|
|
| ELKL7410 | Çok Değişkenli Kontrol Sistemleri | 3+0+0 | AKTS:7.5 | | Yıl / Yarıyıl | Güz Dönemi | | Ders Duzeyi | Doktora | | Yazılım Şekli | Seçmeli | | Bölümü | ELEKTRİK ve ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI | | Ön Koşul | Yok | | Eğitim Sistemi | Yüz yüze , Grup çalışması | | Dersin Süresi | 14 hafta - haftada 3 saat teorik | | Öğretim Üyesi | -- | | Diğer Öğretim Üyesi | | | Öğretim Dili | Türkçe | | Staj | Yok | | | | Dersin Amacı: | | Çok değişkenli lineer kontrol sistemi tasarımı hakkında temel bilgilere sahibi olmak, H2 ve H∞ optimal kontrol problemlerinin çözümü hakkında bilgi sahibi olmak, sezgisel algoritmalar kullanarak denetleyici tasarımı yapabilmek |
| Öğrenim Kazanımları | PÖKK | ÖY | | Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler : | | | | ÖK - 1 : | Çok değişkenli kontrol sistemi tasarımı için gerekli olan ön bilgileri öğreneceklerdir. | 1,3,5 | 1,3,6 | | ÖK - 2 : | L2 , H2 , L∞ ve H∞ norm hesabı yapmayı ve iç kararlılık kavramını öğreneceklerdir. | 1,3,5 | 1,3,6 | | ÖK - 3 : | H2 ve H∞ optimal kontrol tasarımı yapabileceklerdir. | 1,3,5 | 1,3,6 | | ÖK - 4 : | Sezgisel algoritmalar kullanarak PID ve KDPID denetleyici tasarımı yapmayı öğreneceklerdir. | 1,3,5,8 | 1,3,6 | | PÖKK :Program öğrenim kazanımlarına katkı, ÖY : Ölçme ve değerlendirme yöntemi (1: Yazılı Sınav, 2: Sözlü Sınav, 3: Ev Ödevi, 4: Laboratuvar Çalışması/Sınavı, 5: Seminer / Sunum, 6: Dönem Ödevi / Proje),ÖK : Öğrenim Kazanımı | | |
| Lineer uzaylar, Değişmez alt uzaylar, Çok değişkenli sistem kutupları ve sıfırları, Hilbert uzayı, H2 ve H∞ uzayları, Güç ve spektral normlar, L2 ve H2 norm hesabı, L∞ ve H∞ norm hesabı, Geri besleme yapısı, Geri besleme döngüsünün iyi konumlandırılması, İç kararlılık, Model indirgeme, Lyapunov eşitilik ve eşitsizlikleri, Gözlemlenebilirlik operatörü ve grammian, Denetlenebilirlik operatörü ve grammian, H2 optimal kontrol motivasyonu, Standart LQR problemi, Genişletilmiş LQR problem, H∞ kontrol, Denetleyici tasarımında kullanılan sezgisel algoritmalar ve amaç fonksiyonları. |
| |
| Haftalık Detaylı Ders Planı | | Hafta | Detaylı İçerik | Önerilen Kaynak | | Hafta 1 | Motivasyon, Lineer uzaylar, Öz değer ve Öz vektör, Değişmez alt uzaylar, Vektör ve matris normları | | | Hafta 2 | Lineer dinamik sistemler, Gözlemlenebilirlik ve Denetlenebilirlik, Durum uzayı, Çok değişkenli sistem kutupları ve sıfırları | | | Hafta 3 | Hilbert uzayı, H2 ve H∞ uzayları, Güç ve spektral normlar, L2 ve H2 norm hesabı | | | Hafta 4 | L∞ ve H∞ norm hesabı, Geri besleme yapısı, Geri besleme döngüsünün iyi konumlandırılması, İç kararlılık | | | Hafta 5 | Model indirgeme, Lyapunov eşitilik ve eşitsizlikleri, Gözlemlenebilirlik operatörü ve grammian, Denetlenebilirlik operatörü ve grammian | | | Hafta 6 | Model belirsizlikleri, düşük kazanç teoremi, Yapısız belirsizliklerde kararlılık | | | Hafta 7 | Lineer matris eşitsizlikleri (LME) ile statik durum geri besleme kararlılığı, Kararlılık probleminde LME ile nitelendirilmesi, Denetleyicinin parametreleştirilmesi, Kararlılaştıran denetleyicinin varlığı | | | Hafta 8 | Kararlılaştıran bütün denetleyicilerin parametreleştirilmesi, H2 optimal kontrol motivasyonu, Standart LQR problemi, Genişletilmiş LQR problemi | | | Hafta 9 | Arasınav | | | Hafta 10 | H∞ optimal control | | | Hafta 11 | Heuristic algorithms used in controller design | | | Hafta 12 | Denetleyici tasarımında kullanılan sezgisel algoritmalar ve amaç fonksiyonları | | | Hafta 13 | Parçacık sürü optimizasyon algoritması ile PID ve kesir dereceli PID (KDPID) denetleyici tasarımı | | | Hafta 14 | Guguk Kuşu algoritması ile PID ve KDPID denetleyici tasarımı | | | Hafta 15 | Çiçek Tozlaşma Algoritması ile PID ve KDPID denetleyici tasarımı | | | Hafta 16 | Dönem sonu sınavı | | | |
| 1 | Zhou K.,1998; Essentials of Robust Control, Prentice-Hall | | | |
| 1 | Zhou, K. Doyle, J.C. and Glover, K.,1996; Robust and Optimal Control, Prentice Hall | | | 2 | Dullerud, G.E. Paganini F.G. 1999; A Course in Robust Control Theory: A convex Approach, Springer-Verlag | | | |
| Ölçme Yöntemi | | Yöntem | Hafta | Tarih | Süre (Saat) | Katkı (%) | | Arasınav | 9 | | 2 | 20 | | Proje | 14 | | 10 | 30 | | Dönem sonu sınavı | 16 | | 2 | 50 | | |
| Öğrenci Çalışma Yükü | | İşlem adı | Haftalık süre (saat) | Hafta sayısı | Dönem toplamı | | Yüz yüze eğitim | 3 | 14 | 42 | | Sınıf dışı çalışma | 2 | 10 | 20 | | Arasınav için hazırlık | 2 | 7 | 14 | | Arasınav | 2 | 1 | 2 | | Proje | 2 | 10 | 20 | | Dönem sonu sınavı için hazırlık | 1 | 5 | 5 | | Dönem sonu sınavı | 2 | 1 | 2 | | Toplam Çalışma Yükü | | | 105 |
|