Ders Öğretim Planı

Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Yıl Dönem AKTS
MAK472 Kontrol Sistemleri Tasarımı (TS 7) 927003 4 8 4

Dersin Amacı

Bu dersin amacı, öğrencilerin geri bildirimli kontrol sistemleri temel tasarım metotlarından, “Kök Yer Eğrisi” ile kontrolcü tasarımı ve “Frekans Yanıtı” kullanarak kontrolcü tasarımı yöntemlerini öğrenmeleri ve tasarımlarında kullanabilmelerini sağlamaktır.

Dersin Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Nurdan Bilgin

Ön Koşul Dersleri

MAK 403

Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

1. Ogata, K.(1997).Modern Control Engineering,Prentice-Hall,ISBN 0-13-261389-1 1. D'Azzo, J.J., Houpis, C.H., and Sheldon, S.N., Linear Control System Analysis and Design, 5th Edition, Revised and Expanded, CRC, 2003. 2. Dorf, R.C. and Bishop, R.H., Modern Control Systems, 12th Edition, Pearson - Prentice Hall, 2010. 3. D'Souza, A.F., Design of Control Systems, Prentice Hall, 1988. 4. Franklin, G.F., Powell, J.D., and Emami-Naeini, A., Feedback Control of Dynamic Systems, 7th Edition, Pearson Prentice-Hall, 2014. 5. Kuo, B.C. and Golnaraghi, F., Automatic Control Systems, 9th Edition, John Wiley ve Sons, 2009. 6. Nise, N.S., Control Systems Engineering, 7th Edition, John Wiley ve Sons, 2014. 7. Phillips, C.L. and Harbor, R.D., Feedback Control Systems, 4th Edition, Prentice-Hall, 2000.

Dersin Sunulduğu Dil

Türkçe

Staj Durumu

Yok

Dersin İçeriği

“Kök Yer Eğrisi (KYE)” ve “Frekans Yanıtı (FY)” kavramlarının açıklanması. Tasarım gerekliliklerini sağlayacak, uygun kontrolcü tipini “Kök Yer Eğrisi” teknikleri ile belirlemek. Tasarım gerekliliklerini sağlayacak, uygun kontrolcü tipini “Frekans Yanıtı” teknikleri ile belirlemek.

Değerlendirme

# Etkinlikler Adet Yuzde Katkısı Yarıyıl İci Etkinlik Yıl Sonu Etkinlik
90 Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 0 40
91 Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 0 60
1 Ara Sınav 1 50 1
4 Quiz 5 50 1
2 Final Sınavı 1 60 1
40 Proje Hazırlama 2 20 1
41 Proje Sunma 2 20 1

Ders İş Yükü Verisi

# Etkinlikler Adet Süresi(saat) Toplam İş Yükü(saat)
1 Ara Sınav 1 2 2
2 Final Sınavı 1 2 2
3 Bütünleme Sınavı 1 2 2
4 Quiz 5 1 5
5 Derse Katılım 14 3 42
22 Proje Hazırlama 1 10 10
23 Proje Sunma 1 1 1
32 Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 8 8
33 Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 13 13
52 Quiz için Bireysel Çalışma 5 3 15

Haftalık Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuar Ders Notları
1 Ders işleyiş kurallarının tartışılması ve genel geri bildirimli kontrol bilgisinin hatırlanması ve “Kök Yer Eğrisi (KYE)” ve “Frekans Yanıtı (FY)” kavramlarının açıklanması,
2 Kontrol sisteminin temel özelliklerini belirten kök yer eğrisinin elle çizimi http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
3 Kontrol sisteminin temel özelliklerini belirten kök yer eğrisinin MATLAB ile çizimi Geri bildirim kontrol sisteminin KYE’si; Birinci Kısa Sınav Matlab Uygulaması http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
4 “Kök Yer Eğrisi” ile kontrolcü tasarımı yaklaşımı; Faz İlerlemeli Kompenzasyon http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
5 “Kök Yer Eğrisi” ile kontrolcü tasarımı yaklaşımı; Faz Gerilemeli Kompenzasyon; Faz Gerilemeli-ilerlemeli Kompenzasyon http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
6 “Kök Yer Eğrisi” ile kontrolcü tasarımı yaklaşımı; Paralel Kompenzasyon; Örnek Problemler; “Kök Yer Eğrisi” ile kontrolcü tasarımı proje ödevlerinin verilmesi; İkinci Kısa Sınav http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
7 Bode Diyagramları Matlab Uygulaması http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
8 Kutupsal Grafikler; Üçüncü Kısa Sınav Matlab Uygulaması http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
9 Ara Sınav http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
10 Nyquist Kararlılık Kriteri; Kararlılık analizi http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
11 Göreli Kararlılık Analizi; Frekans Yanıtı yöntemi ile Geri bildirim kontrol sistemi tasarımı proje ödevlerinin verilmesi http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
12 Frekans Yanıtı yöntemi ile Geri bildirim kontrol sistemi tasarımı; Transfer fonksiyonlarının deneysel belirlenmesi; Dördüncü Kısa Sınav http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
13 Frekans Yanıtı yöntemi ile kontrolcü tasarımı yaklaşımı; Faz İlerlemeli Kompenzasyon; Faz Gerilemeli Kompenzasyon; http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/
14 Frekans Yanıtı yöntemi ile kontrolcü tasarımı yaklaşımı; Faz Gerilemeli - İlerlemeli Kompenzasyon; Örnek Problemler; Beşinci Kısa Sınav http://otomatikkontrol.omu.edu.tr/dersler/

Dersin Öğrenme Çıktıları

# Öğrenme Çıktı Id Açıklama
1 1500397 Öğrenci, kontrol sisteminin temel özelliklerini belirten kök yer eğrisinin elle ve MATLAB ile çizimini öğrenir.
2 1500398 Öğrenci, geri bildirim kontrol sisteminin kararlılık ve zaman etki kümesindeki cevap karakteristiği ile KYE’ni ilişkilendirmeyi öğrenir. Öğrenci, geri bildirimli kontrol sistemleri temel tasarım metotlarından, “Kök Yer Eğrisi” ile kontrolcü parametrelerini belirlemeyi ve kontrolcü tasarımını öğrenir.
3 1500399 Öğrenci, sinüzoidal transfer fonksiyonunu elle ve MATLAB ile çizmeyi öğrenir.
4 1500400 Öğrenci, geri bildirim kontrol sisteminin kararlılık ve frekans etki kümesindeki cevap karakteristiğini kutup çizgileri ile ilişkilendirmeyi öğrenir.
5 1503044 Öğrenci, geri bildirimli kontrol sistemleri temel tasarım metotlarından, “Frekans Yanıt” ile kontrolcü parametrelerini belirlemeyi ve kontrolcü tasarımını öğrenir.

Bölüm Program Çıktıları

# Program Çıktı Id Açıklama
1 71872 Matematik, fen ve temel mühendislik bilgi birikimlerini ve analiz, sentez ve araştırma yeteneklerini, karmaşık makina mühendisliği problemlerinin çözümü için kullanabilme becerisi
2 71873 Karmaşık mühendislik problemlerinin saptanması, tanımlanması ve formüle edilmesi sürecinde, deney tasarlayıp gerçekleştirebilme, sonuçlarını uygun analiz ve modelleme yöntemleri kullanarak yorumlama ve modern araç gereç ve donanımları seçebilme ve kullanabilme becerisi
3 71874 Bir makinayı, bileşenini, sistemi veya prosesi, beklenen performansı, imalat özelliklerini, ekonomikliği ve verimliliği sağlayacak şekilde yani gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında seçme, geliştirme ve tasarlama becerisi
4 71875 Gerektiğinde bireysel olarak, gerektiğinde disiplin içi ve çok disiplinli ekiplerde çalışabilme ve ekibe liderlik yapabilme becerisi
5 71876 Karmaşık Makina mühendisliği problemlerini belirleme, formüle etme, çözme ve sunma becerisi ve bu doğrultuda gerek direkt kod yazma gerekse hazır bilgisayar yazılımlarını kullanabilme becerisi edinmiş olmak. Problemlerin çözümüne yönelik uygun yöntemleri belirleyebilme ve bilgiye ulaşmada çağının yöntemleri kullanabilme becerisi
6 71877 Mesleki etik sorumluluk anlayışına sahip olma özelliği; Mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar konusunda bilgi sahibi olmak ve karşılaşılan karmaşık problemin çözümüne ilişkin standartlara bilgiye erişim teknolojilerini kullanarak erişebilme yeteneği
7 71878 Biri anadili olmak üzere iki dilde sözlü ve yazılı iletişim kurabilme becerisi. Anadilinde etkin rapor yazma, üretim ve tasarım raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisine sahip olma. İkinci dilde, rapor yazma yetkinliğine, gerek duyduğunda çalışarak ulaşabilme potansiyeline sahip olma özelliği.
8 71879 Makina mühendisliğinin küresel ve ulusal boyutlardaki (sağlık, çevre ve güvenlik konularında) etkileri hakkında bilgi sahibi olma özelliği, çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık
9 71880 Yaşam boyu (sürekli) öğrenimin önemini algılamış olma özelliği; bu doğrultuda bilgiye erişme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve bağımsız öğrenme ve sürekli yenilenebilme yeteneği
10 71881 Mühendislik tasarım ve analizlerinde bilgisayar yazılımları gibi modern mühendislik yöntemlerini ve bilgiye ulaşmada çağdaş yöntemleri kullanabilme becerisi
11 71882 Öğrencinin seçtiği makina mühendisliği uygulama alanlarından herhangi birinde daha ayrıntılı bilgi ve uygulama deneyimi, Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi sahibi olmak
12 71883 Teknoloji geliştirmede inovasyonun (buluşçuluğun) önemini algılamış olma özelliği, girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık, sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi
13 71884 Değişen ülke ve dünya koşullarına uyum sağlayabilme becerisi

Ögrenme Çıktı Matrisi

Program Çıktısı
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Öğrenme Çıktısı
1 4 2 2 1 2 2 1 1 3 1
2 5 2 2 1 2 2 1 1 3 1
3 5 2 2 1 2 2 1 1 3 1
4 5 2 2 1 2 2 1 1 3 1
5 5 2 2 1 2 2 1 1 3 1
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek