ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (YL) (TEZLİ) (İNGİLİZCE)
Kazanılan Yeterlilik Program Süresi Toplam Kredi (AKTS) Öğretim Şekli Yeterliliğin Düzeyi ve Öğrenme Alanı
2 120 FULL TIME TYÇ, TYYÇ, EQF-LLL, ISCED (2011):7. Düzey
QF-EHEA:2. Düzey
TYYÇ, ISCED (1997-2013): 52

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu: 3026001003
Ders İsmi: Digital Control Systems
Ders Yarıyılı: Güz
Ders Kredileri:
Teorik Pratik Laboratuvar Kredi AKTS
3 0 0 3 12
Öğretim Dili: EN
Ders Koşulu:
Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: Hayır
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar:
Dersin Türü: Uzmanlık Alanı Zorunlu
Dersin Seviyesi:
Yüksek Lisans TYYÇ:7. Düzey QF-EHEA:2. Düzey EQF-LLL:7. Düzey
Dersin Veriliş Şekli: Yüz yüze
Dersin Koordinatörü: Prof. Dr. Çağatay ULUIŞIK
Dersi Veren(ler):
Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı: Dersin amacı, dijital geri besleme kontrol sistemleri için analiz, tasarım ve uygulama araçları sunmaktır. Konular ayrık zamanlı modeller, kutup yerleştirme, denetleyici tasarım yöntemleri, gözlemci tasarımı ve sistem tanımlamayı içerir.
Dersin İçeriği: Sinyallerin örneklenmesi, nicemlenmesi ve yeniden yapılandırılması. Ayrık zamanlı kontrol sistemlerinin modellenmesi, analizi ve sentezinde kullanılan matematiksel araçlar. Analiz araçları: z-dönüşümleri, fark denklemi çözümleri, durum değişkenleri ve transfer fonksiyonu tekniklerini içerir. Tasarım araçları arasında sayısal PID denetleyici, kök yer eğrisi, Bode grafikleri, bilineer dönüşümler, kompanzasyon teknikleri ve tam durum geri beslemesi bulunmaktadır. Örneklenmiş veri kontrolüne uygulamalar. Bu derste MATLAB uygulamaları.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
Öğrenme Kazanımları
1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
1) Kesikli zaman sistem analizinde z-dönüşümü ve fark denklemleri kavramını ve kullanımını kavrar.
2) Ayrık zamanlı kontrolör tasarımı için matematiksel araçlar kavramını ve kullanımını kavrar.
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
1) Dönüşüm tekniklerini ve durum uzayı yöntemlerini kullanarak dijital kontrol sistemlerini tasarlar.
2) Doğrusal sistemlerin kontrol edilebilirliğini ve gözlemlenebilirliğini tanımlar ve test eder.
3) Matlab ve Simulink gibi araçları kullanarak lineer ayrık zamanlı sistemlerin kararlılığını, geçici tepkisini ve kararlı durum davranışını analitik ve sayısal olarak analiz eder.
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta Konu Ön Hazırlık
1) Ayrık zamanlı sistemlerin gözden geçirilmesi Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
2) z-Dönüşüm analizi Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
3) Örnek veri sistemleri Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
4) İstikrar; Hassasiyet ve Sağlamlık Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
5) Durum uzayı yöntemleri ile tasarıma giriş Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
6) Kontrol Edilebilirlik / Gözlenebilirlik; Kutup / Sıfır İptal Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
7) Durum alanına kutup yerleşimi ile durum geri bildirimi tasarımı Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
8) Ara sınav
9) Regülatör tasarımı Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
10) Cebirsel Tasarıma Giriş; ölü atım kontrolü Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
11) Klasik tekniklerle dijital kontrolör tasarımı, PID, Lead ve Lag kontrolörleri Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
12) Ayrık zamanlı Nyquist ve Bode grafikleri kullanarak tasarım kontrol sistemi Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
13) Gözlemci tabanlı kompensatör tasarımı Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
14) Konuların gözden geçirilmesi Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019. Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010. Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020. J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
15) Final sınavı

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar: Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019.
Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010.
Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020.
J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.
Diğer Kaynaklar: Digital Control Engineering: Analysis and Design, 3nd Edition, M. Sami Fadali, Antonio Visioli, Academic Press, 2019.
Feedback Control Systems, 5th Edition, Charles Phillips, John Parr, Pearson, 2010.
Control Systems Engineering, EMEA Edition, 8th Edition, Norman S. Nise, WILEY, 2020.
J.J. D'Azzo and C.H. Houpis, Linear Control System Analysis and Design, McGraw-Hill, 3rd (1988) or any later edition.

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları

1

2

3

4

5
Program Kazanımları
1) Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
2) Elektrik-Elektronik Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.
3) Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.
4) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarındaki yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır, ihtiyaç duyduğunda bunları inceler ve öğrenir.
5) Elektrik-Elektronik Mühendisliği problemlerini tanımlar ve formüle eder, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular.
6) Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir.
7) Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler.
8) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
9) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar.
10) Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır.
11) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır.
12) Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok 1 En Düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 En Yüksek
           
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi Katkı Payı
1) Elektrik-Elektronik Mühendisliği alanında bilimsel araştırma yaparak bilgiye genişlemesine ve derinlemesine ulaşır, bilgiyi değerlendirir, yorumlar ve uygular.
2) Elektrik-Elektronik Mühendisliğinde uygulanan güncel teknik ve yöntemler ile bunların kısıtları hakkında kapsamlı bilgi sahibidir.
3) Belirsiz, sınırlı ya da eksik verileri kullanarak, bilimsel yöntemlerle bilgiyi tamamlar ve uygular; değişik disiplinlere ait bilgileri bir arada kullanabilir.
4) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarındaki yeni ve gelişmekte olan uygulamalarının farkındadır, ihtiyaç duyduğunda bunları inceler ve öğrenir.
5) Elektrik-Elektronik Mühendisliği problemlerini tanımlar ve formüle eder, çözmek için yöntem geliştirir ve çözümlerde yenilikçi yöntemler uygular.
6) Yeni ve/veya özgün fikir ve yöntemler geliştirir; karmaşık sistem veya süreçleri tasarlar ve tasarımlarında yenilikçi/alternatif çözümler geliştirir.
7) Kuramsal, deneysel ve modelleme esaslı araştırmaları tasarlar ve uygular; bu süreçte karşılaşılan karmaşık problemleri irdeler ve çözümler.
8) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilir, bu tür takımlarda liderlik yapabilir ve karmaşık durumlarda çözüm yaklaşımları geliştirebilir; bağımsız çalışabilir ve sorumluluk alır.
9) Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B2 Genel Düzeyinde kullanarak, sözlü ve yazılı iletişim kurar.
10) Çalışmalarının süreç ve sonuçlarını, o alandaki veya alan dışındaki ulusal ve uluslararası ortamlarda sistematik ve açık bir şekilde yazılı ya da sözlü olarak aktarır.
11) Elektrik-Elektronik Mühendisliği uygulamalarının sosyal, çevresel, sağlık, güvenlik, hukuk boyutları ile proje yönetimi ve iş hayatı uygulamalarını bilir ve bunların mühendislik uygulamalarına getirdiği kısıtların farkındadır.
12) Verilerin toplanması, yorumlanması, duyurulması aşamalarında ve mesleki tüm etkinliklerde toplumsal, bilimsel ve etik değerleri gözetir.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Alan Çalışması
Bireysel çalışma ve ödevi
Proje Hazırlama

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Ödev
Bireysel Proje
Sunum
Raporlama

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları Aktivite Sayısı Katkı Payı
Projeler 1 % 30
Ara Sınavlar 1 % 30
Yarıyıl/Yıl Sonu Sınavı 1 % 40
Toplam % 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI % 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI % 40
Toplam % 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler Aktivite Sayısı Süre (Saat) İş Yükü
Ders Saati 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışması 14 4 56
Sunum / Seminer 1 4 4
Proje 3 10 30
Ödevler 6 6 36
Ara Sınavlar 1 2 2
Rapor Teslimi 1 8 8
Final 1 2 2
Toplam İş Yükü 180