il funzionamento di un motore brushless.

- Conoscere il funzionamento e i vari tipi di motore passo-passo.

- Sapere pilotare un motore passo-passo e sapere scegliere il relativo driver.

MODULO 7: Modi di regolazione

- Conoscere gli apparati di regolazione con particolar riferimento alla regolazione ON-OFF.

- Conoscere la regolazione ad azione P, PI, PID.

- Avere compreso l'azione P, I, D su un sistema di controllo.

- Sapere dimensionare un regolatore con il metodo del ciclo estremo (metodo di Ziegler-Nichols)

MODULO 8: Convertitori e dispositivi di potenza

- Conoscere i principali dispositivi di potenza

- Sapere classificare i vari tipi di convertitori.

- Conoscere il funzionamento dei raddrizzatori di potenza, monofase e trifase, sia a diodi che a SCR.

- Conoscere il funzionamento di un chopper.

- Conoscere il funzionamento di un inverter e come avviene la regolazione della tensione e della frequenza.

LABORATORIO

- Conoscere il Regolamento e le Norme di Sicurezza per il laboratorio di Sistemi Automatici

- Conoscere il Regolamento e le Norme di Sicurezza per il laboratorio di Elettronica

- Sapere comprendere, realizzare, testare ed eventualmente correggere circuiti analogici

- Sapere effettuare e interpretare lo studio della risposta al gradino di un sistema con il software SCILAB

- Sapere effettuare e interpretare lo studio della risposta al gradino di un sistema retroazionato con il software SCILAB

- Sapere determinare il margine di fase e il margine di guadagno di un sistema con SCILAB

MODULO R: Risposta nel dominio della frequenza

Conoscere il guadagno di un sistema e saperlo calcolare in dB.

Conoscere il teorema di Fourier.

Conoscere lo spettro di un segnale.

Sapere scrivere una f.d.t. in forma canonica e passare dalla f.d.t. alla r.i.f.

Sapere tracciare i diagrammi di Bode di una funzione avente solo poli e zeri reali e negativi.

MODULO 1: Amplificatore operazionale e sue applicazioni

Sapere cosa è un OPAMP e quali sono le differenze tra un OPAMP ideale e reale.

Conoscere i tipi di circuiti basati su OPAMP riportati nella programmazione.

Sapere dimensionare, in base alle specifiche di progetto, gli elementi dei circuiti basati su OPAMP riportati nella

programmazione.

MODULO 2: I filtri

Conoscere i vari tipi di filtri e le diverse classificazioni degli stessi.

Conoscere le caratteristiche dei filtri passa-basso, passa-alto, passa-banda, elimina-banda sia passivi che attivi

Sapere dimensionare, in base alle specifiche di progetto, un filtro passivo.

MODULO 3: Architettura di un sistema di acquisizione dati. Conversione A/D e D/A

Conoscere l'architettura dei vari sistemi di acquisizione dati.

10Conoscere la conversione A/D, il campionamento e la quantizzazione di un segnale, il circuito S/H.

Conoscere il teorema del campionamento.

Conoscere la conversione D/A.

MODULO 4: Architettura, stabilità e caratteristiche dei sistemi di controllo

Conoscere le definizioni relative a un sistema di controllo (processo, impianto, controllo, variabili controllanti,

variabili controllate).

Conoscere la differenza tra comando e regolazione e tra regolazione manuale e automatica.

Conoscere i vari tipi di regolazione automatica.

Sapere come è costituita l'architettura di un sistema di controllo retroazionato.

Conoscere la definizione e il criterio generale di stabilità.

Sapere studiare la stabilità di un sistema con il criterio di Routh-Hurwitz.

Sapere cosa sono il margine di fase e il margine di guadagno e saperli valutare sul diagramma di Bode, sapere

quindi studiare la stabilità di un sistema con il criterio di Bode.

Conoscere le caratteristiche dinamiche e statiche di un sistema retroazionato.

Conoscere gli errori a regime per i vari tipi di sistema.

Sapere come la retroazione influisce sui disturbi.

MODULO 5: Reti di compensazione

Conoscere i vari tipi di reti di compensazione (con polo dominante, ritardatrice, anticipatrice, a sella) e come esse

modificano il diagramma di Bode del modulo della r.i.f. ad anello aperto.

Sapere dimensionare un sistema di controllo di cui viene fornita l'espressione della f.d.t. il tipo di trasduttore e la

sua c.d.t., in particolare:

disegnare lo schema a blocchi di tutto il sistema

saper individuare gli eventuali blocchi che dovranno essere inseriti

soddisfare le specifiche relative agli errori a regime

scegliere la rete di compensazione in modo da soddisfare il desiderato margine di fase (o di guadagno) e le

specifiche dinamiche

MODULO 6: Motori elettrici

Conoscere il principio di funzionamento di un motore in corrente continua.

Conoscere il tipo di eccitazione separata (o indipendente).

Conoscere le caratteristiche di regime e dinamiche di un motore in corrente continua.

Conoscere i vari tipi di motori in corrente continua a magnete permanente.

Conoscere il funzionamento di un motore brushless.

Conoscere il funzionamento e i vari tipi di motore passo-passo.

MODULO 7: Modi di regolazione

Conoscere gli apparati di regolazione con particolar riferimento alla regolazione ON-OFF.

Conoscere la regolazione ad azione P, PI, PID.

Sapere dimensionare un regolatore con il metodo del ciclo estremo (metodo di Ziegler-Nichols).

MODULO 8: Convertitori e dispositivi di potenza

Conoscere i principali dispositivi di potenza.

Sapere classificare i vari tipi di convertitori.

Conoscere il funzionamento dei raddrizzatori di potenza, monofase e trifase, sia a diodi che a SCR.

Conoscere il funzionamento di un chopper.

Conoscere il funzionamento di un inverter.

LABORATORIO

Conoscere il Regolamento e le Norme di Sicurezza per il laboratorio di Elettronica

Sapere realizzare e testare circuiti con componenti analogici

Sapere ricavare la banda passante di filtri passivi e/o attivi

Sapere realizzare progetti con la scheda Arduino

Sapere effettuare lo studio della risposta al gradino di un sistema con il software SCILAB

Sapere effettuare lo studio della risposta al gradino di un sistema retroazionato con il software SCILAB

Sapere determinare il margine di fase e il margine di guadagno di un sistema con SCILAB

Sapere individuare, mediante tentativi realizzati con SCILAB, la rete correttrice da inserire nel sistema

Le esercitazioni di laboratorio costituiscono parte integrante della disciplina e hanno come obiettivi principali:

• acquisire familiarità con la strumentazione elettronica di uso corrente;

• verificare la corrispondenza dei circuiti reali con quanto presentato nelle lezioni;

• preparare alla stesura di relazioni di attività sperimentali;

• abituare al lavoro di gruppo.

L'attività di laboratorio si differenzia sostanzialmente dalle altre attività didattiche cui lo studente è abituato a partecipare
e che, normalmente, non richiedono che lo stesso abbia un ruolo attivo.
In un laboratorio le cose vanno diversamente: ci sono compiti da svolgere, in un tempo limitato, e questi compiti devono
essere svolti da un gruppo di studenti.
L'opportunità di far eseguire le esperienze in gruppo non dipende solo da problemi oggettivi legati allo spazio dei
laboratori, alla quantità della strumentazione etc. etc., ma discende anche da una precisa volontà di stimolare le capacità
degli studenti di integrare le proprie attività con quelle di altri per la realizzazione di un progetto comune.
In ogni attività la cui realizzazione coinvolge la collaborazione di più persone non è tollerabile che qualcuno abbia solo il
ruolo di spettatore del lavoro degli altri, così come non è tollerabile che, per eccesso di protagonismo, qualcuno emargini
gli altri dalle attività che vanno gestite in comune.
E’ pertanto indispensabile, affinché la partecipazione alle attività a di laboratorio sia fruttuosa, che i gruppi accedano al
laboratorio preparati al lavoro che devono fare, sia per quanto riguarda la preparazione individuale, sia per quanto
riguarda l'organizzazione del lavoro comune.
E’ molto importante, prima di ogni esercitazione, leggere accuratamente le guide che illustrano le singole esperienze,
scritte in modo dettagliato per fornire un supporto documentale all’illustrazione delle esperienze fatta dal Docente in aula
e corredate dalle schede nelle quali devono essere raccolti i risultati delle misure e l'analisi dei dati (così come è
fondamentale, prima di ogni esercitazione, aver studiato e compreso i corrispondenti argomenti trattati nella lezione
teorica), in modo da poter lavorare proficuamente in laboratorio.
E’ anche fondamentale che tutti gli studenti, fin dall’inizio, abbiano una sufficiente padronanza degli strumenti che
utilizzeranno durante le esercitazioni: a questo scopo sono dedicate le prime esercitazioni che si svolgeranno in laboratorio
e la cui importanza non va sottovalutata.
Il lavoro in laboratorio è parte essenziale del corso, quindi gli studenti devono dedicarsi ad esso molto seriamente. E’ solo
attraverso questo lavoro che si può sperare di raggiungere una reale e utile padronanza della materia, toccando con mano
quelli che sono i problemi pratici che si incontrano nella realizzazione concreta di circuiti elettronici.

Ripasso principali argomenti trattati nel precedente a.s.     (Settembre)

Sistemi trifase. Impianto di terra e tensione totale di terra. Calcolo della resistenza di terra. Sistemi di distribuzione TT, TN, IT. Sovracorrenti: sovraccarico e cortocircuito. Forma d’onda della corrente di cortocircuito. Apparecchiature di protezione. Calcolo delle reti in BT. Relè differenziale e relative classificazioni. Selettività. Dispositivi di protezione e di manovra: tipologie costruttive, criteri di scelta.

• Cenni relativi agli impianti autoclave      (Settembre - Ottobre)

Descrizione generale del sistema. Valutazione della potenza dell’elettropompa in funzione della portata e della prevalenza richieste. Rendimento. Perdite di carico distribuite e concentrate. Scelta di massima del diametro di una condotta. Caratteristica idraulica di una pompa centrifuga. Dispositivi elettrici e meccanici necessari per la realizzazione di un semplice impianto autoclave.

• Interruttori      (Novembre)

Caratteristiche principali e tipologie costruttive per reti AT, MT, BT. Tensioni di ritorno e ristabilimento. Condizioni necessarie per l’estinzione dell’arco elettrico. Tensione di tenuta. Interruttori in olio, in SF6, a deionizzazione magnetica, sottovuoto, ad aria compressa, scatolati, aperti.

• Elementi di illuminotecnica      (Novembre)

Flusso luminoso, intensità luminosa, efficienza luminosa, illuminamento, rendimento, solido fotometrico. Cenni alla teoria della riflessione di Lambert: coefficiente di assorbimento, di riflessione, di trasmissione. Calcolo illuminotecnico relativo ad ambienti di forma prismatica con il metodo del flusso totale.

• Sovratensioni e relative protezioni       (Dicembre)

Classificazione delle sovratensioni: sovratensioni di origine interna a frequenza di esercizio, a carattere oscillatorio ed impulsivo; sovratensioni di origine esterna. Dispositivi di protezione dalle sovratensioni: scaricatori spinterometrici e ad aste, funi di guardia, SPD, LPS.

• Trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica      (Dicembre)

Impiego di sistemi di trasmissione in corrente continua, corrente alternata monofase e trifase in funzione della convenienza economica legata ai costi dei materiali impiegati. Criteri di scelta della tensione. Stato del neutro nei sistemi di trasmissione e distribuzione: neutro francamente a terra, neutro isolato, neutro compensato mediante bobina di Petersen.

• Sistemi in logica programmata      (Gennaio)

Criteri generali relativi a sistemi controllati, in logica programmata, mediante P.L.C.. Segnali correttivi di tipo proporzionale, derivativo, integrativo. Controllore logico programmabile e relativo schema a blocchi. Comunicazione fra le periferiche e la C.P.U.: sistema bus. Contenuto di RAM ed EEPROM. Principio di funzionamento del controllore. Ciclo macchina ed immagini di processo. Indirizzamento datori di segnale ed attuatori. Linguaggio di programmazione: lista contatti (KOP) in STEP7. Programmazione tramite PC. Schemi di collegamento dei datori di segnale e degli attuatori ai rispettivi moduli d'ingresso e di uscita. Problematiche attinenti l'impiego di un sistema in logica programmata. Sistemi di protezione impiegati contro i disturbi e le sovratensioni indotte. Confronto fra realizzazioni in logica cablata e programmata e relative osservazioni sulla convenienza all’uso dell’uno o dell’altro tipo di logica impiegata. Esempi di applicazione.

• Cabine elettriche MT/BT      (Gennaio - Marzo)

Definizioni. Schemi elettrici e dispositivi di cabina. Scelta e dimensionamento dispositivi di comando e sezionamento lato MT: sezionatori, interruttori di manovra-sezionatori, interruttori, fusibili, cavi e sbarre. Caratteristiche fondamentali degli interruttori e criteri di scelta. Potenza di cortocircuito. Potenza installata in cabina. Trasformatori: tipologia e numero di macchine da installate. Protezioni: relè differenziale e relè Buchholz. Dimensionamento dei componenti lato BT: sistemi di protezione e loro scelta. Impianto di terra di cabina secondo Norme CEI EN 50522: corrente convenzionale di guasto a terra e tensione di contatto ammissibile.

• Sistemi di distribuzione in MT e BT     (Marzo)

Baricentro elettrico. Sistemi di distribuzione in MT: radiale, ad anello. Distribuzione pubblica: radiale, ad anello, a maglia. Sistemi di distribuzione in BT: radiale, dorsale, mista. Quadri elettrici: classificazione, forma, tipologie costruttive.

• Sistemi di rifasamento      (Marzo)

Aspetti teorici relativi al rifasamento: convenienza economica. Modalità di rifasamento: distribuito, centralizzato, misto. Resistenze di scarica e dispositivi di sezionamento e protezione.

• Elementi di termodinamica     (Aprile)

Trasformazione di calore in lavoro: primo e secondo principio della termodinamica. Equazione dei gas perfetti. Trasformazioni e cicli termodinamici. Rendimento. Definizioni di entalpia ed entropia. Trasformazioni termodinamiche fondamentali e relative equazioni caratteristiche. Ciclo di Carnot e relativo rendimento. Calore totale. Il vapor d’acqua rappresentato sul piano P-V e sul diagramma entropico: curve limite, curve isotitolo, punto critico. Ciclo di Rankine: componenti necessari alla realizzazione pratica del ciclo. Ciclo di Bryton per turbine a gas.

• Produzione dell’energia elettrica: centrali elettriche     (Aprile - Maggio)

Fonti energetiche primarie. Produzione e consumi. Diagramma di carico. Localizzazione delle centrali. Centrali idroelettriche a serbatoio e ad acqua fluente: gestione, trasformazioni energetiche e componenti fondamentali. Centrali termoelettriche: realizzazione del ciclo di Rankine. Sistemi per l’innalzamento del rendimento: spillamenti e surriscaldamenti del vapore. Centrali turbogas e cicli combinati. Impatto ambientale: riduzione degli inquinanti solidi ed aeriformi. Centrali nucleotermoelettriche: fissione nucleare e combustibili impiegati nei vari tipi di reattore in uso. Elementi costituenti il nocciolo. Cenni sulla produzione da fonti energetiche rinnovabili: centrali geotermoelettriche, fotovoltaiche, eoliche. Produzione dell’energia da biomasse.

• Sensori e trasduttori      (Marzo - Maggio)

Generalità. Caratteristiche generali comuni ai vari tipi di datori di segnale. Classificazione in base alla tipologia: "ON-OFF", "inseguitori del segnale d'ingresso", "secondo la grandezza d'uscita". Trasduttori di moto e/o posizione analogici di tipo resistivo, induttivo, capacitivo: tipologia costruttiva, caratteristiche principali e campo d'impiego. Trasduttore di posizione analogico "L.V.D.T.": principio di funzionamento, caratteristiche ed impieghi. Encoders incrementali ed assoluti. Termocoppie: principio di funzionamento, materiali impiegati e relative applicazioni. Trasduttori di forza/deformazione estensimetrici (strain gauges). Relazioni fondamentali: costante di Bridgemann, fattore di Gauge. Tipologia costruttiva e materiali impiegati. Metodi per la valutazione dell’uscita: ponti di misura e loro confronto. Celle di carico. Dinamometro estensimetrico. Sonda di Hall: principio di funzionamento e relativi impieghi in campo industriale e nel settore dei trasporti. Trasduttori di umidità capacitivi e loro uso nei sistemi di climatizzazione.

• Sistemi per l’alimentazione di emergenza      (Maggio)

Concetto di alimentazione di emergenza, di sicurezza, di riserva. Classificazione dell’alimentazione di sicurezza automatica in base al tempo d’intervento. Sorgenti per l’alimentazione di emergenza: gruppi elettrogeni, linee di sicurezza, batterie/inverter e gruppi di continuità (UPS). Requisiti dei circuiti di sicurezza. Sistemi d'illuminazione di emergenza con alimentazione autonoma e centralizzata. Tipologie di apparecchi illuminanti di emergenza.

• Impianti elettrici in ambienti particolari      ( Maggio)

Ambienti a maggior rischio in caso d’incendio: classificazione, prescrizioni, tipologia di condutture. Luoghi di pubblico spettacolo: servizi di sicurezza, protezione contro contatti diretti ed indiretti, protezioni dalle sovracorrenti. Luoghi con pericolo di esplosione: cenni sulla normativa applicabile e costruzioni elettriche conformi. Cenni relativi alla realizzazione di impianti in aree destinate ai campeggi.

LABORATORIO     (Ottobre - Maggio)

• Realizzazione in logica cablata dei circuiti di comando e di potenza di un impianto idraulico con autoclave, completo di dispositivi di sicurezza e segnalazione.
• Realizzazione in logica programmata del sistema di comando di un cancello scorrevole per uso industriale completo di segnalazioni e protezioni.
• Realizzazione in logica programmata dell'impianto per il comando di un sistema di smistamento mediante nastro trasportatore completo dei necessari dispositivi di sicurezza e segnalazione.
• Realizzazione di tutti gli elaborati grafici mediante l’impiego del programma AUTOCAD.
• Esercitazioni sulla programmazione in linguaggio KOP di teleavviamento, teleavviamento con inversione di marcia, teleavviamento temporizzato, teleavviamento stella/triangolo mediante programma STEP7 di Siemens.

Il CdC ha programmato le seguenti attività integrative e/o extracurricolari:

• partecipazione a conferenze programmate dall'Istituto (ambito storico-letterario, tecnico-scientifico ecc.);
• partecipazione della classe ai progetti d'Istituto ed alle attività di orientamento.

Iniziative di recupero, qualora necessarie, verranno effettuate in itinere

• attività di ricerca e di approfondimento rispetto ad argomenti della programmazione disciplinare;

La maggior parte delle ore di lezione si sono svolte in palestra

1. Visione del cortometraggio: Venti minuti

2. Visione di parte del video: Human; e discussione su perdono e su amore

3. Progetto happiness: video: Infiltrato dentro al traffico di diamanti più grande del mondo

4. Felicità fatta di nulla

5. Che cosa è un uomo?

6. Vocazione, sacramento alla vita matrimoniale o all'ordine sacro

7. Significato e valore del dolore

8. Capacità di correggere il cammino: conservare sempre questa fiducia

9. Il cambiamento (il significato dei girasoli di Van Gogh)

10. Storia di Maria, film

11. Ragione e sentimento

12. Il tempo

13. Amor mio

14. Elettrotecnico vs filosofia

15. On the road

16. Impara l'arte e... ?

17. Il canto della libertà: film; e riflessioni conseguenti

18. Carnevale

19. La vita chiede l'eternità

20. Progetto happiness: la rotta migratoria più letale al mondo. Video

21. Il tema libero su un tema libero, di Vasco Rossi