|
Ders Bilgileri |
|
Dersin Adı |
: |
Introduction To Mechatronic Systems |
|
Dersin Kodu |
: |
MES429 |
|
Dersin Türü |
: |
Seçmeli |
|
Dersin Aşaması |
: |
Birinci Aşama (Lisans) |
|
Dersin Yılı |
: |
4 |
|
Dersin Dönemi |
: |
Güz (16 Hafta) |
|
Dersin AKTS Kredisi |
: |
4 |
|
Eğitici(ler)nin Adı |
: |
|
|
Dersin Öğrenme Kazanımları |
: |
Bir çok farklı fiziksel sistemin matematik modellemesi Fiziksel sistemin transfer fonksiyonunun elde edilmesi Fiziksel sistemlerin blok diyagramları çözümlemeleri Geçici ve sürekli cevap niteliklerinin yorumlanması Basit elektronik sistemlerin ve elektrik cihazların anlaşılması Yarı-iletken sistemlerin anlaşılması ve uygulamaları Mikro-işlemciler arayüz programlama Pratik ve teorik çalışmalarla ölçüm sistemi tasarlama Temel nitelikte, hareket üreteci ve algılayıcılar ile ilgili teorik, tasarım ve uygulama bilgisine sahip olma Temel mekatronik sistemlerin tasarımı ve uygulaması konusunda tecrübe kazanmak
|
|
Dersin Veriliş Şekli |
: |
Örgün (Yüz Yüze) |
|
Dersin Önkoşulları |
: |
Yok |
|
Ders Hakkında Önerilen Diğer Hususlar |
: |
Yok |
|
Dersin Amacı |
: |
Bu dersin amacı, mekatronik anlamaları ve sistemleri öğrencilerin bir mikroişlemci kullanarak elektromekanik sistemlerin entegrasyonu konusunda deneyim kazanmalarını sağlamaktır. Öğrenciler motor sürücüleri, LCD´ler, mikroişlemci kullanımı, DAC ve kodlayıcı çipler gibi konularda çalışma yapar, diğer yan aygıtlar ile geniş çeşitli PIC mikro arayüz tasarımı yapar, mikroişlemcisi temelleri üzerinde daha doğrudan odaklanarak, bazı temel elektronik sistemleri anlama yeteneği geliştirir. Ders aynı zamanda seri iletişim tabanlı laboratuar ve proje çalışmaları ile diğer bazı haberleşme temellerini ele alır ve anlama yeteneği kazandırır. Öğrenciler ders kapsamında yapılacak çalışmalarla, bir mikro işlemci ve hazır satın alınabilen bileşenleri kullanarak özel gömülü sistemler oluşturmak için gerekli becerileri kazanırlar. |
|
Dersin İçeriği |
: |
Bu dersin kapsamında yapılacak çalışmalar, mekatronik sistemleri anlamaları ve bu sistemlerin bir mikroişlemci kullanarak elektromekanik sistemlerin entegrasyonu konusunda deneyim kazanmalarını sağlamaya yöneliktir. İlgili ders içeriği ile, öğrenciler motor sürücüleri, LCD´ler, mikroişlemci kullanımı, DAC ve kodlayıcı çipler gibi konularda çalışma yapar, diğer yan aygıtlar ile geniş çeşitli PIC mikro arayüz tasarımı yapar, mikroişlemcisi temelleri üzerinde daha doğrudan odaklanarak, bazı temel elektronik sistemleri anlama yeteneği geliştirir. Ders aynı zamanda seri iletişim tabanlı laboratuar ve proje çalışmaları ile diğer bazı haberleşme temellerini ele alır ve anlama yeteneği kazandırır. Öğrenciler ders kapsamında yapılacak çalışmalarla, bir mikro işlemci ve hazır satın alınabilen bileşenleri kullanarak özel gömülü sistemler oluşturmak için gerekli becerileri kazanırlar. |
|
Dersin Dili |
: |
İngilizce |
|
Dersin Yeri |
: |
Sınıf |
|
|
Ders Planı |
| Hafta | Konu | Öğrencinin Ön Hazırlığı | Öğrenme Aktiviteleri ve Öğretme Yöntemleri |
|
1 |
Tanımlar ve Mekatronik uygulamaları. |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
2 |
Tipik Mekatronik Sistem Yapısı |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
3 |
Mekatronik Sistem Tasarımı |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
4 |
Algılama ve Kumanda: Sensörler
Sensörlerin başlıca türleri
Çalışma ilkeleri, sınıflandırma ve Quantization
Doğru sensörler seçimi |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
5 |
Algılama ve Kumanda: Hareket üreteçleri
DC Motorlar
AC Motorlar
Adım Motorları
Hidrolik Aktüatörler
Pnömatik Aktüatörler |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
6 |
Modelleme, Simülasyon, Optimizasyon, Kontrol
MATLAB ve SIMULINK giriş
Modelleme Prosedürü
Simülasyon işlemi |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
7 |
Aktüatör ve Sensör Sürücüleri, Analog ve Dijital I/O
Aktüatör sürücüler
Sensör Sürücüler
Dijital Analog Dönüştürücüler
Analog Dijital Dönüştürücüler |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
8 |
Vize |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Klasik Sınav |
|
9 |
Bilgisayar Donanım ve Yazılımı
Bilgisayar Sistemleri Temelleri
Kişisel İstemci / Sunucu Bilgisayar
Süper Bilgisayarlar
İkili sayı sistemi (Bit)
Enkoderler |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
10 |
Bilgisayar Donanım ve Yazılım
PC Sistem Birimi
Anakartlar
Giriş / Çıkış Noktaları
İşletim Sistemi Amacı / Platformları
Tarihsel gelişim |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
11 |
Anlama ve Mühendislik Sistemlerinin Modellenmesi
Hareket denklemleri belirlenmesi
Sistemin Simulink modeli üretimi
Modelleme uygulaması |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
12 |
Kontrol Mühendisliği
Hareket denklemleri belirlenmesi
Sistemin Simulink modeli üretimi
Sistemin açık çevrim tepki analizi |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
13 |
Mekatronik Sistem Örnekler
Mekatronik sistemlerin fonksiyonel modelleme
Diğer bazı örnek mekatronik Sistemleri
Çalışma prensipleri, temel işlevleri |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
14 |
Yapay Zeka
Uzman sistemler
Bulanık Mantık |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
15 |
Yapay Zeka
Yapay Sinir Ağları
AI sistemi eğitim veya öğrenme
Genetik Algoritmalar
|
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Sunumlar ve tartışmalar |
|
16/17 |
Final Sınavı |
Ders Notları ve Kaynak Kitaplar |
Klasik Sınav |
|
|
|
Önerilen Kaynak ve Okumalar |
| Kaynak Türü | Kaynak Adı |
| Ders Notu ve Kitaplar |
1) Bolton, W., "Mechatronics: A Multidisciplinary Approach", Prentice Hall, 2008.
2) Clarence, W.S., "Mechatronics: A Foundation Course", CRC Press, 2010.
3) Alciatore, D., "Introduction to Mechatronics and Measurement Systems", McGraw Hill, 2003.
4) Ders Notları
|
| |
| Diğer Kaynaklar | |
|
|
|
Değerlendirme (Sınav) Yöntemleri ve Kriterleri |
|
Yarıyıl/Yıl İçi Değerlendirmeleri |
Sayısı |
Katkı Yüzdesi |
|
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) |
1 |
60 |
|
Ödev/Proje/Diğer |
1 |
40 |
|
Toplam |
100 |
|
Yarıyıl/Yıl İçi Değerlendirmelerinin Başarıya Katkısı |
40 |
|
|
Yarıyıl/Yıl Sonu Değerlendirmesi
|
100 |
|
Yarıyıl/Yıl Sonu Değerlendirmesinin Başarıya Katkısı
|
60 |
|
Toplam |
100 |
|
|
| Dersin Temel Öğrenme Kazanımlarına Katkısı |
| No | Temel Öğrenme Kazanımı | Katkısı* |
|
1 |
Makine mühendisliğinin temel kavram, kuram ve prensiplerine hâkim olma |
5 |
|
2 |
Matematik, fen ve mühendislik temel bilgisi ile donanımlı olma |
5 |
|
3 |
Makine mühendisliği temel alanlarında deney tasarlayıp, yapabilme; çıkan sonuçları ve elde edilen verileri irdeleyip yorumlayabilme |
4 |
|
4 |
Çeşitli mühendislik teknikleri ve becerileri ile donanımlı olma |
5 |
|
5 |
Teknik, ekonomik, çevresel, üretilebilirlik, sürdürülebilirlik sınırlamaları dâhilinde çeşitli mühendislik ihtiyaçlarını karşılamak üzere bir sistem, bileşen veya süreç tasarlayabilme |
5 |
|
6 |
Bir işletmede karşılaşabileceği uygulamaları bağımsızca inceleyip öğrenebilme; gördüğü problemlerinin kritik değerlendirmesini yapabilme; problemleri formüle edebilme ve uygun tekniği seçerek çözüm getirebilme |
5 |
|
7 |
Bir ürünün veya üretim yönteminin tanımlanması, tasarlanması, geliştirilmesi ve kullanıma alınmasına öncülük edebilme |
5 |
|
8 |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliğinin farkında olma ve kendini devamlı yenileyebilme |
0 |
|
9 |
İngilizceyi teknik veya teknik olmayan konularda yazılı ve sözlü etkin kullanabilme |
0 |
|
10 |
Çok etkin bir biçimde bilgisayar kullanabilme; bilgisayar destekli çizim, tasarım, çözümleme ve sunum yapabilme |
4 |
|
11 |
Takım çalışmasına yatkın olma, çevresiyle iyi iletişim kurabilme; çok yönlü ve disiplinler arası çalışan bir takımın üyesi olarak verimli çalışabilme |
0 |
|
12 |
Teknik ve etik sorumluluklarının farkında, meraklı ve yenilikçi olma |
0 |
| * Katkı düzeyleri 0 (yok) ve 5 (en yüksek) arasında ifade edilmiştir. |
|
|
| Öğrenci İş Yükü - AKTS |
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü (Saat) |
| Ders ile İlgili Çalışmalar |
|
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) |
14 |
3 |
42 |
|
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) |
14 |
3 |
42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar |
|
Ödev, Proje, Diğer |
1 |
5 |
5 |
|
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) |
1 |
3 |
3 |
|
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı |
1 |
3 |
3 |
|
Toplam İş Yükü: | 95 |
| Toplam İş Yükü / 25 (s): | 3.8 |
| Dersin AKTS Kredisi: | 4 |
|
|
|