ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (İNGİLİZCE, DOKTORA)
Doktora	TYYÇ: 8. Düzey	QF-EHEA: 3. Düzey	EQF-LLL: 8. Düzey

Ders Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu	Ders Adı	Yarıyıl	Teorik	Pratik	Kredi	AKTS
MCH5315	Doğrusal Olmayan Kontrol	Güz Bahar	3	0	3	12

Bu katalog bilgi amaçlıdır, dersin açılma durumu, ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir.

Temel Bilgiler

Öğretim Dili:	İngilizce
Dersin Türü:	Departmental Elective
Dersin Seviyesi:	LİSANSÜSTÜ
Dersin Veriliş Şekli:	Yüz yüze
Dersin Koordinatörü:	Dr. Öğr. Üyesi KHALİD SEYED SAYEED ABİDİ
Opsiyonel Program Bileşenleri:	Yok
Dersin Amacı:	Bu ders doğrusal olmayan kontrol sistemlerinin analizi ve tasarımı tekniklerini öğrencilere tanıtmak amacıyla tasarlanmıştır. Son yıllarda güçlü düşük maliyetli mikroişlemcilerin bulunurluğu doğrusal olmayan kontrol teorisi ve uygulamalarında büyük gelişmelere yol açmıştır. Gelişmiş robotik ve uzay sistemlerinden, uçak için dijital "fly-by-wire" uçuş kontrol sistemleri, otomobil için "drive-by-wire" sistemi gibi birçok pratik nonlineer kontrol sistemi geliştirilmiştir. Nonlineer kontrol konusu otomasyon kontrol mühendisliği, otonom robotik ve otomasyon kontrol mühendisliğinde giderek önemli bir yer işgal etmiş ve birçok temel mühendislik için gerekli hale gelmiştir. Öğrenciler nonlineer sistemlerin kararlılık analizini ağırlıklı olarak Lyapunov yöntemini kullanan araçlarla gerçekleştirecektir. Nonlineer geribeslemeli kontrol araçları doğrusallaştırma, geribesleme lineerleştirmesi, Lyapunov yeniden tasarımı ve geri adımlama (backstepping) içerir. Amaç, karmaşık mühendislik sistemlerinin analiz ve kontrolunu sağlayacak araç ve yöntemleri öğrenciler aktarmaktır.

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
I. Nonlineer dinamik sistemleri tanımla
II Doğrusal olmayan bir sistemin bir işletim noktasında küçük sinyal doğrusal modelini bul
III. Zaman gecikmesi içeren dinamik sistemleri modelle
IV. En küçük kareler yaklaşımını kullanarak fiziksel bir sistemin modelini oluştur
V., Lyapunov analizi kullanarak doğrusal olmayan kontrol sistemlerinin analiz, tasarım ve sentezini gerçekleştir
VI. Doğrusal olmayan kontrol sistemlerinin analiz, tasarım, benzetim ve gerçek zamanlı uygulanmasında MATLAB ve SIMULINK kullanımı becerileri sergile

Dersin İçeriği

Lyapunov teorisi vurgulayan doğrusal olmayan kontrol sistemlerinin analizi ve tasarımı için yöntemler. İkinci dereceden sistemler, ononlinerar fenomenler, sınır döngüleri, kararlılık, Lyapunov doğrudan ve dolaylı yöntem, doğrusallaştırma, geribesleme doğrultma, Lyapunov-tabanlı tasarım ve backstepping faz düzlemi açıklamaları.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta	Konu	Ön Hazırlık
1)	Giriş ve İkinci Dereceden Sistemler
2)	İkinci Mertebe Sistemler (Devam)
3)	Temel Özellikleri ve Kararlılık
4)	Stabilite Analizi (Devam)
5)	Frekans Analizi
6)	Geribesleme Kontrol
7)	Nonlineer Kontrolörleri: SMC
8)	Nonlineer Kontrolörleri: Lyapunov Yeniden Tasarımı (Redesign)
9)	Nonlineer Kontrolörleri: Uyarlamalı Kontrol
10)	Nonlineer Kontrolörleri: Geri adımlama (Backstepping)
11)	Nonlineer Kontrolörleri: Bulanık Kontrol
12)	Nonlineer Kontrolörleri: H2 ve H∞ Kontrol
13)	Nonlineer Kontrolörleri: Yüksek Kazanç Gözlemcileri
14)	Kısa Özeti

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar:	Hassan K. Khalil, Nonlinear Systems, 3rd edition, Prentice Hall.
Diğer Kaynaklar:	Yok

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl İçi Çalışmaları	Aktivite Sayısı	Katkı Payı
Devam	14	% 0
Ödev	5	% 20
Projeler	1	% 20
Ara Sınavlar	1	% 20
Final	1	% 40
Toplam		% 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI		% 40
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI		% 60
Toplam		% 100

AKTS / İş Yükü Tablosu

Aktiviteler	Aktivite Sayısı	Süre (Saat)	İş Yükü
Ders Saati	14	3	42
Sınıf Dışı Ders Çalışması	14	6	84
Proje	1	40	40
Ödevler	5	5	25
Ara Sınavlar	1	2	2
Final	1	3	3
Toplam İş Yükü			196

Program ve Öğrenme Kazanımları İlişkisi

Etkisi Yok	1 En Düşük	2 Düşük	3 Orta	4 Yüksek	5 En Yüksek

	Dersin Program Kazanımlarına Etkisi	Katkı Payı
1)	Elektrik ve Elektronik Mühendisliği problemlerini belirlemek, ifade etmek ve çözmek için matematik, fen ve mühendislik konuları hakkında yeterli altyapıya ve bildiklerini uygulama yeteneğine sahip olmak
2)	Tasarım, uygulama ve etkin iletişim için elektrik ve elektronik mühendisliği çizimleri ve teknik sembolleri kullanmaya ek olarak uygun analiz ve modelleme teknikleri şeçip uygulayarak karmaşık mühendislik problemlerini tanımlamak, ifade etmek ve çözmek.
3)	Gerçekçi kısıtlar (tasarımın doğasına özgü olarak ekonomik, çevresel, sosyal, politik, sağlık ve emniyet, üretilebilirlik ve sürdürülebilirlik gibi konular olabilir) altında tanımlanmış ihtiyaçları karşılayacak bir sistem, bileşen ya da süreçin var olan tasarımını gerçekleştirmek ya da baştan tasarlamak için gerekli yetiye sahip olmak
4)	Elektrik ve elektronik mühendisliği yapabilmek ve yeni uygulamalara uyum gösterebilmek için gerekli yenilikçi ve güncel teknikler, beceriler, bilgi teknolojileri ve modern mühendislik araçlarını geliştirmek, seçmek, uyarlamak ve kullanmak
5)	Deney tasarlamak ve yapmanın yanı sıra gerekli veriyi toplamak, analiz etmek ve yorumlamak, ve bu bilgiyi tasarımı geliştirmek için kullanmak
6)	Bireysel olduğu kadar farklı disiplinlerden oluşan takımlar içinde diğerleriyle işbirliği yaparak çalışabilmek.
7)	Hem İngilizce hem de Türkçe (eğer Türk vatandaşı ise) olarak etkin bir şekilde iletişim kurabilmek
8)	Yaşam boyu ögrenmenin gerekliliğini fark etmek ve öğrenmeye devam etmenin yanı sıra teknolojik çevredeki değişimlere uyum sağlayabilmek
9)	Profesyonel ve etik sorumlulukların farkında olmaya ek olarak işçilerin sağlığının, çevre ve iş emniyetinin bilincinde olmak
10)	Proje, risk, idare gibi iş hayatı uygulamalarının yanı sıra girişimcilik, yenilikçilik ve sürdürülebilir gelişim hakkında bilgi sahibi olmak
11)	Elektrik ve Elektronik mühendisliği çözümlerinin global, ekonomik, çevresel, yasal ve toplumsal içerikteki etkilerini anlamak için gerekli bilgiye sahip olmak