Laboratorio di Meccanica della Flessione e Analisi Strutturale

Obiettivi del Laboratorio

Il laboratorio “Sensoristica – Fondamenti” ha l’obiettivo di introdurre e consolidare le competenze tecniche relative all’uso e alla programmazione dei sensori nelle moderne applicazioni industriali. Il pacchetto formativo si basa su una scheda di sperimentazione modulare e versatile , progettata per simulare numerosi scenari reali di misura e rilevamento. Gli obiettivi principali sono:

• Acquisire familiarità con il funzionamento di sensori digitali e analogici , attraverso esercitazioni pratiche e progressive.
• Imparare a selezionare il sensore più adeguato in base a caratteristiche del materiale, distanza, ambiente, necessità di segnale .
• Realizzare circuiti completi e testare le risposte dinamiche dei sensori: isteresi, fattori di riduzione, riflessione, influenza di vibrazioni e variazioni di temperatura.
• Approfondire l’integrazione di sensori tramite interfacce IO -Link e RFID , fino a simulare casi reali di automazione, controllo qualità e gestione intelligente delle informazioni.
• Favorire l’approccio hands -on con campioni di materiali e supporti magnetici per la misurazione, classificazione e selezione automatizzata .

Finalità Didattiche

Il laboratorio è strutturato per guidare gli studenti attraverso un percorso didattico completo , che parte dai fondamenti fisici della sensoristica fino all’implementazione di configurazioni complesse e interconnesse . 1. Competenze tecnico -scientifiche

• Comprensione dei principi fisici alla base dei sensori (induttivi, capacitivi, ottici, a ultrasuoni, Pt100, RFID, encoder).
• Riconoscimento dei diversi tipi di misura : assolute, relative, incrementali, digitali e analogiche.
• Sviluppo di abilità metrologiche : valutazione della precisione, sensibilità, linearità, distanza di commutazione e isteresi. 2. Progettazione e problem solving
• Pianificazione ed esecuzione di esperimenti pratici su oggetti reali, con logica costruttiva e comparativa.
• Analisi dei risultati per l’ ottimizzazione dei parametri di rilevamento .
• Sviluppo di competenze nel debugging dei segnali e nella lettura dei dati in uscita . 3. Automazione e interconnessione
• Introduzione alle architetture industriali tramite IO-Link, PROFINET, OPC -UA e MQTT .
• Simulazione di scenari di Industria 4.0 con sensori intelligenti, tracciabilità dei dati (RFID), e configurazioni a interfaccia digitale.
• Uso di strumenti di supporto digitale (APP tec2SKILL® Sensorics in realtà aumentata) per migliorare l’apprendimento immersivo. 4. Didattica modulare e progressiva
• Ampia disponibilità di TechnoCard, maschere applicative e manuali divisi in livelli (basic, advanced, expert).
• Approccio graduale e scalabile , adatto a classi con livelli diversi di preparazione.
• Possibilità di personalizzare esperimenti per approfondimenti tematici o per progetti interdisciplinari.

Conclusione

Il laboratorio “Sensoristica – Fondamenti” rappresenta una piattaforma didattica avanzata e flessibile per la formazione nei settori dell’automazione, della meccatronica, dell’elettronica e della manutenzione industriale.