automatica
automatica
Disciplina dell’ingegneria che raccoglie le metodologie e le tecnologie alla base dei sistemi di automazione, cioè di quei sistemi in grado di far eseguire a un certo dispositivo o processo determinate operazioni senza la necessità dell’intervento umano. L’automatica affronta problematiche legate alla progettazione dell’hardware (attuatori, sensori, sistemi di elaborazione e di comunicazione dei dati) e del software (algoritmi di controllo e loro implementazione) necessari per il corretto funzionamento di un sistema di automazione. Dal punto di vista teorico, la scienza dell’automatica studia le metodologie necessarie per la codifica di strategie in grado di modificare il comportamento dinamico del dispositivo o processo mediante la manipolazione di alcune sue grandezze senza la necessità dell’intervento dell’uomo. Tema centrale dell’automatica è quindi la sintesi degli algoritmi di controllo in retroazione che, in base a dati raccolti in tempo reale dal processo mediante sensori (informazione a posteriori) e/o modelli matematici del processo stesso (informazione a priori), garantiscono che il sistema controllato riproduca comportamenti desiderati, quali per es. il mantenimento da parte di una grandezza di un valore di riferimento costante nonostante l’intervento di elementi di disturbo. Frutto di uno studio di automatica è, per es., la progettazione della strategia codificata all’interno della centralina di un autoveicolo che permette il mantenimento della velocità di crociera preimpostata dal pilota nonostante le variazioni di pendenza della carreggiata. Rientra nell’automatica anche lo studio di altre problematiche legate al controllo dei sistemi dinamici. Tra di esse si annoverano: l’identificazione, ossia la stima basata su dati sperimentali dei parametri del modello matematico che meglio descrive, tra tutti i modelli appartenenti a una certa classe, il comportamento del processo reale oggetto della regolazione automatica; la stima in tempo reale di grandezze non misurate e di possibili guasti.