|
|
| ELK4030 | Sayısal Kontrol Sistemleri | 2+0+0 | AKTS:6 | | Yıl / Yarıyıl | Bahar Dönemi | | Ders Duzeyi | Lisans | | Yazılım Şekli | Seçmeli | | Bölümü | ELEKTRİK ve ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ | | Ön Koşul | Yok | | Eğitim Sistemi | | | Dersin Süresi | 14 hafta - haftada 2 saat teorik | | Öğretim Üyesi | Doç. Dr. Mustafa Şinasi AYAS | | Diğer Öğretim Üyesi | Prof. Dr. İsmail Hakkı ALTAŞ | | Öğretim Dili | Türkçe | | Staj | Yok | | | | Dersin Amacı: | | Dersin amacı sayısal kontrol sistemlerinin modellenmesinin, tasarımının ve analizin öğretilmesidir. |
| Öğrenim Kazanımları | BPKK | ÖY | | Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler : | | | | ÖK - 1 : | Sayısal kontrol sistemlerinin yapısını bilir. | | | | ÖK - 2 : | Ayrık kontrol sistemlerini analiz edebilir. | | | | ÖK - 3 : | Sayısal kontrol sistemlerini modelleyebilir. | | | | ÖK - 4 : | Sayısal kontrol sistemlerinin kararlılık analizini yapabilir. | | | | ÖK - 5 : | Analog kontrol sistemi tasarlayabilir. | | | | ÖK - 6 : | Sayısal kontrol sistemi tasarlayabilir. | | | | ÖK - 7 : | Fiziksel sistemlerin durum uzay modellerini oluşturabilir. | | | | BPKK :Bölüm program 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 | | |
| Sayısal Kontrollere Giriş, Ayrık Zamanlı Sistemler, Sayısal Kontrol Sistemlerinin Modellenmesi, Sayısal Kontrol Sistemlerinin Kararlılığı, Analog Kontrol Sistem Tasarımı, Sayısal Kontrol Sistem Tasarımı, Durum-Uzay Gösterimi, Durum-Uzay Modellerinin Özellikleri, Durum Geri Besleme Kontrolü, Optimal Kontrol Doğrusal Olmayan Dijital Kontrol Sistemlerinin Elemanları, Pratik Sorunlar |
| |
| Haftalık Detaylı Ders İçeriği | | Hafta | Detaylı İçerik | Önerilen Kaynak | | Hafta 1 | Sayısal Kontrollere Giriş, Sayısal Kontrol Sistemlerinin Yapısı, Sayısal Kontrol Sistemi Örnekleri | | | Hafta 2 | Ayrık Zamanlı Sistemler, Fark denklemleri, z-dönüşümü, Fark denklemlerinin z-dönüşümü çözümü | | | Hafta 3 | Ayrık-zaman sisteminin zaman cevabı, Ayrık-zaman sistemlerinin frekans cevabı, Örnekleme teoremi | | | Hafta 4 | Sayısal Kontrol Sistemlerinin Modellenmesi, ADC modeli, DAC modeli, ZOH'nin transfer fonksiyonu | | | Hafta 5 | Sayısal Kontrol Sistemlerinin Kararlılığı, Kararlılık Tanımları, Kararlı z-alanı kutup konumları, Kararlılık koşulları | | | Hafta 6 | Analog Kontrol Sistem Tasarımı, Kök Lokus, MATLAB Kullanarak Kök Lokasyonu, Tasarım Özellikleri ve Kazanç Değişiminin Etkisi | | | Hafta 7 | Sayısal Kontrol Sistem Tasarımı, z-Domain kök lokasyonu, z-Domain dijital kontrol sistemi tasarımı | | | Hafta 8 | Durum değişkenleri, Durum uzay gösterimi, Doğrusal olmayan hal denklemlerinin doğrusallaştırılması, Lineer durum denklemlerinin çözümü | | | Hafta 9 | Ara Sınav | | | Hafta 10 | Durum Uzay Mekânı Modellerinin Özellikleri, Durum Mekanizmalarının Kararlılığı, Kontrol Edilebilirlik ve Kararlılık | | | Hafta 11 | Durum Geri Besleme Kontrolü, Durum ve çıktı geri beslemesi, Kutup, Servo problemi, Durum tahmini | | | Hafta 12 | Optimal Kontrol, Optimizasyon, Optimal Kontrol, Lineer Kuadratik Regülatör, Kararlı Kuadratik Regülatör | | | Hafta 13 | Doğrusal Olmayan Sayısal Kontrol Sistemlerinin Elemanları, Doğrusal olmayan sistemlerin ayrıştırılması, Doğrusal olmayan fark denklemleri | | | Hafta 14 | Pratik Problemler, Donanım ve Yazılım Mimarisinin Tasarımı, Örnekleme Dönemi Seçimi | | | Hafta 15 | Antialiasing filtreleri, Kuantizasyon hatalarının etkileri, ZOH tarafından başlatılan faz gecikmesi | | | Hafta 16 | Dönem Sonu Sınavı | | | |
| 1 | M. S. Fadali and A. Visioli, Digital Control Engineering Analysis and Design, Second Edition, Elseiver, USA, 2013. | | | |
| 1 | K. Ogata, Modern Control Engineering, Third Edition, Prentice Hall, USA, 1997. | | | |
| Ölçme Yöntemi | | Yöntem | Hafta | Tarih | Süre (Saat) | Katkı (%) | | Arasınav | 9 | | 2,0 | 50 | | Dönem sonu sınavı | 16 | | 2,0 | 50 | | |
| Öğrenci Çalışma Yükü | | İşlem adı | Haftalık süre (saat) | Hafta sayısı | Dönem toplamı | | Yüz yüze eğitim | 2 | 14 | 28 | | Arasınav için hazırlık | 4 | 8 | 32 | | Arasınav | 2 | 1 | 2 | | Dönem sonu sınavı için hazırlık | 6 | 6 | 36 | | Dönem sonu sınavı | 2 | 1 | 2 | | Toplam Çalışma Yükü | | | 100 |
|