Ingegneria meccanica - Mechanical Engineering

SISTEMI DI UNITA’ DI MISURA Introduzione, concetti di misura e misurazione, grandezze fisiche e loro dimensioni, equazioni dimensionali, sistemi di unità di misura con particolare riferimento al Sistema Internazionale. Cambiamento di unità di misura e fattore di ragguaglio. PROPRIETA’ METROLOGICHE Catena di misurazione (sensore, elaboratore, strumento terminale), tipologia di strumenti. Proprietà metrologiche degli strumenti: campo di misura, sensibilità, precisione, finezza, rapidità. ELABORAZIONE STATISTICA DEI DATI Frequenza e probabilità; distribuzione normale; media e deviazione standard. Teoria degli errori: errore della media, errore standard. Propagazione degli errori. Regressione lineare. TIPOLOGIA DEI SENSORI Sensori meccanici e sensori elettronici; sensori primari e secondari. ELABORAZIONE DEL SEGNALE DI MISURA Conversione dei segnali misurati in tensione o in corrente: elaboratori analogici di segnale (amplificatori AO, filtri passivi, ponti WB, circuiti voltamperometrici, dispositivi piezoelettrici), cenni sui componenti elettronici attivi e passivi. STRUMENTI TERMINALI ANALOGICI Cenni sui dispositivi galvanometrici e potenziometrici, l’oscilloscopio analogico. STRUMENTI NUMERICI E SISTEMI DI MISURA DIGITALI Contatori elettronici, la misura di tempo. Conversione A/D e D/A, voltmetri digitali, oscilloscopi digitali, sistemi di acquisizione. MISURA DELLA LUNGHEZZA E DI SPOSTAMENTO Metrologia d’officina (calibri e palmer), trasduttori elettrici di spostamento (resistivi, capacitivi, induttivi): il potenziometro, il trasformatore differenziale. MISURA DELLA DEFORMAZIONE Cenni sugli estensimetri meccanici, estensimetri elettrici a resistenza, principio di funzionamento e tecniche di applicazione, compensazione degli effetti termici, misura delle sollecitazioni semplici (trazione, flessione, torsione). Centraline estensimetriche. Cenno sulle rosette estensimetriche. MISURA DI MASSA E FORZA Bilance e dinamometri, celle di carico. MISURA DELLA PRESSIONE Manometri differenziali a liquido, manometri metallici (Bourdon), manometri piezoelettrici, cenni di taratura dei manometri. MISURA DELLA VELOCITA’ Misura di velocità lineari ed angolari, tachimetri e contagiri (meccanici, elettrici, magnetici). Encoder lineari e angolari. Misura della velocità nei fluidi, tubo di Pitot. MISURA DELLA PORTATA Metodi deprimogeni: diaframma, boccaglio e venturimetro. Metodi a sezione di flusso variabile: rotametro. Cenni su dispositivi a turbina ed elettromagnetici. MISURA DELLE ACCELERAZIONI E DELLE VIBRAZIONI Fenomeni vibratori e punto fisso di riferimento, trasduttori sismici, accelerometri piezoelettrici. MISURA DELLA TEMPERATURA Scala assoluta della Temperatura. Cenno sulle tipologie di termometri. Termometri elettrici: termometri elettrici a resistenza di platino, termistori, termocoppie (principio di funzionamento, tipologie, utilizzazione).

Buona conoscenza dei concetti di Fisica II, Fisica Tecnica e Scienza delle Costruzioni

- Vallascas Rinaldo - Fondamenti di Misure Meccaniche e Termiche (grandezze statiche e sistemi) - ed. HOEPLI 2008 - Vallascas Rinaldo e Federico Patane' - Misure Meccaniche e Termiche (grandezze tempo-varianti) - ed. HOEPLI 2007 - Doebelin Ernest O. – Measurement systems, application and design – McGraw Hill (Edizione 2004 tradotta in italiano - Strumenti e metodi di misura -) - Dispense distribuite a cura del docente

Lezioni teoriche impartite in aula ed esercitazioni dimostrative condotte in laboratorio a piccoli gruppi

non obbligatoria ma fortemente consigliata

L'esame è essenzialmente orale, articolato su tre quesiti, uno dei quali a carattere pratico con possibile svolgimento di semplici calcoli (è consentito l'uso di calcolatrici non programmabili) Può essere previsto un solo esonero scritto alla fine delle lezioni che, in caso di esito positivo, consente il superamento dell'esame finale.

Lezioni teoriche impartite in aula ed esercitazioni dimostrative condotte in laboratorio a piccoli gruppi

SISTEMI DI UNITA’ DI MISURA Introduzione, concetti di misura e misurazione, grandezze fisiche e loro dimensioni, equazioni dimensionali, sistemi di unità di misura con particolare riferimento al Sistema Internazionale. Cambiamento di unità di misura e fattore di ragguaglio. PROPRIETA’ METROLOGICHE Catena di misurazione (sensore, elaboratore, strumento terminale), tipologia di strumenti. Proprietà metrologiche degli strumenti: campo di misura, sensibilità, precisione, finezza, rapidità. ELABORAZIONE STATISTICA DEI DATI Frequenza e probabilità; distribuzione normale; media e deviazione standard. Teoria degli errori: errore della media, errore standard. Propagazione degli errori. Regressione lineare. TIPOLOGIA DEI SENSORI Sensori meccanici e sensori elettronici; sensori primari e secondari. ELABORAZIONE DEL SEGNALE DI MISURA Conversione dei segnali misurati in tensione o in corrente: elaboratori analogici di segnale (amplificatori AO, filtri passivi, ponti WB, circuiti voltamperometrici, dispositivi piezoelettrici), cenni sui componenti elettronici attivi e passivi. STRUMENTI TERMINALI ANALOGICI Cenni sui dispositivi galvanometrici e potenziometrici, l’oscilloscopio analogico. STRUMENTI NUMERICI E SISTEMI DI MISURA DIGITALI Contatori elettronici, la misura di tempo. Conversione A/D e D/A, voltmetri digitali, oscilloscopi digitali, sistemi di acquisizione. MISURA DELLA LUNGHEZZA E DI SPOSTAMENTO Metrologia d’officina (calibri e palmer), trasduttori elettrici di spostamento (resistivi, capacitivi, induttivi): il potenziometro, il trasformatore differenziale. MISURA DELLA DEFORMAZIONE Cenni sugli estensimetri meccanici, estensimetri elettrici a resistenza, principio di funzionamento e tecniche di applicazione, compensazione degli effetti termici, misura delle sollecitazioni semplici (trazione, flessione, torsione). Centraline estensimetriche. Cenno sulle rosette estensimetriche. MISURA DI MASSA E FORZA Bilance e dinamometri, celle di carico. MISURA DELLA PRESSIONE Manometri differenziali a liquido, manometri metallici (Bourdon), manometri piezoelettrici, cenni di taratura dei manometri. MISURA DELLA VELOCITA’ Misura di velocità lineari ed angolari, tachimetri e contagiri (meccanici, elettrici, magnetici). Encoder lineari e angolari. Misura della velocità nei fluidi, tubo di Pitot. MISURA DELLA PORTATA Metodi deprimogeni: diaframma, boccaglio e venturimetro. Metodi a sezione di flusso variabile: rotametro. Cenni su dispositivi a turbina ed elettromagnetici. MISURA DELLE ACCELERAZIONI E DELLE VIBRAZIONI Fenomeni vibratori e punto fisso di riferimento, trasduttori sismici, accelerometri piezoelettrici. MISURA DELLA TEMPERATURA Scala assoluta della Temperatura. Cenno sulle tipologie di termometri. Termometri elettrici: termometri elettrici a resistenza di platino, termistori, termocoppie (principio di funzionamento, tipologie, utilizzazione).

Buona conoscenza dei concetti di Fisica II, Fisica Tecnica e Scienza delle Costruzioni

- Vallascas Rinaldo - Fondamenti di Misure Meccaniche e Termiche (grandezze statiche e sistemi) - ed. HOEPLI 2008 - Vallascas Rinaldo e Federico Patane' - Misure Meccaniche e Termiche (grandezze tempo-varianti) - ed. HOEPLI 2007 - Doebelin Ernest O. – Measurement systems, application and design – McGraw Hill (Edizione 2004 tradotta in italiano - Strumenti e metodi di misura -) - Dispense distribuite a cura del docente

Lezioni teoriche impartite in aula ed esercitazioni dimostrative condotte in laboratorio a piccoli gruppi

non obbligatoria ma fortemente consigliata

L'esame è essenzialmente orale, articolato su tre quesiti, uno dei quali a carattere pratico con possibile svolgimento di semplici calcoli (è consentito l'uso di calcolatrici non programmabili) Può essere previsto un solo esonero scritto alla fine delle lezioni che, in caso di esito positivo, consente il superamento dell'esame finale.

Lezioni teoriche impartite in aula ed esercitazioni dimostrative condotte in laboratorio a piccoli gruppi