T.C. İstanbul Okan Üniversitesi BİLGİ PAKETİ / DERS KATALOĞU
| Makine Mühendisliği (İngilizce) | |||||
| Lisans | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF-LLL: 6. Düzey | ||
Ders Genel Tanıtım Bilgileri
| Ders Kodu: | ME461 | ||||||||
| Ders İsmi: | Systems and Control II | ||||||||
| Ders Yarıyılı: | Güz | ||||||||
| Ders Kredileri: |
|
||||||||
| Öğretim Dili: | EN | ||||||||
| Ders Koşulu: | |||||||||
| Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?: | Hayır | ||||||||
| Dersin Türü: | Zorunlu Ders | ||||||||
| Dersin Seviyesi: |
|
||||||||
| Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze | ||||||||
| Dersin Koordinatörü: | Prof. Dr. RAMAZAN NEJAT TUNCAY | ||||||||
| Dersi Veren(ler): | |||||||||
| Dersin Yardımcıları: |
Dersin Amaç ve İçeriği
| Dersin Amacı: | Bu dersin amacı doğrusal cebir incelemesi, durum uzayı modellemesi, kontrol edilebilirlik, gözlenebilirlik, minimal gerçekleşmeler, kararlılık, doğrusal durum geri besleme kontrol yasaları kullanılarak tasarım, gözlemciler, optimal kontrole giriş konularını kapsamaktadır. |
| Dersin İçeriği: | • Dersin tanıtımı. • Vektör uzayları • Dayanak ve diklik • Dönüşümler • Menzil ve boş alan • Özdeğerler ve özvektörler • Vektör ve matris normları • Durum denklemi çözümü • Dürtü yanıtı • Laplace alan adı gösterimi • Koordinat dönüşümü • Mühendislik sistemi örnekleri • Kontrol edilebilirlik örnekleri • Dönüşümleri ve kontrol edilebilirliği koordine edin • Mühendislik sistemi örnekleri • Gözlemlenebilirlik örnekleri • Koordinat dönüşümleri ve gözlemlenebilirlik • Mühendislik sistemi örnekleri • Tek-tek çıktı gerçekleşmelerinin minimalliği • İç kararlılık Sınırlı giriş, sınırlı çıkış kararlılığı • Asimtotik kararlılık • Mühendislik sistemi örnekleri • Ara sınav • Devlet geri bildirim kontrol yasası • Dinamik yanıtı şekillendirme • Durum geri bildirimi ile kapalı döngü özdeğer yerleşimi • Mühendislik sistemi örnekleri • Kararlı durum takibi • Tasarımın doğrusal durum geri besleme kontrol yasaları kullanılarak mühendislik sistemi örneklerine uygulanması • Gözlemciler • Gözlemci tabanlı kompansatörler • Gözlemcilerin mühendislik sistemi örneklerine uygulanması • Optimal kontrol problemleri • Doğrusal karesel regülatör • Ayrıntılı mühendislik sistemine doğrusal ikinci dereceden regülatör uygulamak • Final Sınavı |
Öğrenme Kazanımları
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ders Akış Planı
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
| 1) | Derse giriş | yok |
| 2) | Vektör uzayları Ortogonalliğin temelleri Dönüşümler | yok |
| 3) | Boşluk uzayı ve range özdeğer özvektörler vektör ve matris normları | yok |
| 4) | Durum denklemi çözümü İmpuls yanıtı Laplace domain gösterimi Koordinat dönüşümü Mühendislik sistemi örnekleri | yok |
| 5) | • Kontrol edilebilirlik örnekleri • Dönüşümleri ve kontrol edilebilirliğin koordinasyonu • Mühendislik sistemi örnekleri | yok |
| 6) | • Gözlemlenebilirlik örnekleri • Koordinat dönüşümleri ve gözlemlenebilirlik • Mühendislik sistemi örnekleri | yok |
| 7) | Tekillik minimalitesi - tekil çıktı gerçeklemesi | yok |
| 8) | • İç kararlılık Sınırlı giriş, sınırlı çıkış kararlılığı • Asimtotik kararlılık • Mühendislik sistemi örnekleri | yok |
| 9) | Ara sınav | yok |
| 10) | • Durum geri besleme kontrol yasası • Dinamik yanıtı şekillendirme • Durum geri bildirimi ile kapalı döngü özdeğer yerleşimi • Mühendislik sistemi örnekleri | yok |
| 11) | • Kararlı durum takibi • Doğrusal durum geri besleme kontrol yasalarıyla tasarım uygulamasının mühendislik sistemi örneklerine uygulanması | yok |
| 12) | İç kararlılık Sınırlı giriş, sınırlı çıkış kararlılığı Asimtotik kararlılık Mühendislik sistemi örnekleri | yok |
| 13) | • Optimal kontrol problemleri • Doğrusal kuadratik regülatör | yok |
| 14) | Ayrıntılı mühendislik sistemine doğrusal ikinci dereceden regülatör uygulamak | yok |
Kaynaklar
| Ders Notları / Kitaplar: | Linear State-Space Control Systems Hardcover – February 9, 2007 by Robert L. Williams II (Author), Douglas A. Lawrence (Author) |
| Diğer Kaynaklar: | Benjamin C. Kuo, Farid Golnaraghi, Automatic Control Systems, 9E John Wiley High Education, 2009. Ogata,K. Modern Control Engineering, 5th Edition, International Edition, Pearson, 2013. |
Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi
| Ders Öğrenme Kazanımları | 1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Program Kazanımları | ||||||||||||
| 1) Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. | ||||||||||||
| 2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | ||||||||||||
| 3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) | ||||||||||||
| 4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | ||||||||||||
| 5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | ||||||||||||
| 6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | ||||||||||||
| 7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | ||||||||||||
| 8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | ||||||||||||
| 9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | ||||||||||||
| 10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | ||||||||||||
| 11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | ||||||||||||
| 12) En az birinde derinlik kazanmak üzere, kimya bilgisi ve matematiğe dayalı fizik bilgisi; çok değişkenli matematik ve türevsel denklemleri de kapsayacak biçimde, ileri matematik bilgisi; istatistik ve lineer cebir konularına aşinalık. | ||||||||||||
| 13) Hem ısıl sistemler hem de mekanik sistemler alanlarında, bu tür sistemlerin tasarım ve gerçekleştirilmesi de dahil olmak üzere, çalışabilme becerisi. | ||||||||||||
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) | Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. | 3 |
| 2) | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. | 4 |
| 3) | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) | 3 |
| 4) | Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 3 |
| 5) | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. | 2 |
| 6) | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. | |
| 7) | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. | |
| 8) | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. | |
| 9) | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. | |
| 10) | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. | |
| 11) | Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | |
| 12) | En az birinde derinlik kazanmak üzere, kimya bilgisi ve matematiğe dayalı fizik bilgisi; çok değişkenli matematik ve türevsel denklemleri de kapsayacak biçimde, ileri matematik bilgisi; istatistik ve lineer cebir konularına aşinalık. | 2 |
| 13) | Hem ısıl sistemler hem de mekanik sistemler alanlarında, bu tür sistemlerin tasarım ve gerçekleştirilmesi de dahil olmak üzere, çalışabilme becerisi. | 2 |
Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri
| Alan Çalışması | |
| Ders | |
| Okuma | |
| Problem Çözme |
Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri
| Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama) |
Ölçme ve Değerlendirme
| Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
| Ara Sınavlar | 1 | % 40 |
| Final | 1 | % 60 |
| Toplam | % 100 | |
| YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 40 | |
| YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 60 | |
| Toplam | % 100 | |
İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması
| Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
| Ders Saati | 15 | 3 | 45 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 15 | 6 | 90 |
| Ara Sınavlar | 1 | 7 | 7 |
| Final | 1 | 8 | 8 |
| Toplam İş Yükü | 150 | ||