SISTEMI E AUTOMAZIONE INDUSTRIALE - Documento del Consiglio di Classe

Docenti: proff. Ferilli Angelo Fabrizio, Cortese Fulvio

Il docente di “Sistemi e automazione” ha conseguito al termine del percorso quinquennale, i seguenti risultati di apprendimento relativi al profilo educativo, culturale e professionale:

padroneggiare l’uso di strumenti tecnologici con particolare attenzione alla sicurezza nei luoghi di vita e di lavoro, alla tutela della persona, dell’ambiente e del territorio; utilizzare, in contesti di ricerca applicata, procedure e tecniche innovative e migliorative, in relazione ai campi di propria competenza; riconoscere le implicazioni etiche, sociali, scientifiche, produttive, economiche ed ambientali dell’innovazione tecnologica e delle sue applicazioni industriali;

intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo; riconoscere e applicare i principi dell’organizzazione, della gestione e del controllo dei diversi processi produttivi; orientarsi nella normativa che disciplina i processi produttivi del settore di riferimento, con particolare attenzione sia alla sicurezza sui luoghi di vita e di lavoro sia alla tutela dell’ambiente e del territorio.

Competenze disciplinari

La disciplina, nell’ambito della programmazione prevista e quella poi svolta del Consiglio di classe, ha permesso in particolare, al raggiungimento dei seguenti risultati di apprendimento, relativi all’indirizzo, espressi in termini di competenza:

 definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi;

 intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo;

 redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali.

Competenze chiave di cittadinanza

La disciplina concorre a formare le seguenti competenze chiave di cittadinanza:

 Imparare a imparare;

 Progettare;

 Comunicare;

 Collaborare e partecipare;

 Agire in modo autonomo e responsabile;

 Risolvere problemi;

 Individuare collegamenti e relazioni;

 Acquisire e interpretare l'informazione.

UDA PIA NR. 1 “CIRCUITI ELETTRICI IN CORRENTE ALTERNATA”

Tempi Periodo: SETTEMBRE - OTTOBRE RISULTATI DI

APPRENDIMENTO ESPRESSI IN TERMINI DI

COMPETENZA CHE L’UDA

CONCORRE A FORMARE

MACROCOMPETENZA

Intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo.

PRESENZA

CONOSCENZE

Circuiti elettrici : determinazione resistenza

equivalente ; applicazione principio di

Kircchoff ; bilancio corrente e tensione maglie di resistenze . Circuiti in alternata .

--- ---

ABILITA’

Applicare principi, leggi e metodi di studio dell’elettrotecnica nell'ambito delle correnti alternate monofase e trifase.

COMPETENZE SPECIFICHE di indirizzo

Definire e classificare i sistemi in c.a., sia monofase che trifase.

LABORATORIO Valutazione su basetta di circuiti di resistenze .

Impiego di software finalizzati alla simulazione dei sistemi pneumatici

MEZZI E STRUMENTI libro di testo in adozione, manuali tecnici specializzati, appunti forniti dall’insegnante, internet.

METODOLOGIE LEZIONE CON SIMULAZIONE ALCUNI ARGOMENTI TRATTATI E RIMODULAZIONE DELLE ESPERIENZE PER LA SECONDA PARTE DELL'ANNO

UDA PIA Nr 2 “ PNEUMATICA ED ELETTROPNEUMATICA”

Tempi Periodo: NOVEMBRE - DICEMBRE

RISULTATI DI

AREA TEMATICA O MACROCOMPETENZA

PRESENZA SINCRONA ASINCRONA

CONOSCENZE

- azionamenti elettrici di valvole pneumatiche;

- cicli con più cilindri:

rappresentazione grafica di sequenze;

- segnali istantanei, continui, bloccanti;

- circuiti per l'azionamento di più cilindri (cicli senza segnali bloccanti e cicli con segnali bloccanti risolti col metodo della cascata);

- inserimento di pulsanti di emergenza.

- azionamenti elettrici di valvole pneumatiche;

- cicli con più cilindri:

rappresentazione grafica di sequenze;

- segnali istantanei, continui, bloccanti;

- circuiti per l'azionamento di più cilindri (cicli senza segnali bloccanti e cicli con segnali bloccanti risolti col metodo della cascata);

- inserimento di pulsanti di emergenza.

Progettare reti logiche e sequenziali e realizzarle con assegnati componenti elementari.

Applicare le tecniche di simulazione e di gestione di un processo automatico inerente alla pneumatica.

COMPETENZE SPECIFICHE di indirizzo

Definire, classificare e realizzare sistemi pneumatici ed elettropneumatici.

LABORATORIO

Allo stato è sospeso per d.ad e si rimanda nel secondo quadrimestre l'eventuale recupero in presenza .

Impiego di

MEZZI E STRUMENTI libro di testo in adozione, manuali tecnici specializzati, appunti forniti dall’insegnante, internet.

METODOLOGIE LEZIONE A DISTANZA CON SIMULAZIONE ALCUNI ARGOMENTI TRATTATI E RIMODULAZIONE DELLE ESPERIENZE PER LA SECONDA PARTE DELL'ANNO

UDA Nr 3 “ CICLI SEQUENZIALI PNEUMATICI ED ELETTROPNEUMATICI”

Tempi Periodo: gennaio 2020 - marzo 2021

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ESPRESSI IN

TERMINI DI COMPETENZA CHE L’UDA CONCORRE A FORMARE

L’UDA concorre a formare i seguenti risultati di apprendimento:

− definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi;

− intervenire nelle diverse fasi e livelli del processo produttivo, dall’ideazione alla realizzazione del prodotto, per la parte di propria competenza, utilizzando gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo;

− redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali.

DISCIPLINE CONCORRENTI

Meccanica, Macchine ed Energia

PRESENZA SINCRONA ASINCRONA

CONOSCENZE

--- cicli sequenziali con più cilindri.

Approfondire e/o relazionare su quanto previsto nella modalità sincrona.(

Ricerche

-esercitazione scritta - relazioni )

ABILITA’

Progettare reti logiche e sequenziali e realizzarle con assegnati componenti elementari.

Applicare le tecniche di simulazione e di gestione di un processo automatico inerente alla pneumatica e all'elettropneumatica.

Identificare le tipologie dei sistemi di movimentazione con l'applicazione alle trasmissioni meccaniche.

Individuare nei cataloghi i componenti reali per agire nel controllo di grandezze fisiche diverse.

Osservare, collegare, elaborare, esprimere giudizi e relazionare in modo organico, rispettando l’ordine cronologico e logico delle fasi dell’esperienza.

COMPETENZE SPECIFICHE di indirizzo

Definire, classificare e realizzare sistemi pneumatici ed elettropneumatici.

Redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative ad esperienze laboratoriali.

LABORATORIO ---.

Rilevazione e analisi dei componenti pneumatici ed elettrici delle stazioni MPS in dotazione del laboratorio.

Mappatura delle stazioni MPS. Mediante

simulazione di programmi software .

UDA Nr 4 “ I CONTROLLORI PROGRAMMABILI”

Tempi Periodo: aprile - maggio 2021

L’UDA concorre a formare i seguenti risultati di apprendimento:

− definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi;

− redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali.

DISCIPLINE CONCORRENTI

Meccanica, Macchine ed Energia

PRESENZA SINCRONA ASINCRON

CONOSCENZE

--- il PLC e i suoi componenti:

la CPU; le memorie; schede di ingresso e di uscita on-off;

programmatore e interfaccia di programmazione;

struttura delle istruzioni per un PLC;

riferimenti degli ingressi e delle uscite;

utilizzo di contatti NA e NC;

programmazione di uno schema a contatti (ladder diagram) tramite PC.

programmazione del PLC Shneider Electric, serie Zelio Logic: istruzioni principali di programma;

programmazione di un relè bistabile;

ABILITA’ Analizzare e risolvere semplici problemi di automazione mediante programmazione del PLC.

COMPETENZE SPECIFICHE di indirizzo

Definire, classificare e programmare i controllori logici programmabili.

Redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative ad esperienze laboratoriali.

LABORATORIO

Programmazione di un ciclo automatico per

l’azionamento di un cilindro pneumatico Simulazione ciclo automatico per l'azionamento sistema pneumatico

UDA Nr 5 “ MACCHINE ELETTRICHE”

Tempi Periodo: maggio - giugno

L’UDA concorre a formare i seguenti risultati di apprendimento:

− definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi;

− redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali.

DISCIPLINE CONCORRENTI

Meccanica, Macchine ed Energia

PRESENZA SINCRONA ASINCRONA

CONOSCENZE

--- Macchine elettriche : classificazione

statiche - rotative ; trasformatori monofase e trifase;

alternatori monofase e trifase;

Identificare le tipologie dei sistemi di movimentazione e generazione con riferimento alle macchine elettriche a corrente continua e a corrente alternata.

COMPETENZE SPECIFICHE di indirizzo

Definire e classificare le macchine elettriche anche in funzione del loro campo di utilizzo nei processi produttivi.

Ideare e realizzare una macchina elettrica utilizzando, nei limiti delle competenze già acquisite, gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo.

Redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative ad esperienze laboratoriali.

LABORATORIO --- Simulazione Circuito

trasformatore

UDA Nr 5 “ MACCHINE ELETTRICHE”

Tempi Periodo:

previsione dal 15 maggio

RISULTATI DI

APPRENDIMENTO ESPRESSI IN

TERMINI DI COMPETENZA CHE L’UDA CONCORRE A FORMARE

L’UDA concorre a formare i seguenti risultati di apprendimento:

− definire, classificare e programmare sistemi di automazione integrata e robotica applicata ai processi produttivi;

− redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative a situazioni professionali.

DISCIPLINE CONCORRENTI

Meccanica, Macchine ed Energia

PRESENZA SINCRONA ASINCRONA

CONOSCENZE

--- motori asincroni trifase: generalità;

velocità di rotazione;

bilancio delle potenze;

caratteristica meccanica; schema elettrico dell'impianto per un motore

asincrono trifase;

motori a corrente continua: principio di funzionamento;

caratteristica meccanica

Approfondire e/o relazionare su quanto previsto nella modalità sincrona.(

esercitazione scritta - relazioni

ABILITA’

Identificare le tipologie dei sistemi di movimentazione e generazione con riferimento alle macchine elettriche a corrente continua e a corrente alternata.

COMPETENZE Definire e classificare le macchine elettriche anche in funzione del

SPECIFICHE di indirizzo

loro campo di utilizzo nei processi produttivi.

Ideare e realizzare una macchina elettrica utilizzando, nei limiti delle competenze già acquisite, gli strumenti di progettazione, documentazione e controllo.

Redigere relazioni tecniche e documentare le attività individuali e di gruppo relative ad esperienze laboratoriali.

LABORATORIO ---

SIMULAZIONE Circuito con motore in c.c.

Casarano, 14 maggio 2021 I docenti

Prof. Angelo Fabrizio Ferilli Prof. Fulvio Cortese

4.10 DISEGNO, PROGETTAZIONE E ORGANIZZAZIONE INDUSTRIALE

Nel documento Documento del Consiglio di Classe (pagine 62-70)