Güz 2017
MKT 209 SİSTEM DİNAMİĞİ
Dersin Öğreticisi: Prof.Dr. H.Metin ERTUNÇ E-posta: hmertunc@kocaeli.edu.tr
Ofis telefon: 303 3217
Web adresi: http://mekatronik.kocaeli.edu.tr/hmertunc (Dersle ilgili güncel duyurular bu site üzerinden yapılacaktır.) Ders saatleri: Salı 09:00 – 11:50 (I.öğretim)
Salı 17:00 – 19:40 (II.öğretim) Görüşme saatleri: Perşembe 15:00 – 17:00 arası
Dersin Amacı: Bu dersin amacı öğrencilere fiziksel sistemlerin modellenmesi ve analizi hakkında temel matematiksel kavramları verip özellikle mekatronik sistemlerin farklı şartlar altında nasıl davranış gösterdiğini öğretmektir. Bu ders aynı zamanda otomatik kontrol dersine giriş dersi olacaktır.
Dersin içeriği: Bu ders kontrol sistemlerinde kullanılan temel matematiğe giriş (kompleks analiz, diferansiyel denklemler, Laplace dönüşümü, Matris çözümleri), sistem modeli gösterimleri, mekanik sistemlerin modellenmesi, elektrik, elektronik ve elektromekanik sistemlerin modellenmesi, akış ve ısıl sistemlerin modellenmesi, blok diyagram gösterimi, sistem analizi ve cevabını kapsar.
Dersin kredisi: Teorik: 3 saat. AKTS: 4
Notlandırma: %50 Dönem içi sınavı (Arasınav), % 50 Dönem sonu (Final) sınavı.
Öğrenme sonuçları: Bu dersin sonunda öğrenci aşağıdaki konuları kavramış olacaklardır: 1. Sistem analizi için gerekli temel matematiksel işlemler: Karmaşık sayılar, Diferansiyel
denklemler, Laplace dönüşümleri, Matris işlemlerinin tekrarı. 2. Fiziksel sistemlerin matematiksel modelleme yöntemleri.
3. Elektrik ve mekanik sistemlerin matematiksel modellemeleri ve Laplace dönüşümünü kullanarak sistemlerin analizi.
4. Sistemlerin blok diyagram gösterimi ve sadeleşme yöntemleri. 5. İşaret akış diyagramları ile sistemlerin gösterimi.
6. Dinamik sistemlerin transfer fonksiyonlarının çıkarılması. 7. Birinci ve ikinci dereceden sistemlerin cevaplarının analizi.
Ders kitapları:
1. Sistem Dinamiği, K.Ogata (Çeviri: D.Önengüt ve G.Önengüt), Palme Yayıncılık. 2. Otomatik Kontrol, Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri, İbrahim Yüksel. 3. Mühendislik Sistemlerinin Modellenmesi ve Dinamiği, Yücel Ercan, Literatür Yayıncılık.
4. Otomatik Kontrol, Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri Çözümlü Problemler, G.Şefkat, İ.Yüksel, M.Şengirgin.
5. Otomatik Kontrol Sistemleri, Benjamin Kuo, Çeviri: Atilla Bir, Literatür Yayıncılık. 6. Dynamic Systems, Modeling and Analysis, H.V. VU, R.S.Esfandiari, McGraw Hill. 7. Modern Control Systems, R.C. Dorf, R.H.Bishop, Prentice Hall.
Güz 2017
Haftalık bazda işlenecek konular:
1. Hafta Sistem Dinamiğine giriş, Kontrol sistemleri için modellemenin önemi, genel matematiksel konuların tekrarı, Karmaşık sayılar.
2. Hafta Laplace dönüşümleri, Laplace dönüşüm özellikleri, Standard fonksiyonların Laplace dönüşümü,
3. Hafta Ters Laplace, Doğrusal diferansiyel denklemlerin Laplace dönüşümü ile çözülmesi.
4. Hafta Fiziksel sistemlerin matematiksel modelleri, Transfer Fonksiyonları 5. Hafta Sistem elemanları ve benzerlik. Elektriksel ve mekanik sistem elemanları. 6. Hafta Akışkan ve Isıl sistemler, Dişli takımlar, Transformatör ve kuvvetlendiriciler. 7. Hafta Blok diyagramlar ve sadeleştirmesi. Diferansiyel denklemlerin blok
diyagramlarla gösterimi.
8. Hafta İşaret akış diyagramları, kazanç formülü 9. Hafta Elektriksel sistemlerin analizi
10. Hafta Mekanik sistemlerin analizi 11. Hafta DC motorlar, Empedans yöntemi 12. Hafta Birinci dereceden sistemlerin cevapları 13. Hafta İkinci dereceden sistemlerin cevapları 14. Hafta Kontrol sistemlerine giriş
