Introduzione: sistema di controllo di un processo, terminologia e obiettivi del controllo di processo automatico, controllo in regolazione e in servomeccanismo, trasmissione dei segnali, strategie di controllo. Strumenti matematici per l’analisi dei sistemi di controllo: la trasformata di Laplace, soluzione di equazioni differenziali mediante la trasformata di Laplace, caratterizzazione della risposta del processo, risposta dei sistemi del primo ordine e del secondo ordine, linearizzazione. Sistemi dinamici del primo ordine: importanza delle caratteristiche di processo, modellazione matematica dei processi, tempo morto, funzioni di trasferimento e diagrammi a blocchi, reattori chimici, effetti delle non linearità del processo. Sistemi dinamici di ordine superiore: sistemi non interagenti, sistemi interagenti, risposta dei sistemi di ordine superiore. Componenti fondamentali dei sistemi di controllo: sensori e trasmettitori, valvole di controllo, controllori feedback. Progetto dei sistemi di controllo a loop singolo: il loop di controllo feedback, stabilità del loop di controllo. Tuning dei controllori feedback: risposta con rapporto di decadimento un quarto mediante il guadagno ultimo, caratterizzazione del processo a loop aperto, tuning dei controllori per processi integranti, sintesi dei controllori feedback. Tecniche del luogo delle radici e della risposta in frequenza: analisi dei sistemi di controllo feedback mediante il luogo delle radici, disegno dei diagrammi del luogo delle radici, analisi dei sistemi di controllo mediante la risposta in frequenza e stabilità. Controllo in cascata: esempio di processo, considerazioni sulla stabilità, implementazione e tuning dei controllori. Controllo di rapporto, override e selettivo: segnali, software e algoritmi di calcolo, controllo di rapporto, controllo override o vincolato, controllo selettivo, progetto dei sistemi di controllo. Controllo feedforward: il concetto di feedforward, progetto del diagramma a blocchi di controllori lineari feedforward, elemento lead/lag, progetto dei controllori feedforward non lineari dai principi fondamentali, indicazioni per il progetto dei controllori feedforward. Controllo di processo multivariabile: interazioni tra loop, accoppiamento tra variabili manipolate e controllate, disaccoppiamento di loop interagenti, controllo multivariabile e ottimizzazione, analisi dinamica di sistemi multivariabile, progetto dei sistemi di controllo per impianti completi.

Dispense e lucidi dalle lezioni distribuite dal docente.