| MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ | |||||
| Lisans | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF-LLL: 6. Düzey | ||
| Ders Kodu | Ders Adı | Yarıyıl | Teorik | Pratik | Kredi | AKTS |
| MCH3016 | Elektromekanik Aktüatörler | Bahar | 2 | 2 | 3 | 6 |
| Öğretim Dili: | İngilizce |
| Dersin Türü: | Must Course |
| Dersin Seviyesi: | LİSANS |
| Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze |
| Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üyesi NEZİHE YILDIRAN |
| Dersi Veren(ler): |
Dr. Öğr. Üyesi NEZİHE YILDIRAN Dr. Öğr. Üyesi MUSTAFA EREN YILDIRIM |
| Opsiyonel Program Bileşenleri: | YOK |
| Dersin Amacı: | Öğrencilerin bu dersten öğrenmeleri beklenir: Elektromekanik aktüatörlerin çalışma prensipleri Elektrik motorlarının Matematiksel modelleri Elektrik motorlarının Çeşitleri ve hızlarının derecelendirmesi: Belirli bir uygulama için nasıl bir motor seçileceği, Nasıl elektrik motorları sürüleceği, Mikrodenetleyiciler tarafından nasıl elektrik motorlarının kontrol edileceği: Arayüz, mevcut yazılım kullanımı Bir kontrol deneyinin tasarımı (Dönem projesi) Ilgili diğer derslerden edinilen entegre bilgi |
|
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; I. Elektrik motorlarını kumanda olarak kullanılabilecek mekatronik sistemler tanımlanması II. Elektrik motorlarının işletme prensiplerinin açıklanması III. Farklı türdeki elektrik motorlarının tanımlanması, arasındaki farkların açıklanması IV. Gücün hızı, duyarlılık, işletim gibi elektromekanik uyarıcıların çeşitli özelliklerinin açıklanması V. Çeşitli elektromekanik uyarıcılarıngiriş-çıkış ilişkilerinin anlaşılması VI. Spesifik uygulamalar için ne tip uyarıcı türlerinin kullanılacağına karar verilmesi VII. Dijital kontrol ediciyle kontrol edilen elektrik motoruna yetenek kazandırılması |
| Bu derse, mekatronik sistemlerde kullanılan temel elektromekanik uyarıcılar ile giriş yapar. Bu teori ve DC motorları, senkron ve asenkron AC motorlar, DC ve AC servo motorlar, step motorlar ve mikromotorları uygulamaları içerir. Bu bileşenler kendi iç yapısı daha az önem girdi-çıktı ilişkileri tarafından tanımlanan bir sistem teorik yaklaşım izlemektedir. Laboratuvar deneyleri, özel mikroişlemciler ile uygun sürücüler ile arabirim üzerinden elektromekanik uyarıcı kontrolüne odaklanarak tamamlanır. |
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
| 1) | Temel değişkenler, bileşenleri, ideal kaynaklar, güç ve elektrik, mekanik ve hidrolik sistemlerde enerji ve bunlar arasında analojiler | |
| 2) | İdeal ve practial elektrik-to-elektrik, elektrik-to-mekanik, hidrolik-mekanik vb güç dönüştürücüler. Verimlilik | |
| 3) | Eşdeğer devre ve DC makinelerin matematiksel model. | |
| 4) | DC makine sürücüleri. DC makinelerin kontrolü | |
| 5) | Senkronize makinelerin matematiksel modeli ve eşdeğer devre | |
| 6) | Asenkronize makinelerin matematiksel modeli ve eşdeğer devre | |
| 7) | AC makine sürücüleri. Senkronize ve asenkronize AC makinelerin kontrolü | |
| 8) | AC makine sürücüleri. Senkronize ve asenkronize AC makinelerin kontrolü | |
| 9) | DC servomotorların ve sürücülerin matematiksel modeli | |
| 10) | DC servomotorların ve sürücülerin matematiksel modeli | |
| 11) | DC ve AC servomotorların kontrol uygulamaları | |
| 12) | Stepper motorların işletme prensipleri. Stepper motor sürücüleri | |
| 13) | Stepper motorların kontrol uygulamaları | |
| 14) | Mikromotorların türleri, fabrikasyonu ve uygulamaları |
| Ders Notları / Kitaplar: | Chapman, S.J., Electric Machinery Fundamentals, 1996 |
| Diğer Kaynaklar: | Electromechanics and Electric Machinery Lindsay J.F. and Rashid M.H. 1986 Electrical Machines, Drives and Power Systems Wildi, T 2002 |
| Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
| Laboratuar | 7 | % 20 |
| Küçük Sınavlar | 5 | % 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 | |
| Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
| Ders Saati | 14 | 2 | 28 |
| Laboratuvar | 7 | 3 | 21 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 16 | 4 | 64 |
| Ödevler | 1 | 4 | 4 |
| Küçük Sınavlar | 1 | 2 | 2 |
| Ara Sınavlar | 1 | 2 | 2 |
| Final | 1 | 2 | 2 |
| Toplam İş Yükü | 123 | ||
| Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Düşük | 3 Orta | 4 Yüksek | 5 En Yüksek |
| Dersin Program Kazanımlarına Etkisi | Katkı Payı | |
| 1) | Matematik, Fen Bilimleri ve Mekatronik Mühendisliği disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alandaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilir. | 4 |
| 2) | Karmaşık Mekatronik Mühendisliği problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçer ve uygular. | 4 |
| 3) | Karmaşık mekatronik sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlar ve bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygular. | 4 |
| 4) | Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirir, seçer ve kullanır; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanır. | 4 |
| 5) | Karmaşık Mekatronik Mühendisliği problemlerinin veya araştırma konularının incelenmesi için nümerik veya fiziksel deney tasarlar ve yapar, veri toplar, sonuçları analiz eder ve yorumlar. | 4 |
| 6) | Mekatronik Mühendisliğini ilgilendiren problemlerde bireysel ve ilgili çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışır. | 3 |
| 7) | İngilizce ve Türkçe (eğer Türk vatandaşı ise) sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; alanındaki yenilikleri takip edebilecek düzeyde Ingilizce dil bilgisi (Avrupa Dil Portföyü B1 genel düzeyi) kazanir; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi kazanır. | |
| 8) | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerilerine sahip olur. | |
| 9) | Etik ilkelerine uygun davranır, mesleki ve etik sorumluluk bilinci sahibidir; Mekatronik Mühendisliği uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgilidir. | |
| 10) | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi edinir. | |
| 11) | Mekatronik Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi sahibidir; Mekatronik mühendisliği çözümlerinin hukuksal sonuçlarının farkındadır. |