Ders Adı | Kodu | Yarıyıl | T+U Saat | Kredi | AKTS |
---|---|---|---|---|---|
Kontrol Sistemleri II | BSE 427 | 7 | 3 + 0 | 3 | 5 |
Ön Koşul Dersleri | EBO 325 Kontrol Sistemleri - I dersinin alınmış olması tavsiye edilir |
Önerilen Seçmeli Dersler | |
Dersin Dili | Türkçe |
Dersin Seviyesi | Lisans |
Dersin Türü | Seçmeli |
Dersin Koordinatörü | Prof.Dr. ALİ FUAT BOZ |
Dersi Verenler | |
Dersin Yardımcıları | Arş.Gör. Sezgin KAÇAR |
Dersin Kategorisi | Diğer |
Dersin Amacı | Bu ders öğrencilere; Routh Hurwitz kararlılık ölçütü, köklerin yer eğrisi, Bode diyagramı ve Nyquist diyagramı ile sistemlerdeki kararlılık kavramını kazandırmak, denetleyici çeşitlerini ve yapılarını öğreterek geleneksel denetleyici tasarımlarını paket programlar (MATLAB) ile gerçekleştirilmelerini sağlamak amacıyla tasarlanmıştır. |
Dersin İçeriği | Sistemlerde kararlılık kavramı, Hurwitz determinantları, Routh Tablosu, Routh - Hurwitz kararlılık ölçütü ve özellikleri. Köklerin yer eğrisi, Bode diyagramı ve Nyquist eğrisi. Sistemlerde denetleyici kavramı, yapıları ve çeşitleri. Ziegler Nicholes’un titreşim yöntemine göre geleneksel denetleyici tasarımı ve konularla ilgili örnek Matlab uygulamaları. |
# | Ders Öğrenme Çıktıları | Öğretim Yöntemleri | Ölçme Yöntemleri |
---|---|---|---|
1 | “Sistemlerde Kararlılık” kavramını açıklayabilir | Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma, Gösteri, Benzetim, | Sınav, Sözlü Sınav, |
2 | Routh-Hurwitz kararlılık ölçütüne göre bir sistemin mutlak kararlılığını belirleyebilir. | Gösteri, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Problem Çözme, Anlatım, | Sözlü Sınav, Sınav, Ödev, |
3 | Sisteme ait köklerin yer eğrisini çizebilir | Anlatım, Problem Çözme, Soru-Cevap, Gösteri, Alıştırma ve Uygulama, Benzetim, | Ödev, Sözlü Sınav, Sınav, |
4 | Sisteme ait Bode diyagramını çizerek sistemin kararlılığını analiz edebilir | Benzetim, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Soru-Cevap, Problem Çözme, Anlatım, | Sınav, Sözlü Sınav, Ödev, |
5 | Sisteme ait Nyquist diyagramını kullanarak sistemin kararlılığını analiz edebilir. | Anlatım, Problem Çözme, Soru-Cevap, Alıştırma ve Uygulama, Gösteri, Benzetim, | Ödev, Sözlü Sınav, Sınav, |
6 | Geleneksel denetleyici tasarımı yapabilir. | Benzetim, Gösteri, Alıştırma ve Uygulama, Soru-Cevap, Anlatım, Deney / Laboratuvar, Problem Çözme, | Sözlü Sınav, Sınav, Ödev, Proje / Tasarım, |
Hafta | Ders Konuları | Ön Hazırlık |
---|---|---|
1 | Giriş, sistemlerde karalılık kavramı, Hurwitz determinantları ile kararlılık. | |
2 | Routh tablosu, Routh – Hurwitz kararlılık ölçütü ve özellikleri. | |
3 | Routh tablosundaki özel durumların çözümleri ve örnek uygulamalar. | |
4 | Matlab’da roots, poly ve residue gibi komutların kullanım şekilleri ve örnek uygulamalar. | |
5 | Karakteristik denklemin elde edilmesi, kök değerlerinin s düzleminde gösterilmesi, köklerin yer eğrisinin çizimi ve kararlılık kavramı. | |
6 | Matlab’da rlocus komutunun kullanımı ve örnek uygulamalar. | |
7 | Bode diyagramı ile kararlılık analizi, logaritma kavramı, desibel olarak genlik ve kazançların hesabı. | |
8 | Bode diyagramının karmaşık sayı işlemleri ile elde edilmesi. Kazanç payı ve faz payı kavramları. Bode diyagramlarının pratik çizimi. | |
9 | Matlab’da bode ve freqs komutlarının kullanım şekilleri ve örnek uygulamalar. | |
10 | Ara Sınav | |
11 | Nyquist diyagramı ile kararlılık analizi. Kritik frekans ve kritik kazanç hesaplamaları. | |
12 | Matlab’da nyquist komutunun kullanım şekilleri ve örnek uygulamalar. | |
13 | Sistemlerde denetleyici kavramı, yapıları ve çeşitleri (P, PI, PD, PID). | |
14 | Ziegler Nicholes’un titreşim yöntemine göre geleneksel denetleyici tasarımı ve konuyla ilgili örnek Matlab uygulamaları. |
Kaynaklar | |
---|---|
Ders Notu | 1. İlyas Çankaya, Ömer Faruk Bay, “Kontrol Sistemleri –I”, Ders Notu, 2007. |
Ders Kaynakları | 1. Benjamin C. Kuo, “Otomatik Kontrol Sistemleri”, Çeviren ve Uyarlayan Atilla Bir, Literatür Yayıncılık, 1999. 2. İbrahim Yüksel, “Otomatik Kontrol Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri”, Uludağ Üniversitesi - Bursa, 1997. 3. İbrahim Yüksel, Mesut Şengirgin, Gürsel Şefkat “Çözümlü Otomatik Kontrol Problemleri Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri”, Uludağ Üniversitesi - Bursa, 2002. 4. M. Kemal Sarıoğlu, “Otomatik Kontrol I-II”, Birsen Yayınevi - İstanbul, 1999. 5. Zafer Bingöl, “Matlab ve Simulink’le Modelleme / Kontrol”, Birsen Yayınevi, 2004. 6. Uğur Arifoğlu ve Cemalettin Kubat, “Matlab ve Mühendislik Uygulamaları”, Alfa Basım Yayım Dağıtım Ltd. Şti., 2003. 7. Norman S. Nise, “Control Systems Engineering”, Second Edition, The Benjamin / Cummings Publishing Company, 1995. 8. Joseph J. DiStefano III, Allen R. Stubberud, and Ivan J. Williams, “Schaum’s Outline Series of Theory and Problems of Feedback and Control Systems”, McGraw – Hill Book Company, 1976. 9. Robert H. Bishop, “Modern Control Systems Analysis and Design Using MATLAB”, Addison – Wesley Publishing Company, 1993. 10. Richard C. Dorf, and Robert H. Bishop, “Modern Control Systems”, Eighth Edition, Addison Wesley Longman, 1998. 11. Katsuhiko Ogata, “Solving Control Engineering Problems With MATLAB”, Prentice Hall, 1994. 12. Katsuhiko Ogata, “Modern Control Engineering”, Third Edition, Prentice Hall, 1997. 13. Adrian Biran, Moshe Breiner, “Matlab for Engineers”, Addison Wesley Publishers, 1995. 14. Ken Dutton, Steve Thompson, Bill Barraclough, “The Art of Control Engineering”, Addison Wesley Longman, 1997. 15. John J. D’Azzo, and Constantine H. Houpis, “Linear Control System Analysis and Design – Conventional and Modern”, Fourth Edition, McGraw – Hill, 1995. 16. Nagrath I. J., and Gopal M., “Control Systems Engineering”, Second Edition, Wiley Eastern Limited, 1986. |
Sıra | Program Çıktıları | Katkı Düzeyi | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||
1 | Bilgisayar teknolojisi alanında araştırma ve uygulamaya yönelik güncel bilgi ve becerilere sahip olmak. | X | |||||
2 | Bilgisayar teknolojisi ile ilgili eğitim araç ve gereçleri etkin kullanabilmek. | X | |||||
3 | Bilgisayar teknolojisi ile ilgili konularda eğitim programı geliştirebilmek, bunları yazılı ve sözlü olarak uygulayabilecek iletişim yeteneğine sahip olmak. | X | |||||
4 | Bilgisayar teknolojisi alanında projelendirme, tasarlama ve uygulama çalışmalarını gerek bağımsız olarak ve gerekse ortak zeminlerde yürütme bilgi ve becerilere sahip olmak. | X | |||||
5 | Bilgisayar teknolojisi alanında bilimsel ve toplumsal sorunlar karşısında sorgulayıcı, yorumlayıcı, çözüme katkı sağlayıcı ve etik denetime açık yaklaşımlara sahip olmak. | X | |||||
6 | Çevre bilincine sahip olmak, bunu uygulamak ve yaygınlaştırmak. | X | |||||
7 | Toplumla ve çeşitli toplum örgütleriyle etkin bir şekilde çalışabilmek. | X | |||||
8 | Sorumluluğu altında çalışanların mesleki gelişimine ve sosyal haklarının korunmasına yönelik etkinlikleri planlayıp yönetebilmek, onların küresel ölçekte sorumlu bireyler olarak yetişmesine katkıda bulunmak. | X | |||||
9 | Kendi kendine ve hayat boyu öğrenim ilkelerini benimsemek. | X | |||||
10 | Bilgisayar teknolojisi alanında profesyonel gelişimlerini sürdürebilmek ve farklı uygulamaları yerinde inceleyebilmek üzere ulusal/uluslararası hareketlilik ve ortaklık faaliyetlerinde bulunmak. | X |
Değerlendirme Sistemi | |
---|---|
Yarıyıl Çalışmaları | Katkı Oranı |
1. Ara Sınav | 60 |
1. Kısa Sınav | 5 |
1. Ödev | 10 |
1. Performans Görevi (Uygulama) | 20 |
2. Kısa Sınav | 5 |
Toplam | 100 |
1. Yıl İçinin Başarıya | 50 |
1. Final | 50 |
Toplam | 100 |
AKTS - İş Yükü Etkinlik | Sayı | Süre (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
---|---|---|---|
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) | 16 | 3 | 48 |
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) | 16 | 3 | 48 |
Ara Sınav | 1 | 6 | 6 |
Ödev | 1 | 10 | 10 |
Proje / Tasarım | 14 | 2 | 28 |
Performans Görevi (Laboratuvar) | 1 | 10 | 10 |
Toplam İş Yükü | 150 | ||
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) | 6 | ||
Dersin AKTS Kredisi | 5 |