Il corso è finalizzato a fornire le conoscenze basilari relative alla metrologia ed alla gestione dei processi di misura in ambito industriale, fino alla progettazione della catena di misura necessaria per la valutazione delle principali grandezze fisiche nell'ambito meccanico e termico. In particolare, scopo del corso è far sì che lo studente acquisisca da una parte le competenze necessarie per l'attività sperimentale finalizzata alla diagnostica, al controllo ed al collaudo, mentre dall'altra la sensibilità indispensabile per l'interpretazione dei risultati delle misurazioni.
Fondamenti di statistica applicata alle misure
Calcolo delle probabilità. Assiomi e teoremi sulle probabilità. La variabile casuale ad una e due dimensioni: media, varianza e covarianza, teorema della media, legge di propagazione della varianza (covarianza). Analogie formali e differenze concettuali fra variabili casuali e variabili statistiche. Esempi di distribuzioni mono e bidimensionali. Curva di regressione e di variabilità, indice di Pearson e di correlazione lineare. Intervalli fiduciari. Statistica descrittiva. Test di buon adattamento di un istogramma alla distribuzione teorica (Chi quadro). Il problema della stima. Stima minimi quadrati. Regressione lineare.
Ambiti normativi e metrologia di base
Definizioni metrologiche di base (UNI 4546 - VIM). Sistema Internazionale (UNI 10003). Analisi dell'incertezza di misura (UNI 4546 - UNI CEI ENV 13005). Riferibilità.
Caratteristiche generali degli strumenti di misura
Modello funzionale di strumento: Modello funzionale, Trasduttori attivi e passivi, Misure per azzeramento e deflessione, Modello input-output, Grandezze modificanti ed interferenti. Caratteristiche statiche degli strumenti di misura: taratura e diagramma di taratura, cartteristiche metrologiche secondo la UNI 4546, problematiche relative alle misure statiche. Cenni di teoria dei sistemi meccanici: analisi dell'effetto di carico e introduzione al metodo dei fasori per lo studio dei sistemi meccanici lineari stazionari. Caratteristiche dinamiche degli strumenti di misura: introduzione, analisi di segnali tempovarianti (Tipi di segnale, Segnali periodici, Segnali transitori impulsivi, Segnali quasi periodici, DFT ed FFT, Leakage e problemi di finestratura, Segnali random e analisi statistica del segnale). Risposta degli strumenti e prontezza. Determinazione sperimentale delle caratteristiche dinamiche degli strumenti di misura (taratura dinamica).
L'esame consiste in una prova scritta ed una prova orale.
Sito del corso su http://archimedes.ing.unibs.it/misure/