ELE301 – Kontrol Sistemleri I, 2018–2019/I

Duyurular (yeniden eskiye)

  • Laboratuvar notlarına ulaşmak için tıklayın. Raporlar okundukça güncellenecektir, düzenli takip ediniz.  Notlandırma ile ilgili sorularınız için lütfen dersin asistanlarıyla iletişme geçiniz.
  • Hatırlatma: Final sınavı 5 Aralık 2018 Çarşamba günü saat 13.30’da 308, 309, 310, 311 nolu dersliklerde yapılacaktır. Sınava dönem başından beri işlediğimiz tüm konular dahildir ancak ara sınav sonrası konular ağırlıklıdır. Sınavda hesap makinesi kullanmak serbest olup, diğer her türlü elektronik aletin kullanımı yasaktır. İyi çalışmalar ve finallerinizde başarılar dilerim…
  • Mezunlarımızın kurduğu Desard firması MATLAB, Simulink, Arduino tabanlı kontrol deney setleri tasarlıyor. İleride bunları laboratuvarlarımızda kullanmayı düşünüyoruz. Konuyla ilgili final sınavı öncesi öğrencilere kısa bir anket yapmak istiyorlar. Kendilerine yardımcı olursanız çok faydalı olacağına inanıyorum.
  • ELE301L için telafi deneyine girecek kişilerin 30 Kasım 2018 Cuma saat 18.00‘e kadar bana ve ders asistanlarına eposta göndermeleri gerekmektedir. Gelen başvurulara göre tarih ve saat ayarlaması yapılacaktır. Henüz geçerli mazeret belgesini (doktor raporu, rektörlük izni vs.) teslim etmemiş olanların da bu tarihe kadar ofisime (165) getirmesi gerekiyor. Odada yoksam kapı altından atabilirsiniz. Mevzuat gereği geçerli bir yazılı belge olmadan telafi almanız mümkün olmamaktadır.
  • Ödev 6: Ders kitabı (Ogata 5. baskı) Chapter 7 için Example Problems kısmından A-7-1, A-7-4 ve Problems kısmından B-7-1, B-7-2, B-7-3, B-7-4, B-7-5, B-7-24, B-7-25, B-7-27. (Chapter 7’de derste işlemediğimiz kısımlar da var, soruların sadece işlediğimiz kısımlarla ilgili bölümlerini yapınız.)
  • Ödev 5: Ders kitabı (Ogata 5. baskı) Chapter 6 için Example Problems kısmından A-6-1, A-6-2, A-6-3, A-6-4, A-6-5, A-6-6, A-6-7, A-6-14, A-6-15, A-6-16, A-6-19, A-6-20 ve Problems kısmından B-6-1, B-6-2, B-6-6, B-6-7, B-6-8, B-6-14, B-6-15, B-6-16, B-6-17, B-6-18, B-6-19, B-6-20, B-6-22, B-6-23.
  • Ödev 4: Ders kitabı (Ogata 5. baskı) Chapter 5 için Example Problems kısmından A-5-3, A-5-4, A-5-22, A-5-23, A-5-24, A-5-25 ve Problems kısmından B-5-1, B-5-2, B-5-3, B-5-5, B-5-7, B-5-9, B-5-12, B-5-13, B-5-23.
  • 2 Kasım 2018 Cuma günkü dersimiz blok ders yapılacak ve 15-20 dakika erken bitirilecektir.
  • 29 Ekim 2018 Pazartesi günü resmi tatil olduğu için bu tarihte teslim edilmesi gereken laboratuvar raporlarınızı ertesi gün (30 Ekim 2018 Salı) dersin asistanlarının ofislerine (TM 112, Z01, 102) götürerek teslim ediniz.
  • Hatırlatma: Dersin projesini yapmak isteyen gruplar mutlaka ön rapor teslim etmelidir. Proje gruplarınızı da bize bu şekilde belirtmiş olacaksınız ve isminizi listeye ekleyeceğiz. Ön rapor teslim etmemiş olanların daha sonraki rapor aşamalarından projeye dahil olmaları mümkün değildir.
  • Deney 0 sırasında yapılan MATLAB sunumuna ulaşmak için tıklayın. Ek olarak isterseniz ELE 515 sayfasından MATLAB’a giriş ve kontrol ile ilgili konulara da bakabilirsiniz.
  • Ara sınav notlarına ulaşmak için tıklayın. Kağıtlarına bakmak isteyenler 15 Ekim 2018 Pazartesi günü 12.30-13.00 arası odama (165) gelebilirler.
  • 15 Ekim 2018 haftası Deney 0 ile laboratuvarlar başlayacaktır. Aksi belirtilmedikçe her hafta bir sonraki deney yapılacaktır. Deneylerden önce deney föylerini okumayı, ön çalışmaları yapmayı ve varsa asistanların belirttikleri ek çalışmaları gerçekleştirmeyi unutmayınız.
  • Dersin projesi ile ilgili açıklamalara ulaşmak için tıklayın.
  • Hatırlatma: Ara sınav 8 Ekim 2018 Pazartesi günü saat 18.30’da 108, 109, 110 ve 111 numaralı dersliklerde yapılacaktır. Ara sınava dönem başından beri işlediğimiz tüm konular dâhildir. Sınavda kitapta sayfa 863, 864, 865’teki Laplace dönüşümü ve özellikleri tablolarını aynen vereceğim, bu tabloları görmek için tıklayın. Sınava gelmeden bu tablolara bakıp neyin nerede olduğuna ve ne şekilde ifade edildiğine alışkanlık kazanmanız faydalı olacaktır. Fakat bu tablolar verilse bile Laplace dönüşümünü doğrudan integral alarak yapmayı ve kısmı kesirler açılımı yaparak yapmayı bilmelisiniz; bazı sorularda tablo kullanmadan yapmanızı isteyebilirim. Transfer fonksiyonu bulmanız istenilen sorularla ilgili olarak: Sınavda mekanik sistemlerle ilgili soru olursa diferansiyel denklemleri verilir, oradan sonrası sorulur. Fakat elektriksel devrelerle ilgili sorularda, diferansiyel denklemlerin çıkarımından da sorumlusunuz. Sınavda hesap makinesi kullanmak serbest olup, diğer her türlü elektronik aletin kullanımı yasaktır. İyi çalışmalar ve sınavda başarılar dilerim…
  • Ödev 3: Ders kitabı (Ogata 5. baskı) Appendix B için Example B-1, B-2, B-3, B-4, B-5.
  • Ödev 2: Ders kitabı (Ogata 5. baskı) Chapter 3 için Example Problems kısmından A-3-1, A-3-4, A-3-5, A-3-6 ve Problems kısmından B-3-2, B-3-5, B-3-7, B-3-8, B-3-10, B-3-1
  • Ödev 1: Ders kitabı (Ogata 5. baskı) Chapter 2 için Example Problems kısmından A-2-2, A-2-4 ve Problems kısmından B-2-1, B-2-4, B-2-5, B-2-6.
  • Laboratuvarlar için ön çalışmalar ve raporlarda PSPICE ve MATLAB kullanılacaktır. En geç dördüncü hafta bunları bilgisayarlarınıza kurmuş olmalısınız.
    • PSPICE öğrenci sürümü indirme sayfası için tıklayın.
    • MATLAB indirme ve kurulum bilgileri için tıklayın.
  • Dersin künyesine ulaşmak için tıklayın.
  • Dersle ilgili tüm duyurular bu alandan yapılacaktır. Bu alanı düzenli olarak takip etmek sizin sorumluluğunuzdur.

Dersin amaçları, kazandıracağı bilgi ve beceriler

Otomatik kontrol sistemlerinin tasarımında mevcut yöntemlerin kavranması. Kararlılık ve performans eksenindeki tasarım ayrıntılarının öğrenilmesi. Laplace ve Fourier dönüşümlerine dayalı analitik yöntemlerin kontrol sistemlerinin tasarımında kullanılması. PID, geçici hal performansı, sürekli hal hataları, kök yer eğrileri ve frekans cevabı konularının öğrenilmesi. Geribeslemeli sistemlerin önemli değişkenlerinin zamanla gelişiminin elde edilmesi, yorumlanması. Bilgisayar destekli modelleme ve simülasyon yeteneklerinin geliştirilmesi.

Dersin Hocası

  • Dr. Coşku Kasnakoğlu
    Ofis: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü, oda 165
    Eposta: 
    Web: https://kasnakoglu.wordpress.com
    Tel: (312) 292-4259
    Ofis saatleri: Müsait olduğu her zaman

Dersin Asistanları

  • Kemal Çağlar Coşkun, Merve Demircan, Adem Şahin

Plan

  • Ders saatleri: Salı 10.30–12.20 (2018), Cuma 10:30–12:20 (209).
    Dersin yapılacağı sınıf belki değişebilir, değişirse buradan duyurulacaktır.
  • Ara sınav tarihi: 8 Ekim 2018 Pazartesi, 18.30-20.30 (108, 109, 110, 111).
  • Final sınavı tarihi: 5 Aralık 2018 Çarşamba, 13.30-15.45 (308, 309, 310, 311).

Dersin Web Sitesi

Notlandırma

  • Ara sınav notu %50
  • Final notu %50
  • Proje (isteğe bağlı) %25 ekstra
  • Ödevler toplanmayacak ve notlandırılmayacaktır. Ancak sınav soruları büyük ölçüde bunlara dayanacağından iyi not alabilmek için ödevleri çözmeniz şarttır.

Ders Kitapları

  • Ana ders kitabı: Katsuhiko Ogata, Modern Control Engineering, 5. Baskı, Prentice Hall, 2009, ISBN: 978-0136156734
  • Yardımcı kaynak (isteğe bağlı): Otomatik Kontrol Sistemleri, Benjamin C. Kuo (çeviren: Atilla Bir), Literatür Yayınları, 1999, ISBN: 9757860948.
  • Yardımcı kaynak (isteğe bağlı): Otomatik Kontrol Sistemleri, Mehmet Önder Efe, Seçkin Yayıncılık, 2012, ISBN: 978-9750219900.

Dersin Konuları

  1. Kontrol mühendisliğine giriş
  2. Dersle ilgili bilinmesi gereken karmaşık analiz, Laplace dönüşümü ve doğrusal cebir kavramlarının hatırlatılması.
  3. Doğrusal diferansiyel denklemler, transfer fonksiyonlarının elde edilmesi, blok diyagramlar.
  4. Transfer fonksiyonlarıyla sistem kararlılığının irdelenmesi
  5. Geribesleme ve kapalı çevrim.
  6. Basit kontrol eylemleri: P, I ve D eylemleri
  7. Kararlılık, Routh kriteri ile kapalı çevrimde kararlılık analizi
  8. Durum uzayı gösterilimi ve kararlılık
  9. Birinci ve ikinci dereceden sistemlerde geçici hal analizi, sürekli hal hataları

 

ELE301L – Kontrol Sistemleri I Laboratuvarı, 2018–2019/I

  • Laboratuvar saatleri:
    • Şube 1: Perşembe 13:30–15:20
    • Şube 2: Pazartesi 14:30–16:20
    • Şube 3: Pazartesi 10.30–12.20
  • Laboratuvar yeri: Teknoloji Merkezi 1. Kat, Elektrik-Elektronik Mühendisliği Eğitim Labları
  • Laboratuvar asistanları: Kemal Çağlar Coşkun, Merve Demircan, Adem Şahin
  • Notlandırma:
    • Deney öncesi kısa sınavlar %15
    • Deney performansları %35
    • Deney sonrası raporları %50
  • İlki hazırlık amaçlı olmak üzere toplam beş deney yapılacaktır.
  • Deneyler tahminen dört veya beşinci hafta başlayacaktır.
  • Her deney için deneyin hangi hafta yapılacağı ve yapılması gereken ön hazırlık çalışmaları, deneyden önceki hafta duyurulacaktır.
  • Deneyi süresinde bitirebilmek için deney öncesi hazırlığınızın tam olmasına özen gösteriniz.
  • Deneyler ikişer kişilik gruplar halinde yapılacak, her öğrenci kendi oturumuna kayıtlı bir öğrenci ile grup oluşturabilecektir.
  • Deneylere gelirken mutlaka dizüstü bilgisayarınızı yanınızda bulundurunuz.
  • Deneylere gelirken PSPICE ve MATLAB yazılımların bilgisayarınızda kurulu olması gereklidir. Bu yazılımların doğru çalıştığını kontrol etmek sizin sorumluluğunuzdur.
    • PSPICE öğrenci sürümü indirme sayfası için tıklayın.
    • MATLAB indirme ve kurulum bilgileri için tıklayın.
  • Deneyin yapılmasını takiben bir hafta içerisinde raporlar ilgili asistana teslim edilmelidir. Laboratuvar kapak sayfası ve rapor yazım kılavuzu için tıklayın.
  • Herkes kendi raporunu kendisi yazacaktır, partneriyle beraber yazmayacaktır. Birbirine benzer rapor veren kişiler o rapordan 0 (sıfır) notu alırlar.
  • Bütün laboratuvar raporları 100 üzerinden değerlendirilecek ve web sayfasından sayfadan ilan edilecektir. Laboratuvar dersinin notu bütün laboratuvarlardan alınan notların (rapor + performans + kısa sınav notu) ortalamasına bakılarak verilecektir.
  • Mazeretsiz olarak laboratuvara girmeyen kişiye dersten FF notu verilir.

Deney 0. Laboratuvar ve deney aletlerinin tanıtılması, genel bilgiler

  • Deney 0 kapsamında laboratuvar ortamı ve deneylerde kullanılacak aletler öğrencilere tanıtılacak, deneylerin işleyişi ve öğrencilerden beklentiler hakkında genel bilgiler verilecektir.
  • Diğer deneyler gibi bu deneye de katılım zorunludur; yoklama alınacak ve nota etki edecektir.
  • Deneyden önce bilgisayarlarınızda MATLAB ve PSPICE kurulmuş olması gerekmektedir. Deneyden önce laboratuvar asistanlarından bu konuda yardım alabilirsiniz ancak deney sırasında program kurulumu yapılmayacaktır.

Deney 1. Dinamik sistemlerin simülasyonu ve Aç-Kapa kontrolcüsü

  • Deney 1 iki kısımdan oluşmaktadır.
  • Bu deneye gelmeden önce PSpice ve Matlab/Simulink benzetim yetenekleri geliştirilmelidir.
  • Deney 1A kısmı için buraya tıklayarak ilgili çalışmaları hazırlayınız. Deney başlamadan bu kısmı teslim ediniz.
  • Deney 1B kısmı laboratuvarda gerçeklenecektir.
  • Deney 1B kısmında RC Devresinin aç-kapa (on-off) kontrolü yapılacaktır.
  • Deney 1B kısmının föyleri için buraya tıklayın.
  • Deneyin konusu aşağıda verilmiştir:
    • İki kapılı RC devresinin PSpice ortamında benzetimlerinin yapılması
    • Sistemin transfer fonksiyonunun bulunması ve Matlab ortamında benzetimlerinin yapılması
    • uA741 Opamp’ları kullanarak RC devresinin çıkış portunu belli bir düzeyde tutabilmek için aç-kapa (on-off) tipinde bir kontrolörün uygulanması

Deney 2. Oransal, Türevsel ve İntegral (PID) Kontrol Elemanlarının İncelenmesi

  • Bu deney kapsamında oransal, türevsel ve integral kontrolörlerin çalışma prensiplerinin incelenmesi, sisteme etkilerinin ayrı ayrı ve bir bütün halinde osiloskop yardımıyla gözlenmesi çalışmaları gerçekleştirilecektir.
  • Deney föyüne ulaşmak için tıklayın.

Deney 3. Oransal, Türevsel ve İntegral (PID) Kontrol Elemanlarının İncelenmesi 2

  • Bu deneyde, daha önceki deneylerde incelenmiş olan Oransal, Türevsel ve İntegral (PID) kontrolörlerin sistemdeki hataya karşı davranışları, geçici durumdaki ve sürekli durumdaki etkilerinin gözlenmesi çalışmaları gerçekleştirilecektir.
  • Deney ile ilgili ön çalışmaya ulaşmak için tıklayın.
  • Deney föyüne ulaşmak için tıklayın.

Deney 4. DC Motor Transfer Fonksiyonu ve Parametrelerinin Elde Edilmesi

  • Bu deneyde DC motordan alınan test verisi kullanılarak motorun transfer fonksiyonunun ve parametrelerinin elde edilmesi çalışmaları gerçekleştirilecektir.
  • Deney ile ilgili ön çalışmaya ulaşmak için tıklayın.
  • Deney föyüne ulaşmak için tıklayın. (Eski MATLAB versiyonlarında bazı farklılıklar vardı, gerekirse buradan eski föye ulaşabilirsiniz.)

Son Güncelleme: 5 Aralık 2018

Reklamlar