Dersin Adı Dersin Seviyesi Dersin Kodu Dersin Tipi T+U K AKTS
Kontrol Sistemleri BIM-404 Zorunlu 8 3 8

Dersin Tanımı

Ön koşul dersleri
Eğitimin dili Türkçe
Koordinatör
Dersi veren öğretim elemanları
Yardımcı öğretim eleman(lar)ı
Dersin veriliş şekli Yüz yüze
Dersin amacı Endüstriyel denetim ve otomasyon sistemlerine uygulanan klasik denetim kuramı elemanları ve özellikle de geribesleme kavramını oluşturmak. Transfer fonksiyonu ve blok şema kavramı içersinde sistemlerin matematik modellerinin çıkarılması ve dinamik davranışlarının analizi. Çeşitli türden sistemlerin geçici ve kalıcı durum davranışlarının analizi. Denetim yordamları, denetleyici tasarımı ve PID denetleyicilerinin özellikleri. Denetim sistemlerinin frekans cevabı tanımı ve analizi.
Dersin tanımı

Dersin İçeriği

1- Giriş ve dersin genel tanıtımı: Kontrol ve otomatik kontrol nedir; açık-döngü, kapalı-döngü ve geribeslemeli denetim sistemleri kavramlarının tanıtılması. Uygulama örnekleri
2- Laplace dönüşümleri; tanımı, özellikleri, standart giriş fonksiyonları ve Laplace dönüşümleri ve ters Laplace dönüşümleri
3- Sistem dinamiği ve matematiksel modellemeye giriş; transfer fonksiyonu ve özellikleri, sistemlerin transfer fonksiyonlarına göre sınıflandırılması ve dinamik davranış karakteristikleri.
4- Blok şemaları, özellikleri ve indirgenmesi-Bozucu girişe maruz blok şemaların indirgenmesi ve geribeslemenin bozucu giriş üzerindeki etkisi.
5- Sinyal akış grafikleri ve Mason kazanç formülü, durum denklemlerine giriş, durum denklemlerinden transfer fonksiyonu.
6- Diferansiyel denklemler ve transfer fonksiyonları, elektriksel sistemlerin transfer fonksiyonları, elektro-mekanik sistemlerin transfer fonksiyonları.
7- Sistemlerin geçici durum davranışı ilgili parametrelerin tanımlar ve bu parametrelerin dinamik davranış parametreleri ile ilişkileri, kalıcı durum davranışı, gececi durum hata sabitleri ve hataları.
8- Doğrusal sistemlerin kararlılık tanımı, Routh-Hurwitz kararlılık ölçütü ve geribellemeli denetim sistemlerine uygulanması.
9- Doğrusal sistemlerin kararlılık tanımı, Routh-Hurwitz kararlılık ölçütü ve geribellemeli denetim sistemlerine uygulanması.
10- Temel denetim etkileri ve denetleyici tasarımı, PID denetleyici ve temel özellikleri.
11- PID denetleyici ayarı yöntemleri ve tasarımı, MATLAB/Simulink ortamında denetleyici tasarımı.
12- Frekans cevabı yöntemleri; Bode ve Nyquist eğrilerinin çizimi.
13- Nyquist kararlılık ölçütü, faz ve kazanç payları. Kök yer eğrileri yöntemi, kök yer eğrileri çizim kuralları.
14- Kök yer eğrileri ile sistem tasarımı. Kök yer eğrileri ile PID tasarımı Bilgisayar destekli denetim sistemi tasarımı, the control system toolbox uygulamaları.
15-
16-
17-
18-
19-
20-

Dersin öğrenme çıktıları

1- Bir denetim sisteminin girişleri, çıkışları ve elemanları ile açık döngü ve kapalı döngü denetim sistemlerinin anlamlarını ve geribeslemeli denetim sisteminin üstünlüklerini kavrayabilme.
2- Diferansiyel denklem ve Laplace dönüşümleri gibi matematiksel yöntemleri mühendislik konularına uygulayabilme.
3- Mekaniksel, elektriksel, akışkan, ısıl ve bunların birkaçının bir arada bulunduğu karmaşık sistemlerin matematiksel modelini kurabilme.
4- Transfer fonksiyonu ve blok şema modelleme tekniklerinin sistem dinamiği ve denetim sistemleri konularındaki önemini kavrayabilme.
5- Denetim sistemlerinin geçici ve kalıcı durum davranışı parametrelerinin anlamlarını ve bunların sistemin performansı üzerindeki etkisini kavrayabilme.
6- Sistem kararlığını ve belli türdeki geribeslemeli sistemlerin kararlılık sınırlarını belirleyebilme. Kararlılığın karmaşık sayı düzlemde köklerin yer eğrisine göre analizini ve denetleyici tasarımını yapabilme.
7- Orantı, integral ve türev denetim etkilerini kavrayabilme ve bunları endüstriyel denetleyici tasarımında uygulayabilme.
8- Frekans cevabı kavramını kavrayabilme ve Bode ve Nyquist frekans cevabı tekniklerini sistem kararlılığının belirlenmesinde ve denetleyici tasarımında kullanabilme.
9- Denetim sistemlerinin analiz ve tasarımında MATLAB/Simulink programlama olanaklarından yararlanabilme.
10-