Tracce ESAMI DI STATO 2016 seconda sessione sezione A prima … · Trasmissione tramite ruote dentate, Il candidato discuta: 1) Criteri di generazione del profilo dei denti; 2) Criteri

ESAMIDISTATOPERL’ABILITAZIONEALL’ESERCIZIODELLAPROFESSIONEDIINGEGNERE

SECONDASESSIONE2016PRIMAPROVASCRITTA–SezioneA

16NOVEMBRE2016

SETTOREINDUSTRIALE

Sotto-settoreAUTOMAZIONEIlcandidatodiscutasinteticamentel’importanzadellastabilitànell’analisienellasintesidisistemidicontrolloaretroazione.

SETTOREINDUSTRIALESotto-settoreBIOMEDICA

Il candidato analizzi le principali alternative tecnologiche utilizzabili a supporto della diagnosi eterapiainambitodellepatologiecardiovascolari,eventualmentefocalizzandosisualcuneapplicazionispecifiche.

SETTOREINDUSTRIALESotto-settoreELETTRICA

Il candidato esponga in sintesi le principali problematiche inerenti l’alimentazione a frequenzavariabilenegliazionamentielettriciconmotoriincorrentealternata.

SETTOREINDUSTRIALESotto-settoreENERGETICA

L'impatto delle macchine termiche impiegate nella produzione di energia elettrica nei confrontidell’inquinamentoatmosfericoedeimutamenticlimatici:dopouninquadramentodellaproblematica,il candidato scelga una o più tipologie di macchina termica impiegata nella produzione di energiaelettrica(anche inpresenzadicogenerazionedicaloreoconciclicombinati)enediscuta lerelativecriticitàepotenzialitàdimitigazionedell’impatto,indicandopossibilinuovetecnologieofontiprimarie(combustibili)volteadulterioririduzioniinscenaridimedioelungotermine.

SETTOREINDUSTRIALESotto-settoreMECCANICAFREDDA

Trasmissionetramiteruotedentate,Ilcandidatodiscuta:1)Criteridigenerazionedelprofilodeidenti;2)Criteridiverificaecorrezionedellacinematicadiunacoppiadiruotedentate;3)Criteridiverificaedimensionamentoinrelazioneallecoppiedatrasmettere.



16NOVEMBRE2016

SETTORE:CIVILE,EDILEeAMBIENTALESotto-settoreAMBIENTE

Il candidato illustri i principali vantaggi e svantaggi dell'utilizzo di biomasse adese nel trattamentodelleacquereflue.

SETTORE:CIVILE,EDILEeAMBIENTALESotto-settoreEDILE

Ilcandidatoillustriilrapportotraprogettazioneecostruzionenell’evoluzionedelprocessoedilizio.

SETTORE:CIVILE,EDILEeAMBIENTALESotto-settoreIDRAULICA

Ilcandidatodescrivaicriteriprogettualidiopereperlaprotezioneidraulicadelterritorio,indicandolaclassificazionedelleopere idrauliche inbaseallanormativavigente,nonchè lemotivazioneallabasedellasceltedellepossibilidiversesoluzioni.

SETTORE:CIVILE,EDILEeAMBIENTALESotto-settoreINFRASTRUTTURE

La sicurezza della circolazione stradale rappresenta il criterio fondamentale per la progettazione diuna nuova infrastruttura o di un suo adeguamento. Il candidato descriva i principali documenti inmateriadicuiilprogettistapuòavvalersiperlaredazione/verificadiunprogettostradale.

SETTORE:CIVILE,EDILEeAMBIENTALESotto-settoreSTRUTTURE

Ilcomportamentodeimaterialiedellestruttureoltrelafaseelastica:modellicostitutivieapplicazionitecniche.



16NOVEMBRE2016

SETTORE:INFORMAZIONESotto-settoreAUTOMAZIONE

Ilcandidatodiscutasinteticamentel’importanzadellastabilitànell’analisienellasintesidisistemidicontrolloaretroazione.

SETTORE:INFORMAZIONESotto-settoreBIOMEDICA

Il candidato analizzi le principali alternative tecnologiche utilizzabili a supporto della diagnosi eterapiainambitodellepatologiecardiovascolari,eventualmentefocalizzandosisualcuneapplicazionispecifiche.

SETTORE:INFORMAZIONESotto-settoreELETTRONICA

Il candidato descriva una tipica catena di acquisizione-elaborazione-riproduzione del segnale checoinvolgadispositividigitali.Ilcandidatopuòfareriferimentoadunesempio.Sidescrivanolefunzionielecriticitàdiciascunstadio.Sintesi,organizzazioneechiarezzasonoelementidivalutazione.

SETTORE:INFORMAZIONESotto-settoreINFORMATICA

Il candidato classifichi i principali linguaggi di programmazione secondo vari aspetti (es. livello diastrazione, paradigma di programmazione, modalità di esecuzione, etc.), e per ogni categoriaidentificatapresentiesempi,caratteristiche,vantaggi,problematicheedambitidiutilizzo.

SETTORE:INFORMAZIONESotto-settoreTELECOMUNICAZIONE

Ilcandidatodescrival’organizzazioneinlivellidiungenericosistemadicomunicazioni,soffermandosisul livello fisico e di collegamento ed approfondendo in particolare alcune delle tecniche e deiprotocolli utilizzati. In base alle conoscenze acquisite indichi ed analizzi gli elementi di questi duelivelliche influenzano lavelocitàdi trasmissionedeidatied il ritardodi trasmissione.Lacapacitàdisintesi,l’ordineelachiarezzaespositivacostituirannoelementidivalutazione.


SECONDASESSIONE2016SECONDA PROVA SCRITTA – Sezione A

23NOVEMBRE2016

SETTOREINDUSTRIALESotto-settoreAUTOMAZIONE

Il candidato illustri in modo dettagliato, in riferimento ad un esempio specifico di sua scelta, unaprocedura sistematica per la determinazione di tutti i controllori che stabilizzano un dato processolineare tempo-invarianteadunsolo ingressoedunasolauscitaesoddisfanoassegnatespecifichediprecisionearegime.


Il candidato illustri, mediante uno schema a blocchi, il progetto preliminare di un dispositivo perl’acquisizione di segnali dal corpo umano, indicando le funzionalità previste per ciascun bloccodescritto, utilizzando un esempio specifico. Si discutano inoltre le principali problematiche relativeall’installazioneeall’utilizzodeldispositivoprogettato.


Ilcandidatodescrivaleprincipalitecnichediregolazionedellavelocitàdeimotoriacorrentealternata.


Ilcandidatoillustriiprincipalicriteridiprogettazionetermo-fluidodinamicadiunamacchinatermicaimpiegata nella produzione di energia elettrica o di un suo componente principale, mettendo inevidenza lametodologiaadottataegli strumenti (modellazionee/osperimentazione)adisposizionedelprogettista.



23NOVEMBRE2016


Un carrello ferroviario viene posto su un banco a rulli visibile in figura. La massa complessiva del carrelloincluselepartirotantièparia 1m .Ladisposizionedellemassedelcarrelloèperfettamentesimmetrica(ilcentrodimassa si trova nellamezzeria del carrello). Il centro dimassa si trova ad un’altezza 1h rispetto all’asse dirotazionedegliassili.Leruote,rigidamentecollegateagliassili,hannodiametro 1d .L’inerziacomplessivadiunasalamontata(ruote+assili)ènotaepariad 1I .Ilpassodelcarrelloènotoeparia p .Sitrascuriladeformabilitàdelsistemasospensivo.Ildiametrodeirullièparia 2d elaloroinerziacomplessivaèparia 2I .Sisupponeunvincolodirotolamentopurotrarullieruote.Ilcarrelloèvincolatoassialmentetramiteunabarraorizzontale.Labarraèincernierataalcarrelloadunaquotaverticalecorrispondenteall’assedirotazionedegliassili.

Ilcandidatodiscutaleprincipaliproblematichediprogettazionediunbancoarullidiquestotipo.

Sirichiedeinoltrealcandidatodirispondereaiseguentiquesiti:

1)Calcolareicarichitrasmessidalleruoteallasuperficiedeirulliincondizionistatiche

2) Si supponga di utilizzare i rulli per accelerare gli assili fino ad una velocità di rotazione fw con una

accelerazionenota fw ,ilcandidatocalcoli:

2a)lacoppiadaapplicareairulliperottenerelarampadiaccelerazionedesiderata.

2b)lamassimapotenzaerogataairulli.

2c)glisforzitrasmessisullabarraorizzontalechevincolaassialmenteilcarrello.

3)Sisuppongadiapplicaresuciascunassileunacoppiafrenantenota bM .Ilcandidatocalcolilacorrispondentecoppia motrice che dovrebbe essere erogata ai rulli per simulare l’intera inerzia del veicolo in frenatura. Sicalcoli inoltre la corrispondente forza scaricata sulla barra orizzontale che vincola assialmente il carrello. Siricorda al candidato che simulare l’inerzia del veicolo implica la capacità di riprodurre sul banco, lo stessoprofilodivelocitàchegliassili, frenatidallacoppia bM ,avrebberoincondizionirealisulla linea(tralasciandopersemplicitàilcontributodipendenzaeresistenzediavanzamento).

Schemadicarrellosubancoarulli



23NOVEMBRE2016


IlcandidatodescrivainmanierachiaraesinteticaletecnichedifrazionamentodelCOD.


Il candidato illustri l’impostazione di un cantiere per la realizzazione di un edificio pluripianodestinato ad uffici, ipotizzando liberamente le caratteristiche planivolumetriche, il rapporto con ilcontesto e le soluzioni costruttive. La descrizione deve prevedere le prime indicazioni per laredazionedelcorrispondentepianodisicurezzaecoordinamento.


Il candidatodescriva legrandezzecaratteristicheper ildimensionamentodi sbarramentidi ritenuta(dighe e traverse). Si faccia inoltre riferimento alle nuove norme tecniche per la progettazione e lacostruzione degli sbarramenti di ritenuta ed eventualmente alla normativa recente sulla sicurezzaidraulicadelledigheedeiterritoriavalleeinerentel'attivitàdiprotezionecivile.


Il candidato descriva quanto necessario alla redazione del progetto di una infrastruttura stradale alivelli sfalsati soffermandosi sugli aspetti funzionali non espressamente richiamati nel testo del DM19.04.2006attualmenteinvigore.


Imetodiperlarisoluzionedellestruttureiperstatichenell’ambitodell’elasticitàlineare:aspettiteoricieconfronti.



23NOVEMBRE2016


Il candidato illustri inmodo dettagliato, in riferimento ad un esempio specifico di sua scelta, una procedurasistematica per la determinazione di tutti i controllori che stabilizzano un dato processo lineare tempo-invarianteadunsoloingressoedunasolauscitaesoddisfanoassegnatespecifichediprecisionearegime.


Ilcandidatoillustri,medianteunoschemaablocchi,ilprogettopreliminarediundispositivoperl’acquisizionedi segnali dal corpo umano, indicando le funzionalità previste per ciascun blocco descritto, utilizzando unesempio specifico. Si discutano inoltre le principali problematiche relative all’installazione e all’utilizzo deldispositivoprogettato.


Ilcandidatoèstato incaricatodaunaaziendadisistemielettronicidiredigeredelle lineeguidariguardanti laprogettazionedi filtrielettronici. Inparticolarel’aziendaèinteressataasaperequandoconvengautilizzareunapproccio analogico (per esempio tramite amplificatori operazionali) e quando quello digitale. Il candidatodovrà riportare vantaggi e svantaggi dei 2 approcci in funzione delle condizioni che riterrà importanti (peresempio frequenza e banda del segnale, costo del circuito, etc). Sintesi, organizzazione e chiarezza sonoelementidivalutazione.


IlcandidatodescrivaillinguaggiodimodellazioneUMLriportandonecaratteristiche,esempiedusonellevariefasidisviluppodiunaapplicazione.


IlCandidatodescrivalecaratteristichediunsistemadicomunicazionedigitaleapropriasceltainterminidi:1. canale fisico utilizzato e conseguenti vincoli (frequenza, bandadisponibile, attenuazione, selettività in

frequenzaeneltempo,nonlinearità)2. dispositividicomunicazioneintrasmissioneericezione(potenza,complessità,capacitàcalcolo..)3. tipologiaditrafficogeneratoeconseguentirequisiti4. architetturadirete

Successivamente il Candidato proceda con la descrizione delle caratteristiche principali del livello Fisicoanalizzandoiseguentipunti:Trasmettitore1)sistemadicodificadicanale(rate,tipologiadicodice,lunghezzadiblocco),2)sistemadimodulazione/segnalazione(QAM,PSK,CPM,OFDM,SpreadSpectrum,UWB…),3)sistemaMIMO(antennemultiple)senecessariooutile,4)sistemadiaccessomultiploalmezzofisicosenecessario(FDMA,TDMA,CDMA…),5)sistemaduplexsenecessario(FDD,TDD…).Ricevitore1)sincronizzazione,2)equalizzazione/rivelazione,3)decodificadicanale.IlCandidatopuòlimitarsiaselezionareedanalizzareunsottoinsiemedeipuntiproposti.


SECONDASESSIONE2016PRIMA PROVA SCRITTA – Sezione B

23NOVEMBRE2016


Principidifunzionamentoecaratteristichecostruttivenellaconversioneelettromeccanicadell’energia.


Il candidato descriva i principi di funzionamento e le caratteristiche termodinamiche di uno deiseguentimotoriprimi(turbinaagas,motoreacombustioneinterna),evidenziandoleparticolaritànelcasodiapplicazioneallaproduzionedienergiaelettricaancheinpresenzadicogenerazione.


CuscinettiRadentieVolventi,ilcandidatodiscuta:

• Principalitipologiedicuscinetto• Configurazioniedesempidimontaggio.• Criteridisceltaedimensionamento



23NOVEMBRE2016


Ilcandidatodescrivainmanierachiaraesinteticaglieffettiprodottidaunoscaricoconcentratoinuncorsod'acqua.


Il candidato illustri il rapporto tra project management e sicurezza cantieri nella gestione delprocessoedilizio.


Ilcandidatodescrivailfenomenodellaprecipitazione,lemisureeimetodidistimadegliafflussiadunbacinoidrografico.


Ilcandidatoillustri, facendoriferimentoalconcettodiretestradaleesingolicomponenti,qualisianogli aspetti di impatto territoriale della realizzazione di una infrastruttura stradale in un contestoesistente definendo il quadro di riferimento normativo e soffermandosi su uno degli aspetti diinterazioneconl’ambientesceltoapiacere.


Ilmodelloelasticolineareperlostudiodelcomportamentodeimaterialiedellestrutture:vantaggielimitazioni.



23NOVEMBRE2016


Il candidato descriva i dispositivi digitali di sua conoscenza riportando, di ciascuno, caratteristiche,vantaggi,svantaggiedunesempiodipossibileapplicazione. Sintesi,organizzazioneechiarezzasonoelementidivalutazione.


Il candidato descriva le caratteristiche dei linguaggi di programmazione orientati agli oggetti edescrivacomeilparadigmaèimplementatoneilinguaggidiprogrammazioneconosciutidalcandidato.


Il Candidato illustri il problema dell'accesso multiplo nei sistemi e reti di telecomunicazione,descrivendo le principali tecniche per risolvere tale problema ed i vantaggi e gli svantaggi delletecnicheesposte.Perciascunadelletecnichedescritte, ilCandidatomenzioniunostandardnelqualeessavieneadottata.


SECONDASESSIONE2016Seconda PROVA SCRITTA – Sezione B

6DICEMBRE2016


Il candidato descriva il principio di funzionamento di un trasformatore monofase in caso difunzionamentoavuotoefunzionamentoacaricoenerappresentiilcircuitoelettricoequivalentenellediversecondizionioperative.


Il candidato descriva le attuali tendenze di sviluppo delle turbine a gas, con particolare riferimentoall’applicazione negli impianti di produzione di energia elettrica (ciclo semplice, combinati o concogenerazione).Inaccordoallemodernetendenzedisviluppo,siillustrinoiparametritermodinamicicaratteristicinecessarialdimensionamentopreliminaredimassimadellamacchina.


Trasmissionitramiteorganiflessibili,ilcandidatoenuncileprincipalitipologie,edillustriunapossibileprocedura di dimensionamento di una trasmissione tra assi paralleli essendo note da specifica leseguentigrandezze:1)lapotenzadatrasmettere2) velocità angolare delle due pulegge (collegate a movente e cedente) e quindi rapporto ditrasmissionedarealizzare.3)Interassetraglialbericollegati.4) l’applicazionepresa inesame tollerapiccoli scorrimenti relativi compatibili conuna trasmissionedeglisforzitracinghiaepuleggiaperattrito.



6DICEMBRE2016


Ilcandidatoillustrilemodalitàeletecnichedicompostaggiodellafrazioneorganicadeirifiutisolidi.


Il candidato illustri l’impostazione di un cantiere per la realizzazione di un edificio monopianodestinatoadattivitàdiscuolamaterna,ipotizzandoliberamentelecaratteristicheplanivolumetriche,il rapporto con il contesto e le soluzioni costruttive. La descrizione deve prevedere le primeindicazioniperlaredazionedelcorrispondentepianodisicurezzaecoordinamento.


Il candidato descriva i criteri generali per la progettazione di una rete di acquedotto. Il candidatodefiniscainoltrelevariabilidiprogettoeimetodiperlalorostima,facendoriferimentoallanormativainmateriaedeventualmenteadunipoteticocasopratico.


Il candidato, facendo riferimento al DM 19.04.2006, illustri quali sono gli aspetti generali daconsiderarenellaprogettazionediuna intersezionestradalearaso. Illustri infinegliaspetti specificidellaverificadiunaintersezionearotatoria.


Ilmetododelleforzeperlarisoluzionedellestruttureiperstaticheelastichelineari:aspettigeneraliecasiparticolari.



6DICEMBRE2016


Il candidato illustri brevementedue applicazioni di sua scelta, una che impiega inmicrocontrollore,l’altraunaFPGA.Completezza,sintesi,echiarezzasonoelementidivalutazione.


Il candidato presenti caratteristiche, vantaggi e problematiche del cloud computing e/o del mobilecomputing.


Il Candidato descriva gli elementi principali di un sistema di comunicazione digitale e dettagli lefunzionalitàditrasmettitoreericevitorediscutendoicriteridiprogettazionechenesonoallabase.

IlCandidatoselezioniunsistemadigitaleapropriasceltaelocaratterizzidaunpuntodivista:

1. canale fisico utilizzato e conseguenti vincoli (frequenza, banda disponibile, attenuazione,selettivitàinfrequenzaeneltempo,nonlinearità)

2. dispositivi di comunicazione in trasmissione e ricezione (potenza, complessità, capacitàcalcolo..)

3. tipologiaditrafficogeneratoeconseguentirequisiti4. architetturadirete


SECONDASESSIONE2016PROVA PRATICA – Sezione A

21FEBBRAIO2017

SETTOREINDUSTRIALESotto-settoreAUTOMAZIONE

Perunelicotteroadelevateprestazionisidesideracontrollarel’angolodibeccheggioθagendosull’angolodelrotoreu=δ.Leequazionidimotodell’elicotterosonodateda

doveξèlatraslazioneindirezioneorizzontale.Siconsiderinoiseguentiparametri,inappropriateunitàdelsistemainternazionale

σ1=0.4,σ2=0.02,α1=0.01,α2=1.4,n=6,g=9.8.Assumendodimisurare,conappropriatisensori,levariabiliθeξ,siprogettiunsistemadicontrollocheconsentadigarantireadeguateprestazioniperilsistemacontrollato,soddisfacendoleseguentispecifiche:•errorearegimenulloperuningressodicomandoagradinosull’angolodibeccheggiodesiderato;•sovraelongazionemassimainferioreal20%peruningressodicomandoagradino;•tempodiassestamento(al2%)inferiorea1.5secondiperuningressodicomandoagradino.



21FEBBRAIO2017


Il candidato sviluppi il progetto di massima di un dispositivo per la valutazione della funzionalità vocale dipazienti.Ildispositivodovràpresentareleseguenticaratteristiche:

• essereportatileepossibilmenteconsenitreilself-assessmentdapartedelpaziente• avereunaelevatasemplicitàd’uso• effettuareladiagnosiapartiredavocalisostenute

Sirichiedeinparticolaredi:

• definireun’opportunaarchitetturadelsistema• definirelamodalitàdifunzionamentodeldispositivoel’interfacciautente• definirelespecifichedelsistemadiacquisizioneediscuterelepossibilisoluzioni• selezionareunopportunoinsiemediparametridescrittividellafunzionalitàvocale• progettare lo schema a blocchi dell’algoritmo di elaborazione per l’estrazione dei parametri

precedentementeselezionati• progettareunopportunoclassificatoreedefinirelastrategiadivalidazionedellostesso



21FEBBRAIO2017


Unalternatoretrifaseapoliliscihaleseguenticaratteristiche:

• potenzanominale An=10.000kVA• tensionenominale Vn=10kV• fattoredipotenzanominale cosfn=0.8inrit.• frequenzanominale f=50Hz• collegamentofasiindotto Y• correntedieccitazionenominale Ifn=180A

Dallaprovaavuotoavelocitànominalesonostatiottenutiiseguentidatidimisura:

Correntedieccitazione%

Tensioneavuoto%

20 2540 4860 7080 87

100 100130 115170 125220 134280 142

Da altre prove (prova di cortocircuito, prova a fattore di potenza nullo, misure di resistenza, ecc.) sono statideterminati:

• resistenzadifasediarmaturaa75°C RS=70mW• reattanzadidispersionediarmatura XdS=3.2W• resistenzaavvolgimentodieccitazionea75°C Rf=200mW• coefficientediPotier a=0.30• perditeavuotonominali P0,n=180kW• perditeaddizionalinominali Padd,n=50kW• perditemeccanichenominali Pm,n=110kW

Il candidato descriva le modalità di esecuzione delle prove suddette e ne disegni i relativi schemi di misura,motivandolasceltadellevarieapparecchiatureimpiegate.Tracciinfinelecurveseguenti:

- caratteristicheavuotoedicortocircuitotrifasepermanente;- curvadellareattanzasincrona;- caratteristicaditensioneacorrentenominaleecosf=0inritardoeinanticipo;- variazione di tensione al variare del carico (da vuoto al 125% del carico nominale) a fattore di potenza

nominaleerelativacaratteristicadiregolazione;- caratteristichedicorrente(curveaV)atensionenominale,avuotoeametàcarico;- curvadelrendimentoconvenzionaleafattoredipotenzanominalealvariaredelcarico(davuotoal125%del

cariconominale).



21FEBBRAIO2017


Siadatol’impiantorappresentatoinfigura.

Sononotelecondizionideifuminelpunto1(T1,p1).ÈnotoilrapportodicompressionediCOMP,potendoassumereunrendimentoperilcompressorepariahC.SiassumapoiilrendimentoisoentropicointurbinapariahT.SiassumanocoincidentileperditedipressionenelleduecameredicombustionepariaDpcc;ilcombustibileutilizzatoèGPL(assuntocomepropanopuro,aventepoterecalorificoinferiorepariaLHV)ebruciaconrendimentodicombustionepariahCCinentrambelecamere.Siconsiderinotoilrapportoaria-combustibileα1relativoallaCC1elaseguenterelazione:

𝛼" =$%&% $'()$'*$%&%

(1)

L’analizzatoredeifumi,posizionatoalloscaricodell’impianto,rilevalaseguentecomposizionesubasesecca:- CO =0.05373 %- CO2 =4.621 %- O2 =13.89 %

Energetica:pg.1

Si assumano le caratteristiche di aria e fumi costanti durante le trasformazioni e pari a cp_a , γa , cp_f , γf rispettivamente.Siipotizzinotrascurabilileperditedipressioneintuttigliscambiatori.Sononotelapotenzaelettricaall’alternatoreW_ELel’indiceelettricoIEdell’impianto.Unapartedeigasdiscaricodallasecondaturbina(mUT)alimentaun’utenzatermica,mentrelarestanteparte(mRIG)vaarigenerarel’ariainingressoallaCC1.Ifumisonoraccoltiinunmiscelatore(MIX)einviatialcamino,chescaricaapressioneambiente.

• SirappresentisuunpianotermodinamicoT-silciclodell’impianto,rispettandoilivelliditemperatura.• Tracciare il diagramma T-%Q del rigeneratore rispettando livelli di temperatura e pendenze delle curve e

verificandoneilPinchPoint.• Calcolare(riepilogandoirisultatinelletabelleallegate):

o Lecondizionitermodinamicheintuttiipuntiindicatinellatabellaallegata.o Laportatadiaria(ma)eleportatedeifumi(mfumi_1,mfumi_2,mRIG,mUT)o Ilcalorefornitoall’utenza(QUT),ilrendimentoelettrico(ηEL)ediprimoprincipiodell’impianto(ηI)el’indice

dirisparmioenergetico(IRE).o Dimostrarecomesiricavalarelazione(1)apartiredalledefinizionidiα1,α2,αtot.

Punto T[K] p[Pa]1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

maria [kg/s] α2 [-]mfumi_1 [kg/s] αTOT [-]mfumi_2 [kg/s] QUT [MW]mRIG [kg/s] hEL [-]mUT [kg/s] hI [-]ΔTpp [K] IRE [-]

Unavoltarisoltol’impiantoedeterminatelecaratteristichedeifumichealimentanol’utenzatermica(mUT,T7eT9),siprocedaaldimensionamentotermodinamicodelseguenteimpiantoavaporecorrispondenteall’utenzatermicaindicata.

Energetica:pg.2

Perildimensionamentosiassumaquantosegue:SiassumononotiideltaTdiapproachedisottoraffreddamentodellacaldaiaarecupero.Siassumailcpdeifumipariacp_finognitrasformazionedeltratto7-9.Si ipotizzino trascurabili le perdite di pressione nel HRSG, nel degasatore e nell’utenza termicaUT2; si ipotizzinotrascurabili(persemplicità)levariazioniditemperaturanellepompeP1eP2.Siassumailtitolodelvaporenelpuntocparia0.9Laportatadivapore(ms),chealimental’utenza(UT2),vienelaminataprimadiessereintrodottaneldegasatore,dalqualeesceliquidosaturo.

• SirappresentisuunpianotermodinamicoT-silcicloavaporesottoposto.• Calcolare(riepilogandoirisultatinelletabelleseguenti):

o Lecondizionitermodinamicheintuttiipuntiindicatinellatabellaallegata.o Laportatadivaporeelaportatadellospillamentochealimental’utenza(mvap,ms)o La potenza elettrica utile dell’impianto a vapore (Pu_TAV), la potenza termica estratta dall’utenza termica

(UT2)elapotenzatermicadellacaldaiaarecupero(Qcald)o Ilrendimentoelettrico(ηEL)ediprimoprincipio(ηI),l’indiceelettrico(IE)el’indicedirisparmioenergetico

(IRE)dell’interociclocombinato.Energetica:pg.3

mvap [kg/s] Punto T[K] p[bar] h[kJ/kg] x[-]

Pu_TAV [MW] A

Qcald [MW] B

IRE [-] C

T7.1 [K] D

T7.2 [K] E

hEL [-] F

hI [-] G

IE [-] H

ms [kg/s] I

QUT2 [MW] L

M

N



21FEBBRAIO2017


Siriportainfiguraun‘esempiodiattuatorecontrasmissionedelmotoscotchyoke(trattodalsitodiunnotocostruttore)conattuazionepneumaticaadoppioeffetto(lapressionedell’ariavieneutilizzataperprovocarelarotazioneinentrambiiversi,alimentandoescaricandoalternativamenteleduecameredelcilindropneumatico).Nell’ipotesidiunapressionedialimentazionenonsuperioreai5barsidimensioninoiprincipalicomponentidelsistemainmododaassicurareilrispettodelleseguentispecifiche:

• Unacorsacorrispondenteadrotazionedelcedente(output)di90°• L’erogazionediunacoppiaminimadurantetuttalacorsanoninferioreai1000Nmconunmassimoinprossimitàdeiduefinecorsadialmeno1300Nm

• Perunprimodimensionamentoèlecitotracurareleforzediattritosuigiunti.• Ripetereildimensionamentoconlemedesimespecifichenell’ipotesidiutilizzareunattuatoreasingoloeffetto(unasolacameraalimentataconariacompressa)eprecaricoassicuratodaunamollaelicoidale(dadimensionareopportunamente).



21FEBBRAIO2017


Ilcandidatoprocedaconildimensionamentodiunimpiantodidepurazionediacquereflueindustriali.Idatiadisposizioneaifinidellaprogettazionesonoriassuntinellaseguentetabella.

Dato Unitàdimisura

Valore

Portata m3/d 50000CODtotale mg/L 2000bCOD/COD - 0.7CODsolubilebiodegradabile mg/L 800Concentrazionediazotototale mg/L 450CODparticolatononbiodegradabile mg/L 200Solidisospesiinorganici mg/L 150RapportotraCODesolidisospesivolatili - 1.5Temperaturamediadeiliquami °C 18Temperaturaminimadeiliquami °C 15

Inparticolare,alcandidatoèrichiestodi:

1. Individuareun’idoneafilieraditrattamentodellalineaacqueedellalineafanghi,conmotivazionedellescelteeindicazionedeisensoridimisuraedelleopereelettromeccanicheritenuteopportune;

2. Dimensionamentospeditivodipretrattamentietrattamentiprimari;3. Dimensionarelevaschediprocessobiologicoconilcriteriodell’etàdelfangoinmodotalechela

concentrazionediammonioinuscitasiasempreinferiorea1.5mgN/Ladiazotototaleinferiorea30mgN/L;

4. Dimensionareilsedimentatoresecondario;5. Valutarelarichiestadiossigenoestimarelapotenzadellesoffiantinell’ipotesidiaerazioneconaeratori

abollefini;6. Valutarelaproduzionedifango;7. Disegnoinscalaopportunadiunapiantaediunasezionediunasezionedell’impiantoascelta.

Periparametrirelativiallebiomasseautotrofeeeterotrofeeperiparametrichenonsonostatiassegnatièpossibilefareriferimentoallaletteraturatecnica.



21FEBBRAIO2017


Suunlottopianeggiante,facentepartediuncompartourbanisticodestinateanuoviinsediamentiproduttivieindustriali,èprevistalarealizzazionediunedificiodestinatoadaccogliereun’attivitàmanifatturieraasceltadelcandidato. Dovranno essere previsti spazi e funzioni destinate alla produzione, che possono eventualmenteesserefruibiliancheperlavenditaaldettagliononchéspazidestinatiagliufficidipertinenzadell’attivitàstessa.Dallaplanimetria si ricava lageometriadel lottodidimensioni conun fronte liberoe tre confinanti conaltreattivitàproduttivedidiversanatura.All’internodellottodovrannoessereprevisteareedestinateaparcheggiaserviziodell’attività.Gliindiciurbanisticieleprescrizioniperdeterminarelacapacitàedificatoriadelcompartosonoiseguenti:• Uf=Indicediutilizzazionefondiaria=0,6(mq/mq)• AltezzamassimaHmax=15mIl candidato predisponga un progetto per il lotto in questione secondo le normative vigenti nazionali e ilregolamentoediliziodiuncomuneliberamentescelto.Sonorichiestiiseguentielaboratigraficieditesto:• Tabellariassuntivadeivaloridisuperficieedivolumedell’intervento;• Breve relazione descrittiva dell’attività in questione con diagramma rappresentativo del ciclo produttivo

ipotizzatoeindicazionedelpersonaleaddettoipotizzatodalcandidato;• Planimetria del lotto (scala 1:500) con indicazione della posizione dell’edificio, delle zone esterne

eventualmenteasupportodell’attivitàedeiparcheggi;• Piante di tutti i piani significativi e del piano tipo con la localizzazione delle attività costituenti il ciclo

produttivo(scala1:100);• Pianta del piano tipo con l’indicazione della maglia strutturale portante con tecnologia a scelta del

candidato(scala1:200);• Unasezioneounprospettodelfabbricatoconquotealtimetriche(1:200);• Unparticolarecostruttivoquotatosignificativo(scalaascelta).



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Si deve garantire la stabilità della sponda di un torrente montano interessata da un importante fenomeno erosivo localizzato, prevedendo una struttura longitudinale radente in materiale sciolto posto alla rinfusa (scogliera di tipo rip – rap).

Dimensionare l’opera di protezione di tipo rip – rap definendo la pezzatura commerciale per la mantellata di protezione della scogliera, dopo opportuna verifica al trascinamento.

I seguenti dati caratterizzano la sezione trasversale in corrispondenza della quale verrà realizzata l’opera di difesa e il materiale da utilizzare:

§ j = 0.001 pendenza della linea dei carichi;

§ h = 4.32 [m] tirante idrico di moto permanente;

§ B= 24.5 [m] larghezza della sezione;

§ A= 105.5 [m2] sezione di deflusso;

§ P= 25 [m] perimetro bagnato della sezione;

§ U= 2.32 [m/s] velocità media della corrente;

§ n= 0.04 coefficiente di Manning;

§ la sponda viene riprofilata con una scarpa s = 1.5;

§ ρ= 2500 [kg/m3] densità del materiale che costituisce il masso;

§ f = 34° angolo di attrito del materiale costituente la scogliera;

Stimare il Trasporto Solido al fondo considerando come diametro caratteristico dei sedimenti un d50 =22 mm. Ulteriori dati non specificati eventualmente necessari per lo sviluppo dei calcoli, devono essere ragionevolmente assunti. Si rediga una breve relazione tecnica e si rappresenti graficamente in scala adeguata la sezione del corso d’acqua interessata dalla realizzazione dell’opera di difesa.



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Larappresentazionegraficaallegataraffigural’intersezionetradueassiautostradali.Ilcandidatocolleghiidueassimedianteun’interconnessioneatrombettadarealizzarsineglispaziliberidavincoliedesegua:1. larappresentazionedelloschemadell’interconnessione;2. la geometrizzazione di almeno 3 rampe di cui 1 indiretta, 1 diretta ed 1 semidiretta e la verifica di

rispondenzaanormadeglielementicostituentiidiversitracciatistradalianalizzati;3. laplanimetriaditracciamentodellerampedimensionate;4. ildiagrammadellevelocitàdellerampeanalizzate;5. ildiagrammadeiciglidellerampeanalizzate;6. la determinazione delle lunghezze delle corsie specializzate relative alle rampe di cui è stata definita la

geometria(almeno1diimmissioneed1didiversione);7. una rappresentazione della sezione tipo in tratto a singola corsia ed in un tratto a doppia corsia (se

presente).Ilcandidatorappresentiequotinellesezionitipoglielementimarginaliindicandoanchelaclassee la tipologia del dispositivo di ritenuta scelto e la struttura di pavimentazione ottenuta mediante unpredimensionamentoeffettuatopermezzodelCatalogodellePavimentazioniStradali(CNRBU178/80).

Per la determinazione dei parametri geometrici e funzionali dipendenti dal traffico il candidato utilizzi i datiriportatinellaseguentetabella:

Asse TGMbidirezionale %VPAutostradaA 19500 17%AutostradaB 13700 9%RampauscentedaA–provenienzaOVEST 3760 9.7%RampeuscentidaA-provenienzaEST 4120 11%RampaentranteinB–dir.EST 48% comeasseRampauscentedaB–dir.OVEST 52% comeasse

N.B.• Ilcandidatoipotizzieventualidatimancantiutilialladeterminazionediquantorichiestoneltesto.

• Ilcandidatoèliberodiipotizzarelascalaperciascunarappresentazionegraficapurchéquestaconsentadi

avereunabuonarappresentazionediquantoeffettuato.

Infrastrutture:pg2

Area con vincoli

0 m

10 m 250 m

100 m 500 m

54°



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Siprogettinolestrutturediunapasserellapedonaleperl’attraversamentodiuncanalediscolo.Infiguraèrappresentatainmodo schematico la sezione del canale con le principali quote. Le sponde sono da considerare stabili. La quota dicamminamentodellapasserellaèapiacerecomeindicatonellafigura.Tuttiimaterialisonoasceltadelcandidato.Altridatiacuiriferirsi:-larghezzautile: 2.50m-materiali: ascelta.-fondazionedellespalle: inc.c.a.contipologiaascelta-comune: Bologna-categoriadelsuolo,topografia: B,T1,battutadaiventi-zona: classedirugositàD(+100ms.l.m.),entroterra-terreno: ptlim=0.40N/mm2-parametrisismici:ag=0.166g,F0=2.388,TC*=0.309s.Persemplicitàèlecitoconsiderareladirezionedell’azionesismicaparallelaadunasoladirezionedascegliereinrelazionealloschemastrutturaleutilizzato.E’lecitoriferirsiaschemidicalcolosemplificati.Elaboratirichiesti:1)Breverelazionedicalcoloindicando: -scelteprogettuali-materialiimpiegati -analisideicarichi -progettodimassimadellaspallaconlarelativafondazione,delletraviprincipaliedellasolettadellapasserella(incasodiutilizzodic.c.a.indicaresololedimensionideglielementiinclsenonlearmature) -calcolodefinitivodiunsoloelementodellastruttura(soletta,oppuretraveprincipaleotravesecondaria,etc.) -verificadimassimadellaportanzadellafondazioneinc.c.a.. 2)Elaboratigrafici:-piantaesezionetrasversale,quotate,inscalaascelta,conleindicazionidellestrutture,dellefondazioni,edeglielementisecondari.-disegnodell’elementostrutturaleoggettodelcalcolodefinitivodicuisopra,inscalaascelta.

3.00

3.00 7.00 3.00

Quota finale di camminamento a piacere

Quote in m

Livello idraulico max

1.00



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Perunelicotteroadelevateprestazionisidesideracontrollarel’angolodibeccheggioθagendosull’angolodelrotoreu=δ.Leequazionidimotodell’elicotterosonodateda

doveξèlatraslazioneindirezioneorizzontale.Siconsiderinoiseguentiparametri,inappropriateunitàdelsistemainternazionale

σ1=0.4,σ2=0.02,α1=0.01,α2=1.4,n=6,g=9.8.Assumendodimisurare,conappropriatisensori,levariabiliθeξ,siprogettiunsistemadicontrollocheconsentadigarantireadeguateprestazioniperilsistemacontrollato,soddisfacendoleseguentispecifiche:•errorearegimenulloperuningressodicomandoagradinosull’angolodibeccheggiodesiderato;•sovraelongazionemassimainferioreal20%peruningressodicomandoagradino;•tempodiassestamento(al2%)inferiorea1.5secondiperuningressodicomandoagradino.



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Ilcandidatosviluppiilprogettodimassimadiundispositivoperlavalutazionedellafunzionalitàvocaledipazienti.Ildispositivodovràpresentareleseguenticaratteristiche:

• essereportatileepossibilmenteconsenitreilself-assessmentdapartedelpaziente• avereunaelevatasemplicitàd’uso• effettuareladiagnosiapartiredavocalisostenute

Sirichiedeinparticolaredi:

• definireun’opportunaarchitetturadelsistema• definirelamodalitàdifunzionamentodeldispositivoel’interfacciautente• definirelespecifichedelsistemadiacquisizioneediscuterelepossibilisoluzioni• selezionareunopportunoinsiemediparametridescrittividellafunzionalitàvocale• progettare lo schema a blocchi dell’algoritmo di elaborazione per l’estrazione dei parametri

precedentementeselezionati• progettareunopportunoclassificatoreedefinirelastrategiadivalidazionedellostesso



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IlpacchettoEthernetècosi’composto:

Inparticolare:

Preamble=7byteinsequenzadivalore“10101010”

SFD=1bytedivalore“10101011”

E’richiestodiprogettarelalogicadigitalechericevaidatiserialidalcanalefisicoesegnaliilriconoscimentodell’iniziodelpacchettoethernet:

Iningressosihailflussodatiserialiprovenientedalcanaleethernet(MSB-first)edilclock(unfronteperbitiningresso).InuscitalalogicageneraunimpulsodelladuratadiunclockognivoltachericonoscailPreamble+SFDnelflussodati.

Ilcircuitopuòessererealizzatoacomponentidiscreti(portelogiche,sommatori,registri,etc)odescrivendoilcodiceVHDLcherealizzalafunzione.

Logica

DatiEth

CLK

U



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Sivuolerealizzareunsistemaperlagestionedellacondivisionedeiviaggiinmacchina.Unconducenteindicaalsistemacheeffettuerà un viaggio indicando la posizione di partenza (indirizzo e posizione geografica) oltre al giorno ed orario dipartenza e posizione geografica di destinazione e percorso che intende fare (sequenza di coordinate geografiche), ilconducente indicaquindi il tipodi autovettura ed il numerodi posti disponibili.Unpasseggero invece indica al sistemadata,ora,posizionegeograficadipartenzaeposizionegeograficadiarrivoaquestopuntoilsistemaricercasecisonogiàdellerichiestecompatibiliconlarichiestaeffettuataelemostraall’utente.

Unavoltacheilpasseggeroidentificaunviaggiocompatibileconlesuenecessitàsiprenotaindicandoeventualirichieste.Aquestopuntoilconducentericeveunanotificadellaprenotazioneepuòvedereilprofilodell’utenteel’eventualerichiestaricevutaevaluteràseconfermareorifiutarelaprenotazione.Ilpasseggeropuòeliminarelaprenotazioneeilconducentepuòannullare il viaggioo cambiareunoqualsiasi dei parametri (data/oradi partenza, percorso) inquesto caso tutti glieventualipasseggeriricevonounanotificaevalutanosesonoancorainteressatialviaggio.

Unavoltacheilviaggiovieneeffettuatosiailconducentecheipasseggeriiscrittiricevonounarichiestadivalutazionedelconducente e di ogni iscritto indicando il gradodi puntualità rispetto a quantopattuito (1-5) e per il conducente anchel’affidabilitàdiguida(1-5).Levalutazioniricevuteconcorronoaformareilprofilodiaffidabilitàdell’utente.Ognivariazionefattaadunviaggiocomeeliminazionediprenotazioneoannullamentodiunviaggioomodificadelviaggiovieneregistrataeportaadunadiminuzionediaffidabilitàdell’utente.

Ilsistemadevepoteressereusatosiatramitewebbrowsercheattraversounaappositaapplicazionemobile.

Ilcandidatodeve:

• fare l’analisi dei requisiti del sistema definendo requisiti funzionali e non funzionali aggiungendo quelli che siritengonopiùopportuni;

• definire i casi d’uso del sistema, possibilmente usando diagrammi UML e descrivendo ogni caso d’uso inmodocompletoesplicitandolasequenzadioperazionidafare;

• definireilmodellodatidelsistemausandoundiagrammaER(commentareognientitàerelazione);• definireletabelledelsistemaipotizzandodiusareunabasedidatirelazionaleindicandoanchequaliindicicreare

permigliorarelaperformancedelsistema;• definirel’architetturahardwareesoftwaredelsistemaeprogettareivarimodulidelsistema;• definire le API che l’applicazione mobile userà per colloquiare con il sistema, definendomodalità, parametri e

risultatiforniti;• scriverelequerySQLche:

o datounutentecalcolalasuaaffidabilitàdando100puntiadogniviaggioeffettuatoaggiungendo20puntiperogni revisione positiva (> 3) e togliendo 30 punti per ogni revisione negativa (<=3), -50 punti per ognicancellazionedi iscrizioneadunviaggio, -200puntiperogniviaggiocancellato, -100puntiperogniviaggiomodificatoconalmenouniscritto,-10puntiperogniviaggiomodificatosenzaiscritti;

o forniscel’elencodeiviaggicheinuncertogiornopassanoinunazonaindicatatramitecoordinategeograficheedistanzamassima;

o riportaperognigiornoilnumerodiviaggipresentieilnumerodiquestiviaggisenzaiscrittio riportal’elencodeiviaggieffettuatinegliultimi7giorniconilnumerodiiscrittienumerodipostidisponibili



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Il Candidato progetti un sistema di trasmissione radiomobile caratterizzato da unamodulazioneOFDM con iseguentiparametri:

• Frequenza5GHz• Banda10MHz• Massimodelayspreadintrodottodalcanale20000ns

Inparticolare:

1) determinare i parametri della modulazione OFDM (numero di portanti, spaziatura tra le portanti,lunghezzadelsimbolo,lunghezzadelprefissociclico(comefrazionedeltempodisimbolo)),infunzionedelle caratteristiche del canale radiomobile (per la banda di coerenza usare l’approssimazione 𝐵, ≈)

./012),giustificandolesceltefatte;

2) disegnare lo schema a blocchi funzionali del sistema in oggetto, descrivendone le funzionalità. Inparticolaresoffermarsisuglischemidisincronizzazione,descrivendopossibilisoluzioniecriticità;

3) determinarelacapacitàdiShannondelleduetratte(ULeDL)incanaleAWGNconSNR=22dBinDLeSNR=12dBinUL,assumendocheil20%delleportantivengausatopersegnalazioneecheilsistemasiaTDDconlatrattadiDLdidurata3voltemaggiorediquelladiUL;

4) considerando le stesse ipotesi del punto precedente calcolare il bit rate di un utente che usa unamodulazione16QAMconratedicodifica¾.Discutereladifferenzatrailratedell’utenteelacapacitàdicanale(punto3),descrivendopossibilisoluzioniperridurretaledifferenza;

5) supponendo di voler servire più utenti sulle risorse a disposizione utilizzando una tecnica di accessomultiploditipoOFDMA,discuterealcunepossibilisoluzionivalutandovantaggiesvantaggiinterminidiQualitàdelServizio;

6) considerando:• modellodipathlossdeltipo𝑃𝐿 = 37𝑙𝑜𝑔 ;

;<,

• sogliadisensitivitàdelricevitoredi-50dBm• potenzaricevutaad0=10mtdi𝑃==0.1W(20dBm)• slowfadingcondistribuzionelognormaleedeviazionestandard𝜎;? = 4𝑑𝐵

determinare il fadingmargin per avere una probabilità di outage a bordo cella dell1%, e il raggio dicoperturadellacella.


SECONDASESSIONE2016PROVA PRATICA – Sezione B

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Siadatol’impiantorappresentatoinfigura.

Sononotelecondizionideifuminelpunto1(T1,p1).ÈnotoilrapportodicompressionediCOMP,potendoassumereunrendimentoperilcompressorepariahC.SiassumapoiilrendimentoisoentropicointurbinapariahT.SiassumanocoincidentileperditedipressionenelleduecameredicombustionepariaDpcc;ilcombustibileutilizzatoèGPL(assuntocomepropanopuro,aventepoterecalorificoinferiorepariaLHV)ebruciaconrendimentodicombustionepariahCCinentrambelecamere.Siconsiderinotoilrapportoaria-combustibileα1relativoallaCC1elaseguenterelazione:

𝛼" =$%&% $'()$'*$%&%

(1)

L’analizzatoredeifumi,posizionatoalloscaricodell’impianto,rilevalaseguentecomposizionesubasesecca:- CO =0.05373 %- CO2 =4.621 %- O2 =13.89 %

Sez.B-Energetica:pg.1

Si assumano le caratteristiche di aria e fumi costanti durante le trasformazioni e pari a cp_a , γa , cp_f , γf rispettivamente.Siipotizzinotrascurabilileperditedipressioneintuttigliscambiatori.Sononotelapotenzaelettricaall’alternatoreW_ELel’indiceelettricoIEdell’impianto.Unapartedeigasdiscaricodallasecondaturbina(mUT)alimentaun’utenzatermica,mentrelarestanteparte(mRIG)vaarigenerarel’ariainingressoallaCC1.Ifumisonoraccoltiinunmiscelatore(MIX)einviatialcamino,chescaricaapressioneambiente.

• SirappresentisuunpianotermodinamicoT-silciclodell’impianto,rispettandoilivelliditemperatura.• Tracciare il diagramma T-%Q del rigeneratore rispettando livelli di temperatura e pendenze delle curve e

verificandoneilPinchPoint.• Calcolare(riepilogandoirisultatinelletabelleallegate):

o Lecondizionitermodinamicheintuttiipuntiindicatinellatabellaallegata.o Laportatadiaria(ma)eleportatedeifumi(mfumi_1,mfumi_2,mRIG,mUT)o Ilcalorefornitoall’utenza(QUT),ilrendimentoelettrico(ηEL)ediprimoprincipiodell’impianto(ηI)el’indice

dirisparmioenergetico(IRE).o Dimostrarecomesiricavalarelazione(1)apartiredalledefinizionidiα1,α2,αtot.

Punto T[K] p[Pa]

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

maria [kg/s] α2 [-]

mfumi_1 [kg/s] αTOT [-]

mfumi_2 [kg/s] QUT [MW]

mRIG [kg/s] hEL [-]

mUT [kg/s] hI [-]

ΔTpp [K] IRE [-]

Sez.B-Energetica:pg.2



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Nellatabellasottostantesiriportanodueesempidicavatappicomunementeutilizzatiperl’estrazionedisugheridabottigliedivinoe/oaltrialcolici.Ilcandidatoillustriecompariilprocessodiprogettazioneedimensionamentodimassimadientrambelesoluzioni.

Perquantoriguardalespecifichesiassumanovaloridibuonsenso(forzemassimediestrazionedelsugherononsuperioriai100N,corsenell’ordinedei50mm.)

Esempidisoluzionicomunementeadottateperlarealizzazionedicavatappi(immaginitrattedasitiinternetdinoticostruttori),asinistraunasoluzionecontrasmissionedelmototramitecoppiaelicoidale(comunementechiamatotirabuscìon)adestraanalogasoluzioneconcremagliera



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Ilcandidatodescrivaglischemidimisuraelemodalitàdiesecuzionedelleseguentiprovedilaboratoriosuuntrasformatoretrifase• misuradelleresistenzedegliavvolgimenti• provaavuoto• provadicortocircuitoalfinedideterminarelegrandezzeelecurvecaratteristichedimacchina.



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Su un lotto pianeggiante, facente parte di un comparto urbanistico ad uso prevalentemente industriale, èprevista la realizzazione di un edificio destinato ad accogliere un’attività produttiva a scelta del candidato.Dovranno essere previsti spazi e funzioni destinate alla produzione nonché uno spazio destinato a mensaaziendale. Dalla planimetria si ricava la geometria del lotto di dimensioni con un due fronti liberi e dueconfinanti con altre attività produttive di diversa natura. All’interno del lotto dovranno essere previste areedestinateaparcheggiaserviziodell’attività.Gliindiciurbanisticieleprescrizioniperdeterminarelacapacitàedificatoriadelcompartosonoiseguenti:• Uf=Indicediutilizzazionefondiaria=0,6(mq/mq)• AltezzamassimaHmax=10mIl candidato predisponga un progetto per il lotto in questione secondo le normative vigenti nazionali e ilregolamentoediliziodiuncomuneliberamentescelto.Sonorichiestiiseguentielaboratigraficieditesto:• Tabellariassuntivadeivaloridisuperficieedivolumedell’intervento;• Breve relazione descrittiva dell’attività in questione con diagramma rappresentativo del ciclo produttivo

ipotizzatoeindicazionedelpersonaleaddettoipotizzatodalcandidato;• Planimetria del lotto (scala 1:500) con indicazione della posizione dell’edificio, delle zone esterne

eventualmenteasupportodell’attivitàedeiparcheggi;• Piante di tutti i piani significativi e del piano tipo con la localizzazione delle attività costituenti il ciclo

produttivo(scala1:100);• Pianta del piano tipo con l’indicazione della maglia strutturale portante con tecnologia a scelta del

candidato(scala1:200);• Unasezioneounprospettodelfabbricatoconquotealtimetriche(1:200);• Unparticolarecostruttivoquotatosignificativo(scalaascelta).



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Il candidatocolleghi lazona incuisi trova ilpuntoAcon lazona incuisi trova ilpuntoBraffiguratisullacartografia inallegatopermezzodiuntracciatostradale.PerlageometrizzazionedeltracciatofacciariferimentoalleprescrizionidettatedalDMdel05.11.2001“NormeFunzionalieGeometricheperlacostruzionedellestrade”perstradeextraurbanetipoF.Nelrealizzareiltracciatostradaleilcandidato:- inseriscaalmeno1curvacircolareeleclotoididicollegamentotraquestaedirettifiliadiacenti;- effettuileverifichedirispondenzaanormadeglielementiinseriti;- realizziildiagrammadellevelocitàdeltrattodistradaprogettatonell’ipotesicheipuntiAeBsianocaratterizzatida

velocitàdiprogettoparia40km/h.Neltrattoinesamenonèconsentitoilsorpasso.N.B.• nelpuntoinizialeefinaledeltracciatodarealizzareilcandidatoconsideriunangolodiattaccoalleviabilitàesistentisu

A eBnon inferiore a70°. Tale vincolo è l’unico relativo alla presenzadi intersezioni nel punto iniziale e finaledeltracciatoinquantononèrichiestalaprogettazionedell’intersezionestradale.

• ilcandidatoèliberodiipotizzarelascalaperciascunarappresentazionegraficapurchéquestaconsentadiavereunabuonarappresentazionediquantoeffettuato.

• ilcandidatoèliberodiipotizzareognidatomancanteenecessarioalcompletamentodellatracciadata.

275

250

225

M A C

C H

I A

D I

S.P. N° 3

ANZIO II

ex

Ferrovia

Velletri

Collefer

ro



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Si deve costruire una rete di drenaggio per le sole acque piovane in un bacino urbano. Dall’analisi della morfologia è stato individuato il percorso in figura. Si dimensionino i 5 collettori che compongono la rete secondo il metodo razionale o cinematico, date le aree, i coefficienti di deflusso con relativa aerea, le lunghezze e le pendenze riportati in tabella. Per Tr= 20 anni i parametri della Linea Segnalatrice di Probabilità Pluviometrica (LSPP) sono: a= 42,1 mm/h; n=0,49.

Ramo Areasottesa(ha) φ1 A1

(ha) φ2 A2(ha) φ3 A3

(ha)L

(m)i

(%)

1 4,096 0,7 1,8 0,6 1,5 0,5 0,80 440 0,4

2 2,548 0,7 1,1 0,6 0,8 0,5 0,65 360 0,8

3 0,152 0,7 0,05 0,6 0,05 0,5 0,05 500 1,54 2,768 0,7 1,1 0,6 1,10 0,5 0,568 600 1,2

5 2,118 0,7 0,60 0,6 0,60 0,5 1,2 500 0,8

Si rediga una breve relazione tecnica riportando la normativa di riferimento, e si rappresenti graficamente in scala adeguata almeno una opere accessoria di rete di drenaggio.



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Deveessereeseguitalaprogettazionediunimpiantodidepurazioneaserviziodiuncentroabitatoresidenzialedi15.000abitantidotatodisistemafognarioditiposeparatoesituatoinareaclassificatacome“nonsensibile”aisensidelD.Lgs.152/06.Idatiadisposizioneaifinidellaprogettazionesonoriassuntinellaseguentetabella.

Dato Unitàdimisura ValoreDotazioneidricapro-capitemediaannuale Lab/d 180Concentrazionediammoniorichiestanell’effluente mg/L 1T°minimanellevaschediprocesso °C 15CODtotale mg/L 350bCOD/COD mg/L 0.9CODsolubilebiodegradabile mg/L 240CODparticolato mg/L 100SST mg/L 130bSSV mg/L 80iSST mg/L 15TKN mg/L 25

Inparticolare,alcandidatoèrichiestodi:1. Individuareun’idoneafilieraditrattamentodellalineaacqueedellalineafanghi,conmotivazionedellescelte;2. Dimensionarelevaschediprocessobiologicoconilcriteriodell’etàdelfango;3. Dimensionareilsedimentatoresecondario;4. Valutarelarichiestadiossigeno;5. ValutareilCODdell’effluente;6. Disegnoinscalaopportunadiunapiantaediunasezionediunasezionedell’impiantoascelta.

Periparametrichenonsonostatiassegnatièpossibilefareriferimentoallaletteraturatecnica.



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Sonoassegnate le struttureperimetralidiunpreesistentevano scale inmuraturadimattonipieni emaltadicalcedibuonaqualità,comeindicatonellafigura.Il candidato progetti le strutture della scala per accedere ai tre livelli indicati. La soluzione esecutiva ed imaterialisonoasceltadelcandidatostesso.Laquotazeroallabaseèquelladelterrenoelemisuresonoriferiteal finitodellestrutture.Per icalcoliè lecitoutilizzareschemisemplificati. Inoltre,è lecitotrascurareglieffettidell’azionesismica.Siomettaanchelaverificadellaeventualefondazionedellaprimarampaesiprescindadallaposizionedelleaperturedelvanoscale.Lecaratteristichemeccanichedellamuraturadimattonisonodastimaredalcandidato.Elaboratirichiesti:1)Breverelazionedicalcoloindicando: -tipologiadistruttura

-materialiimpiegati -analisideicarichi -progettodimassimadellestrutture(pianerottoloerampa) -calcolodefinitivodelpianerottoloedellarampa. 2)Elaboratigrafici:-piantaeunasezioneinscala1:50o1:100,quotate,conl’indicazionedelledimensionideglielementistrutturali(carpenteria);- particolare della sezione del pianerottolo e della rampa (indicare le armature se di c.c.a. o il particolare dialmenounagiunzioneseinacciaio).

300

600 50 50

40

40

Quote in cm

350

700

1150

0

600



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Deveessereeseguitalaprogettazionediunimpiantodidepurazioneaserviziodiuncentroabitatoresidenzialedi15.000abitantidotatodisistemafognarioditiposeparatoesituatoinareaclassificatacome“nonsensibile”aisensidelD.Lgs.152/06.Idatiadisposizioneaifinidellaprogettazionesonoriassuntinellaseguentetabella.

Dato Unitàdimisura ValoreDotazioneidricapro-capitemediaannuale Lab/d 180Concentrazionediammoniorichiestanell’effluente mg/L 1T°minimanellevaschediprocesso °C 15CODtotale mg/L 350bCOD/COD mg/L 0.9CODsolubilebiodegradabile mg/L 240CODparticolato mg/L 100SST mg/L 130bSSV mg/L 80iSST mg/L 15TKN mg/L 25

Inparticolare,alcandidatoèrichiestodi:7. Individuareun’idoneafilieraditrattamentodellalineaacqueedellalineafanghi,conmotivazionedellescelte;8. Dimensionarelevaschediprocessobiologicoconilcriteriodell’etàdelfango;9. Dimensionareilsedimentatoresecondario;10. Valutarelarichiestadiossigeno;11. ValutareilCODdell’effluente;12. Disegnoinscalaopportunadiunapiantaediunasezionediunasezionedell’impiantoascelta.

Periparametrichenonsonostatiassegnatièpossibilefareriferimentoallaletteraturatecnica.



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Unasistemacomunicaconundisplaytramiteuncanaleserialesincronoa2fili(datoeclock).L’iniziodelpacchettodatiècaratterizzatodallasequenza“0011001100”(10bit).ProgettarelamacchinaastatidelsistemaconingressoAeuscitaUche,afrontediunimpulsosuA=’1’diunciclodiclockgenerisuUlasequenzadiiniziopacchetto.Ilcandidatopuòsceglierese sintetizzare il circuito tramite logica sparsa (porte logicheAND,OR,NOT, etc e registri), oppure suFPGA. In casodisintesisuFPGAilcandidatodeveriportareilcodiceVHDLrelativoall’entitychesintetizzalafunzionerichiesta.



21FEBBRAIO2017


Sivuolerealizzareunsistemaperlagestionedellacondivisionedeiviaggiinmacchina.Unconducenteindicaalsistemacheeffettuerà un viaggio indicando la posizione di partenza (indirizzo e posizione geografica) oltre al giorno ed orario dipartenza e posizione geografica di destinazione e percorso che intende fare (sequenza di coordinate geografiche), ilconducente indicaquindi il tipodi autovettura ed il numerodi posti disponibili.Unpasseggero invece indica al sistemadata,ora,posizionegeograficadipartenzaeposizionegeograficadiarrivoaquestopuntoilsistemaricercasecisonogiàdellerichiestecompatibiliconlarichiestaeffettuataelemostraall’utente.Unavoltacheilpasseggeroidentificaunviaggiocompatibileconlesuenecessitàsiprenotaindicandoeventualirichieste.Aquestopuntoilconducentericeveunanotificadellaprenotazioneepuòvedereilprofilodell’utenteel’eventualerichiestaricevutaevaluteràseconfermareorifiutarelaprenotazione.Ilpasseggeropuòeliminarelaprenotazioneeilconducentepuòannullare il viaggioo cambiareunoqualsiasi dei parametri (data/oradi partenza, percorso) inquesto caso tutti glieventualipasseggeriricevonounanotificaevalutanosesonoancorainteressatialviaggio.Unavoltacheilviaggiovieneeffettuatosiailconducentecheipasseggeriiscrittiricevonounarichiestadivalutazionedelconducente e di ogni iscritto indicando il gradodi puntualità rispetto a quantopattuito (1-5) e per il conducente anchel’affidabilitàdiguida(1-5).Levalutazioniricevuteconcorronoaformareilprofilodiaffidabilitàdell’utente.Ognivariazionefattaadunviaggiocomeeliminazionediprenotazioneoannullamentodiunviaggioomodificadelviaggiovieneregistrataeportaadunadiminuzionediaffidabilitàdell’utente.Ilcandidatodeve:

• fare l’analisi dei requisiti del sistema definendo requisiti funzionali e non funzionali aggiungendo quelli che siritengonopiùopportuni;

• definire i casi d’uso del sistema, possibilmente usando diagrammi UML e descrivendo ogni caso d’uso inmodocompletoesplicitandolasequenzadioperazionidafare;

• definireilmodellodatidelsistemausandoundiagrammaER(commentareognientitàerelazione);• definireletabelledelsistemaipotizzandodiusareunabasedidatirelazionaleindicandoanchequaliindicicreare

permigliorarelaperformancedelsistema;• definirel’architetturahardwareesoftwaredelsistemaeprogettareivarimodulidelsistema;• scriverelequerySQLche:

o datounutentecalcolalasuaaffidabilitàdando100puntiadogniviaggioeffettuatoaggiungendo20puntiperogni revisione positiva (> 3) e togliendo 30 punti per ogni revisione negativa (<=3), -50 punti per ognicancellazionedi iscrizioneadunviaggio, -200puntiperogniviaggiocancellato, -100puntiperogniviaggiomodificatoconalmenouniscritto,-10puntiperogniviaggiomodificatosenzaiscritti;

o forniscel’elencodeiviaggicheinuncertogiornopassanoinunazonaindicatatramitecoordinategeograficheedistanzamassima;

o riportaperognigiornoilnumerodiviaggipresentieilnumerodiquestiviaggisenzaiscrittio riportal’elencodeiviaggieffettuatinegliultimi7giorniconilnumerodiiscrittienumerodipostidisponibili.



21FEBBRAIO2017


IlCandidatoprogettiunponteradiotraduestazionigiustificandolesceltefatteedevidenziandoneipregiedidifettiinterminidiprestazioniecomplessità.Inparticolare:

1) determinarelapotenzanecessariapergarantireuncollegamentoa5KmconSNR=15dBavendo:• guadagnidiantennaGT=GR=16dBeperditedeicaviLT=LR=1dB• propagazionenello spazio liberoconmodellodipaht loss:𝑃𝐿 = 20𝑙𝑜𝑔 DE;

Fdovel è la lunghezza

d’ondaedèladistanzatrasmettitore-ricevitore.• Frequenzadilavoro2,5GHzebanda5MHz• DensitàspettraledirumoreN0/2conN0=4,5*10-12mW/Hz

2) Proporre unmetododimultiplazione e di accessomultiplo considerandoun traffico simmetrico a bitratecostantecon6flussidigitali,treperdirezione.Specificareconseguentementeneldettaglioil“pianodelle frequenze e dei tempi” risultante, cioè disegnare in maniera qualitativa lo spettro e la tramatemporaledel segnalecomplessivo trasmesso,quotandoloopportunamentesull’assedelle frequenzeedeitempiassumendo

3) Si scelga la modulazione digitale ritenuta più opportuna tra quelle in figura considerando di doversoddisfare il vincolo Pe<10-3 (x simbolo), e calcolare di conseguenza il bit rate di trasmissione,ammettendodiusareunfiltroacosenorialzatoconfattorediroll-off=0,25,el’efficienzadibanda

4) Descriverepossibilistrategiedautilizzareperpotermigliorarel’efficienzaspettraledelsistema.

Infine il candidato proponga e descriva il diagramma a blocchi di un ricevitore per il sistema progettato,evidenziandotuttiiblocchifunzionalinecessari.

4-QAM

16-QAM

64-QAM

256-QAM

1024-QAM

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Tracce ESAMI DI STATO 2016 seconda sessione sezione A prima … · Trasmissione tramite ruote dentate, Il candidato discuta: 1) Criteri di generazione del profilo dei denti; 2) Criteri