>

Kontrolde Sensör ve Aktüatörler

Makine Mühendisliği

Mühendislik Fakültesi
Lisans
Dersin Adı Dersin Kodu Dersin Türü Dersin Düzeyi Dersin Yılı Dersin Verildiği Dönem AKTS Kredisi
Kontrolde Sensör ve Aktüatörler MMK409 Seçmeli Lisans 4 Güz 3

Öğretim Elemanı Adı

Doç. Dr. Fevzi Çakmak BOLAT

Dersin Öğrenme Kazanımları

1) Mekatronik sistemlerde kullanılan sistem elamanlarını tanımlama ve kavrama
2) Sensör ve aktüatör yapılarını, çalışma prensiplerini kullanarak mekatronik tasarım uygulamalarını geliştirebilir.
3) Mekatronik sistemlerde dijital kontrol yapısının analizini yapma becerisini kazanabilir.

Program Yeterliliği İlişkisi

  Program Yeterlilikleri
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
Öğrenme Kazanımları
1 Orta Orta Düşük Yüksek Orta Düşük Orta   Yüksek   Orta Yüksek Yüksek Orta Düşük Orta Düşük Yüksek Yüksek
2 Yüksek Orta Yüksek Düşük Yüksek Orta Yüksek Düşük Orta Orta Yüksek Orta Yüksek Yüksek Düşük Orta Düşük Orta Yüksek
3 Orta Yüksek Orta Orta Yüksek Orta Düşük Yüksek Orta Yüksek Orta Orta Yüksek Yüksek   Orta Orta Düşük Yüksek

Eğitim Şekli

Yüz Yüze

Ön Koşullar, Diğer Koşullar

Yok

Önerilen Destekleyici Dersler

İstenmemekte

Dersin İçeriği

Kontrol tanımlamalarının yapılması. Kontrol tiplerinin açıklanarak transfer fonksiyonu tanımlamaları ve zaman tabanında sistem davranışlarının analizi. Sensör aktüatör çeşitlerinin gösterilmesi, tanımlamalarının ve çalışma prensiplerinin anlatılarak modellerinin oluşturulması.

Haftalık Ders İzlencesi

1) Kontrol sistem yapısı, açık çevrim kontrol, kapalı çevrim kontrol, transfer fonksiyonu tanımı ve uygulamaları, kontrol sisteminin sabit ve geçici rejim cevapları analizi.
2) Kontrol sistem modelinin elde edilmesi. Kontrol sistemi kararlılığı, performansı ve MATLAB/Simulink ortamında simülasyonu
3) Mikroprosesör esaslı kontrol, mikrobilgisayarların yapısı. Mikroprosesör esaslı kontrolör için arayüz oluşturma, paralel arayüz, seri arayüz yapısı. Dijital kontrol yapısı. Sinyal örnekleme teoremi. Aliasing sorunu, Sinyal sayısallaştırma. Anologdan dijitale dönüşüm esasları, Dijitalden anologa dönüşümün esasları. Dönüşümde zaman gecikmesi
4) Kontrol Tasarımı ve Uygulaması, Tasarım örneği 1: DC Motor kontrolü, Kontrol Tasarım örneği 2: Aktif Manyetik Yatak Kontrolü. DSpace kontrol kartı esasları.
5) Sensörler. Pozisyon sensörleri. potansiyometreler, Potansiyometre hata kaynakları, Potansiyometre Çözünürlüğü, Potansiyometre ile ölçüm sistemi tasarımı, optik enkoderler, mutlak optik enkoderler, artımlı optik enkoderler, Artımlı Optik Enkoder Uygulamaları
6) Sensörler. Pozisyon sensörleri. potansiyometreler, Potansiyometre hata kaynakları, Potansiyometre Çözünürlüğü, Potansiyometre ile ölçüm sistemi tasarımı, optik enkoderler, mutlak optik enkoderler, artımlı optik enkoderler, Artımlı Optik Enkoder Uygulamaları
7) Ara Sınav
8) LVDT Sensörler , Açısal Hız Sensörleri, Takometreler, Yaklaşım Sensörleri, Hall-etkili Sensör Prensibi, Hall-etkili Sensör Uygulamaları, Variable reluctance (VR) sensörler
9) Load Sensors, Pressure Sensors, Temperature Sensors, Flow Sensors, Fluid Level Sensors, Vision Sensors.
10) Aktüatörler. Doğru Akım Motorları, DC Motor Kontrol Devreleri esasları, DC Motor Matematik Modeli
11) Adım Motorları, Adım Motorları Seçme Kriterleri, Adım Motorları ile Sistem Tasarım Örneği
12) AC Motorların yapısı temel esasları, AC Servomotorlar, AC Servomotorlar ile tasarım kriterleri. Elektriksel Doğrusal Aktüatörler
13) Kontrolde kullanılan hidrolik, pnömatik elamanları.
14) Kontrolde kullanılan hidrolik, pnömatik elamanları.
15) Proje ödevi
16) Yarıyıl Sonu Sınavı

Önerilen/İstenen Ders Kaynakları

1- Christopher T. Kilian, Modern Control Technology: Components and Systems,3rd Edition, Thomson Learning Inc. 2006.
2- De Silva, Clarence W. Mechatronics : An Integrated Approach, CRC Press, 2005

Planlanan Öğrenim Faaliyetleri Ve Eğitim Yöntemi

1) Anlatım
2) Soru-Cevap
3) Tartışma
4) Alıştırma ve Uygulama
5) Gösteri
6) Model Yapma
7) Grup Çalışması
8) Benzetim
9) Beyin Fırtınası
10) Örnek Olay
11) Laboratuvar/Çalıştay
12) Problem Çözme


Değerlendirme Yöntemi ve Ölçütleri

Ara Sınav Notunun Başarıya Oranı

40%

Yarıyıl Sonu Sınavının Başarıya Oranı

60%

Toplam

100%

Dersin Eğitim Dili

Türkçe

Mesleki Uygulama

İstenmemekte