Marmara Üniversitesi
Marmara Üniversitesi Eğitim-Öğretim Bilgi Sistemi

Lisans - Mühendislik Fakültesi - Elektrik-Elektronik Mühendisliği (İngilizce)

Müfredat Adı Ders Kodu Ders Adı Ders Türü Dönem AKTS Teorik Uygulama
2020 Elektrik ve Elektronik Mühendisliği (İngilizce) EE3072 Dynamic Systems and Control Zorunlu 6 7,00 3 2

Dersin İçeriği

Dersin Amacı

1. Elektrik ve Elektronik mühendisliği öğrencilerine sistem dinamikleri ve kontrol üzerine temel bilgi kazandırmak 2. Uygulama örnekleri ile zenginleştirilmiş bir müfredat çerçevesinde temel kontrolör tasarım yöntemlerini tanıtmak.

Öğrenim Türü

-

Dersin İçeriği

1. KONTROL SİSTEM MODELLEME: Kontrol Sisteminin Temel Unsurları - Açık döngü ve kapalı döngü sistemleri - Diferansiyel denklem - Transfer fonksiyonu, Elektrikli sistemlerin modellenmesi, Dönüşen ve dönen mekanik sistemler - Blok diyagram indirgeme teknikleri - Sinyal akış diyagramı. 2. ZAMAN CEVABI ANALİZİ: Zaman yanıtı çözümlemesi - Birinci Dereceden Sistemleri - Darbe ve Basamak tepkisi analizi İkinci derece sistemler - Kararlı hal hataları - P, PI, PD ve PID kompanzasyon-MATLAB ile Analiz. 3. FREKANS TEPKİSİ ANALİZİ : Frekans Yanıtı - Bode grafik gösterimi, Polar grafik gösterimi, Nyquist grafik gösterimi- Grafiksel gösterimlerden frekans alanı özellikleri - Sabit M ve N Çemberleri - Nichol Grafiği - Kontrol Sistemi Analizinde Nichol grafiğinin kullanımı, Paralel, seri-paralel kompansatörler, Faz ilerletici, faz geriletici, faz ilerletmeli ve geriletmeli kompansatörler - MATLAB ile Analiz. 4. KARARLILIK ANALİZİ: Kararlılık-Routh-Hurwitz Kriteri - Kök Eğrisi Tekniği - Kararlılık- Dominant kutuplar-Kök eğrisi diyagrami ile Kontrolör Tasarımı- Nyquist kararlılık ölçütü - Bağıl kararlılık - MATLAB ile Analiz. 5. DURUM DEĞİŞKENİ ANALİZİ & SAYISAL KONTROL SİSTEMLERİ: Sürekli zaman sistemlerin durum uzayı gösterimi - Durum denklemleri - Durum değişkeni gösteriminden transfer fonsiyonu formuna geçiş - Durum denklemlerinin çözümü - Kutup yerleştirme ile kontrolör tasarımı, Kontrol edilebilirlilik ve gözlemlenebilirlilik kavramları ve kontrolör tasarımı.

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Ders notları, Power point sunumları ile anlatım, Ödev verme

Staj Durumu

Yok

Dersin Sunulduğu Dil

İngilizce

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

1-Franklin, G.F., Powell, J.D. and Emani-Naemi, A., 2006; Feedback Control of Dynamic Systems. Prentice-Hall. 2-Dorf, R.C. and Bishop, R.H., 2001; Modern Control Systems, Prentice Hall Inc. 3-Ogata, K., 1997; Modern Control Engineering, Prentice Hall. 4-Kuo, B.J., 1995; Automatic Control Systems, Prentice Hall. 5-Nise, N.S., 2004; Control Systems Engineering, 4th Edition, Wiley.

Dersin Web Sayfası

Yok

Öğrenme Çıktıları

  • Kontrol sistemleri için matematiksel altyapısı oluşturur ve fiziksel sistemlerin matematiksel modellemesini yapar
  • Kontrol sistemlerinin zaman cevabı analizini anlar
  • Kontrol sistemlerinin frekans cevabı analizini anlar
  • Birinci ve ikinci dereceden sistemlerin geçici cevap analizini yapar
  • Routh-Hurwitz Ölçütü ile doğrusal zamanla değişmeyen sistemlerin kararlılığını analiz eder
  • İstenilen performans özelliklerini karşılamak için geribildirim denetleyicileri ve kompansatörleri tasarlar
  • Fiziksel sistemleri durum değişkenleri ve durum-uzayı modeli ile ifade eder

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Teorik
1 Kontrol Sistemlerine Giriş
2 Kontrol Sistem Modellemesi
3 Zaman Cevabı Analizi
4 Kararlılık Analizi
5 Kalıcı Hal Hata Analizi
6 Kök Eğrisi Tekniği
7 Kök Eğrisi ile Tasarım
8 Arasınav
9 Frekans Cevabı Analizi
10 Klasik geri besleme kontrol sistemlerinin tasarımı ve kompanzasyonu
11 LTI Sistemlerinin Performans Analizi
12 Durum Değişken Analizi
13 Durum Geribeslemeli Kontrol
14 Kontrol edilebilirlik ve Gözlenebilirlik
15 Gözlemcilerle Kontrol Sistemlerinin TasarımıAyrık zamanlı kontrol Sistemlerine giriş
16 Ders çalışma haftası
17 Final sınavı