Università degli Studi di Perugia

esame scritto e orale

04/09/2012-18/1/2013-15/02/2013-14/06/2013- 5/07/2013-23/07/2013-11/09/2013

OBIETTIVI:
Comprendere le modalità di funzionamento e le specifiche della strumentazione per misure meccaniche, fluidodinamiche e termiche al fine di saperla correttamente scegliere, gestirla e usarla in modo razionale, valutare l'incertezza di misura e le sue principali cause nelle applicazioni di ingegneria sperimentale

CONTENUTI:
Fondamenti sul concetto di misura
Applicazione della strumentazione di misura; concetto di misura e di incertezza; configurazione di uno strumento di misura; schema a blocchi funzionali; esempi.

Caratteristiche delle catene di misura ed analisi del segnale
Taratura statica e caratteristiche statiche di uno strumento, incertezza, sensibilità, linearità, ripetibilità, soglia, risoluzione, isteresi, spazio morto, impedenza d'ingresso; incertezza nelle misure indirette; caratteristiche dinamiche, modello matematico generalizzato di un sistema di misura; strumenti di ordine zero, del I e del II ordine; risposta ad ingressi canonici; risposta di un modello generale di strumento ad un ingresso periodico; risposta di un modello generale di strumento ad un ingresso transitorio; elementi di analisi di segnali analogici e digitali, spettri, correlazioni, funzioni di trasferimento; principali componenti elettrici ed elettronici di catene di misura per manipolazione, trasmissione, acquisizione, elaborazione e presentazione dei dati.

Principali sistemi per misure meccaniche e termiche
Sistemi per misure di lunghezze, spostamenti, deformazioni, velocità di solidi (traslazione e rotazione), velocità di fluidi, accelerazioni, portate, forze, pressione, rumore acustico, flussi di calore, temperatura; per ogni grandezza fisica si studiano i campioni, le modalità di taratura statica e dinamica e gli strumenti utilizzabili; di tutti gli strumenti si danno la descrizione del principio di funzionamento, la valutazione critica delle prestazioni e dei campi di impiego, i criteri di scelta, le modalità di interpretazione del dato sperimentale ottenuto.


LABORATORIO:
Esercitazioni che prevedono la taratura e/o l'uso di trasduttori di spostamento, estensimetri, accelerometri, sensori di pressione e microfoni, celle di carico, misuratori di portata, anemometri, termocoppie e termoresistenze, oscilloscopi, analizzatori di spettro, sistemi per acquisizione dati su personal computer.

PREREQUISITI:
Matematica, Fisica, Informatica, Meccanica razionale, Meccanica applicata, Macchine, Meccanica delle strutture.


TESTI CONSIGLIATI:
G. Rossi, Misure meccaniche e termiche, Ed. Carocci
Norma UNI 4546 misure e strumentazioni;
Norma UNI-CEI 13005 Guida all'espressione dell' incertezza di misura;
Norma CNR-UNI 10003 Sistema Internazionale di unità (SI)


TESTI INTEGRATIVI:
E. O. Doebelin, Strumenti e metodi di misura, Ed. Mc Graw-Hill.
J.W. Dally, W.F. Riley, K.G. Mc Connel, Instrumentation for Engineering Measurement, Ed. John Wiley & Sons.
W. Gopel, J.H. Hesse, J.N. Zemel, Sensor, Ed. VCH.
MODALITÀ DI VERIFICA DEL PROFITTO:

La verifica consiste in una prova scritta ed una prova orale. Durante il corso è possibile svolgere una breve attività in laboratorio (autonoma o in gruppo) con relativo elaborato scritto che può essere discusso e valutato in sede d'esame.

Caratteristiche statiche e dinamiche di strumenti di misura. Elementi di analisi di segnali. Sistemi per misure di: spostamento, deformazione, velocità di solidi (traslazione e rotazione), velocità di fluidi, accelerazione, portata, forza, pressione, temperatura, flussi di calore.

Lezioni in aula ed esercitazioni in laboratorio

G. Rossi, Misure meccaniche e termiche, Ed. Carocci

Norma UNI 4546 misure e strumentazioni;

Norma UNI-CEI 13005 Guida all’espressione dell’ incertezza di misura;

Norma CNR-UNI 10003 Sistema Internazionale di unità (SI)

Capacità di scegliere e utilizzare correttamente la strumentazione di misura per risolvere problemi di Ingegneria Sperimentale

Inizio 24 Settembre - Termine 22 Dicembre

Orario Lezioni

Lunedì 8.30 - 10.30

Venerdì 10.30 - 12.30

Facoltativa ma fortemente consigliata

Facoltà di Ingegneria, Unipg, Via Duranti 67/a 06125 PG