Makine Mühendisliği (İngilizce) Önizleme
Lisans	TYYÇ: 6. Düzey	QF-EHEA: 1. Düzey	EQF-LLL: 6. Düzey

Course General Introduction Information

Ders Kodu:

MCH204

Course Name:

System Dynamics and Control

Ders Yarıyılı:

Bahar

Ders Kredileri:

AKTS

Öğretim Dili:

Ders Koşulu:

Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?:

Hayır

Dersin Türü:

Zorunlu

Dersin Seviyesi:

Lisans

TYYÇ:6. Düzey

QF-EHEA:1. Düzey

EQF-LLL:6. Düzey

Dersin Veriliş Şekli:

Yüz yüze

Dersin Koordinatörü:

Öğr.Gör. CÜNEYT ERTAL

Dersi Veren(ler):

Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı:

Sistem dinamiği ve kontrolün temel prensiplerini anlamak; farklı alanlardaki
dinamik sistemlerin analizi ve modellemesi üzerinde yetkinlik kazanmak.
Dinamik sistemlerin davranışını tanımlamak için diferansiyel denklemler,
transfer fonksiyonları ve durum-uzay temsilleri gibi matematiksel modelleme
tekniklerinde yetkinlik geliştirmek.
Kararlılık kavramlarını ve kontrol hedeflerini keşfetmek; dinamik sistemlerin
kararlılığını analiz etmek ve istenen performans kriterlerini sağlamak için
kontrol stratejileri tasarlamayı öğrenmek.

Dersin İçeriği:

Bu ders, çeşitli alanlarda temel prensipleri ve pratik uygulamaları kapsayan
sistem dinamiği ve kontrolüne giriş sağlar. Öğrenciler, matematiksel modeller
kullanarak dinamik sistemleri analiz etmeyi, kararlılık ve kontrol hedeflerini
keşfetmeyi ve istenen sistem davranışını elde etmek için klasik ve modern
kontrol tekniklerini uygulamayı öğrenirler. Dersler, uygulamalı örnekler ve pratik
alıştırmalarla zenginleştirilmiş olarak, öğrencilere robotik, havacılık mühendisliği
ve endüstriyel otomasyon gibi alanlarda dinamik sistemleri tasarlamak ve
manipüle etmek için gereken becerileri kazandırır.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
1) Öğrenciler, kinematik, dinamik ve bileşen etkileşimleri gibi mekanik sistemlerin tasarımı, analizi ve işleyişiyle ilgili temel kavramları kavrayacaklar.
2) Öğrenciler, GeoGebra, MotionGen.io ve GIM yazılımlarını etkili bir şekilde kullanarak mekanizmaların hareketini analiz etme ve modelleme becerilerini geliştirecekler, dijital simülasyon ve görselleştirme konusunda pratik beceriler kazanacaklar.
3) Öğrenciler, belirli performans kriterlerini karşılayan mekanizmalar tasarlamak için mühendislik prensiplerini ve optimizasyon tekniklerini uygulayacaklar, tasarım doğrulaması için gelişmiş yazılım araçlarını kullanacaklar.
4) Öğrenciler, yazılım simülasyonları kullanarak mekanizmaların performansını analiz ederek, kuvvetler, momentler ve titreşimler gibi faktörleri değerlendirecek ve işlevselliği artırmak için tasarım değişiklikleri veya iyileştirmeler önerecekler.
5) Öğrenciler, modern araçlar ve teknolojileri kullanarak çeşitli endüstrilerdeki pratik mühendislik sorunlarını çözmek için mekanizma tasarımı ve analizi anlayışını kullanacaklar.

Ders Akış Planı

Hafta	Konu	Ön Hazırlık
1)	Dinamik sistemlerin tanımı, sınıflandırılması ve önemi.
2)	Zaman-etki ve frekans-etki alanı analiz teknikleri; matematiksel modelleme için giriş.
3)	Diferansiyel denklemlerle dinamik sistemlerin modelleme.
4)	Aktarma fonksiyonları ve durum-uzay temsilleri.
5)	Kararlılık kavramı ve kararlılık analizi teknikleri.
6)	Bifürkasyonlar ve kaos; dinamik sistemlerin kararlılıkla ilişkisi.
7)	Kontrol sistemlerine giriş, geri besleme kontrolü.
8)	Kontrol hedefleri, performans kriterleri ve klasik kontrol teknikleri.
9)	PID kontrolü ve uygulamaları.
10)	Kök yerleştirme yöntemi ve frekans cevap analizi.
11)	Durum geri besleme kontrolü.
12)	Optimal kontrol teorisi ve uygulamaları.
13)	Öğrenciler, sistem dinamiği ve kontrol prensiplerini kullanarak bir proje geliştirir ve sonuçlarını sınıfa sunarlar.

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar:	Modern Control Engineering, Katsuhiko Ogata.
Diğer Kaynaklar:	Feedback Control of Dynamic Systems, Gene F. Franklin, J. Da Powell, and Abbas Emami-Naeini. Control Systems Engineering, Norman S. Nise. System Dynamics, William J. Palm III.

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok	1 En Düşük	2 Orta	3 En Yüksek

	Dersin Program Kazanımlarına Etkisi	Katkı Payı
1)	Alanındaki güncel bilgileri içeren ders kitapları, uygulama araç-gereçleri ve diğer kaynaklarla desteklenen ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgilere sahip olma.
2)	Alanında edindiği ileri düzeydeki kuramsal ve uygulamalı bilgileri kullanabilme.
3)	Alanında edindiği ileri düzeydeki bilgi ve becerileri kullanarak verileri yorumlayabilme ve değerlendirebilme, sorunları tanımlayabilme, analiz edebilme, araştırmalara ve kanıtlara dayalı çözüm önerileri geliştirebilme.
4)	Alanı ile ilgili konularda ilgili kişi ve kurumları bilgilendirebilme; düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini yazılı ve sözlü olarak aktarabilme.
5)	Alanı ile ilgili konularda düşüncelerini ve sorunlara ilişkin çözüm önerilerini nicel ve nitel verilerle destekleyerek uzman olan ve olmayan kişilerle paylaşabilme.
6)	Toplumsal sorumluluk bilinci ile yaşadığı sosyal çevre için proje ve etkinlikler düzenleyebilme ve bunları uygulayabilme.
7)	Bir yabancı dili en az Avrupa Dil Portföyü B1 Genel Düzeyi'nde kullanarak alanındaki bilgileri izleyebilme ve meslektaşları ile iletişim kurabilme.
8)	Alanının gerektirdiği en az Avrupa Bilgisayar Kullanma Lisansı İleri Düzeyinde bilgisayar yazılımı ile birlikte bilişim ve iletişim teknolojilerini kullanabilme.
9)	Alanı ile ilgili verilerin toplanması, yorumlanması, uygulanması ve sonuçlarının duyurulması aşamalarında toplumsal, bilimsel, kültürel ve etik değerlere uygun hareket etme.
10)	Sosyal hakların evrenselliği, sosyal adalet, kalite kültürü ve kültürel değerlerin korunması ile çevre koruma, iş sağlığı ve güvenliği konularında yeterli bilince sahip olma.
11)	Alanında edindiği ileri düzeydeki bilgi ve becerileri eleştirel bir yaklaşımla değerlendirebilme
12)	Öğrenme gereksinimlerini belirleyebilme ve öğrenmesini yönlendirebilme
13)	Yaşamboyu öğrenmeye ilişkin olumlu tutum geliştirebilme.
14)	Alanı ile ilgili ileri düzeydeki bir çalışmayı bağımsız olarak yürütebilme.
15)	Alanı ile ilgili uygulamalarda karşılaşılan ve öngörülemeyen karmaşık sorunları çözmek için bireysel ve ekip üyesi olarak sorumluluk alabilme.
16)	Sorumluluğu altında çalışanların bir proje çerçevesinde gelişimlerine yönelik etkinlikleri planlayabilme ve yönetebilme.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Ders
Ödev
Rapor Yazma

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları	Aktivite Sayısı	Katkı Payı
Küçük Sınavlar	3	% 20
Ödev	4	% 20
Ara Sınavlar	1	% 20
Final	1	% 40
Toplam		% 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI		% 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI		% 40
Toplam		% 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler	Aktivite Sayısı	Aktiviteye Hazırlık	Aktivitede Harçanan Süre	Aktivite Gereksinimi İçin Süre	İş Yükü
Ders Saati	14	3			42
Sınıf Dışı Ders Çalışması	14	3			42
Ödevler	14	3			42
Küçük Sınavlar	5	3			15
Ara Sınavlar	1	10			10
Final	1	10			10
Toplam İş Yükü					161