Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
Kontrol Sistem Tasarımı + Laboratuvar | MECE 441 | | | 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. Temel kontrol sistemi tasarım özelliklerinin ve kontrolcü tasarımının temel prensiplerinin tanımlanmasını yapabilir. |
2. Doğrusal dinamik sistemleri durum uzayı yöntemleriyle analiz edebilir. |
3. Sistem tasarımı için gözlemlenebilirliğin ve kontrol edilebilirliğin önemini kavrar. |
4. Frekans alanı, zaman alanı ve durum uzayı yöntemlerine dayalı kontrolcü tasarımı gerçekleştirebilir |
|
Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | Yok |
Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
|
Dersin Tanımı:
Bu derse kontrol sistemlerinin analiz ve tasarımı anlatılarak giriş yapılacaktır. Genel tasarım süreci, kontrol problemlerinin teknik özelliklerinin anlaşılmasından, kontrol sistemlerinin gerçekleştirilmesine kadar olan adımları kapsayacak şekilde anlatılacaktır. Konular, temel kısıtları tanımlayarak kontrol problemi ve kontrol sisteminin modellenmesini kapsamaktadır. PID kontrolörünün tasarım yöntemleri sunulacaktır. Tek girişli tek çıkışlı sistemler için modele dayalı teknikler üzerinde anlatılacaktır. MIMO sistem analizi ve kontrol tasarımına bir giriş yapılacaktır.
|
|
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
Yoktur. |
|
Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
|
Hafta | Konu |
1 | Kontrol sistemlerinin analizi ve tasarımına giriş. |
2 | Genel tasarım süreci. |
3 | Doğrusal olmayan sistemlerin doğrusallaştırılması. |
4 | Kontrol problemlerinin teknik özelliklerini anlamak |
5 | Kontrol sistemlerinin gerçekleştirilmesi. |
6 | Root Locus üzerinden tasarım. |
7 | Root Locus üzerinden tasarım. |
8 | Root Locus üzerinden tasarım. |
9 | Temel sınırlamaları tanımlayarak kontrol problemini ve kontrol sistemini modellemek. |
10 | PID kontrolörün tasarım yöntemleri. |
11 | PID kontrolörün tasarım yöntemleri. |
12 | SISO sistemleri için model tabanlı teknikler. |
13 | Gözlemci Tasarımı |
14 | MIMO sistem analizi ve kontrol tasarımına giriş sağlanacaktır. |
|
Kaynaklar: |
G.C. Goodwin, S.F. Graebe and M. Salgado. Control System Design. Prentice Hall, 2001. |
|
Diğer Kaynaklar: |
1. Astrom, Karl and Murray, Richard: “Feedback Systems: An Introduction for Scientists and Engineers”, Princeton University Press, 2008 (ISBN:0-691-13576-2)
2. Killian, Christopher: “Modern Control Technology”, Thompson Delmar Learning, 2005 (ISBN: 1-4018-5806-6)
|
|
Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
Haftada 2 saat teorik, 2 saat laboratuvar çalışması gerçekleştirilir. Anlatılan konuların verilen ödevlerle pekiştirilmesi sağlanır. |
|
Değerlendirme Sistemi: |
Yöntem | Adet | Katkı (%) |
Ara Sınav | 2 | %40 |
Final Sınavı | 1 | %35 |
Laboratuvar | 12 | %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 | 14,00 | 14,00 |
5 | İlgili materyalin kendi kendine incelenmesi (haftalık bazda) | 14 | 1,00 | 14,00 |
6 | Ev ödevleri | 5 | 2,00 | 10,00 |
7 | Sınavlara Hazırlık | 0 | 0,00 | 0,00 |
8 | Ara Sınavlara Hazırlık (Sınavların süresi dahil) | 1 | 10,00 | 10,00 |
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 | 10,00 | 10,00 |
|
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. | 0 |
2 | Bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | 0 |
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. | 0 |
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 |