T.C.

KARADENĠZ TEKNĠK ÜNĠVERSĠTESĠ

MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ

ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ

OTOMATĠK KONTROL SĠSTEMLERĠ EĞĠTĠMĠ ĠÇĠN ĠNTERAKTĠF VE

MODÜLER DENEY SETĠ

BĠTĠRME ÇALIġMASI

HAZIRLAYAN

210308 ĠRFAN ANIL AĞARTICI

DANIġMAN

PROF.DR. ĠSMAĠL HAKKI ALTAġ

2013

TRABZON

T.C.

KARADENĠZ TEKNĠK ÜNĠVERSĠTESĠ

MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ

ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ

OTOMATĠK KONTROL SĠSTEMLERĠ EĞĠTĠMĠ ĠÇĠN ĠNTERAKTĠF VE

MODÜLER DENEY SETĠ

BĠTĠRME ÇALIġMASI

HAZIRLAYAN

210308 ĠRFAN ANIL AĞARTICI

DANIġMAN

PROF.DR. ĠSMAĠL HAKKI ALTAġ

2013

TRABZON

i

ÖNSÖZ

Bu rapor, Bitirme Projesi dersi kapsamında hazırlanan çalıĢma raporudur. Bu çalıĢma

ile Tasarım Projesi dersinde hazırlanan projenin mühendislik açıdan çeĢitli değiĢimleri göz

önünde tutularak, uygulama yapma ve pratik kazanma yöntemleri ile Otomatik Kontrol

Sistemleri Eğitimi için Ġnteraktif ve Modüler Deney Seti projesinin gerçekleĢtirilmesi

amaçlanmaktadır.

Öğrenciler yapacakları deneyleri kendileri bilir ve kurarlarsa, yapılan çalıĢmalar daha

faydalı bir hal alacaktır.

Bu çalıĢmada her türlü fedakarlığı yaparak çalıĢmaya zaman ayıran Öğr. Gör. Dr. Emre

ÖZKOP„ a teĢekkürlerimi sunarım.

Bizlere bu sorumluluğu veren ve geliĢmemize katkısı olan Sn. Prof. Dr. Ġsmail Hakkı

ALTAġ‟ a teĢekkürlerimi sunuyorum.

Hayatım boyunca yanımda olan, her türlü maddi ve manevi desteklerini bir an olsun

esirgemeyen aileme teĢekkürü bir borç bilirim.

Ġrfan Anıl AĞARTICI

Trabzon 2013

ii

ĠÇĠNDEKĠLER ÖNSÖZ ................................................................................................................................... i

ÖZET .................................................................................................................................... iv

1. GĠRĠġ ................................................................................................................................. 1

1.1. Deney Setlerinin Önemi ................................................................................................. 1

1.2. Otomatik Kontrol Sistemleri Eğitimi Ġçin Ġnteraktif ve Modüler Deney Seti Tercih

Nedeni .................................................................................................................................... 1

2. OTOMATĠK KONTROL SĠSTEMLERĠ .......................................................................... 3

2.1. Genel Tanımlar ............................................................................................................... 3

2.2. Kontrol Sistemlerinin Türleri ......................................................................................... 3

2.2.1. Açık Çevrim Kontrol Sistemleri .................................................................................. 3

2.2.2. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemleri ............................................................................... 4

3. TRANSFER FONKSĠYONLARI ..................................................................................... 5

3.1. Elektriksel Elemanlar ..................................................................................................... 5

3.1.1. Direnç Elemanı ............................................................................................................ 5

3.1.2. Kapasite Elemanı ......................................................................................................... 6

3.1.3. Endüktans Elemanı ...................................................................................................... 6

3.2. ĠĢlemsel Yükselteçler ...................................................................................................... 7

3.2.1. Oransal (P) Denetleyici ............................................................................................... 8

3.2.2. Türev (D) Denetleyici .................................................................................................. 9

3.2.3. Oransal-Türev (PD) Denetleyici .................................................................................. 9

3.2.4. Ġntegral (I) Denetleyici .............................................................................................. 10

3.2.5. Oransal-Ġntegral (PI) Denetleyici .............................................................................. 10

3.2.6. Oransal-Ġntegral-Türev (PID) Denetleyici................................................................. 11

4. BLOK DĠYAGRAMI ...................................................................................................... 19

4.1. Kapalı Çevrimli Bir Sistemin Blok Diyagramı ............................................................ 19

5. MODÜLER DENEY SETĠ ............................................................................................. 21

iii

5.1. Güç Kaynağı ve ĠĢaret Üreteci...................................................................................... 21

5.1.1. Güç Kaynağı .............................................................................................................. 21

5.1.2. ĠĢaret Üreteci.............................................................................................................. 21

5.2. Kontrol Bölümü ............................................................................................................ 21

5.3. Denetlenen Sistemler .................................................................................................... 26

5.3.1. DA Motor Hız Kontrolü ............................................................................................ 26

5.3.1.1. Açık Çevrimli Kontrol Sistemleri........................................................................... 29

5.3.1.2. Deneyin YapılıĢı ..................................................................................................... 31

5.3.2. Sıcaklık Kontrolü ....................................................................................................... 33

6. SONUÇLAR VE DEĞERLENDĠRME .......................................................................... 38

6.1. DA Motor Hız Kontrolü ............................................................................................... 38

6.2. Schmitt Tetikleme Devresi ile Sıcaklık Kontrolü ........................................................ 38

7. KAYNAKLAR ................................................................................................................ 41

iv

ÖZET

Üniversitelerde bulunan deney setleri her ne kadar öğrencinin denemesine imkân verse

de kapalı kutular halinde oldukları için öğrencinin sınama özgürlüğünü kısıtlamaktadır.

Deney setleri belli malzemelere göre sabit ve kısıtlı olmasından dolayı, öğrenci istediği

biçimde tasarım yapamamakta dolayısıyla pratik bilgi konusunda sıkıntı ortaya çıkmakta

ve belli bir sınırlama meydana gelmektedir. Otomatik Kontrol Sistemleri Eğitimi Ġçin

Ġnteraktif ve Modüler Deney Seti bu açığı ortadan kaldırma amacıyla üretilecektir.

Modüler deney seti ile öğrencilerin yapacakları deneyleri tasarlamaları sağlanacaktır.

Öğrenciler tasarladıkları bu deneyleri gerçekleĢtirerek sadece hazır bir deneyin ölçme ve

gözlemlerini değil, kendi tasarladıkları bir deneyin sonuçlarını elde edeceklerdir.

Açık çevrim kontrol sistemleri ve kapalı çevrim kontrol sistemleri ile ilgili istenen

deney düzeneklerini kurarak DA motor hız kontrolü ve sıcaklık kontrolü gibi çeĢitli

deneyleri gerçekleĢtirmeye olanak sağlayacak bu deney seti sayesinde öğrenciler

tasarlayan, gerçekleĢtiren, yorumlayan birer mühendis haline geleceklerdir.

1

1. GĠRĠġ

1.1. Deney Setlerinin Önemi

Günümüzde çeĢitli firmalar birçok alanda deney setleri tasarlamaktadır. Mühendislik

açısından piyasada bulunan bu deney setleri üniversitelerin laboratuarlarında ve bazı

derslerde yaygın biçimde kullanılmaktadır. Öğrenciler bu deney setleri üzerinden teorik

bilgilerini pekiĢtirmekte ve bununla birlikte pratik bilgi kazanmaktadırlar.

1.2. Otomatik Kontrol Sistemleri Eğitimi Ġçin Ġnteraktif ve Modüler Deney Seti

Tercih Nedeni

Üniversitelerde, piyasada bulunmakta olan deney setleri, adı üzerinden de anlaĢılacağı

üzere set halinde olmakta ve her ne kadar öğrencinin denemesine imkân verse de kapalı

kutular halinde oldukları için öğrencinin sınama özgürlüğünü kısıtlamaktadır. Öğrenci

deney setini bir araç gibi görmekte ve deney sonrasında bir cihazın çalıĢma biçimini,

birkaç buton veya anahtarın konumuna göre çalıĢma Ģeklini gözlemlemektedir. Bunun

soncunda sonuca dayalı teorik bilgi hakkında bilgi edinmektedir.

Deney setleri belli malzemelere göre sabit ve kısıtlı olmasından dolayı, öğrenci istediği

biçimde tasarım yapamamakta dolayısıyla pratik bilgi konusunda sıkıntı ortaya çıkmakta

ve belli bir sınırlama meydana gelmektedir. Otomatik Kontrol Sistemleri Eğitimi Ġçin

Ġnteraktif ve Modüler Deney Seti bu açığı ortadan kaldırma amacıyla üretilecektir.

Modüler deney seti ile öğrencilerin yapacakları deneyleri tasarlamaları sağlanacaktır.

Öğrenciler tasarladıkları bu deneyleri gerçekleĢtirerek sadece hazır bir deneyin ölçme ve

gözlemlerini değil, kendi tasarladıkları bir deneyin sonuçlarını elde edeceklerdir.

Dolayısıyla önerilen Kontrol Sistemleri Modüler Deney Seti, tasarla-projelendir-oluĢtur-

dene kolaylığı sunan, öğrencinin sadece ölçüp değerlendiren değil, tasarlayan,

projelendiren ve yapan bir mühendis olmasına katkı sağlayan özellikte olacaktır.

Tasarlanan Kontrol Sistemleri Modüler Deney Seti Ana Modülleri:

DC güç kaynağı modülü (+5V, -5V, +12V, -12V)

ĠĢaret üretici modül (sinüs, üçgen, kare)

Kontrol Modülleri

2

Oransal (P)

Oransal + integral (PI)

Oransal + türev (PD)

Oransal + integral + türev (PID)

Denetlenen sistem modülleri

DA Motoru

Sıcaklık kontrolü

3

2. OTOMATĠK KONTROL SĠSTEMLERĠ

2.1. Genel Tanımlar

Sistem: Belli bir görevi yerine getirmek için bir araya getirilmiĢ elemanların bütününe

sistem adı verilir.

Kontrol: Belli bir iĢ için oluĢturulan bu sistemin çıkıĢının istenildiği gibi olup

olmadığının denetlenmesi iĢine de kontrol adı verilir.

Otomatik Kontrol: Bir sistemde yapılan kontrol iĢlevi, insanlar tarafından değil de bir

bilgisayar, iĢlemci, devre vb. bir aygıtla yapılıyorsa otomatik kontrol adını alır.

GiriĢ: Bir sistemden beklenen cevabı almak üzere sisteme uygulanan iĢarete giriĢ denir.

ÇıkıĢ: Bir sisteme uygulanan bir giriĢe göre o sistemden alınan tepkiye çıkıĢ denir.

Hata: GiriĢ iĢareti, bir sisteme, arzu edilen bir çıkıĢı almak için uygulanır. Arzu edilen

bu çıkıĢla gerçekte oluĢan çıkıĢ arasındaki farka hata adı verilir. Hata, giriĢ iĢareti ve geri

besleme iĢaretinin farkına eĢittir.

2.2. Kontrol Sistemlerinin Türleri

Denetim sistemlerini iki gruba ayırmak mümkündür.

2.2.1. Açık Çevrim Kontrol Sistemleri

Sistemin çıkıĢından bağımsız olan kontrol sistemlerine açık çevrim kontrol sistemleri

adı verilir. Açık çevrim ile kontrol edilecek sistemler iç veya dıĢ bozucu etkilere çok fazla

maruz kalmazlar. Sistem bir kez kalibre edildikten sonra bu kalibrasyona uygun çalıĢmaya

devam eder. Açık çevrimli kontrol sistemleri, çıkıĢındaki etkiye göre değil, sıralama ve

zamanlama esasına dayalı olarak çalıĢırlar. ġekil 2.1‟ de açık çevrim kontrol sisteminin

blok diyagramı gösterilmiĢtir.

ġekil 2.1. Açık çevrim kontrol sistemi blok diyagramı

4

2.2.2. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemleri

Kapalı çevrim kontrol sistemlerinde çıkıĢ iĢareti ölçülür. ÇıkıĢ iĢareti giriĢ iĢareti ile

karĢılaĢtırılır ve çıkıĢ iĢareti aradaki farka göre yeniden düzenlenerek arzu edilen çıkıĢ

yakalanmaya çalıĢılır. Kapalı çevrimli bir kontrol sisteminin blok diyagramı ġekil 2.2‟ de

gösterilmiĢtir. Böyle sistemlere geri beslemeli sistemler de denir. Geri besleme pozitif ve

negatif geri besleme olarak iki türden yapılabilir.

Pozitif geri beslemede çıkıĢ, giriĢi arttıracak yönde etki eder. KarĢılaĢtırıcı eleman çıkıĢ ve

giriĢin farkını değil toplamlarını alır. Bu da hatayı arttırır. Bu yüzden kontrol sistemlerinde

kullanılmaz.

Negatif geri beslemede, karĢılaĢtırıcı eleman çıkıĢ ve giriĢin farkını alır. Yani çıkıĢ giriĢe

ters etki eder ve hatanın küçülmesini sağlar.

ġekil 2.2. Kapalı çevrim kontrol sistemi blok diyagramı

5

3. TRANSFER FONKSĠYONLARI

Doğrusal (zamanla değiĢmeyen) sistemlerde, giriĢ ve çıkıĢ arasındaki bağıntıları

karakterize etmek için kullanılan fonksiyonlara transfer fonksiyonu adı verilir.

Doğrusal bir sistemin transfer fonksiyonunda tüm baĢlangıç koĢulları sıfır kabul edilir.

ÇıkıĢ ve giriĢ fonksiyonlarının ayrı ayrı Laplace dönüĢümleri yapılır. ÇıkıĢ fonksiyonunun

Laplace‟ ının giriĢ fonksiyonunun Laplace‟ ına bölümüyle transfer fonksiyonu elde edilir.

Doğrusal bir sistem Formül (3.1)‟ de gösterildiği gibi verilmiĢ olsun.

1 1

1 1 0 1 1 01 1... ...

n n m m

n n m mn n m m

d y d y dy d x d x dxa a a a y b b b b x

dt dtdt dt dt dt

(3.1)

Burada y=y(t) ve x=x(t) olarak tanımlıdır ve n ≥ m‟ dir. Formül (3.1)‟ in Laplace

dönüĢümü yapıldıktan sonra transfer fonksiyonu Formül (3.2)‟ de verildiği gibi bulunur.

1

1 1 0

1

1 1 0

...( )( )

( ) ...

m m

m m

n n

n n

b s b s b s bY sG s

X s a s a s a s a

(3.2)

3.1. Elektriksel Elemanlar

3.1.1. Direnç Elemanı

Direnç elemanı ġekil 3.1‟ de gösterildiği gibidir. Uçlarına bir gerilim uygulandığında

direnç üzerinden bir akım akar. Ohm yasası gereğince akıma ve gerilime bağlı direnç

ifadesi Formül (3.3)‟ de, direnç elemanının transfer fonksiyonu da Formül (3.4)‟ de

verilmiĢtir.

e iR

(3.3)

( )

( )

E sR

I s

(3.4)

ġekil 3.1. Direnç elemanı sembolik gösterimi

6

3.1.2. Kapasite Elemanı

Ġki iletken levha arasına yalıtkan bir malzeme konularak elde edilen, yük depolamada

kullanılan elektriksel devre elemanına kapasite elemanı (kondansatör) denir. Kondansatör

ġekil 3.2‟ de gösterildiği gibidir. Uçlarına bir gerilim uygulandığında kapasite (C) üzerinde

birikecek elektrik yüküne (q) bağlı olarak akım ve gerilim denklemi Formül (3.5), Formül

(3.6) ve Formül (3.7)‟ de verilmiĢtir.

q Ce (3.5)

dq deC i

dt dt

(3.6)

1e idt

C

(3.7)

Formül (3.7)‟ ye bağlı olarak kapasite elemanının transfer fonksiyonu Formül (3.8)‟ de

gösterildiği gibi yazılır.

( ) 1

( )

E s

I s Cs

(3.8)

ġekil 3.2‟ de kapasite elemanı görülmektedir.

ġekil 3.2. Kapasite elemanı sembolik gösterimi

3.1.3. Endüktans Elemanı

Ġletken bir telden oluĢturulan sargıdan akım geçirildiğinde, sargının endüktansına bağlı

olarak oluĢacak toplam akı Formül (3.9)‟ da verildiği gibidir.

Li (3.9)

Bu formülden gerilime gidilecek olursa Formül (3.10) elde edilir.

7

d die L

dt dt

(3.10)

Endüktans elemanının transfer fonksiyonu ise Formül (3.11)‟ de gösterildiği gibi elde

edilir.

( )

( )

E sLs

I s

(3.11)

ġekil 3.3‟ te endüktans elemanı görülmektedir.

ġekil 3.3. Endüktans elemanı sembolik gösterimi

3.2. ĠĢlemsel Yükselteçler

Kontrol elemanı olarak kullanılan iĢlemsel yükseltecin devrede en basit kullanım biçimi

ġekil 3.4‟ te gösterilmiĢtir.

ġekil 3.4. ĠĢlemsel yükselteç

ġekil 3.4‟ e göre iĢlemsel yükselteç hakkında Formül (3.12)‟ deki bağıntılar yazılabilir.

1

1

1

2

22

2

2

1

i

VR

i

VR

i

VK

V

(3.12)

8

Ġdeal iĢlemsel yükselteçlerde Formül (3.12)‟ deki değerler Formül (3.13)‟ teki gibi olur.

1

22 0

iR

R

K

(3.13)

Pratikte iĢlemsel yükselteçler ġekil 3.4‟ te gösterildiği gibi kullanılamazlar. Bu yüzden

ihtiyaca göre temel elektrik elemanları ile birlikte kullanılırlar. ĠĢlemsel yükselteçler

kontrol sistemleri için 6 farklı biçimde kullanılabilirler.

Oransal (P) denetleyici

Türev (D) denetleyici

Oransal-Türev (PD) denetleyici

Ġntegral (I) denetleyici

Oransal-Ġntegral (PI) denetleyici

Oransal-Ġntegral-Türev (PID) denetleyici

3.2.1. Oransal (P) Denetleyici

Oransal denetleyici, denetleyici türlerinin temelidir. Basit bir yapıya sahiptir. ĠĢlemsel

yükselteç ve dirençlerle kurulan oransal denetleyici devresi ġekil 3.5‟ te gösterilmiĢtir.

ġekil 3.5. Oransal denetleyici devresi

Oransal denetleyici transfer fonksiyonu Formül (3.14)‟ te gösterildiği gibi bulunur.

2 2

1 1

( )( )

( )

V s RG s

V s R (3.14)

9

Oransal denetleyici, giriĢine uygulanan gerilimi, R1 ve R2‟ nin değerlerine bağlı olarak

kuvvetlendirir.

3.2.2. Türev (D) Denetleyici

Türev alan denetleyici türü ġekil 3.6‟ da gösterilmiĢtir.

ġekil 3.6. Türev denetleyici devresi

Türev denetleyici transfer fonksiyonu Formül (3.15)‟ te gösterildiği gibi bulunur.

2

1 1

1

( )( )

( )

V sG s R C s

V s (3.15)

3.2.3. Oransal-Türev (PD) Denetleyici

ĠĢlemsel yükseltecin bağlantıcı ġekil 3.7‟ de gösterildiği gibi yapıldığında oransal-türev

denetleyici elde edilir.

ġekil 3.7. Oransal-türev denetleyici devresi

10

Oransal-türev denetleyici devresinin transfer fonksiyonu Formül (3.16)‟ da verilmiĢtir.

2 2

1 1

1 1

( )( ) (1 )

( )

V s RG s R C

V s R (3.16)

3.2.4. Ġntegral (I) Denetleyici

Ġntegral denetleyici ġekil 3.8‟ de verilmiĢtir.

ġekil 3.8. Ġntegral denetleyici devresi

Ġntegral denetleyicinin transfer fonksiyonu Formül (3.17)‟ de gösterildiği gibi bulunur.

2

1 1 1

( ) 1( )

( )

V sG s

V s R C s (3.17)

3.2.5. Oransal-Ġntegral (PI) Denetleyici

Oransal-integral denetleyici devresi ġekil 3.9‟ da gösterildiği gibidir.

ġekil 3.9. Oransal-integral denetleyici devresi

11

Oransal-integral denetleyicinin transfer fonksiyonu Formül (3.18)‟ de verilmiĢtir.

2 2

1 1 1 1

( ) 1 1( )

( )

V s RG s

V s R R C s (3.18)

3.2.6. Oransal-Ġntegral-Türev (PID) Denetleyici

Oransal-integral-türev denetleyici devresi ġekil 3.10‟ da verilmiĢtir.

ġekil 3.10. Oransal-türev-integral denetleyici devresi

ġekil 3.10‟ daki devrenin transfer fonksiyonu Formül (3.19)‟ da verildiği gibi yazılır.

2 1 2 1 2

1 3 3 3

( ) 1( )

( )p

V s TT T TG s K s

V s T T sT

(3.19)

Formül (3.19)‟ da 1 2

3

T Ts

T türev terimi, 1 2

3

T T

T

oran sabiti,

3

1

sT integral terimi adını alır.

Böylece üç ayrı denetleyici türü tek bir devrede toplanmıĢ olur.

Tüm denetleyicilerin birbirlerine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır.

Örneğin PID türü denetleyici kararlı hale geçme süresi en kısa olmasına rağmen yüksek

frekanslı parazitlere ve elektromagnetik dalgalara karĢı hassastır.

12

ġekil 3.11. Denetleyici türlerinin Matlab Simulink ile gerçekleĢtirilmesi

Tüm denetleyicilerin birbirlerine göre avantajları ve dezavantajları bulunmaktadır.

Örneğin PID türü denetleyici kararlı hale geçme süresi en kısa olmasına rağmen yüksek

frekanslı parazitlere ve elektromagnetik dalgalara karĢı hassas bir yapıya sahiptir.

Matlab Simulink ortamında hazırlanan P, I, D, PI, PD, PID türü denetleyiciler ġekil

3.11‟ de gösterilmiĢtir.

13

ġekil 3.12. P, I, D türü denetleyicilerin birim basamak giriĢine tepkileri

Denetleyici türlerinin birim basamak giriĢine tepkileri ġekil 3.12‟ de verilmiĢtir.

GiriĢ iĢareti 1. saniyeden itibaren 0‟ dan 1‟e yükselir.

Oransal (P) denetleyicinin tepkisi de 1. saniyeden baĢlar ve orantı sabiti 1 olduğu

için çıkıĢ 1‟ de sabitlenir.

Ġntegral (I) denetleyicinin tepkisi 1. saniyede baĢlar ve integral kazancı 1 olduğu

için eğimi 1 olacak Ģekilde sabit bir artıĢ gösterir.

Türev (D) denetleyicinin tepkisi, giriĢ iĢareti sabit olduğu için ilk anda yüksek bir artıĢ

gösterecek ancak hemen sıfırlanacak Ģekilde olur.

14

ġekil 3.13. PI, PD, PID türü denetleyicilerin birim basamak giriĢine tepkileri

PI türü denetleyicide çıkıĢ oransal etkiyle önce 1 olmuĢtur. Daha sonra integral

etkiyle sabit bir Ģekilde artıĢ göstermiĢtir.

PD türü denetleyicide çıkıĢ 1. saniyede anlık bir artıĢ göstermiĢtir ancak türevin

etkisiyle sıfırlanmıĢtır.

PID türü denetleyicide de PD tür denetleyici için aynı sonuçlar geçerlidir.

15

ġekil 3.14. Denetleyici uygulanan ikinci

dereceden sistemin Simulink ile gerçeklenmesi

16

Transfer fonskiyonu Formül (3.20)‟ de verilen bir sisteme uygulanan denetleyici

türlerinin Matlab Simulink ile oluĢturulmuĢ hali ġekil 3.14‟ te verilmiĢtir.

(3.20)

Verilen sistemde oransal kazanç 2, integral kazancı 2, türev kazancı 0.8 alınmıĢtır.

ġekil 3.15‟ te verilen grafikler, sistemin 1 saniyelik birim basamak darbesine olan

tepkilerini göstermektedir.

ġekil 3.15.a‟ da sisteme uygulanan giriĢ iĢareti gösterilmiĢtir.

ġekil 3.15.b oransal denetleyicinin tepkisini göstermektedir. Kazanç 2 olduğu için

denetleyici çıkıĢı 1 saniye boyunca 2‟ de kalmıĢ ve sonra da sıfırlanmıĢtır.

ġekil 3.15.c integral denetleyicinin tepkisini göstermektedir. Kazanç 2 olduğu için

1 saniye süre içinde denetleyici çıkıĢı 2‟ ye ulaĢmıĢ, giriĢ 0 olunca da çıkıĢ 2‟ deki

konumunu korumuĢtur.

ġekil 3.15.d türev denetleyicinin tepkisini göstermektedir. GiriĢ sabit olduğu için

değiĢim 0 olur ve türev denetleyicinin çıkıĢı da 0‟ da sabit kalır. Yalnızca 1.

saniyede anlık bir değiĢim gözlenmiĢtir.

ġekil 3.15.e denetimsiz bir sisteme belirtilen giriĢ iĢareti uygulandığında, sistemin

çıkıĢının nasıl olduğunu göstermektedir. Sistem 4 saniyelik bir salınımın ardından

sıfırda sabitlenmiĢtir.

ġekil 3.15.f aynı sisteme PI denetleyici uygulandığında sistemin çıkıĢını

göstermektedir. 4 saniyelik bir salınımın ardından sistem çıkıĢı 0.22 değerine

sabitlenir. Salınım değeri en yüksek 0.4, en düĢük 0.193 değerine ulaĢır. Oransal

kazanç 10, integral kazancı 2 yapılırsa salınım en yüksek 1.4, en düĢük 0.031

değerlerine ulaĢır ve 0.22 değerinde sabitlenir. Oransal kazanç 2, integral kazancı

10 yapılırsa salınım en yüksek 1.267, en düĢük 1.085 değerlerine ulaĢır ve 1.1

değerinde sabitlenir.

ġekil 3.15.g aynı sisteme PD denetleyici uygulandığında sistemin çıkıĢını

göstermektedir. 4 saniyelik bir salınımın ardından sistem çıkıĢı 0 değerinde

sabitlenir. Salınım değeri en yüksek 0.25, en düĢük -0.04 değerlerine ulaĢır ve 0‟ da

sabitlenir. Oransal kazanç 10, türev kazancı 0.8 yapıldığında salınım en yüksek

1.25, en düĢük -0.2 değerlerine ulaĢır ve 0‟ da sabitlenir. Oransal kazanç 2, türev

17

kazancı 10 yapıldığında salınım yine en yüksek 0.25, en düĢük -0.04 değerlerini alır

ve 0‟ da sabitlenir.

ġekil 3.15.h aynı sisteme PID denetleyici uygulandığında sistemin çıkıĢını

göstermektedir. ÇıkıĢ iĢareti 4 saniye salınım yaptıktan sonra 0.22 değerinde

sabitlenir. Oransal kazancı arttırmak salınımı arttırırken integral kazancı arttırmak

salınımı azaltmaktadır.

18

ġekil 3.15. Denetleyici türlerinin birim

basamak darbesine tepkileri

19

4. BLOK DĠYAGRAMI

4.1. Kapalı Çevrimli Bir Sistemin Blok Diyagramı

Kapalı çevrimli bir kontrol sisteminin genel gösterimi ġekil 4.1‟ de olduğu gibidir.

ÇıkıĢ C(s), giriĢ R(s) ile karĢılaĢtırılmak için toplama noktasına geri besleme yapılır. Geri

besleme sinyali Formül (4.1)‟ de verilmiĢtir.

( ) ( ) ( )B s H s C s (4.1)

ġekil 4.1. Kapalı çevrimli kontrol sistemi

Geri besleme iĢareti hata iĢaretine oranlanırsa açık çevrim transfer fonksiyonu elde

edilir. Açık çevrim transfer fonksiyonu Formül (4.2)‟ de verilmiĢtir.

( )

( ) ( )( )

B sG s H s

E s (4.2)

Kapalı çevrim transfer fonksiyonu toplama noktasından açılırsa açık çevrim transfer

fonksiyonu elde edilmiĢ olur.

ÇıkıĢ iĢaretinin hata iĢaretine oranlanması ile ileri besleme transfer fonksiyonu elde

edilir ve Formül (4.3)‟ te gösterilmiĢtir.

( )( )

( )

C sG s

E s

(4.3)

Geri besleme transfer fonksiyonu birim transfer fonksiyonu ise (H(s)=1) açık çevrim

transfer fonksiyonu ve ileri çevrim transfer fonksiyonu birbirine eĢit olur. ġekil 4.1‟ de

gösterilen sisteme göre, çıkıĢ sinyali C(s) ile giriĢ sinyali R(s) arasındaki bağıntı Formül

(4.4)‟ te gösterildiği gibi ifade edilir.

20

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( )

( ) ( ) ( ) ( )

C s G s E s

E s R s B s

E s R s H s C s

(4.4)

Bu denklemlerde E(s) yok edilirse Formül (4.5) elde edilir.

( ) ( )

( ) 1 ( ) ( )

C s G s

R s G s H s

(4.5)

Formül (4.5) kapalı döngü transfer fonksiyonu adını alır. Sistemin çıkıĢ sinyali bağıntısı

Formül (4.6)‟ da verilmiĢtir.,

( )( ) ( )

1 ( ) ( )

G sC s R s

G s H s

(4.6)

21

5. MODÜLER DENEY SETĠ

5.1. Güç Kaynağı ve ĠĢaret Üreteci

Modüler deney setinin güç kaynağı ve iĢaret üreteci, kaynak olarak belirlenen harici bir

güç kutusu içerisine montajlanmıĢtır. Bu sayede deney setinden bağımsız harici bir güç

kaynağı modülü elde edilmiĢtir. Bunun avantajı, sadece tasarlanan bu deney setine bağlı

kalmadan, ayrı uygulamalarda da kullanım kolaylığı sağlamasıdır. Güç modülünün tasarım

çizimi ġekil 5.1‟ de gösterilmiĢtir.

5.1.1. Güç Kaynağı

Modüler deney setinin güç kaynağı +5V, -5V, +12V, -12V gerilim çeĢitlerini

içermektedir. Bu gerilimler kullanılarak kontrol bölümündeki iĢlemsel yükselteçlere

gerekli bağlantılar yapılır ve iĢlemsel yükselteçlerin istenen gerilimlerde beslenmeleri

sağlanır. Ayrıca farklı uygulamalar için de bu gerilimler kullanılabilir.

5.1.2. ĠĢaret Üreteci

ĠĢaret üreteci olarak ICL8038 entegresi kullanıldı. Bu entegrenin özelliği kare, üçgen,

sinüs sinyallerini eĢ zamanlı olarak üreterek, frekanslarını basit bir devre yardımıyla

kontrol etmemize olanak sağlıyor. Piyasadaki iĢaret üreteci kaynakların birçoğunda

kullanılmaktadır. Devre simülasyonu ġekil 5.2' de gösterilmiĢtir. Devre çıktıları ise

sonuçlar kısmında yer almaktadır.

5.2. Kontrol Bölümü

Kontrol bölümü 6 sabit iĢlemsel yükselteçten oluĢmuĢtur. ĠĢlemsel yükselteçlerin

bacakları kontrol kutusunun üzerindeki banana jaklara kablolar ile bağlanmıĢtır. Amaç,

öğrencinin lehim ya da breadbord kullanmadan, iĢlemsel yükseltecin gerekli uçlarına temel

elektrik elemanlarını (direnç, endüktans, kondansatör) bağlayarak istediği çalıĢmayı

kolayca yapmasına olanak sağlamaktır. Harici bir modül olmasından dolayı sadece bu

deney setine bağlı olmaksızın farklı deney setlerinde de kullanılmaya elveriĢlidir. Kontrol

kutusu yüzeyi ġekil 5.3' te belirtilmiĢtir.

22

-5V

GND GND GND GND

+5V +12V -12V

Frekans

GND

Kare

Üçgen

Sinüs

ġekil 5.1. Güç modülü kutu üstü

19 cm

25 cm

23

ġekil 5.2. ĠĢaret üreteci devre simulasyonu

25 cm

40 cm ġekil 5.3. Kontrol bölümü kutu üstü

_

+

_

+

_

+

+

_

+

_

+

_

a b

1 kΩ

10 kΩ

100 kΩ

25

ġekil 5.3‟ te gösterilen kontrol modülünde “a” harfiyle gösterilen bölüme, güç

kaynağından sağlanan gerilim bağlantısı yapılarak iĢlemsel yükselteçlerin beslemesi

sağlanmıĢ olur. Tüm iĢlemsel yükselteçler içeriden bu alana bağlıdır. Siyah renkli bağlantı

noktası güç kaynağının toprak ucuna bağlanarak taoprak bağlantısı yapılmıĢ olur. “b”

harfiyle gösterilen bölümde potansiyometreler sıralanmıĢtır. Sırasıyla 1 kΩ, 10 kΩ ve 100

kΩ potansiyometreler kullanılmıĢtır. Kurulacak sisteme göre bağlantı uçları sayesinde bu

potansiyometreler kullanılabilir.

ġekil 5.4. Kontrol modülünün bir parçası

ġekil 5.4‟ te gösterilen kontrol modülüne ait tek iĢlemsel yükselteç devresi çeĢitli

bölümlere ayrılmıĢtır. Buna göre; 1 numara ile gösterilen bağlantı noktaları üçerli gruplar

halinde içeriden kısa devre edilmiĢtir. 2 numara ile gösterilen bölüm de içeriden kısa devre

edilerek en son iĢlemsel yükseltecin 2 numaralı ucuna bağlanmıĢtır. Modül üzerinde bu uç

“-” iĢareti ile gösterilmiĢtir. 3 numara ile gösterilen bölüm aynı Ģekilde içeriden kısa devre

edilmiĢtir ve iĢlemsel yükseltecin 3 numaralı ucuna bağlanmıĢtır. Modül üzerinde bu uç

“+” iĢareti ile gösterilmiĢtir. 4 numaralı bölüm iĢlemsel yükseltecin çıkıĢıdır ve iĢlemsel

yükseltecin 6 numaralı ucuna bağlanmıĢtır.

26

5.3. Denetlenen Sistemler

Deney setinde denetlenecek sistem olarak iki parça hazırlanmıĢtır. Bunlardan birincisi

DA motorun hız kontrolü, ikincisi ise sıcaklık kontrolüdür.

5.3.1. DA Motor Hız Kontrolü

DA motorunun hız kontrolü açık çevrimli ve kapalı çevrimli sistemlerle

sağlanabilmektedir. Açık çevrimli sistemlerde çıkıĢtan bir geri besleme giriĢe aktarılmaz.

GiriĢ iĢareti çıkıĢtan bağımsızdır; ancak çıkıĢ iĢareti giriĢ iĢaretine bağımlıdır.

Kapalı çevrimli sistemlerde giriĢ iĢareti, çıkıĢ iĢareti ile karĢılaĢtırılır ve gerekli

iĢlemlere sokulur. KarĢılaĢtırma sonucu arada oluĢan fark hata olarak adlandırılır. Sistem,

bu hata değerini küçültmek için çıkıĢ iĢaretini giriĢ iĢaretine eĢitlemeye çalıĢır ve böylece

otomatik kontrol gerçekleĢmiĢ olur. Kapalı çevrimli sistemlere geri beslemeli sistem adı da

verilir.

ġekil 5.5‟ te DA motorunun hızını kontrol etmek için oluĢturulan devre gösterilmiĢtir.

Devrede motor ve generatörün uçları birbirine mekanik olarak sabitlenmiĢtir. Generatör

uçlarına bağlanan potansiyometre sayesinde yük miktarı değiĢtirilerek geri beslemenin

değeri değiĢtirilir. Bu da hata oranını arttırır ve iĢlemsel yükseltecin çıkıĢ değerinin

değiĢmesini sağlar. DA motorunun hızı, uçlarına uygulanan gerilim değerinin değiĢimine

bağlıdır. Uçlarındaki gerilim değeri değiĢtirilerek hız kontrolü sağlanmıĢ olur.

DA motoru hız kontrolü devresinin deney seti üzerinde nasıl kurulacağı ġekil 5.6‟ da

gösterilmiĢtir.

27

ġekil 5.5. DA motoru hız kontrolü

oransal denetleyici devresi

28

ġekil 5.6. DA motoru hız kontrolü devre kurulumu

29

5.3.1.1. Açık Çevrimli Kontrol Sistemleri

ġekil 5.7. DA motoru açık çevrim kontrol sistemi

DA motorun dinamik davranıĢı Formül (5.1)‟ den Formül (5.9) formülleri arasında

gösterilmiĢtir.

( ) /m m mi u e R

(5.1)

m me K (5.2)

m LJ B T T (5.3)

m m mT K i (5.4)

L gT T c (5.5)

g g gT K i (5.6)

g ge K (5.7)

l g g gV e i R (5.8)

/g l li V R

(5.9)

Formüllerde kullanılan değerler aĢağıda verilmiĢtir.

im: motor endüvi akımı (A)

u: motor endüvi gerilimi (V)

em: motor emk (V)

30

Rm: motor endüvi direnci (Ω)

Km: motor emk sabiti (V/rad/s), motor tork sabiti (Nm/A)

ω: açısal hız (rad/s)

J: eylemsizlik momenti (Nm/rad/s2)

B: viskoz sürtünme (Nm/rad/s)

Tm: motor mili torku (Nm)

TL: yük torku (Nm)

c: sürtünme kaybı tork bileĢeni (Nm)

Tg: generatör yükü nedeniyle oluĢan mil torku (Nm)

Kg: generatör gerilim sabiti (V/rad/s), generatör tork sabiti (Nm/A)

ig: generatör akımı (A)

eg: yüksüz generatör gerilimi (V)

Vl: generatör yük gerilimi (V)

Rl: yük direnci (Ω)

ġekil 5.8. Açık çevrim motor-generatör bağlantısı blok diyagramı

ġekil 5.8‟ de açık çevrimli motor kontrolünün blok diyagramı verilmiĢtir. u gerilimi ve

Rl direnci sabit ise motor generatörü sabit açısal hızı ω ile sürer. Generatörde oluĢan Vl

31

gerilimi de sabit olur. Eğer Rl direnci azaltılırsa, generatör akımı ig artar, TL artar, ω azalır.

Blok diyagramı ġekil 5.9‟ daki gibi indirgenebilir.

ġekil 5.9. ĠndirgenmiĢ blok diyagramı

/m md cR K

(5.10)

2 2[( )( ) ]

m m l

m m l g m g

K K RK

BR K R R R K

(5.11)

2 2

( )

[( )( ) ]

m l g

m m l g m g

JR R R

BR K R R R K

(5.12)

Formül (5.11) ve Formül (5.12)‟ de K ve τ generatörün yük direnci Rl‟ ye bağlıdır.

Generatör yüksüzken oluĢan K ve τ değerleri Formül (5.13) ve Formül (5.14)‟ te

verilmiĢtir.

2

m g

m m

K KK

BR K

(5.13)

2

m

m m

JR

BR K

(5.14)

5.3.1.2. Deneyin YapılıĢı

Deneyde açık ve kapalı çevrimli kontrol sistemlerinin karĢılaĢtırması yapılacaktır. Açık

döngü sisteminin bağlantı Ģekli ġekil 5.10‟ da gösterilmiĢtir.

32

ġekil 5.10. DA motoru açık çevrim kontrol sistemi

Tüm lambalar açık iken generatör ile açık çevrimli sistemin birim basamak tepkesi

yüksüz ve tam yük altında ölçülür.

Her test için baĢlangıçta sinyal generatörü 0V‟a getirilir. Daha sonra Vl=5V olana dek

güç kaynağı ayarlanır. Vl‟ nin ± %20 değiĢimine göre sinyal generatörünün kare dalga

genliği ayarlanır.

Açık çevrim sistemin frekans tepkisinin dB kazancı generatörün yüksüz ve tam yüklü

durumları için, sinüs iĢaret kullanılarak çizilir.

Birim basamak tepkisini ve frekans tepkisini kullanarak K ve τ bulunur. Sistem

fonksiyonu da tam yük ve yüksüz durum için bulunur. Bunun için ġekil 5.9‟ daki

indirgenmiĢ blok diyagramından faydalanılır.

Açık çevrim düzenleme karakteristiği ölçülür ve çizilir. (Vl-ig) Yük artarsa, Ka (güç

kaynağının gerilimi) Vl nominal değere gelene kadar arttırılır.

Kapalı çevrim deneyinde oransal denetleyici ile DA motoru hız denetiminin kapalı

döngü geçici durum tepkisi, frekans tepkisi, düzenleme üzerinde oransal denetleyici geri

besleme etkisi, sürekli hal hatası, denetleyicinin yükteki değiĢime duyarlılığı

incelenecektir. Kurulacak sistemin blok diyagramı ġekil 5.11‟ de gösterilmiĢtir.

33

ġekil 5.11. Kapalı çevrim sistemin blok diyagramı

BaĢlangıç olarak Ka=1 olarak ayarlanır. Deney seti üzerinde devre kurulduğunda geri

beslemenin negatif olduğundan emin olunmalıdır. Bu geri besleme generatör üzerindeki

gerilimdir. Bu gerilimin de pozitif veya negatif olması, dönüĢ yönü de göz önünde

bulundurularak, uçlardan hangisinin toprak seçildiğine göre değiĢir.

Devreye birim basamak (kare dalga) uygulandığında generatörün yüksüz ve tam yüklü

durumları için tepkisi ölçülür ve kaydedilir.

Devreye rampa (üçgen dalga) uygulanarak sistemin hatası ölçülür.

Nominal generatör gerilimi Vl=5V için generatörün yüksüz ve tam yüklü durumlarında

frekans tepkisi yazılır. [Vl(jw)/r(jw)]

Kapalı çevrim düzenleme karakteristiği ölçülüp çizilir. Yüksüz durumda Vl=5V için

Vl-ig grafiği çizilir.

Kazanç 4‟ e kadar getirilerek iĢlemler tekrarlanır.[4]

5.3.2. Sıcaklık Kontrolü

Bir ortamın sıcaklığının sabit kalmasının istendiği durumlarda sıcaklık kontrol sistemi

kullanılır. Bu tarz sistemlerin birçok farklı yöntemi vardır. GeliĢmiĢ sıcaklık kontrol

sistemlerinde sıcaklık, iĢlemci ile kontrol edilir. ĠĢlemci, ısıtıcının sıcaklığını ayarlayarak

belirli bir sıcaklıkta sabit kalmasını sağlar. Bu sayede verim arttığı gibi enerji tasarrufu da

sağlanmıĢ olur.

Deney setinde yukarıda anlatıldığı gibi bir sistem değil, aksine öğrencinin rahat

kavrayabileceği, derslerde anlatılan Schmitt tetikleme sistemi kullanılmıĢtır. Bu sistem,

istenilen ortam sıcaklığının üzerinde, belirlenen yakın bir değere kadar aktif halde olarak

34

ortamı ısıtır. Sonra kendini kapatarak istenilen ortam sıcaklığı altında belirlenen yakın bir

değere kadar pasif halini korur. Sıcaklık, belirlediğimiz değerin altına düĢtüğünde sistem

tekrar aktif hale geçer. Bu sayede anlık sürekli aç-kapa iĢlemi yapmayarak iĢlemsel

yükseltecin ömrünü kısaltmaz. Bu sistem optimum olmamakla birlikte öğrencinin rahat

kavrayabileceği bir sistemdir.

ġekil 5.12‟ de verilen Schmitt tetikleme devresinin çalıĢma aralığının hesaplanma

biçimi Formül (5.15) ve Formül (5.16)‟ de gösterildiği gibidir.

ġekil 5.12. Schmitt tetikleme devresi

1 2

1 2 1 2

a R C

R RV V V

R R R R

(5.15)

1 2

1 2 1 2

b R C

R RV V V

R R R R

(5.16)

Bulunan Va ve Vb değerlerine göre Schmitt tetikleme devresinin çalıĢma aralığı ġekil

5.13‟ te gösterildiği gibi ortaya çıkmaktadır.

35

ġekil 5.13. Schmitt tetikleme devresinin çalıĢma aralığı

Deney seti için hazırlanan sıcaklık kontrol devresi ġekil 5.14‟ te verilmiĢtir. Hazırlanan

devrede R3 direnci ve LED, ısıtıcı direnci temsil etmektedir. Referans değeri istenen bir

gerilime ayarlanır. Yapılan bu ayar, istenilen sıcaklığı belirtmektedir. LM35‟ in çıkıĢ

ucundan gelen gerilim mV mertebesinde olup her 1 °C artıĢta 10 mV artmaktadır. Bu

gerilim değeri iĢlemsel yükselteç ile yükseltilir. Yükseltilen bu değer negatif olduğu için

bir iĢlemsel yükselteç daha kullanılır ve iĢaret pozitife çevrilir. Sıcaklık arttıkça LM35‟ in

çıkıĢındaki gerilim değeri de artar. Ġstenen sıcaklığın 2 °C üzerinde ısıtma iĢlemi durur ve

soğuma baĢlar. Soğuma sırasında LM35‟ in çıkıĢ gerilimi de düĢer. Ġstenilen değerin 2 °C

altına gelindiğinde devre tekrar aktifleĢir ve ısıtma iĢlemi yeniden baĢlar.

Sıcaklık kontrol devresi için oluĢturulan deney seti görünümü ġekil 5.15 ve ġekil 5.16‟

da gösterildiği gibidir.

36

ġekil 5.14. Sıcaklık kontrolü denetleyici devresi

37

ġekil 5.15. Sıcaklık kontrolü denetleyici devre kurulumu

38

6. SONUÇLAR VE DEĞERLENDĠRME

6.1. DA Motor Hız Kontrolü

ġekil 6.1‟ de deney seti üzerine kurulan kapalı çevrim DA motor hız kontrol devresi

görülmektedir. 1 numara ile gösterilen kısım kare dalga, doğru gerilim ve geri besleme

iĢaretinin toplandığı yerdir. 2 numara ile gösterilen kısım oransal denetleyicinin KP

değerinin ayarlandığı yerdir. ĠĢlemsel yükseltecin üzerindeki direnç değerleri değiĢtirilerek

KP değeri ayarlanmıĢtır.

Oransal kontrolde, sabit bir KP orantı kazancında denetim etkisinin Ģiddeti hatanın

Ģiddetine bağlıdır. Herhangi bir zamanda hata Ģiddeti ne kadar büyük olursa oransal etkinin

hatayı düzeltme etkisi de o kadar büyük olur. Hata küçüldükçe denetim etkisinin de

küçülür ve hatanın en küçük değerinden sonra denetim etkisinin Ģiddeti hatayı tam

anlamıyla düzeltmeye yetmez.[2] Böyle bir durumda geri beslemeli sistemde kalıcı durum

hatası oluĢabilir. Oransal etki kararlı sistemlerin denetiminde iyi bir sonuç verir. Kazanç

artımı karĢısında kararsız duruma geçmeyen sistemlere kararlı sistem adı verilir.

6.2. Schmitt Tetikleme Devresi ile Sıcaklık Kontrolü

ġekil 6.2‟ de sıcaklık kontrolü için kurulan deney düzeneği gösterilmiĢtir. Sistemde 1

numara ile gösterilen kısım, LM35 sıcaklık sensöründen gelen gerilimi yükseltmiĢtir ve 2

numaralı kısma aktarmıĢtır. Gerilim iĢareti 2 numaralı kısımda pozitife çevrilerek 3

numaralı kısımdaki Schmitt tetikleme devresinde iĢlemsel yükseltecin “-” giriĢine

uygulanmıĢtır. ĠĢlemsel yükseltecin “+” giriĢinden referans değeri ayarlanarak sıcaklığın

istenen değerde kalması sağlanmıĢtır. Sıcaklığın 38 °C‟ de kalması istendiğinde referans

gerilimi 1.5 V‟ a ayarlanmıĢtır. 38 °C LM35‟ in çıkıĢından 0.38 V almak demektir. Bu

gerilimin 4 kat yükseltilmesi 1.52 V‟ a karĢılık gelir ve bu da referans değerimizdir. Sistem

ısıtıldığında 40 °C‟ ye kadar ısınma görülmüĢ ve bu değerde ısınma durmuĢtur. Sistem 34

°C‟ ye kadar soğumuĢ ve tekrardan ısınma baĢlamıĢtır. Bu çalıĢma aralığı ġekil 5.14‟ te

gösterilen R1 (1MΩ) direnci büyütülerek küçültülebilir. Sistemin çalıĢma aralığı ġekil

5.13‟ e göre yazılırsa Va=1.6 V, Vb=1.36 V bulunur.

39

ġekil 6.1. Oransal denetleyici DA motor hız kontrol deneyi

1 2

40

ġekil 6.2. Schmitt Tetikleme devresi ile sıcaklık kontrolü

1 2

3

41

7. KAYNAKLAR

[1]. Prof. Dr. S. Akpınar, Süreç Denetimi Ders Notları, On Dokuz Mayıs Üniversitesi

Mühendislik Fakültesi Elektrik Elektronik Bölümü 2000

[2]. Prof. Dr. Ġ. Yüksel, Otomatik Kontrol Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri, UÜ

Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü 2011

[3]. Prof. Dr. M. K. Sarıoğlu, Otomatik Kontrol, ĠTÜ Elektrik-Elektronik Fakültesi

2006

[4]. Prof. Dr. Ġ. H. AltaĢ, Otomatik Kontrol Sistemleri Basılmamış Ders Notları, KTÜ

Elektrik-Elektronik Mühendisliği

Ek [1].

Karadeniz Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

STANDARTLAR VE KISITLAR FORMU

42

Tasarım Projesinin hazırlanmasında Standart ve Kısıtlarla ilgili olarak, aĢağıdaki soruları cevaplayınız.

1. Projenizin tasarım boyutu nedir? Açıklayınız.

Mühendislikte mümkün olabilen günümüze uygun olan bir projedir.

2. Projenizde bir mühendislik problemini kendiniz formüle edip, çözdünüz mü?

Projemizin giriĢ kısmında üretilen iĢaretlerin belli bir standarta uygun olması gerekmektedir.

3. Önceki derslerde edindiğiniz hangi bilgi ve becerileri kullandınız?

AlmıĢ olduğumuz Otomatik Kontrol Sistemleri Dersinde ilgili devreleri görmüĢtük ve bunlardan faydalandık.

4. Kullandığınız veya dikkate aldığınız mühendislik standartları nelerdir?

Verimlilik, üretebilirlik, ekonomik ve düzenli çalıĢabilirlik göz önüne alınmıĢtır.

5. Kullandığınız veya dikkate aldığınız gerçekçi kısıtlar nelerdir?

a) Ekonomi

Projede bulunan devrelerin seçimi ve uygunlanması ekonomik kriterlere uygundur.

b) Çevre sorunları:

Çevreye en ufak bir zararı bulunmamaktadır.

c) Sürdürülebilirlik:

Bölümüze katkısı olacak, sürekli kullanılabilecek bir projedir.

d) Üretilebilirlik:

Üretilmesi ekonomik ve gerekli bir projedir.

e) Etik:

Projemizin etik açısından bir kısıtlaması yoktur.

f) Sağlık:

Projemizin sağlık açısından bir kısıtlaması yoktur.

g) Güvenlik:

Projemizin güvenlik açısından bir kısıtlaması yoktur. ÇeĢitli korumalar yapılmaktadır.

h) Sosyal ve politik sorunlar:

Projemiz sosyal ve politik bir soruna yol açacak bir proje değildir.

Ek [1].

Karadeniz Teknik Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü

STANDARTLAR VE KISITLAR FORMU

43

Projenin Adı OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ EĞİTİMİ İÇİN İNTERAKTİF VE MODÜLER DENEY SETİ

Projedeki Öğrencilerin adları İrfan Anıl AĞARTICI

Tarih ve İmzalar 21.02.2013