EĞİTİM
Ders Detayı

ELE 354 Denetim Sistemleri
2017-2018 Güz dönemi bilgileri

Ders bu dönem açık
Şube: 21
Ders sorumlusu:Dr. Yakup Özkazanç
YerGünZaman
E8Çarşamba09:00 - 11:45

Dersin zamanlama bilgileri haftalık ders programından elde edilmektedir. Ders geçici olarak belirli bir hafta için ertelenmiş ya da zamanı değişmiş olabilir. Dersin o haftaki kesin zamanlama bilgileri için dersin sorumlusuna başvurulmalı ve/veya duyurular takip edilmelidir.

Ders tanım tabloları Hacettepe Üniversitesi AKTS Ders Kataloğu sitesinden (http://ects.hacettepe.edu.tr) gerçek zamanlı olarak alınıp gösterilmektedir. Oluşabilecek hatalar için lütfen orijinal siteyi kontrol ediniz.

ELE354 - DENETİM SİSTEMLERİ

Dersin Adı Kodu Yarıyılı Teori
(saat/hafta)
Uygulama
(saat/hafta)
Yerel Kredi AKTS
DENETİM SİSTEMLERİ ELE354 6. Yarıyıl 3 0 3 5
Önkoşul(lar)-var iseELE301 Sinyaller ve Sistemler
Dersin Diliİngilizce
Dersin TürüZorunlu 
Dersin verilme şekliYüz yüze 
Dersin öğrenme ve öğretme teknikleriAnlatım
Soru-Yanıt
Sorun/Problem Çözme
Diğer: ELE356 DENETİM SİSTEMLERİ LABORATUVARI dersi ile birlikte alınmalıdır.  
Dersin sorumlusu(ları)Bölüm öğretim elemanları 
Dersin amacıBu dersin amacı ögrencinin mühendislik yaşamı boyunca karşılaşabileceği çeşitli denetim sistemlerini çözümlemek için kullanılabilecek farklı yaklaşımları ögretmektir. Derste tartışılan yaklaşımlar denetim sistemlerinin yalnızca çözümlenmesinde değil, tasarımında da kullanılan yaklaşımlar olsa da, derste çözümleme bakış açısı daha çok vurgulanmaktadır. Bu amaca yönelik olarak, önce fiziksel sistemlerin modellenmesi sunulmakta, ardından denetim sistemlerinin geçici durum analizi, kalıcı durum analizi ve kararlılık analizi için kullanılan yaklaşımlar tartışılmaktadır. Ders hem frekans bölgesi, hem de zaman bölgesi yaklaşımlarını dengeli bir biçimde vermeyi hedeflemektedir. Tasarım yaklaşımları analiz örnekleri üzerinden örtük olarak tartışılmaktadır. Derste öğrenilen analiz yaklaşımları ELE 356 Denetim Sistemleri Laboratuvarı dersi çerçevesinde gerçekleştirilen deneysel çalışmalar ile de pekiştirilmektedir.  
Dersin öğrenme çıktıları
  1. Dersi başarıyla bitiren bir öğrenci
  2. 1. Geribeslemeli denetim sistemlerinin temel ilkelerini ve özelliklerini bilir.
  3. 2. Çeşitli fiziksel sistemlerin matematiksel modellerini elde eder.
  4. 3. Geribeslemeli denetim sistemlerinin kararlılık analizini farklı yöntemler kullanarak yapar.
  5. 4. Verilen belirtimleri sağlayacak şekilde denetim sistemi elemanlarının tasarımını ve gerçekleştirmesini bilir.
  6. 5. Bazı denetim mühendisliği problemlerini tanır, formülleştirir ve çözer.
  7. 6. Denetim mühendisliği uygulamaları ve akademik araştırma için gerekli olan güncel yazılım araçlarını kullanmasını bilir.
Dersin içeriğiDenetim sistemlerinin tarihsel gelişimi. Açık ve kapalı döngü, temel geribesleme kavramları. Fiziksel sistemlerin modelleri: elektriksel sistemler, mekanik sistemler, sıvı sistemleri, ısıl sistemler, servomotorlar, elektro-mekanik sistemler. Öbek şemalar, sinyal akış çizgeleri. Zaman yanıtı çözümlemesi, durgun durum hata çözümlemesi. Duyarlılık, bozanetken savurması ve kararlılık çözümlemesi, Routh-Hurwitz ölçütü. Kök yereğrisi çizimi. Sıklık yanıtı çözümlemesi: Bode, kutupsal ve genlik-evre çizimleri, Nyquist çözümlemesi, kazanç/evre payları, Nichols çizelgesi. Durum uzayı analizi: Durum uzayı tanımı, durum geçiş matrisi, benzerlik dönüşümü, sistem matrisinin köşegenleştirilmesi, kipsel ayrışım, eş biçimler, aktarım işlevi ayrışımı, denetlenebilirlik ve gözlenebilirlik. Durum uzayı tasarımı: Durum geribeslemesi, durum gözleyici. 
Kaynaklar[1] Ogata K., Modern Control Engineering, 5/e, Prentice Hall, 2010.
[2] Dorf R.C., ve Bishop R.H., Modern Control Systems, 12/e, Prentice Hall, 2011.
[3]Franklin G.F., Powell J.D, ve Emami-Naeini A., Feedback Control of Dynamical Systems, 6/e, Prentice Hall, 2010.
[4] Golnaraghi F., and Kuo B.C., Automatic Control Systems, 9/e, John Wiley, 2009.
[5] Nise N.S., Control Systems Engineering, 6/e, John Wiley, 2011.
 

Haftalara Göre İşlenecek Konular

HaftalarKonular
1. HaftaDenetim sistemlerinin tarihsel gelişimi, açık ve kapalı döngü, temel geribesleme kavramları
2. HaftaFiziksel sistemlerin modelleri: Elektriksel sistemler, mekanik sistemler
3. HaftaFiziksel sistemlerin modelleri: Sıvı sistemleri, ısıl sistemler
4. HaftaFiziksel sistemlerin modelleri: Servomotorlar, elektro-mekanik sistemler, öbek şemalar, sinyal akış çizgeleri.
5. HaftaZaman yanıtı çözümlemesi
6. HaftaDurgun durum hata çözümlemesi, duyarlılık, bozanetken savurması
7. HaftaKararlılık çözümlemesi, Routh-Hurwitz ölçütü
8. HaftaKök yereğrisi çizimi
9. HaftaAra Sınav
10. HaftaSıklık yanıtı çözümlemesi: Bode, kutupsal ve genlik-evre çizimleri
11. HaftaSıklık yanıtı çözümlemesi: Nyquist çözümlemesi, kazanç/evre payları, Nichols çizelgesi.
12. HaftaDurum uzayı analizi: Durum uzayı tanımı, durum geçiş matrisi, benzerlik dönüşümü, sistem matrisinin köşegenleştirilmesi
13. HaftaDurum uzayı analizi: Kipsel ayrışım, eş biçimler, aktarım işlevi ayrışımı, denetlenebilirlik ve gözlenebilirlik.
14. HaftaDurum uzayı tasarımı: Durum geribeslemesi, durum gözleyici
15. HaftaGenel sınava hazırlık haftası
16. HaftaGenel sınav

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl içi çalışmalarıSayısıKatkı Payı %
Devam (a)00
Laboratuar00
Uygulama00
Alan Çalışması00
Derse Özgü Staj (Varsa) 00
Ödevler00
Sunum00
Projeler00
Seminer00
Ara Sınavlar140
Genel sınav160
Toplam100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı040
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı060
Toplam100

AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu

Etkinlikler Sayısı Süresi Toplam İş Yükü
Ders Süresi 14 3 42
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama000
Derse özgü staj (varsa)000
Alan Çalışması000
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb)14570
Sunum / Seminer Hazırlama000
Proje000
Ödevler000
Ara sınavlara hazırlanma süresi11010
Genel sınava hazırlanma süresi12828
Toplam İş Yükü3046150

Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi

D.9. Program YeterlilikleriKatkı Düzeyi*
12345
1. P.Y.1. Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin gerektirdiği kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahiptir.   X 
2. P.Y.2. Matematik, Fen Bilimleri ve Elektrik ve Elektronik Mühendisliği alanlarındaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik çözümleri için kullanır.   X 
3. P.Y.3. Elektrik ve Elektronik Mühendisliği problemlerini saptar, tanımlar, modeller ve probleme uygun analitik veya nümerik yöntemleri uygulayarak çözer.   X 
4. P.Y.4. Gerçekçi kısıtlar altında sistem tasarlar; bu doğrultuda modern yöntemleri ve araçları kullanır.   X 
5. P.Y.5. Deney tasarlar, yapar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. X   
6. P.Y.6. Bireysel veya takım üyesi olarak disiplinlerarası çalışma yapacak altyapıya sahiptir.  X   
7. P.Y.7. Bilgiye erişir, kaynak araştırması yapar, veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını kullanır, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izler. X   
8. P.Y.8. Proje planlaması ve zaman yönetimi yapar, mesleki gelişimini planlar. X   
9. P.Y.9. İleri düzeyde bilgisayar donanım ve yazılım bilgisine sahiptir, bilişim ve iletişim teknolojilerini etkin kullanır. X   
10. P.Y.10. Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurar; İngilizce'yi ileri düzeyde kullanır.X    
11. P.Y.11. Mesleki, etik ve toplumsal sorumluluğunun bilincindedir.X    
12. P.Y.12. Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkilerinin bilincindedir; çağın sorunları hakkında bilgi sahibidir. X   
13. P.Y.13. Yenilikçi ve sorgulayıcıdır; mesleki özgüveni yüksektir. X   

*1 En düşük, 2 Düşük, 3 Orta, 4 Yüksek, 5 Çok yüksek

Genel Bilgiler | Ders ve Sınav Takvimleri | Ders ve Sınıfların Anlık Durumu
Lisans Programı | Açılan Dersler, Şubeleri ve Sorumluları | Haftalık Ders Programı | Dönemlik Sınav Programları | Kayıt için Gerekli Bilgiler | Önkoşullu ve Eşzamanlı Dersler | Staj için Gerekli Bilgi ve Belgeler | ELE 401-402 Bitirme Projesi Bilgileri | Diğer Yardımcı Belgeler | AKTS Ders Kataloğu | HÜ Öğrenci İşleri Dairesi
Lisansüstü Programı | Açılan Dersler ve Sorumluları | Haftalık Ders Programı | Dönemlik Final Sınav Programı | Lisansüstü Tez Savunma ve Seminer Takvimi | Kayıt için Gerekli Bilgiler | AKTS Ders Kataloğu - Yüksek Lisans | AKTS Ders Kataloğu - Doktora | HÜ Fen Bilimleri Enstitüsü