Ders Hakkında

Ders Kodu:KON 314
Dönem:2021 Bahar
Öğretim Üyesi:Prof. Dr. M. Turan Söylemez
Oda No: 4207, Tel: 212 - 285 35 70
Ders Saatleri:Pazartesi (12:30 - 14:30)
Perşembe (15:30-17:30)
Dersler Zoom programı üzerinden işlenecektir
Ders Kitapları:1) "Control System Design", G. C. Goodwin, S. F. Graebe ve M. E. Salgado, 2001, Prentice Hall, New Jersey, ISBN: 0 -13 -958653-9
2) "Control Systems Engineering", Norman S. Nise, 2000, John Wiley & Sons, New York, ISBN: 0-471-36601-3.
3) "Otomatik Kontrol Sistemleri", B. C. Kuo (çeviren: Atilla Bir), 1999, Literatür Yayıncılık, İstanbul.
4) "Linear Control System Analysis and Design", J. J. D'Azzo ve C. H. Houpis, 1995, McGraw Hill, New York
5) "Advanced Control System Design", B. Friedland, 1996,Prentice Hall, New Jersey, ISBN: 0-13-0140104
Not Baremi:%1 Ön-test
%18 Ara Sınav
%36 Ödevler (4 adet)
%5 Laboratuvar
%15 Son-test
%25 Final
Final Giriş Şartı:Son ödev haricinde yıl içi başarı notu (ağırlıklı ortalama) 100 üzerinden en az 25 olmalı.
Ev Sayfası:http://web.itu.edu.tr/soylemezm/kon314

Ders Planı

HaftaGünKonular
1. Hafta
1-5 Mart 2021
PazartesiGİRİŞ
  • Motivasyon
  • İşaretler ve sistemler
  • Geri besleme kavramı
  • Kontrol sisteminin mimarisi
  • PerşembeMATLAB/MATHEMATICA TANITIM
    ÖN-TEST (5 Mart Cuma saat 17:30)
    2. Hafta
    8-13 Mart 2021
    Pazartesi Basit Kontrol Yöntemleri ve K Sentezi
  • Tasarımdan beklenenler
  • On-Off (BANG-BANG) Kontrol
  • Sistem tersi ile kontrol
  • Yüksek kazanç ile kontrol
  • Kutupların sistem cevabına etkisi
  • Kontrolör tasarımında kök eğrisi yöntemi
  • Perşembe
    (Lab)
    MATLAB/MATHEMATICA TANITIM

    BASİT KONTROL YÖNTEMLERİ
  • Control System Toolbox tanıtım
  • Sistem tersi ile kontrole bir örnek
  • 3. Hafta
    15-20 Mart 2021
    PazartesiBasit Kontrol Yöntemleri ve K Sentezi
  • Baskın kutup kavramı
  • K sentezi
    Faz Gerilemeli Kontrolör Tasarımı
  • Faz gerilemeli kontrolör tanımı
  • Faz gerilemeli kontrolör kullanarak tasarım
  • PI kontrolör
  • Sürekli hal yanıtının iyileştirilmesi
  • Faz gerilemeli kontrolörlerin gerçeklenmesi
  • Perşembe
    (Lab)
    BASİT KONTROL YÖNTEMLERİ
  • Yüksek kazanç ile kontrole bir örnek
  • K sentezi örnekleri
  • 4. Hafta
    22-27 Mart 2021
    PazartesiFaz İlerlemeli Kontrolör Tasarımı
  • Faz ilerlemeli kontrolör tanımı
  • Faz ilerlemeli kontrolör kullanarak tasarım
  • PD kontrolör
  • Geçici hal yanıtının iyileştirilmesi
  • Faz ilerlemeli kontrolörlerin gerçeklenmesi
    2. ve daha yüksek dereceden kontrolör tasarım yöntemleri
  • Faz ilerlemeli-gerilemeli kontrol
  • Notch Filtreleri
  • Model eşleme
  • Perşembe
    (Lab)
    Faz Gerilemeli/İlerlemeli Kontrolör Tasarımı
  • Tasarım örnekleri
  • Kontrolör parametrelerinin cebrik olarak hesaplanması
  • 5. Hafta
    29 Mart - 2 Nisan 2021
    PazartesiPID Kontrolör Tasarımı
  • Neden PID?
  • Kaskad tasarım
  • Klasik PID kontrolör tasarımı
  • Ziegler-Nichols yöntemi
  • Cohen-Coon yöntemi
  • PID kontrolör tasarımında yeni açılımlar
  • Perşembe
    (Lab)
    PID Kontrol Teknikleri
  • Tasarım örnekleri
  • 6. Hafta
    5-9 Nisan 2021
    PazartesiKutup Atama ile Kontrolör Tasarımı
  • Polinom yaklaşımı ile kutup atama
  • Kutup atama ile PID kontrolör tasarımı
  • Baskın kutup atama yöntemleri
    Çıkıştan geribesleme ile kutup atama
  • Kutup atama teoremi
  • Katsayı eşitleme ile kutup atama
  • Tasarım örnekleri
  • Perşembe
    (Lab)
    Kutup atama
  • Tasarım örnekleri
  • 7. Hafta
    12-16 Nisan 2021
    PazartesiKutup Sıfır Götürme ve Model Eşleme
  • Kutup sıfır götürme ile kontrol
  • Notch filtresi
  • Model eşleme yöntemi
  • Perşembe
    (Lab)
    Kontrolde temel kısıtlamalara yönelik örnekler

    UYGULAMALAR
  • Yetiştirilemeyen derslerin tamamlanması ve uygulamalar
  • 8. Hafta
    19-23 Nisan 2021
    PazartesiARA SINAV (19 Nisan 2021, Pazartesi - 12:30)
    Perşembe
    (Lab)

    Sınav sorularının çözümüne yönelik uygulamalar.
    9. Hafta
    26-30 Nisan 2021
    PazartesiSISO sistemlerin kontrolünde temel kısıtlamalar
  • Yapısal kısıtlamalar
  • Köklerin hasaslığı
  • Sağ taraftaki ve orijine yakın sıfırlar
    Integratör Sarması ve Sarmasız Kontrol
  • Integrator wind-up (integratör sarması)
  • Sarmasız kontrol teknikleri
  • Yetişme hızının (slew-rate) sınırlandırılması
  • PerşembeSarmasız kontrol örnekleri
    10. Hafta
    3-7 Mayıs 2021
    PazartesiDeğişik Kontrol Yapıları ve PID Kontrolör Türevleri
  • Geri Besleme ile Kontrol
  • PV Kontrol
  • PI-PD kontrol
  • 2 Serbestlik Dereceli Kontrol
  • Perşembe
    PID Kontrolör Türevleri
  • Tasarım örnekleri
  • 11. Hafta
    10-14 Mayıs 2021
    PazartesiARA TATİL
    12. Hafta
    17-21 Mayıs 2021
    PazartesiFrekans Tanım Bölgesi Yöntemleri
  • Frekans yanıtı ile K sentezi
  • Faz gerilemeli kontrolör tasarımı
  • Perşembe
    Frekans Tanım Bölgesi Yöntemleri
  • Tasarım örnekleri
  • 13. Hafta
    24-28 Mayıs 2021
    PazartesiFrekans Tanım Bölgesi Yöntemleri
  • Faz ilerlemeli kontrolör tasarımı
  • Faz gerilemeli-ilerlemeli kontrolör tasarımı
  • Perşembe
    Frekans Tanım Bölgesi Yöntemleri
  • Tasarım örnekleri
  • 14. Hafta
    31 Mayıs - 4 Haziran 2021
    Pazartesiİç Model Kontrol (Internal Model Control)
  • İç model kontrol yöntemi ile kontrolör tasarımı
    Zaman Gecikmeli Sistemlerin Kontrolü
  • Smith öngörücüsü (predictor)
  • Pade yaklaşımı ile kontrolör tasarımı
  • Frekans tanım bölgesi yaklaşımları
  • Perşembe
    İç Model Kontrol (Internal Model Control)
  • Tasarım örnekleri
    Zaman Gecikmeli Sistemlerin Kontrolü
  • Tasarım örnekleri
    Kontrolör Tasarımında Durum Uzayı Yöntemleri
  • Tasarım örnekleri
  • 15. Hafta
    7-11 Haziran 2021
    PazartesiKontrolör Tasarımında Durum Uzayı Yöntemleri
  • Kontrol edliebilir standard form ve durum geri beslemesi ile kutup atama
  • Ackerman formulü
  • Gözleyici tasarımı
  • Perşembe
    Kontrolör Tasarımında Durum Uzayı Yöntemleri
  • Tasarım örnekleri