MCH5315 Nonlinear ControlBahçeşehir ÜniversitesiAkademik Programlar ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (İNGİLİZCE, TEZLİ)Öğrenciler için Genel BilgiDiploma EkiErasmus BeyanıUlusal Yeterlilikler
ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ (İNGİLİZCE, TEZLİ)
Yüksek Lisans TYYÇ: 7. Düzey QF-EHEA: 2. Düzey EQF-LLL: 7. 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