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Francesco Maria PUGLISI

Professore Associato presso: Dipartimento di Ingegneria "Enzo Ferrari"

Insegnamento: Automotive Electronic Systems

Advanced Automotive Engineering (D.M.270/04) (Offerta formativa 2020)

Obiettivi formativi

Il corso mira a fornire gli strumenti necessari a sviluppare un sistemo elettronico di base, a partire dalla definizione delle specifiche fino al test del prototipo.
Con riferimento ai descrittori di Dublino, gli obiettivi del corso possono essere riassunti come segue:

Conoscenza e capacità di comprensione: acquisizione dei concetti basilari relativi ai blocchi circuitali tipici di un sistema elettronico per automotive con enfasi sui circuiti con amplificatore operazionale, sorgenti di segnale, filtri analogici, circuiti non lineari, condizionamento di segnale, circuiti per conversione analogico/digitale e viceversa, convertitori DC/DC e regolatori lineari, logica digitale, principi di base di sensori e attuatori usati in ambito automotive, concetti di base su controllo a loop chiuso ed aperto.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate: usare tecniche analitiche e metodologie di sviluppo per acquisire abilità nell'analisi e nella progettazione di sistemi elettronici analogici e digitali.

Autonomia di giudizio: abilità nella progettazione indipendente basandosi sulla propria conoscenza ed esperienza anche in caso di specifiche incomplete; abilità nell'organizzare le fasi di sviluppo di un sistema elettronico; abilità nel mettere a punto il sistema.

Abilità comunicative: abilità nel presentare considerazioni di design a persone specializzate e non.

Capacità di apprendere: acquisire le abilità necessarie per affrontare problemi di progettazione sia in modo individuale che di gruppo.

Prerequisiti

Non ci sono prerequisiti definiti, ma una conoscenza di base dell'elettrotecnica e delle discipline di controlli automatici può essere di aiuto.

Programma del corso

Il corso include un'introduzione ai sistemi elettronici con la tecnica black-box; analisi dei circuiti basati su op-amp e retroazione negativa; progettazione di sorgenti di segnale e filtri; progettazione di circuiti non-lineari; condizionamento di segnale; convertitori analogico-digitale e digitale-analogico; convertitori DC/DC e regolatori lineari; principi di funzionamento di sensori e attuatori usati in ambito automotive; logica digitale combinatoria e sequenziale; controllo ad anello chiuso ed aperto con esempi in ambito automotive.

Metodi didattici

Il corso prevede lezioni teoriche volte a fornire allo studente le conoscenze necessarie allo sviluppo di un sistema elettronico completo, con enfasi sullo sviluppo di abilità di autocritica costruttiva per ciò che riguarda le scelte di progettazione. Le lezioni verranno svolte a distanza in modo asincrono (registrate) tramite la piattaforma Dolly a causa della situazione sanitaria COVID19. Le videoregistrazioni delle lezioni verrano rese disponibili di settimana in settimana, secondo il piano di svolgimento del corso. Settimanalmente, si terrà un incontro virtuale in streaming (sincrono) con gli studenti per dare la possibilità di interagire con domande e risposte circa i contenuti delle videolezioni. Gli incontri streaming verranno comunque registrati e resi disponibili agli studenti per successiva consultazione.

Testi di riferimento

• Slides del corso (course handouts)
• Electronics: A Systems Approach - 6th Edition; Neil Storey, Ed. Pearson, ISBN: 978-1-292-11406-4
• Introductory Circuits; Robert Spence, Ed. Wiley, 2008 ISBN: 978-0470-77971-2

Verifica dell'apprendimento

L'esame consiste in una prova orale volta a verificare le conoscenze acquisite dallo studente. Le prove potrebbero essere svolte in presenza o a distanza a seconda dell'evoluzione della situazione COVID19.

Risultati attesi

Conoscenza dei concetti basilari relativi ai blocchi circuitali tipici di un sistema elettronico per automotive.

Capacità di usare tecniche analitiche e metodologie di sviluppo per la progettazione di sistemi elettronici analogici e digitali.

Abilità nell'organizzare le fasi di sviluppo di un sistema elettronico.

Abilità nel presentare considerazioni di design a persone specializzate e non, e nell'affrontare problemi di progettazione sia in modo individuale che di gruppo.