Ingegneria elettronica e delle comunicazioni

Questo volume I, Introduzione e Misura, tratta gli aspetti generali relativi alla strumentazione e gli argomenti topici della misura nei processi industriali, quali: i concetti basilari fondanti della strumentazione di misura e controllo inerenti le alimentazioni, i segnali standardizzati analogici e i protocolli di comunicazione digitali; la simbologia della strumentazione analogica e digitale, degli elementi primari di misura e degli elementi finali di regolazione e di sicurezza, nonché dei collegamenti al processo; la terminologia inerente le caratteristiche statiche e dinamiche della strumentazione, nonché sulla taratura iniziale e verifica periodica della strumentazione; le condizioni di funzionamento della strumentazione in condizioni normali ed estreme di funzionamento in atmosfere di processo con pericolo di esplosione e incendio; gli strumenti ed i sistemi di misura delle principali grandezze fisiche e chimiche relative ai diversi processi industriali con criteri di scelta e selezione nelle varie applicazioni.

La tecnologia dei PC, dei Sistemi Operativi e delle reti è in continua e rapida evoluzione, e non è facile rimanere al passo con tutte le novità. Questo volume intende fornire una panoramica aggiornata su questo mondo, ad un livello adatto alle Scuole Superiori ad orientamento tecnico, ma utile anche per tecnici di estrazione varia, appassionati, amatori e "smanettoni" in genere. Copre pertanto gli argomenti insegnati nei corsi di Sistemi e reti, e in particolare i capitoli principali del corso Cisco IT Essentials 7: ossia i primi 3 sull'hardware dei PC desktop, il 5 e il 6 sulle reti, metà del capitolo 7 (i PC Laptop, ma non gli apparati mobili), il capitolo 9 su Virtualizzazione e Cloud e infine, per oltre 200 pagine, i capitoli 10 e 11 su Windows 10. Restano fuori, per un eventuale futuro Volume 2, le tecniche di manutenzione e assistenza, gli apparati mobili e i loro Sistemi Operativi, le stampanti e la sicurezza ICT. Ogni capitolo è chiuso da Questionari di cui solo i Docenti possono chiedere all’autore il file con le risposte.

L'avvento dei circuiti integrati sempre più specializzati e successivamente microcontrollori hanno pian piano preso il sopravvento nel laboratorio domestico del maker moderno, allontanandolo inconsapevolmente dalla progettazione elettronica di circuiti discreti. Resistenze e condensatori gravitano sempre attorno ai circuiti integrati, ma componenti come i transistor sono impiegati sempre meno, se non per attività marginali. Questo testo vuole far riscoprire questo componente in particolare il transistor BJT, che si presta perfettamente per la realizzazione di circuiti discreti didattici per conoscere e analizzare diverse applicazioni nella progettazione di circuiti attraverso un approccio teorico-pratico. Ogni capitolo può essere visionato senza leggere i precedenti, ma è consigliato per il neofita seguire il naturale succedersi dei capitoli. Si è cercato di cogliere le applicazioni fondamentali per non confondere troppo e dare una visione più generalizzata possibile del transistor BJT in quelle più diffuse accompagnando il lettore verso la progettazione di circuiti in totale autonomia.

L'obiettivo del libro è quello di fornire una overview sui servosistemi, sui sistemi meccatronici di attuazione controllata, partendo da soluzioni applicative reali. Vengono presentate non solo le architetture e le configurazioni circuitali di tali sistemi nelle differenti tecnologie di attuazione disponibili, elettrica, idraulica e pneumatica, ma vengono forniti altresì gli strumenti di analisi, di dimensionamento e di progettazione prestazionale, al fine di ottemperare alle specifiche richieste. Il testo tratta gli argomenti che sono sviluppati nell'insegnamento "Meccatronica" della Laurea Magistrale di Ingegneria Meccanica del Politecnico di Torino.

A 10 anni dall'ultima edizione gli Autori ripropongono un manuale aggiornato che presenta, all’interno di un quadro concettuale coerente, le basi teoriche dell’IA e gli sviluppi più recenti delle specifiche tematiche in modo da soddisfare sia le esigenze di una divulgazione approfondita sia quelle didattiche, fornendo, da un lato, un utilissimo riferimento per il professionista e, dall’altro lato, un testo strutturato per organizzare un corso universitario. In questa nuova edizione gli autori si sono concentrati maggiormente sull’apprendimento automatico (machine learning) anziché sull’ingegneria della conoscenza, cioè sul paradigma oggi dominante dell’IA considerata la maggiore disponibilità di dati, risorse di calcolo e nuovi algoritmi. L'attività didattica e di apprendimento del corso è proposta all'interno di un ambiente digitale per lo studio, che ha l'obiettivo di completare il libro offrendo risorse didattiche fruibili in modo autonomo Il codice presente sulla copertina di questo libro consente l'accesso per 18 mesi a MyLab, una piattaforma digitale interattiva specificamente pensata per accompagnare e verificare i progressi durante lo studio. MyLab offre la possibilità di accedere al manuale online: l'edizione digitale del testo arricchita da funzionalità che permettono di personalizzarne la fruizione, attivare la lettura audio digitalizzata, inserire segnalibri anche su tablet e smartphone.

In questo libro si parla di sensori: induttivi, capacitivi, magnetici, ottici, sistemi di visione, encoder e altri. Sensori per rilevare forza, posizione, livello, forma o colore. Si spiegano il principio di funzionamento e le caratteristiche costruttive dei sensori. Si fanno esempi pratici e si mostrano applicazioni tipiche con una guida alla scelta. Si suggerisce come disegnare i sensori negli schemi elettrici e come collegarli elettricamente. Cosa c'è in questo libro che non potrei trovare anche in internet? Nulla. Però in internet non c'è un sito che tratti di tutti questi dispositivi in un unico documento di facile e veloce consultazione e ricco di immagini.

Al giorno d'oggi non esiste stabilimento industriale che non possieda un robot o un'isola di robot. L'automazione industriale si è spinta così tanto all'interno dei processi produttivi che ormai non c'è reparto che non possieda una qualche macchina industriale che esegue in automatico task eseguiti, in precedenza, dall'essere umano. La robotica, negli ultimi anni, con l'avvento delle tecnologie più innovative legate all'informatica industriale, al networking ed all'intelligenza artificiale, ha fatto notevoli balzi in avanti soprattutto nell'interazione di tali robot con l'ambiente produttivo in cui un robot è immerso. Il robot non è più soltanto una macchina che esegue ripetutamente dei task ed è isolata dal resto del processo produttivo, ma interagisce con esso e diventa parte di quello che oggi si chiama CPS (Cyber Physic Systems) ossia sistemi cyber fisici. Lo scopo di questo libro è quello di introdurre il lettore nell'affascinante mondo delle applicazioni robotiche tentando di spiegarne le caratteristiche ed anche le varie problematiche che spesso si incontrano quando si pensa di automatizzare un processo di lavorazione con un robot.

Questo libro raccoglie le risorse tecniche per lo sviluppo degli alimentatori a commutazione (SMPS) nelle diverse configurazioni assieme alla manualistica riferita al software LTspice, uno strumento di simulazione circuitale (CAD) avanzato e gratuito dedicato alla progettazione elettronica e che integra librerie con oltre mille dispositivi specifici per le applicazioni di alimentazione. La documentazione, accuratamente organizzata, consente con un limitato background di addentrarsi nel sviluppo dei sistemi switching nelle varie tipologie usufruendo di esempi ed approfondimenti mirati. L'opera unisce le caratteristiche di un volume divulgativo, consultabile pertanto pagina dopo pagina in modo lineare, quanto di un manuale tecnico e come tale adatto ad essere aperto su una data pagina, in funzione della necessità del lettore, senza una predeterminata sequenza. La divisione in sezioni rende semplice fruire della documentazione in entrambe le modalità.

La magnetoterapia ha origini antiche, come è noto, secoli a.c. Molti popoli erano a conoscenza della magnetite, e del fenomeno del magnetismo. Gli antichi Egizi e altri popoli, ne facevano un uso terapeutico. I campi magnetici fissi, sotto forma di magneti permanenti per uso terapeutico, sono usati dagli anni 30 del secolo scorso. In America sempre nei primi anni del secolo scorso, è stata sviluppata la magnetoterapia (PMF) Pulsed Magnetic Field (campo magnetico pulsato). Bassett, ricercatore americano, negli anni 80 è stato premiato per le sue ricerche e i risultati positivi, ottenuti usando la magnetoterapia a bassa frequenza. Egli ha constatato che usare la frequenza di 72Hz e la modulazione (duty cycle) del 27.36%, da migliori risultati. Questi parametri sono conosciuti come "segnale di Bassett". Negli anni successivi, questo tipo di magnetoterapia è stato notevolmente sviluppato. In molti paesi, in particolare Germania, Russia, Romania e Australia, si sono ottenuti risultati positivi. In Germania sono stati prodotti i primi esemplari di magnetoterapia PMF per uso terapeutico. In seguito è stata notevolmente migliorata e, da diversi anni è adottata da centri sportivi, di fisioterapia, cliniche private e ospedali. Lo scopo di quanto segue, è proporre un circuito elettronico per magnetoterapia a bassa frequenza, perfettamente funzionante. Il circuito analogico è semplice e richiede pochi componenti. Il circuito di controllo digitale previsto, è realizzabile con qualsiasi board Arduino, Uno, Nano, Mega o un PIC18. La presente versione 10, è il seguito della versione 1 realizzata circa vent'anni fa. Da allora sempre aggiornata e utilizzata, perché effettivamente efficace. Sul web sono disponibili molte informazioni al riguardo, descrivono come usare la magnetoterapia. Purtroppo, informazioni contrastanti tra le varie fonti. Per questo motivo, se intendete usare il seguente circuito è bene chiedere informazioni a un fisioterapista o un medico, su tempi, frequenza, intensità del campo magnetico, e percentuale di modulazione. Modulazione (duty cycle), parametro importante quanto la frequenza.

Una guida all'"hacking" dell'elettronica, il cui scopo principale è offrire al lettore le competenze necessarie per utilizzare l'elettronica in modo molto pratico e senza troppe nozioni teoriche. Un libro per imparare a sperimentare e a dare forma alle idee, in modo che prendano vita e funzionino davvero. Insegna, tra le altre cose, a creare prototipi su una breadboard, ma anche a saldare i componenti fra loro e a realizzare circuiti complessi utilizzando delle basette millefori. Sono presentati più di venti progetti pratici per l'utilizzo di Raspberry Pi, un piccolo computer Linux, e di Arduino, un microcontrollore di grande successo nonché uno degli strumenti più importanti degli hacker di elettronica. Il volume è adatto sia a chi parte da zero, sia a chi vuole modificare degli apparecchi elettronici per usarli in modo creativo.