Alessandro Giua, Carla Seatzu

Analisi dei Sistemi Dinamici

Springer-Verlag Italia, II edizione, 2009

ISBN 978-88-470-1483-1.


Pagina web:http://www.diee.unica.it/giua/ASD/


 

Prefazione alla prima edizione

 

Il nuovo ordinamento didattico ha reso necessario un rapido adeguamento dei programmi degli insegnamenti e dei manuali universitari. La principale novità introdotta dal nuovo ordinamento consiste nella frammentazione dei corsi monolitici della vecchia laurea in corsi più semplici, ripartiti su più anni o addirittura su più corsi di studio: laurea di base e laurea specialistica.

 

I classici testi che hanno formato la scuola dell'Automatica in Italia non sono adeguati alla laurea di base, non solo perché presuppongono una maturità matematica che gli studenti non possono ancora avere raggiunto, ma anche perché presentano i vari argomenti ad un livello di dettaglio molto superiore a quello che i tempi ristretti della laurea di base permettono di adottare.

 

D'altro canto, per lo studente che prosegue gli studi fino al conseguimento della laurea specialistica è utile disporre di un unico manuale inteso come guida ed approfondimento per lo studio di una disciplina. L'esperienza delle università anglosassoni, in cui da sempre esiste un percorso di base (bachelor) seguito da uno specialistico (master), ci ha insegnato l'utilità di manuali che possano essere usati a più livelli.

 

Il testo che presentiamo è dedicato all'analisi dei sistemi a tempo continuo. Esso è principalmente dedicato allo studio dei sistemi lineari, ma contiene anche qualche cenno ai sistemi non lineari. In esso sono trattati sia i modelli ingresso-uscita che i modelli in variabili di stato. Le tecniche di analisi presentate coprono sia lo studio nel dominio del tempo che nel dominio della variabile di Laplace e nel dominio della frequenza. Benché si sia cercato di mostrare le interconnessioni tra tutte queste tecniche di analisi, i vari argomenti sono trattati in capitoli e sezioni a sé stanti: nelle nostre intenzioni ciò consente al testo di venir utilizzato quale sussidio didattico per un insegnamento che affronti solo una parte di tali argomenti.

 

Il testo copre i contenuti di:

·        un insegnamento di analisi dei sistemi (o \emph{teoria dei sistemi) dedicato all'analisi dei sistemi lineari a tempo continuo per la laurea di base;

·        uno o più insegnamenti di complementi di analisi dei sistemi per la laurea specialistica.

 

Ciò ha reso necessario una ristrutturazione della presentazione per consentire due diversi percorsi di lettura.

 

Per prima cosa, si è posta particolare attenzione nel presentare ogni argomento attraverso una serie di risultati che vengono dapprima chiaramente enunciati e poi dimostrati. Ad una prima lettura è sempre possibile saltare la dimostrazione, perché uno o più esempi chiariscono come il risultato debba essere applicato. Tuttavia, laddove il lettore voglia approfondire l'argomento, la dimostrazione costituisce un utile complemento: grande cura è stata posta nel presentare ogni dimostrazione in termini semplici e intuitivi, per quanto possibile.

 

In secondo luogo, si sono previste delle intere sezioni (e perfino un intero capitolo, il numero 12) dedicate ad argomenti di approfondimento. Tali sezioni sono indicate con un asterisco e possono essere saltate senza compromettere la comprensione del restante materiale.

 

A complemento del materiale didattico presentato nel testo sono disponibili sul sito http://www.diee.unica.it/giua/ASD una serie di esercizi svolti e di programmi MATLAB che riteniamo essere utili agli studenti.

 

Vorremmo ringraziare i colleghi Maria Maddalena Pala e Elio Usai che hanno letto le bozze di alcuni capitoli di questo libro, suggerendoci utili modifiche. Un ulteriore ringraziamento va anche a tutti gli studenti e i tutori del corso di Analisi dei Sistemi dell'Università di Cagliari, che negli anni 2000-2005 hanno letto e corretto una serie di appunti e dispense da cui poi questo testo ha preso corpo.

 

Infine un ringraziamento speciale va alle nostre famiglie che ci hanno sostenuto colmando quelle mancanze che il lavoro impegnativo svolto per realizzare questo libro ha inevitabilmente generato.

 

Cagliari, settembre 2005

 

 

Prefazione alla seconda edizione

 

Nell'occasione della seconda edizione del nostro testo, a quattro anni di distanza dalla prima, vogliamo ringraziare tutti coloro che lo hanno usato e che, grazie  ai loro commenti, ci hanno permesso di migliorarlo.

 

Gli studenti hanno accolto con favore questo manuale. Molti fra loro ci hanno segnalato la presenza di diversi errori di stampa e, rendendoci partecipi dei loro dubbi, ci hanno spinto a modificare alcune parti per rendere il materiale di più facile comprensione. In particolare, abbiamo parzialmente riscritto la trattazione dei seguenti argomenti: forma di Jordan e autovettori generalizzati, calcolo della matrice di trasferimento per sistemi a blocchi interconnessi, analisi delle proprietà filtranti mediante diagramma di Bode,  criterio di Routh.

 

Diversi colleghi hanno adottato o suggerito questo testo per i loro corsi. Alcuni, in particolare, ci hanno proposto di arricchirlo con nuovi argomenti, non trattati nella prima edizione. Tali argomenti sono: stabilità del movimento e della traiettoria, osservatore di ordine ridotto, funzione descrittiva.

 

Infine, siamo grati al collega Elio Usai per gli utili suggerimenti relativi alla presentazione dei nuovi argomenti e ai nostri dottorandi, Maria Paola Cabasino e Mauro Franceschelli, per l'aiuto prestatoci nella correzione delle bozze.

 

Speriamo che anche questa nuova edizione, come la prima,  risulti uno strumento didattico utile a studenti e colleghi.

 

Cagliari, luglio 2009

 

 

Alessandro Giua e Carla Seatzu