TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | BMS427 |
| Ad | Kontrol Sistemleri |
| Dönem | 2024-2025 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | 7. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 5 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Dr. Öğr. Üyesi CABBAR VEYSEL BAYSAL |
| Dersin Öğretim Elemanı |
Dr. Öğr. Üyesi CABBAR VEYSEL BAYSAL
(A Grubu)
(Sor. Öğr. Ele.)
|
Dersin Amacı / Hedefi
Kontrol Sistemlerinin kavram ve temel yöntemlerini öğretmek
Dersin İçeriği
Kontrol sistemlerine giriş. Açık ve kapalı döngülü kontrol sistemleri, geribeslemenin kullanılması. Fiziksel sistemlerin matematiksel modelleri: Transfer fonksiyonları, blok diyagramlar, durum uzay teknikleri. Kontrol sistemlerinin geçici tepkileri kalıcı durum hatası. Geribesleme sistemlerinin stabilitesi :Routh-Hurwitz kriteri, göreceli stabilite. Matlab ve Simulink ile kontrol sistemleri gösterimi . Uygulamada kontrol kipleri: On-Off kontrol ,PID Kontrolorü ve ayarları. Ayrık zaman sistemlerin modellenmesi ve örneklenmiş sistemler. Ayrık zaman durum uzay gösterimi. Ayrık zamanlı kontrol sistemleri tasarımı. C diliyle kontrolör uygulamaları
Dersin Ön Koşulu
Mühendisler için Matematik I ve II derslerini almış olmak. Lineer Cebir dersini almış olmak. İleri Mühendislik Matematiği II ve II derslerini almış olmak. İşaretler ve Sistemler dersini almış olmak
Kaynaklar
Ders slaytları ve notları.
Notlar
Feedback control of dynamic systems , Gene F. Franklin, J. David Powell, Abbas Emami Naeini, 7th ed. Pearson Higher Educ. Inc.
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Kontrol Sistemlerinin temel kavramlarını öğrenmek. |
| ÖÇ02 | Kontrol Sistemlerinin temel analiz yöntemlerini öğrenmek. |
| ÖÇ03 | Sürekli zaman ve ayrık zaman kontrol sistemlerini inceleyebilmek |
| ÖÇ04 | Sürekli zaman ve ayrık zaman kontrol sistemlerininde temel düzeyde uygulama yapabilmek . |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Matematik, fen bilimleri ve biyomedikal mühendisliğine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık Mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | 3 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliği ve teknolojisi alanlarındaki karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliğinde karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | 3 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 4 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyomedikal Mühendisliği alanında karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | 5 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Disiplin içi (Biyomedikal Mühendisliği) ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | 4 |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; Biyomedikal Mühendisliği alanında etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | 5 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; Biyomedikal Mühendisliği alanında bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | 5 |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Etik ilkelerine uygun davranma, Biyomedikal Mühendisliği alanında mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Biyomedikal Mühendisliği alanında proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Biyomedikal Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın Biyomedikal Mühendisliği alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; Biyomedikal Mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Biyoloji ve fizyoloji konularını anlayabilme. | 3 |
| PÖÇ13 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Canlı sistemler üzerinde ölçüm yapabilme ve bu ölçümlerden toplanacak verileri yorumlama becerisi. | |
| PÖÇ14 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Canlı ve cansız malzemeler ve sistemler arasındaki etkileşime ilişkin problemleri çözme becerisi. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Kontrol sistemlerine giriş | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Açık ve kapalı döngülü kontrol sistemleri, geribeslemenin kullanılması | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Fiziksel sistemlerin matematiksel modelleri: transfer fonksiyonları, blok diyagramlar. | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Kontrol sistemlerinin blok diyagramları | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | Sistemlerin durum uzay teknikleri ile ifadesi, denetlenebilirlik, gözlemlenebilirilk | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | Kontrol sistemlerinin geçici performans tepkileri ve kalıcı durum hatası | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Kontrol sistemlerinin Matlab/Simulink uygulamaları | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Benzetim |
| 8 | Ara Sınav | Ders kaynaklarını okuma | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Kontro sistemlerinde kararlılık: BIBO ve Routh Hurwitz kriterleri | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Uygulamada kontrol kipleri: On-off kontrol , PID kontrolör ve ayarlanması | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Ayrık zamanlı sistemlerin modellenmesi, örneklenmiş sistemler | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Ayrık zamanlı durum uzay gösterimi | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Ayrık zamanlı kontrol sistemleri tasarımı-1 | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Ayrık zamanlı kontrol sistemleri tasarımı-2 | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | C diliyle kontrolör uygulamaları | Ders kaynaklarını okuma | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Benzetim |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
|
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 3 | 42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 12 | 12 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 18 | 18 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 114 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 4,56 | ||
| AKTS | 5 AKTS | ||