| Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
| Durum Uzayı Yöntemlerine Giriş | EE 471 | | | 3 + 0 | 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. Durum uzayı kavramını ve doğrusal sistemleri analiz etme ve tasarlamadaki faydasını anlamak |
| 2. Özdeğer ve özvektörlerin fiziksel anlamını anlamak |
| 3. Kararlılık, kontrol edilebilirlik, kararlı hale getirilebilirlikık, gözlemlenebilirlik ve erişilebilirlik kavramlarını anlamak |
| 4. Model tabanlı kompansatör ve doğrusal kuadratik regülatör gibi yöntemlerle durum uzayını kullanarak kontrol sistemlerinin nasıl tasarlanacağını öğrenmek |
| 5. Bilgisayar destekli tasarım yazılım paketlerini kullanarak durum uzayı modelleme ve kontrol sistemleri tasarımı konusunda pratik bir çalışma bilgisine sahip olmak |
| |
| Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | Yok |
| Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
| |
Dersin Tanımı:
Bu ders doğrusal zamanla değişmeyen sistemlerin analizi ve kontrol tasarımı için durum uzayı yöntemlerini tanıtmaktadır. Bu dersin amacı, doğrusal zamanla değişmeyen sistemlerin analizi ve kontrol tasarımı için durum uzayı yöntemlerini tanıtmaktır. Aşağıdaki konular ele alınacaktır: dinamik sistemlerin durum uzayı gösterimi, durum uzayı modellerinin temel özellikleri, modal analiz, durum uzayı aritmetiği, blok diyagram gösterimi, durum geçiş matrisi, denetlenebilirliğe giriş, gözlemlenebilirlik, durum geri beslemesi, durum gözlemcileri, LQR tasarımı. |
| |
| Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
| |
| Hafta | Konu |
| 1 | Büyük Resim: Sistemler, modeller, durumların tanımı, doğrusal ve doğrusal olmayan sistemler, sürekli ve ayrık sistemler. |
| 2 | Laplace dönüşümü kullanarak ODE'lerin çözümü, Durum Uzayı Tanımından Transfer Fonksiyonu |
| 3 | Durum Uzay Denklemlerinin Blok Diyagram Gösterimi; Kutup, Sıfır, Özdeğer, Özvektör Kavramları |
| 4 | Durum Geçiş Matrisi: Laplace Dönüşümü Yöntemi |
| 5 | Durum Geçiş Matrisi: Eigendecomposition Yöntemi |
| 6 | Dinamik Sistemlerin Modellenmesi, Lagrangian, Tanımlayıcı Durum Uzayı, Ters Sarkaç Örneği |
| 7 | Modal Analiz, Sağ / Sol Özdeğerler ve Özvektörler, Modal Ayrıştırma |
| 8 | Durum - Uzay Denklemleri: Kanonik Formlar |
| 9 | Durum Uzay Aritmetiği |
| 10 | Kontrol Edilebilirlik ve Durum Geri Bildirimi |
| 11 | Gözlemlenebilirlik ve Durum Gözlemcisi |
| 12 | Ayırma Prensibi ve Model Bazlı Kompansatörler |
| 13 | Model Bazlı Kompansatörler |
| 14 | Doğrusal Kuadratik Regülatörler |
| |
| Kaynaklar: |
| Bernard Friedland, "Control System Design: An Introduction to State-Space Methods", Dover Publications, Inc., 2005, 0-486-44278-0.
Paul M. DeRusso, Rob Jay Roy, Charles M. Close, Alan A. Desrochers, "State Variables for Engineers", Wiley Interscience, 1998, 0471577952.
Kemin Zhou, John C. Doyle, "Essentials of Robust Control", Pearson, 1997, 978-0135258330. |
| |
| Diğer Kaynaklar: |
| |
| |
| Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
| Haftada 3 saat ders |
| |
| Değerlendirme Sistemi: |
| Yöntem | Adet | Katkı (%) |
| Ara sınav | 1 | %35 |
| Final Sınavı | 1 | %65 |
| |
| Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
| Gerektirmiyor |