Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Elektrik Devrelerinin Modellenmesi ELK 504 0 3 + 0 3 6
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi YUKSEK_LISANS
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. UĞUR ARİFOĞLU
Dersi Verenler Prof.Dr. UĞUR ARİFOĞLU,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Alanına Uygun Öğretim
Dersin Amacı

Günümüzde kullanılan elektrik devre elemanlarının tüm özelliklerini yansıtan devre modelleri üzerinde ciddi çalışmalar yapılmaktadır. Gerçekleştirilen devre modeli gerçeğe ne kadar yakın ise bu model üzerinde yapılan testler de o kadar gerçeğe yakın olacaktır. Model yerine elemanın kendi üzerinde test işlemlerinin uygulanması bazı problemleri de beraberinde getirir. Bu problemler aşağıdaki şekilde özetlenebilir: Eleman temininin ekonomik boyutu-Test esnasında aşırı zorlanma sonunda elemanın fiziksel özelliklerinin değişmesi veya zarar görmesi-Eleman üzerinde test amaçlı yapılacak fiziksel değişimlere elemanın müsaade etmemesi- Her türlü ölçümün rahatlıkla yapılamaması-Ölçüm cihazlarının temin edilmesinin maddi boyutu. Yukarıda sayılan olumsuzlukların hiçbiri model kullanılarak bilgisayar ortamında gerçekleştirilen sanal test sonuçlarında ortaya çıkmaz. Teknoloji geliştikçe sürekli laboratuar aletlerinin yenilenmesi, eskimesi ve bozulması gibi olumsuzluklara ilaveten öğrencinin bu cihazları ancak laboratuarda kullanabilmesi fakat devre modellerinin ise bilgisayarın bulunduğu her yerde çalıştırılabilmesi ve öğrencinin çok büyük sayıda sanal eleman içeren bir laboratuara kavuşması da model kullanımının diğer bir üstünlüğü olarak sayılabilir.

Dersin İçeriği

Elektrik-elektronik devrelerinin bilgisayar ortamında modellenmesi, devre kontrol modellerinin bilgisayar ortamında oluşturulması, matematiksel denklemlerin bilgisayar ortamında modellenmesi.

Kalkınma Amaçları
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Matematiksel modellerin bilgisayar ortamına taşınması ve çözülmesi Tartışma, Doğru Yanlış Testleri,
2 Kontrol amaçlı tasarımların bilgisayar ortamında modellenmesi Tartışma, Doğru Yanlış Testleri,
3 Güç elektroniği devrelerinin bilgisayar ortamında modellenmesi Tartışma, Doğru Yanlış Testleri,
4 Enerji sistemi ve parametrelerinin bilgisayar ortamında modellenmesi Tartışma, Doğru Yanlış Testleri,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 SIMULINK ARKA PLANININ TANITIMI 1. Hafta Sunusu
2 SIMULINK ARKA PLANININ TANITIMI 2. Hafta Sunusu
3 MATEMATİKSEL DENKLEMLERİN MODELLENMESİ 3. Hafta Sunusu
4 KONTROL DEVRELERİNİN MODELLENMESİ 4. Hafta Sunusu
5 MANTIK İŞLEMLERİNİN MODELLENMESİ 5. Hafta Sunusu
6 ELEKTRİK DEVRELERİNİN MODELLENMESİ 6. Hafta Sunusu
7 GÜÇ ELEKTRONİĞİ DEVRELERİNİN MODELLENMESİ 7. Hafta Sunusu
8 HARMONİK MODELİ 8. Hafta Sunusu
9 ELEKTRİK TESİSLERİNİN MODELLENMESİ VE GÜNEŞ ENERJİ MODELİ 9. Hafta Sunusu
10 MODEL OLUŞTURMAK İÇİN KULLANILAN YAZILIMIN ARKA PLANININ TANITILMASI VE YENİ MODELLERİN ÜRETİLME YOLLARI 10. Hafta Sunusu
11 PARAMETRE PENCERESİNDEKİ DEĞERLERİN DEĞİŞTİRİLMESİ 11. Hafta Sunusu
12 SIMULINK DEVRESİNİN MATLAB PROGRAMINI KULLANMASI 12. Hafta Sunusu
13 SIMELECTRONICS YAZILIMININ TANITIMI 13. Hafta Sunusu
14 ÖRNEK TASARIM DEVRELERİNİN GERÇEKLENMESİ 14. Hafta Sunusu
Kaynaklar
Ders Notu

[1] U.Arifoğlu, SIMULINK 10.1 ve Uygulamaları,Alfa Basım Yayım dağıtım, İst. 2020

 

Ders Kaynakları

[2] ARİFOĞLU U.,MATLAB 9.8 ve Sayısal Uygulamaları, Alfa Yayınevi, İstanbul, 2020

[3] ARİFOĞLU U., Elektrik-Elektronik Devrelerinin Analizi,   Alfa Yayınevi, İstanbul, 2013

[4] ARİFOĞLU U., Güç Sistemlerinin Analizi,  Papatya Bilim, İstanbul, 2019

[5] CHAPMAN S.J., (Çeviren Uğur Arifoğlu), Elektrik Makinelerinin Temelleri, Palme Yayınevi, 2020

 

Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Yaşadığı toplumun bilgi toplumu olmasına katkıda bulunmak, toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik sorunlara çözüm sunmak amaçlarıyla alanındaki bilimsel, teknolojik, sosyal veya kültürel ilerlemeleri ulusal ve uluslararası bilimsel ortamlarda (toplantılarda) tanıtır.
2 Alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, alanında güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgiye sahip olup ve elde ettiği bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
3 Alanı ile ilgili problemleri tanımlar ve formüle eder, yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler ile gelişmekte olan yenilikçi yöntemleri kullanır.
4 Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular, belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri bilimsel yöntemlerle tamamlar; verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.
5 Alanındaki uygulamaların sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuki boyutlarını ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların getirdiği kısıtların farkındadır. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir biçimde birlikte ve ya bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
# Ders Öğrenme Çıktılarının Program Çıktılarına Katkısı PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5
1 Matematiksel modellerin bilgisayar ortamına taşınması ve çözülmesi
2 Kontrol amaçlı tasarımların bilgisayar ortamında modellenmesi
3 Güç elektroniği devrelerinin bilgisayar ortamında modellenmesi
4 Enerji sistemi ve parametrelerinin bilgisayar ortamında modellenmesi
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Ara Sınav 70
1. Kısa Sınav 15
2. Kısa Sınav 15
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 2 32
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 5 80
Ara Sınav 1 20 20
Ödev 3 5 15
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 149
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,96
Dersin AKTS Kredisi 6