DEFINIZIONE DEL PROFILO CURRICULARE DEL PERITO

Isli/ulo Tecnico Imlllsiria/e
S. Cwmi:zaro - C(l/allia
DEFINIZIONE DEL PROFILO CURRICULARE
DEL PERITO INDUSTRIALE
Spec. ELETTRONICA
PRIMO, SECONDO BIENNIO e ULTIMO ANNO
Istituto :
ITIS S. CANNIZZARO
Dipa rtimento: _ _--'Eb]L"'EoJTT
...!.lOR"'O"-N"'I""
C,cA' -_ _ _ _ _ _ __ _ _ __ _ _
Pri mo
Second o bien n io e ultimo anno
MATERIE E DOCENTI COINVO LTI
DOCENTI
ANNO DI CORSO
MATERIE
DOMENICO NICOLOSI
ELETTRONI CA ED ELETTROTECNICA
3
MARIO PORTUESE
STA . TELECOMUNICAZION I
2- 3-4
LAURA EMM I
STA. SISTEMI AUTOMATICI
2-3-4 - 5
AUGUSTO LONGOBUCCO
STA.TELECOMUNICAZIONI
2-3
CONCETTA FOTI
TELECOMUNICAZIONI - TOP
3 - 4- 5
FRANCESCO MORABITO
TOP-ELETTRONICA-SISTEMI
3 - 4-5
GIACOMO MUSCUSO
TELECOMUN ICAZIONI -ELETTRONICA
3- 4 - 5
4-5
I docenti del dipartimento in oggetto, si so no riuniti nel laboratorio di elett ron ica situato al
primo plano dell' ITI "Cannizzaro" , pe r redigere il curricolo di dipartimento.
Dopo una attenta ana lisi degli argomenti che dovranno essere trattati durante l'anno in corso
e un confronto anche con j docenti del dipartimento di informatica viene redatto il seguente
documento.
ISTITUTO TECNICO INDUSTRIALE
STATALE·S CANNIZZARO"CATANI A
NY Pro\.: 0003703
FP
del04f091201S
Entrata
-
--
Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO ELETTRONICA A.S. 2015-16
Pagina l di l O
DIPARTIMENTO DI ELETTROTECNICA
INDIRIZZO: ELETIRONICA- ELETTROTECMCA-ARTICOLAZIONE ELETTRONICA
MATERIA: ELETTRONICA. ELETTROTECNICA
PRIMO BIENNIO
D
SECONDO BIENNIO
CONOSCENZE
Anno 3°
QUINTO ANNO
!ABILITA'
[
CONTENUTI SPECIFICI
Principi generali e teoremi per lo studio delle reti !APPlicare i principi generali di fisica nello
Nozioni introduttivc:
elettriche.
tudio di componenti,
Struttura della materia. corrente elettrica.
Rappresentazione vettoriate dei segnali sinusai·
ircuiti e dispositivi elettrici.
differenza di potenziale elettrico.
dali.
Descrivere un segnale nel dominio del temCircuito elettrico:
Caratteristiche dei componenti attivi e passivi.
pc e della frequenza.
esistenza. resistore c legge di Ohm. generatore
Componenti reattivi, reattanza ed impedenza .
pperare con segnali sinusoidali.
Bilancio energetico nelle reti elettriche.
Identificare le tipologie di bi poli elettrici defi- elettrico di tensione e di corrente, potenza e
La fenomenologia delle risposte: regimi transito- nendo le grandezze
legge di Joule, circuiti seri e e parallelo.
no e permanente.
!:arattenstiche ed i loro legami.
La misura delle grandezze elettriche:
Risposte armoniche dei circuiti ,
~~pHcare la teoria dei circuiti alle reti solleci·
Unità di misura. errori di mi sura, strumenti di
Risonanza serie e parallelo.
ate in continua e in
misura e loro inserzione.
Bande di frequenza.
Itemata.
Unità di misura delle grandezze elettriche.
Analizzare e dimensionare circuiti e reti elet· Reti elettriche:
La strumentazione di base.
riche comprendenti componenti lineari e
Principi di Kirchhoff, metodo di Ma,<well,
Simbologia e norme di rappresentazione.
non lineari, sollecitati in continua e in
potenziale ai nodi, principio di sovrapposizione
Principi di funzionamento e caratteristiche di 1m·
Itemata.
piego della
Misurare le grandezze elettriche fondamen· degli effetti, Thevenin e Norton.
strumentazione di laboratorio.
I manuali di istruzione.
Teoria delle misure e della propagazione degli
errori.
Metodi di rappresentazione e di documentazio·
ne.
Fogli di calcolo elettronico.
Concetti fondamentali sul campo elettrico e sul
.
Elettronica 2 blenmo
,
ali.
Rappresentare componenti circuitali, reti,
pparati e impianti negli schemi funzionali.
Descrivere i principi di funzionamento e le
aratteristiche di impiego della strumenta·
ione di settore.
Consultare i manuali di istruzione.
Utilizzare consapevolmente Qli strumenti
Elettrostatica:
Fenomenj elettrostatici, legge di Coulomb,
ampo elettrico, capacità e condensatore,
energia in un condensatore, i transitori nei
circuiti
Re.
Elettromagnetismo:
campo
magnetico.
Conservazione e dissipazione dell'energia nei
circuiti elettrici e nei campi elettromagnetici.
Principi di funzionamento, tecnologie e caratteristiche di impiego del componenti cIrcuitali.
Lessico e terminologia tecnica di settore anche
in lingua
inglese.
!scegliendo adeguati
f,1~etodi di misura e collaudo.
Fenomeni Magnetici. campi magnetici e
orrenti proprietà magnetiche dei materiali
mento alla propagazione degli errori.
Campo ma~ne~lco. e. legg~. della .clrcultazlOn:.
[valutare la precisione delle misure in riferì-
'.
.
.
re previste dalle norme.
Circuiti magnetici e legge di Hopkinson.
Rappresentare ed elaborare i risultati utlliz- Induzione magnetica, autoinduzione e
induttanza energia del campo magnetico mutua
ando anche strumenti informatici.
Interpretare i risultati delle misure.
..'
.
Descrivere e spiegare le caratteristiche elet. mduzlOn~.
..
..
..
riche e tecnologiche delle apparecchiature Fenomeru translton nel CIrcUltl RL.
lettriche ed elettroniche.
1.1 r egi me sinusoidalc:
Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica La sinusoide. rappresentazione vettoriale delle
i settore anche in lingua inglese.
andezze sinusoidali.
I componenti p assivi lineari in regime
sinusoidale , reattanza impedenza.
potenza in regime sin uso idal e, attiva,
eattiva, apparente, il teorema di B oucherot.
SISTEMI DI NUMERAZIONE E CODICI DIGITALI
fA'pplicare i principi generali di fisica nello
Operazioni logiche e algebra di Boole
tudio di componenti ,
ircuiti e dispositivi elettronici, lineari e non Codici digitali
ineari.
SISTEMI DIG ITALI SENZA MEMORIA
Operare con variabili e funzioni logiche.
Funzioni logiche elementari
~nalizzare circuiti digitali, a bassa scala di ~nalis i e sintesi dei sistemi combinatori
Famiglie logiche di componenti integrati
integrazione di tipo
Interfacce fra dispositivi con tecnologie diverse
f?~bi natorio e sequenziale.
Utilizzare sistemi di numerazione e codici. Principali funzioni combinatorie integrate
Analizzare dispositivi logici utilizzando com- SISTEMI DIGITALI CON MEMORIA
Sistemi digitali con memoria e automi
onenti a media
cala di Integrazione.
Latch SetlReset
Analizzare e realizzare funzioni cablate e
Flip-Flop
Divisori e contalori asincroni
programmate
ombinatorie e sequenziali.
Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica
i settore anche in lingua inglese.
!La
Elettronica - 2°biennio
.
Progettare misure nel rispetto delle procedu flusso e sollnOldallta del I Induzione magnetica.
r
Caratteristiche dei circuiti integrati.
Sistema di numerazione binaria.
Algebra di Boole.
Rappresentazione e sintesi delle funzioni logi·
che.
Famiglie dei componenti logici.
Reti logiche combinatorie e sequenziali.
Registri, contatori, codificatori e decodificatori.
Dispositivi ad alta scala di integrazione.
Dispositivi programmabili.
Teoria dei quadripoli.
Lessico e terminologia tecnica di settore anche
in lingua
inglese.
.
Anno 4°
Elementi fondamentali delle macchine elettriche. Descrivere e spiegare le caratteristiche eletlessico e terminologia tecnica di settore anche
riche e tecnologiche delle apparecchiature
in lingua inglese.
lettriche ed elettroniche.
~tllizzare il lessico e la terminologia tecnica
i settore anche in lingua inglese.
Il trasformatore:
Ttrasfonnatore monofase. Le prove a vuoto e in
orto circuito.
Autotrasformatori , trasformatori di misura e di
isolamento.
Macchine elettriche:
iMotori in corrente continua.
Dinamo.
iMotori brushless.
Motori passo-passo.
Gli amplificatori: principi di funzionamento, clas- Utilizzare modelli matematici per la rappre- Diodi ed applicazioni
sificazioni e
sentazione della funzione di trasferimento. Il diodo come elemento circuitale, modello del diodo
iAnalizzare dispositivi amplificatori discreti di per piccoli segnali
parametri funzionali tipici.
Tipi, modelli e configurazioni tipiche
egnale, di potenza , a bassa e ad alta fre- Circuiti raddrizzatori , limitatori, fissatori, moltiplicatori
i tensione
dell'amplificatore
~.~enza .
Utilizzare l'amplificatore operazionale nelle Diodo Zener ed altri tipi di diodi.
operazionale.
\Transistori bipolari BJT
Comparatori, sommatori, derivatori , integratori e ~iverse
Struttura e funzionamento del BJT
filtri attivi.
onfigurazioni.
BJT come interruttore
Uso del feed-back nell'implementazione di carat- ~pplicare l'algebra degli schemi a blocchi
rei progetto e realizzazione di circuiti e di- BJT in funzionamento lineare
teristiche
Modello per piccoli segnali
tecniche.
~positivi analogici di servizio.
le
grandezze
elettriche
fondamenConfigurazioni amplificatrici fondamentali Base CoMisurare
Le condizioni di stabilita.
mune, Collettore Comune , Emettitore Comune
Unità di misura delle grandezze elettriche.
componenti circuitali negli
Amplificatori di segnali multlstadi
La strumentazione di base.
Classificazione e parametri degli amplificatori
schemi funzionali.
Simbologia e norme di rappresentazione.
mplificatori multistadi
Principi di funzionamento e caratteristiche di im- !Descrivere i principi di funzionamento e le
piego della
caratteristiche di impiego della strumenta· amplificalore differenziale
ione di settore.
risposta in frequenza degli amplificatori.
strumenlazione di laboratorio.
Amplificatori ape razionali
Consullare i manuali di istruzione.
I manuali di istruzione.
Utilizzare consapevolmente gli strumenti
Funzionamento ad anello aperto e ad anello chiuso
Teoria delle misure e della propagazione degli
cegliendo adeguati metodi di misura e cal- degli operazionali
errori.
Applicazioni lineari: invertente , non invertente.
Metodi di rappresentazione e di documentazio- laudo.
Valutare la precisione delle misure in riferi- ~~mmato(e , inseguitore di tensione, integratore,
ne.
erivatore, raddrizzatore di precisione
Fogli di calcolo elettronico.
mento alla propagazione degli errori.
Lessico e terminologia tecnica di settore anche Progettare misure nel rispetto delle procedu Convertitori IN e VII. Comparatori
in lingua
e previste dalle norme.
Proprietà della reazione negativa.
inglese.
Rappresentare ed elaborare i risultati utiliz-
~~ppresentare
Elettronica - 2°biennio
Izando anche strumenti informatici.
Iinterpretare i risultati delle misure .
Individuare i tipi di trasduttori e scegliere le
~ppareCChiature per l'analisi ed il controllo.
Descrivere e spiegare le caratteristiche eletriche e tecnologiche delle apparecchiature
I!lettriche ed elettroniche.
Descrivere e spiegare i principi di funzionamento dei componenti circuitali di tipo di!sereto e d integrato.
Utilizzare il lessico e la terminologia tecnica
~i settore anche in linQua inQlese.
COMPETENZE:
• Applicare nello studio e nella progettazione di impianti c apparecchiature elettriche i procedimenti dell'elettrotecnica.
• Utilizzare la strumentazione di laboratorio e di settore e applicare i metodi di misura per effettuare verifiche, controlli e collaudi
• Ana lizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettric he, con riferimento ai criteri di scelta per la loro utilizzazione e in terfacciamento
• redigere relazioni tecniche e documentare le atti"ità individuati e di gruppo relative a situazioni professionali
Elettronica - 2°biennio
Islituro Tecnico Industriale
S. Canni!:aro - Catania
DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA - ELETTROTECNICA
INDlRIZZO ELETTROI'I'lCA ED ELETTROTECNICA-ARTICOLAZIONE ELETTRONICA
MATERIA ELETTRONICA ED ELETTROTECNICA
PRIMO BIENNIO
Anno quinto
D
SECONDO BTENNIO
QUINTO ANNO
CONOSCENZE
IABILITA'
Amplificatori di potenza.
Convertitori di segnali.
Tipologie di rumore.
per
Amplificatore
strumentazione.
Gli oscillatori.
Generatori di forme d'onda.
Principi di fun zionamento e
caratteristiche tecniche dei
convertitori analogico-digitali e
digitali-analogici .
Campionamento dei segnali e
relativi effetti sullo spettro.
Principi di funzionamento e
caratteristiche tecniche delle
conversioni tensione-corrente e
corrente-tensione,
frequenza tensione
e
tensione
-frequenza,
frequenza-frequenza.
Modulazioni
analogiche
e
relativi effetti sugli spettri.
Modulazioni digitali e relativi
effetti sugli spettri.
Sistemi
automatici
di
acquisizione dati e di misura.
Ge neratori di forme d' onda.
pperare con segnali analogici e digitali.
~al utare l'effetto dei disturbi di origin Formatori d'onda ad operazionali
Il temporizzatore integrato 555
nterna ed esterna.
progettare dispositivi logici utilizzand Generatori di clock a quarzo.
Oscillatori sinusoidali
omponenti a media
cala di Integrazione.
Oscillatore sinusoidale e condizioni di Barkhausen
Progettare dispositivi amplificatori discreti, Oscillatori per basse e atte frequenze
k::li segnale, di
Acquisizione ed elaborazione dei segnali
IPotenza, a bassa e ad alta frequenza.
Sistema di acquisizione ed elaborazione dati
Progettare circuiti per la trasformazion rasduttori
~ei segnali.
Condizionamento del segnale
Progettare circuiti per la generazione d Conversione ND e DIA
jsegnali periodici di
Circuito Sample and Hold
~assa e di alta frequenza.
Multiplazione
Progettare circuiti per la generazione d Filtri attivi
~egnali non periodici.,
Concetti generali e tecniche di approssimazione
Progettare circuiti per l'acquisizione dati. Filtri a reazione positiva semplice e a reazione negativa multipla
~dottare
eventuali
procedur Acquisizione e controllo dei segnali
Catena di acquisizione, conversione e adattamento
~ormalizzate.
Sensori e trasduttori
Redigere a norma relazioni tecniche.
Applicare i principi di interfacciamento tra Elettronica di potenza
Amplificatori di potenza in classe A, in classe 8 in conlrofase
ispositìvi elettrici.
Applicare i principi della trasmissione dati. Stadi finali ad audiofrequenza
Utilizzare il lessico e la terminologia
Modulazioni Analogiche
ecnica di settore anche in lingua inglese. Modulazioni di ampiezza
Modulazioni anqolari
Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO ELETTRONICA A.S. 2015-16
CONTENUTI SPECIFICI
Pagina 4 di 10
Isrirmo Tecnico Indusrriole
S. Cowtizzaro - Caronia
Trasduttori di misura.
SoftNare dedicato specifico de!
settore.
Controllo
sperimentale
de!
funzionamento di prototipi.
Elementi
fondamentali
dei
dispositivl di controHo e di
interfacciamento.
Tecniche di trasmissione dati.
Componenti della elettronica di
potenza.
Sistemi programmabili.
Lessico e terminologia tecnica
di settore anche in lingua
inqlese.
Spettro dei segnali modulati
Modulazioni numeriche
ASK - FSK - PSK
Modulazioni mu!tilivello
Spettro dei segnali modulati
COMPETENZE:
1 - Analizzare tipologie e caratteristiche tecniche delle macchine elettriche e delle apparecchiature elettroniche, con riferimento ai criteri di scella per la loro
utilizzazione e interfacciamento.
2 - Gestire progetti.
3 - Gestire processi produttivi correlati a funzioni aziendali .
4 - Utilizzare linguaggi di programmazione, di diversi livelli, riferiti ad ambiti specifici
Definizione del curricolo - DIPARTIM ENTO ElETrRONlCA A.S. 2015-16
Pagina 5 di lO
Istituto Tecnico Industriale
S. COllni:=aro - Catania
DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA
INDIRlZZO INFORMATICA E TELECOMUNICAZIONI
MATERIA: SCIENZE E TECNOLOGIE APPLICATE
PRlMO BIENNIO
CONOSCENZE
Anno 2
SECONDO BIENNIO
~B[L1TA'
D
QUINTO
ANNO
D
CONTENUTI SPECIFICI
Conoscere iI significato d" fAnalizzare e risol vere un Il SISTEMI DI NUMERAZIONE
comumcazlone
con
i IProblema individuando l van
IL SISTEMA DI NUMERAZIONE
computer e de i van ti pi d" ipi di dati.
BINARIO
linguaggi.
Rappresentare un algoritmo cor
Conoscere il significato d' un diagramma di flusso o cor IL SISTEMA DI NUMERAZIONE
p TTALE
Igoritmo
le
e
su una pseudocodifica.
caratteristiche.
Operare nei vari sistemi d' IL SISTEMA DI NUMERAZIONE
Conoscere i principali sistemO numerazione
e
convertir ESADECIMALE
di numerazione posizionale. numeri da un sistema ad ur CONVERSIONE TRA I VARI
SISTEMI DI NUM ERAZIONE
Conoscere gl i elementi di bas altro.
~ell'algebra booleana e I Costruire la tavola di verità d'
relative proprietà.
una espressione logica
L'ALGEBRA DI BOOLE
Conoscere la struttura e il risolvere problemi con l'algebr
ELEMENTI DI ALGEBRA
funzionamento
di
un booleana.
BOOLEANA
elaboratore elettronico.
OPERATORI LOG ICI: AND, OR,
Conoscere i principali circuiI"
NOT
e il significato di rete logica.
TAVOLE DI VERITÀ
principal'
Conoscere
le
APPLICAZ IONI
caratteristiche dei robot.
===-:=::o;::c:-::-:-2015-16
Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO
ELETTRONICA A.s.
Pagina 2 di lO
ISlill/lO Teçnico Indllslriale
S. Cannizzoro - Calania
Conoscere un ambiente d·
programmazione di un robot.
PROGRAMMAZIONE E
(lLGORITMI
DAL PROBLEMA
f\LL' ALGORITMO
~ARATTERI ST ICHE DEGLI
f\LGO RlTM I
f\NALISI DI UN PROBLEMA
VAR1ABILI E COSTANTI
DIAGRAMMA DI FLUSSO
PSEUDOCODIFICA
I ROBOT
LA ROBOTICA
L SISTEMA ROBOT
LA SCHEDA ARDUINO
LE CARATTERISTICHE
L'AMBIENTE DI
PROGRAMMAZIONE
COMP ET EN ZE:
individuare le strategie appropriate per la soluzione di problemi
essere consapevole delle potenzialità e dei lim iti delle tecnologie nel contesto culturale e sociale in cui vengono applicate
uti lizzare gli strumenti illformatici nelle attività di studio, ricerca e approfondimento disciplinare
pad roneggiare l'uso di strumenti tecnologici
Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO ElEnRONICA A.S.2015-16
Pagina 3 di lO
ISlilUlO Tecnico Indusfriale
S. Canni:: aro - Catania
DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA- ELETTROTECNICA
INDIRIZZO: ARTICOLAZIONE ELETTRONICA
MATERIA: TECNOLOGIE E PROGETTAZIONE DI SISTEMI ELETTRICI ED ELETTRONICI
PRIMO BIENNIO
D
SECONDO BIENNIO
QUINTO ANNO
D
CONOSCENZE
""BILITA'
COr..'TENUTI SPECIFICI
Proprietà tecnologiche dei
materiali del settore.
Tecnologie e caratteristiche
d'impiego dei componenti attivi
e passivi e nei circuiti elettrici
ed elettronici.
Componenti, circuiti e
dispositivi tipici del settore
d'impiego .
Simbologia e norme di
rappresentazione dei
dispositivi , dei circuiti e degli
apparati.
Metodi di rappresentazione
grafica e di documentazione.
Descrivere le caratteristiche fisiche e
ecnologiche dei materiali.
Descrivere i principi di funzionamento
degli elementi circuitali di tipo discreto.
Materiali metallici per USO elettrico ed
elettronico, proprietà principali e
tecniche di lavorazione.
Materiali isolanti e relative proprietà
I\nno terzo
Progettare circuiti digitali a bassa scala elettriche .
d'inte grazione di tipo combinatorio e
sequenziale.
ndivi duare e utilizzare la strumentazio ne di settore .
Applicare le norme tecniche dei settori
d;interesse.
Resistori, condensatori, induttori:
proprietà e caratteristiche elettriche.
rrecnologie costruttive dei componenti
passivi.
Strumenti di laboratorio : uso del
multi metro, montaggio su bread -board.
Utilizzo di un pacchetto software per il
disegno elettronico su personal
computer: esercitazioni grafiche con
software dedicati su progetti di semplici
circuiti digitali.
~
Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO ElETIRONICA A.S. 2015-16
Pagina 6 di lO
Isrillllo Tecnico Industriale
S. Can"i==ara - Catania
DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA- ELETTROTECNICA
INDIRIZZO INFORMATICA E TELECOMUNICAZIONI - ARTICOLAZIONE INFORMATI CA
MATERIA TELECOMUNICAZIONI
PRIMO BIENNIO
Anno terzo
D
SECONDO BIENNIO
QUINTO ANNO
D
CONOSCENZE
f\BILlTA'
Conoscere
i
concetti
fondamentali alla base dei
fenomeni elettrici.
Conoscere le unita di misura
dei fenomeni elettrici.
Conoscere le definizioni che riguardano j circuiti elettrici.
Conoscere la legge di Ohm che
regola il funzionamento di un
resistore .
Conoscere
il concetto di
potenza elettrica.
Conoscere i concetti di serie e
parallelo.
Conoscere il principio di funzionamento del potenziometro e
del trimmer.
Conoscere il principio di funzionamento del condensatore.
Conoscere
i
principi
di
Kirchhoff Conoscere il principio
di sovrapposizione degli effetti.
Conoscere il
principio di
Thevenin.
Conoscere i segnali tipici ed i
Ricavare il valore dell'intensita di corrent Richiami di fisica
~ partire dalla quantita di carica.
Struttura della materia
~~per ana lizzare reti con genera-tore Quantita di carica elettrica
Intensita di corrente elettrica
resistori in serie e parallelo.
Sapere montare un circuito su breadboard Differenza di potenziale elettrico
Saper determinare il valore di resistenza Il generatore elettrico
Idi un resistere a partire dalle bande Multipli e sottomultipli delle unita di misura
!colorate.
~aper misurare valori di resistenza ,Componenti e circuiti elettrici
Classificazione dei componenti elettrici
Eorrente e tensione.
~.aper
utilizzare
un
software
d Definizioni sui circuiti: nodo, ramo, maglia
Principi di Kirchhoff
imulazione delle reti elettriche.
Saper rappresentare i segnali elettric La resistenza, il resistore e la legge di Ohm
Il codice dei colori dei resistori
ipici.
Utilizzare gli strumenti di misura pe La breadboard per il montaggio dei circuiti
isualizzare e misurare i segnali elettrici. La legge di joule e la potenza e-Iettrica
Saper distinguere segnali analogici e La resistenza equivalente
Componenti in serie
i9 itali.
Saper distinguere i diversi sistemi digitali. Partitore di tensione
Saper fare la conversione da de-cimale é Le grandezze elettriche e gli strumenti per misurarle: il multimetr
inario e viceversa.
~igitale
Sapere effettuare analisi e sintesi di
Il potenziometro e il trimmer
ircuiti logici.
Componenti in parallelo
Progettare e realizzare circuiti digitali che Partitore di corrente
realizzano una determinata funzione
Il condensatore
Definizione del curricolo
DIPARTIMENTO ElElTRO NlCA A.S.2015-16
CONTENUTI SPEClFICI
Pagina 7 di l O
/S (iWIO Tecnico Industriale
S. Cannizzuro - Caronia
relativi parametri.
Conoscere il principio di funzionamento degli strumenti di
misura .
Conoscere la differenza tra
ana·logico e digitate.
Conoscere come si classificano
i sistemi digitali.
Conoscere
il
sistema
di
numera·zione binario.
Conoscere le funzioni logiche.
Conoscere le famiglie logiche.
Conoscere
funzioni
combinatorie complesse.
Conoscere it concetto di logica
sequenziale
Conoscere il principio di fun zionamento di latch, f1ip-f1op e loro
applicazioni
logica.
apere leggere i datasheet e le tabelle di
erita di circuiti integrati digitali.
Risolvere problemi riguardanti circuiti
equenziali
Progettare e realizzare circuiti con logica
equenziale
Utilizzo di un software di simulazione per circuiti elettrici
I segnali elettrici
I segnali periodici e aperiodicI
I segnali unidirezionali e bidirezionali
alori medio e efficace
Segnali alternati
Alcuni segnall tipici: segnali armonico, triangolare, a onda quadra
Strument i di misura
Il multimetro digitale
L'alimentatore stabilizzato
Il generatore di funzioni
L'oscilloscopio
I sistemi digitali
L'elettronica digitale: segnate analogico-segnale digitale
Sistemi digitali: logica cablata, logica programmata
La numerazione binaria
Sistemi combinatori
aria bili logiche e circuiti combinatori
Igebra di Boole
Funzioni logiche primarie: OR , ANO, NOT
lire funzioni logiche: NOR, NANO, EX-QR, EX-NOR
Le scale di integrazione
Le famiglie logiche e le loro prestazioni
cune funzioni combinatorie complesse: MUX,
ENCODER, DECODER.
istemi sequenziali
I circuiti sequenziali
Ilatch
I Flip-flop
Il contatore
I re istri
Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO ELETTRONICA A.S. 2015-16
Pagina 8 d i lO
OEMUX,
IstillllO Tec;nicQ Indl/.uria/l!
S. Canni:::aro - COlonia
Ann o quarto
Conoscere
Il principio di Progettare circuiti diodi e transistor.
Diodo e transistor
funzionamento del diodo.
Risolvere esercizi di analisi di ret Giunzione PN
Il
principio
Conoscere
di lettriche con amplificatori.
Diodo ideale e reale
funzionamento del transistor.
Possedere una visione d'insieme del! 11 transistor
problematiche connesse al!'amplificazion pplicazioni del diodo
Conoscere
Il principio di nalogica dei segnali .
fun zionamento
e
le aper
applicare
l'analisi
armoni I quadri poli e gli amplificatori
degli attraverso l'uso concreto dello sviluppo i I quadripoli
caratteristiche
erie di Fourier.
amplificatori.
Generatori dipendenti
Conoscere la teoria degli apersi orientare nella valutazione de L'amplificatore
amplificatori
mplificatori a retroazione nega-tiva
a retroazione onvertitori AIO e DIA.
al!
negativa.
Risolvere
problemi
connessi
Conoscere le proprieta e i para- modulazione e demodulazione dei segnali Gli amplificatori operazionali
metri di un amplificatore opera- Dimensionare un semplice rivelatore d L'amplificatore operazionale ideale
·nviluppo Risolvere problemi connessi al! mplificatori operazionaH in configurazione invertente e non
zionale.
Conoscere alcune applicazioni modulazione e demodulazione dei segnali invertente
lineari dell'amplificatore opera- Dimensionare un semplice rivelatore d
inviluppo.
L'analisi in frequenza nell e telecomunicazioni
zionale retro azionato.
di Saper distinguere i vantaggi e le tecnich L'analisi armonica dei segnali
Conoscere
il teorema
i
modulazione,
sapendo
anch La risposta in frequenza
Fourier.
Conoscere il concetto di spettro escrivere analiticamente e graficament
e caratteristiche di un segnale modulato. Le conversioni Analogico-Digitale e Digitale-Ana logico
di un segnale.
Conoscere la distinzione tra Saper calcolare i parametri caratterizzant LA conversione DIA
segnali analogici e digitali e le le modulazioni in modo da confrontare l La conversione AIO
problematiche connesse alla ecniche di modulazione angolari co
uelle analogiche.
Le modulazioni d' ampiezza
digitalizzazione di un segnale .
Conoscere
l'utilita
della
Struttura di un sistema di comunicazione
modulazione
per
la
Il problema della modulazione
Modulazione di ampiezza OSB-SC
trasmissione delle informazioni
Utilità della modulazione
Conoscere
principi delle
diverse
tecniche
di
Le modulazioni angolari
modulazione di ampiezza .
La modulazione di frequenza FM
Conoscere i principi delle
L'indice di modulazione
diverse
tecniche
di
Lo spettro di un segnale modulato FM
modulazione d'angolo.
La modulazione di fase PM
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Definizione del curricolo - DIPARTIMENTO ELETTRONICA A.S. 2015- 16
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DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA
INDIRIZZO - ARTICOLAZIONE ELETTRONICA
MATERIA SISTEMI AUTOMATICI
PRIMO BIENNIO
SECONDO BlENNIO
x
QUINTO
ANNO
Anno 3°
CONOSCENZE
ABILITA'
Is!emi di numerazione.
StruUure informatiche c sistemi operaliv!.
Hardware e software.
aper comprendere e con ~ ertire grandeu.e nei diversi sistemi di numeraziol'le. Sistemi di num cra zinnt
onosccrc la snutlura togico-funzi()fl3je di un elaboralO«:
Sistema di numerazione digllalo:. Si.tema di numer3ZIOOC bimll"lQ. Sistema dr
UmerazlOM oos!e Sistema di numerazione esadedrnalc.
ompclenUi nell'uso delle fun~onalit3 di un attuale sistema opcr.luvo per
~nlttllrt informatiche t sislemi operativi.
~al computer
L'unità centra!c: La Mother Board: Il chipset della scheda madre; Il clod:; U
~ali=c un problema c scrivere ralgoritmo ut illzumdo Iii pscudocodiflca
apadlà di analisi e di elaborazione di ~mplid prob lemi. con un approcciQ
bus dali. La memona' RAM: ROM: CMOS: La memoria tadle. Il
proce;sore: Slrununl e caratteristiche del processore. Le periferiche;
istemico. al fine di Individuare UI1.l condona risolutiva logica (alpHmo)
agionare per modelli partendo da semplici siruazicni concretc, '\'iluppando 1 Dispositivi intcrni: Pone di C(lmunicazionc; InstallUlOne di disposlllVI \'
risorse di sistema: Periferiche 1'11,1& & Play. Memorie di massa: I-I ard disk~
:?p.:1cit8. di astrazione nella risoll,l7;ione dei problemi
Floppy disk: Dispositivi di memorizzazione ottica; Altre unità dISCO
onoscen: le tecniche di prograrllmazionc
Pcnferiche di inplll e pc:nfcnche di output: Dispositivi di input; Dispos,uv,
onoscerc i comandi pnoclpali del linguaggiO C....
i outpUI. Utili7-w e pnncipltli funzioni s l ~tcmi o!,,!rlltivi.
~:lizzarc 5e1llplici programmi relativi alla gestione di sistemi automatici.
onS liltare i manuali d'uso c di riferimento.
19oritnti
Utilizzare illes~;tco e la terminologia tecniCi di settore anche in lingua inglese. Dal probltma all'algoritmo. u programmazione suuulIratl\. lc fasi dell3
rogrammazionc- Caraticri Sllche degli algoritmi. Variabili e custanti Analisi
di un problema.. La pseudocodifica. Teorema d i Bohm·Jacopini.
Progra mmatiOIlC strutturata. Lin guaggio C.
aratlerisl1cl!e generali dcllmluaggKJ. l'nncipali tipI di dati. Le fras, di
Fmcnto. Operalon aritmelia, logici c. n,.-lazionali. ISITurioni di Inpui c
p UIPut.IsITU1.iorll di asscgnllliooc. C rellllone di un progromm~ in C++. Le
truuur~ di eon\fQllo- La strunura alternati va (IF e IF .... ....ELSE) la
ipetizione postcondi1.ionale (00 .. . .....WHILE). La ripetiZlooe
precondiljQl1a]e (WHILE). u ripet izionc con contatore (FOR). La stn.Hlura
di scelta mul!ipla (SWITCH ... ... ... CAS E). Gli arr~y ad una dimensione. Le
librerie di funzioni math.h
Verifica dci pnnclpltli comandi deU'int\:l"faccia et+
Verifica al computer dci principali costrutti del linguaggio
RcaliU.:lZione di programmi di v~rifica per gli argomen ti teorici svoll!
:ropammazione c algoritmi
La programm:u;ione strunuraIl1.
Linguaggio C++
Pdm:ipi e semplici progenaricoe di sistemi rabolici
CONTENUTI SPECIFICI
Robot iea
1 robol c l' uomo. Le gencr:u:ionl dei robot. Le leggi della robot ici.
pplicazioni della robol ita. Le parti del siSltma robot. La programmazione
ei robot. Linguaggio di progrmlmazionc visuale. linguaggio di
rogrammazione procedurale. Trasferimento sul robot dcI progr.Jmma cd
esecuZlUnc. Tesi
An no 4°
iSlemi e modelli, Classificaziooe dci sistemi
Rappresentazione a blocchi.
ipologic di segnali
~lisi e simulazione dei sistemi dci pnmo urdlne
empi id lIu((ImUisml. Esempi di SiStemi cablati e
rogrammabili estratti dalla vita quOlidiana. Au tomi.
~hitenura dci sistemi a microcon1101l0re.
Programmazione dci mi~r{)C()fltroliori.
Principi di funzionamento e: c:araOertstiche di impiego
della
trume:ntazionedi laboratorio. Metodi di
appn:scntazione e di documentazione. Manualt di
istrurione, ManualiSlica d'uso e: di rife:rimc:nto. Sof\wan
editali per la simulazione.. L..ess 1~O c terminologia
tenica di senore anche in lingua mglese.
Linguaggi di programmazione cvoluti.
Rife:rimC11tl tecnici e normativi
i
~sc::ri\lere lIn segnale nel dominio dd tempo e della frequel17.8. Definire
iSlcmi t modelli
Definizione di sistema e processo. Modello di un Sistema. Classificazione
dei sistemi.
'aoalisi armonica di un segnale periodico c not1 periodico.
Dcsaio;ere funzioni e struttUri dci mlcrocontrollori. Programmare e gestire
Componenti elcmici elementari.
~!Igramml li. blo<:chi. AnaliSI e simularionedci s.Sltm; del primo ordine.
lassifieare i SiStemi a set:onda dci tipi di grtI1dczxc
In
gioco.
Dlstmguc~
iSlcmi digitali da quelli analogiei in base ulle proprieta.
~ponenli
e SIStemi programmabiri in comesti specifici. Progcnaresemplici
isterni di controllo, anchc eon romponenti elettronici integrati. Utili7.zore
modelli ma!cmalici per descrivere: i sislcmi
Rappresc:Tltare la funrione di lIasfcrimc:nto.
Uti1i7.Zlllc la teoria degli automi e dci sistemi a stati finili. Descriveu: la Sltuttu
i un sistema mitropro~cssore .
Utilizzare gli strumenti scegliendo l1a i metodi di misura e collaudo.
apprescntare ~d elaborar\: i risultati utilizzando anche Strumenti mformatici.
Risposta nd dominio dci tempo e della frequenxa dCI sistemi de:I primo c
ordine.
sc~ondo
~.utomi
iSlemi logici binari. Reti logiche seql.H:ll7jali Automi a ilati finit i Automi
conoscitori.
Siste mi a miu(H:O nlrollori
~ctlitCltura di un microcontrollore. Sltuttura Intema dei mierOOOfuroliori.
ProgrammUIOflC dci microcontrollori.
Strunura di un micmcompuler microprocessori dclla lNTEL
Microcontrollori: utilizzo e programmazione: dei dispositivi interni.
[nterfacce programmabili. Sistemi di COlllrollo a log ica cablata c a logita
programmabile. Analisi e programmaziooe del sistemi embedded.
Microcontrol1ori Pie della Microchip
Pie 16F877A memoria programma. RA"". EPROM
Bus dati. indirizzi, lettura/scrittura in RAM , Il'gisllo W
~~IOCit.i di c:secuziOllc delle: ISlruzionì in un Pie
onfigu~ione c programmuionc do:! PICI6f877
Dire:ni"e: di ~mpilazione:
~:slione: dc:i1"1nputlQulpul sulle lince del Pie
'RISe PORT
~ronì di controllo e test di bit
icli nerati"j
Ficli dì ritardo
Programmmontlcompil:UÌOf1e1prograrnmazionl: del Pie tramite linguaggIO
~. alto livello
Principali istruzioni per l' lnpullootput
Funzioni in e - prototipi - realizzazionc della fim.riQI1C - chiamata della
funzione
RealiZZ.il2.ione di programmi di vetifK:8 per gli argomenll teurici S\'OIti
COMPETENZE:
utilizzare: la strumcnlllZione di laboratorio e di set\ore e applicare i metodi di mIsura per effettuare veriliche. controlli e: collaudi; utilizz:arc: linguagg! di programmazionc. di diversi livelli, rifeTili ad
ambiti SpecIfICi di llpplicazione: redigere reluloni tecniche e documen~ le atti"ili individuali c di gruppo rclatNc a situazioni pror~siooall
DIPARTIMENTO I)f ELETTRONICA
INDIRIZZO - ARTICOLAZIONE ELETTRONICA
MATERIA SISTEMI AUTOMATICI
PRIMO BIENNIO
Anno
5'
SECONDO BIENNIO
QUINTO ANNO
x
CONOSCENZE
ABILITA'
CONTENUTI SPECIFICI
ipologie e analisi dei segnali. Classi ficazione dci sistemi.
~.ornponenli circuitilli c I loro ITI()I,Ic!li equivalenti. Algebra degli schemi li
~odeUinare siStcmi ed apparatI tetniCI. Definire. rilevare e
~ecess,ti del COIltrollo dci sistemi r.siei. Sistemi di tonarono Il
locchi. FUllZlOfli di trasferimento.
r.~nlarc la funzione di trasferimento di un sistema ]inearee
Rappresentazione Il blocchi, archItettura e strunura gerarchica dei sistemi. tazionario. Analiuarc k funzioni e i componenti fondamentali di
fT~ria dci sistemi
lineari c stazionari. Sistemi ad andlo aperto c ad anello
hiuso. Proplierà dei sistemi relTOaziOllIl11. AIchileuura e tipologie dei
Istemi di controllo analogi ci. Caratteristiche dei componenti del COlll1o11o
automatico. Criteri per la stabilita dci siste mi.
Rappreselllaziooi pol/lri e logaritmiclle delle funziOlli di
trasfe rimento. Risposta in frcquc!1Z1.
Elementi fondamentali dci disposit"'1 di eOfll1oUo e di mlerfaceiamcnto.
so di software dedicalO speci fi co del senore.
Linguaggi di programmallooe visuale per l'acquisb':IOf1C dali.
ipologie e funlionamcnto dci trasdu l1ori. sensori e anuatori .
Misure di tempel1'llUTa. Controlli di li\·cllo. Sensori e trasduttori. Anuatori
~NfOFE
nlerfacciamento dI SWltch. pulsanti. diodi led, display 7 segmenti.
astierini numerici. relè
Utiliz;ro di alluatori interf3l:ciati con microçontrollore
iSle mi di controllo .n.logici.
alcna apena e Il catena chiusa Sist~-mi di controllo anal\lilci.
iSlemi di controll o discreti. Caraneristichc c requisiti dei sistemi
~ntroIlO. Sistemi di controllo analogici. 5':hemi Il bloe<:hl.
cIIi malematici statici e dinamiciFun z.io ni di trufuimento c algebra d egl i u htmi . blocchi
unzlone di trasferimento (Ed.T.). Risposta nel dominio dcltcmpo
Risposta nel dominio della frequenza. Algebra dcgli schemi a
blocchi· blocchi in ca~cata e in pamllclo. Spostamento dI !lOdi o
unti di diramazione. Nodi in cascata
rnaliSI dci SIstemi con retroarione . BlocchI In cascata, in parallelo.
in relroazione. DIsturbi additivi in uscita. In Ingresso. in
cmpliei sistemi cJennei ed elettronici.
dentificare le tipologie dei sistemi di COf\l1ollo.
Valutare le eondiziofU dI stabilita nella fase progel1uale.
r,PPlican: i principi di interfacciamento tra dispositIVi elettrici.
den tific.1ro i componenti in bllSe alle caratterist iche tecniche e
Il' ollimiunione fUn7Jonale del sistema.
js.:1C'"llOfIan: ed utiliz:tafl: I componenti In base alle
~.t1cristiChc tecniche c all·onimlu.azionc fun7Jonaie del sistema.
Redigere documentazione leenica.
IdcntificllCC i tipi di trasdullori c scegliere le appan:cchiature
~troaziolle,
l' anllisi e il controllo di un s istema. Descrivere le caratteristiche ~.:n7.iOni di trasferimento f loro r a pprfM nt n.io nt
Id:ci Irllsdunon e dci componenti dci sistemi automatici. Individuare il apprCSl."'I1!ni\JI'le della funztOlle di trasferimento con i dIagrammI
ipo di trnsdullore idoneo all'applicazione da realizzafe.
i Sode. Diagrammi della fase . DiagrJmmi dci modulo. Utilizzo di
Identificare i tipi di alluatori nlterfacciabili con sistemi a
programmi su computer per il tracciamcnto per pumi dci
microcontrollon.
iagrammi polari
~:uare sistemi di controllo on - olf. Compmldero la differenza fra racciamento qualitativo dei diagramm i polart di NyqulSl di
istemi cablati e sistemi programmabili , lntavenire su sistemi a !agi isteml di cui si conosce la funzione di trasferimento. Uti hzzo di
cablll1a e a logica progrnmmabile.
rogramm i su computer p<:r il tracdrunent o per punIi dci
iavammi polari
Stabililt.
~aJisi della stabilità di un sistema di coolJollo. Cri teri di Bode e
i NyquisL Crit~"f10 dI Routh.
rudutt ori e sc n.'>Q ri
rasduttore di temperatura e circuiti di condlZJonamcnto del
F
~gnak
Ponte di Weathstont
Intctfacciamcmo con i nticrocontrollori
Re!è: 5lrunura - COIltatti - relè bistabili, monostabili - polBnzuli arametri taratteristici - circuih di eomlUldo
rasdunon: di temperatura Circuito di condiZionamento del
egnale - InterfacelBmento con i m icrownlJollon
rasdullon di posizione lineari - polenziomclri -condizionamento
et segnale - lnlerfaCCUUl1ento con i microcontrollori
rasdunori di luce - Spettro \·lsibl le - fotoresistori - éffcl10
fotocondutllvo -condizion ammlo del segnale - Interfacciamento
on i microcontroUori
Fotod Iodi - Drilldnio di funzionamento - Interf3l:ciamento con i
-
microcolurol10Tl
FOlolransistOf
l1I5duuori di yclol:nt - encodCT Incrtmenla1c - encoder :usolulo
fodir:e binario eGra)
lnlerfilcciamcnlo di un lUlierino numerico al microcomrollorc
Display LCD - lnterfacciamenlO al microtonlIollorc
lIuatori
Auuatori - Motori in CQfTtnlC conlinua - Caratterisliche coslrunivc
circuilo cl~lIriro cqulyaknl~ - r~lazione Ira coppia motrice c
elot ilà angoluc
eeniche di pilolagglo del motori c.c. - pilol:lggio lfl l'WMilole.g&IO COI1 ponte H - Uso deU';nlCgnllO L298
Motori SlCppcr bipolari - Caraucristichc cos1rUlli~c - modalità di
il0188&io: wa~c dri\'c-Iwo phasc 011 - halfslcp~:CrfICCillmenIO al microconlrollori
o\ppll cll.1oni con sisttllli I IIIiCl"O(oolrollort.
COMPETENZE:
analizzare il funzionamento, prog.ettare e implementare sislemi aulomalici; analiu.are il valore, i limiti c i rischi delle varie suluzioni tecniche per la vita soctale e cultumle con
panicolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona. dell'ambiente e del territorio.
Pcr la sezione di elellron ica non sono prev iste prove per cl asse parallele. in quanto es iste so lo un
corso compl eto.
Pcr la di sc ipl ina STA si stabi lisce di effettuare prove in itinere con la segue nte tipologia:
test a ri sposta aperta e mult ipla.
l
Pcr la disc iplina te lecomunicazioni si stabi li sce di effettuare prove in it inere con la seguente
tipologia:
test a ri sposta aperta e multipla .
proge ttazione e ri so luzione di circ uiti elettronici.
LCS
I docenti del dipartim ento di Elettronica