Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
Sayısal Kontrol Teorisi ve Uygulamaları | MECE 480 | | | 2 + 2 | 3 | 5,00 |
|
Ders Bilgileri |
Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
Dersin Seviyesi | Lisans |
Dersin Türü | Seçmeli |
Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
|
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
1. Dijital kontrol döngüsünün özelliklerini tanımlayıp sürekli kontrol döngüsünün bilinen özellikleriyle bunları ilişkilendirebilecektir |
2. Kontrol çevrim tasarımı için yarı-sürekli kontrol kavramını uygulayabilecektir |
3. Ayrık bir zaman denetleyicisi gerçekleştirmesinin temel özelliklerini kayrayacaktır |
4. Ayrık zaman sistem modellerinin özelliklerini tanımlayabilecektir |
5. Ayrık zaman sistemlerini incelerini gözlemleyebilecek ve uygun tasarım yöntemlerini ve kontrol mimarilerini kullanabilecektir |
6. Laboratuarda öğrenciler farklı kontrol sistemleri hakkında bilgi sahibi olacak ve gerçek zamanlı uygulamalarda farklı kontrol stratejileri uygulayabileceklerdir |
|
Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | MECE 388 |
Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
|
Dersin Tanımı:
Bu dersin amacı, dijital bilgisayarlarda kontrol algoritmalarının ayrık zamanlı olarak işlenmesini sağlayan analiz ve tasarım yöntemleri sunmaktır. Bu amaçla, ders ilk önce yarı-sürekli denetleme (kontrol) metodlarını ele alır ve daha sonra ayrık zamanlı sistemlere uygulanabilecek analiz ve tasarım yöntemlerini geliştirir. |
|
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
Bulunmamaktadır |
|
Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
|
Hafta | Konu |
1 | Giriş: Dijital Kontrol Döngüsü |
2 | Ayrık Zamanlı Modelleme: Ayrıklaştırma ve z-Dönüşümü |
3 | Ayrık Zamanlı Modelleme: z-Transfer Fonksiyonu |
4 | Ayrık Zaman Analizi: Ayrık Zamanlı Sistemlerin Dinamik Davranışı |
5 | Ayrık Zaman Analizi: Kararlılık - Kök Yer Eğrisi |
6 | Dijital Denetleyici Sentezi: Kök Yer Eğrisi |
7 | Dijital Denetleyici Sentezi: Kutup Yerleşimi |
8 | Dijital Denetleyici Sentezi: Durum Geribeslemesi |
9 | Dijital Denetleyici Sentezi: Durum Gözlemcisi ve Bozanetkenler |
10 | Dijital Denetleyici Sentezi: Çoklu Örnekleme Zamanları ile Kontrol Döngüsü |
11 | Dijital Denetleyici Uygulaması: Pratik Etmenler |
12 | Yarı-Sürekli Kontrol: Sürekli Zamanlı Kontrolörlerin Ayrık Zamanlı Olarak Yaklaşık Gözterimi |
13 | Yarı Sürekli Kontrol: Dijital Kontrol Döngüsünün Sürekli Zamanlı Olarak Yaklaşık Gösterimi |
14 | Yarı Sürekli Kontrol: Uygulama Örneği |
|
Kaynaklar: |
Goodwin, Graham, Graebe Stefan, Salgado, Mario, Control System Design, Prentice-Hall, Inc. 2001, ISBN:0-13-958653-9 |
|
Diğer Kaynaklar: |
Astrom, Karl and Murray, Richard Feedback Systems: An Introduction for Scientists and Engineers., Princeton University Press., 2008, ISBN: 0691135762
Gene. F Franklin, j. David Powell, Michael L. Workman Digital Control of Dynamical Systems, Addison-Wesley, 1990, ISBN:0-201-51884-8
|
|
Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
Her hafta 2 saatlik ders verilecektir.
- Öğrencilerin ders içeriği ile ilgili 3 ödev verilecektir.
-1 arasınav ve 1 final sınavı yapılacaktır.
- Her hafta 2 saatlik laboratuvar uygulaması yapılacaktır. Öğrenciler laboratuarda devam ve performanslarına göre notlandırılacaktır. |
|
Değerlendirme Sistemi: |
Yöntem | Adet | Katkı (%) |
Ara Sınav | 1 | %25 |
Final Sınavı | 1 | %35 |
Aktiviteler | 3 | %15 |
Laboratuvar Çalışması | 14 | %25 |
|
Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
Gerektirmiyor |
|
Dersin AKTS İş Yükü:
|
# | Aktivite | Adet | Süre (Saat) | İş Yükü |
1 | Derslere Katılım (haftalık bazda) | 14 | 2,00 | 28,00 |
2 | Laboratuvarlara/Derslere Katılım (haftalık bazda) | 14 | 2,00 | 28,00 |
3 | Notların önceden hazırlanması ve son haline getirilmesi (haftalık bazda) | 14 | 1,00 | 14,00 |
4 | İlgili materyalin toplanması ve seçilmesi (bir kez) | 1 | 4,00 | 4,00 |
5 | İlgili materyalin kendi kendine incelenmesi (haftalık bazda) | 14 | 1,00 | 14,00 |
6 | Ev ödevleri | 3 | 6,00 | 18,00 |
7 | Sınavlara Hazırlık | 0 | 0,00 | 0,00 |
8 | Ara Sınavlara Hazırlık (Sınavların süresi dahil) | 1 | 8,00 | 8,00 |
9 | Dönem Ödevi/Vaka Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
10 | Dönem Projesi/Saha Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
11 | Final Sınavına Hazırlık (sınav süresi dahil) | 1 | 11,00 | 11,00 |
|
Dersin Program Yeterlilikleri vs. Öğrenme Kazanımları:
|
# | Program Yeterlilikleri | Katkı (0-4) |
1 | Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda bilgi. | 3 |
2 | Bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | 2 |
3 | Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi. | 2 |
4 | Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi. | 0 |
5 | Karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | 0 |
6 | Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | 0 |
7 | Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | 0 |
8 | Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi. | 0 |
9 | Mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | 0 |
10 | Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi. | 0 |
11 | Hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | 0 |
12 | Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | 0 |
13 | Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | 0 |
14 | Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi. | 0 |
15 | Girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | 0 |
16 | Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. | 0 |