GERİ DÖN
Ders Öğretim Planı
| Dersin Kodu | Dersin Adı | Dersin Türü | Yıl | Yarıyıl | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|
| 9103026092019 | İleri Elektrik Makinaları Teorisi | Ders | 1 | 1 | 12,00 |
Dersin Seviyesi
Doktora
Dersin Sunulduğu Dil
İngilizce
Dersin Amacı
Doğru akım ve asenkron makinaların modellenmesi ve analizleri, farklı besleme durumlarının ve kontrol yöntemlerinin detaylı şekilde incelenmesi ve bir programlama dilinin bu analizlerde kullanılması.
Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri
Öğrenme Çıktıları
| 1 | DC Motor Kontrol Çevrim Tasarım Temellerinin Öğrenilmesi |
| 2 | Asenkron Makinanın Farklı Frekans Bazlı Eşdeğer Devrelerinin Çıkarılmasının ve Bu Eşdeğer Devreler Yardımıyla Asenkron Makinanın Sürekli Hal Analizinin Nasıl Yapılacağının Öğrenilmesi |
| 3 | Asenkron Makinanın Alan Yönlendirme Kontrolunda Kullanılan Sürekli Hal Eşdeğer Devresinin Klasik Eşdeğer Devre Parametrelerinden Hareketle Elde Edilmesinin ve Bu Devre Yardımıyla Asenkron Makinanın Sürekli Hal Analizinin Nasıl Yapılacağının Öğrenilmesi |
| 4 | Asenkron Makinanın Birim Değer Sisteminde Sürekli Hal Analizinin Öğrenilmesi |
| 5 | Asenkron Makinanın Sinüzoidal Olmayan Besleme Durumlarında Sürekli Hal Analizinin Nasıl Yapılacağının Öğrenilmesi |
| 6 | Asenkron Makina Sürekli Halde Çalışırken Gelişen Bir Geçici Rejim Olayında Kullanılabilecek Eşdeğer Devre Yardımıyla Geçici Rejime Makinanın ilk Tepkisinin Nasıl Olacağının Belirlenmesinin Öğrenilmesi |
| 7 | Asenkron Makinanın Dengesiz Besleme Durumlarında Sürekli Hal Analizinin Nasıl Yapılacağının Öğrenilmesi |
Öğretim Sistemi
Birinci Öğretim
Dersin Ön Koşulu Olan Dersler
* Elektrik Makinaları Lisans Dersi * Güç Elektroniği Lisans Dersi * Otomatik Kontrol Lisans Dersi
Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar
Ders Kaçırılmaması, Ödevlerin eksiksiz ve zamanında yapılması , En az bir programlama dilinin bilinip uygulanabilmesi (C, Matlab, ACSL gibi)
Dersin İçeriği
DC Motor geçici rejim ve sürekli hal denklemleri, DC Motor transfer fonksiyonlarının çıkarılması, DC Motor kontrolü için kontrolör tasarımı, Akım ve hız regüleli geri beslemeli kontrolör tasarımları, Asenkron makine teorisini gözden geçirme, Asenkron makine eşdeğer devrelerinin çıkartımı, Asenkron makinanın alan yönlendirme kontrolünde kullanılan eşdeğer devresinin çıkarımı, Asenkron makinanın birim değer sisteminde analizi, Asenkron makinanın geçici rejimde kullanılan eşdeğer devresi, Asenkron makinanın dengesiz besleme durumlarının simetrili bileşenlerle analizi, Asakinanın sinüzoidal olmayan besleme durumlarının harmonik eşdeğer devresi yardımı ile analizienkron m
Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği
| Hafta | Konular (Teorik) | Öğretim Yöntem ve Teknikleri | Ön Hazırlık |
|---|---|---|---|
| 1 | DC Motor geçici rejim ve sürekli hal denklemleri: Serbest uyarmalı, seri uyarmalı makinalarda elektriki ve mekanik tarafa ilişkin denklemler; moment, akım, hız karakteristikleri | ||
| 2 | DC Motor transfer fonksiyonlarının çıkarılması: Serbest uyarmalı makinada yük momentli ve momentsiz durumlar için hız/giriş gerilim transfer fonksiyonlarının çıkarılması | ||
| 3 | DC Motor kontrolü için kontrolör tasarımı: Sıfır, bir, iki ve üç tipi sistemler; kalıcı hal hataları, kalıcı hal hatalarını sıfırlamak için kontrolör tasarımları | ||
| 4 | DC Motor akım ve hız regüleli geri beslemeli kontrolör tasarımları: Akım geri beslemeli akım regüleli kontrol için transfer fonksiyonları, ideal akım regülatörü,harici hız geri beslemeli hız regüleli dahili akım regüleli kontrolör tasarımı | ||
| 5 | Asenkron makine teorisini gözden geçirme: AC makinalarda döner alan teorisi, asenkron makinanın çalışma prensibi, stator ve rotorun akı, akım, gerilim ilişkileri ve denklemleri | ||
| 6 | Asenkron makine eşdeğer devrelerinin çıkartımı: Stator ve rotorun akı, akım, gerilim ilişkileri ve denklemlerinden hareketle sürekli hal eşdeğer devrenin çıkarılması | ||
| 7 | Asenkron makine eşdeğer devrelerinin çıkartımı: Stator frekanslı, rotor frekanslı, kayma frekanslı gibi farklı frekans bazlı eşdeğer devrelerin çıkarılması, keyfi dönüşüm oranlı eşdeğer devre geliştirilmesi | ||
| 8 | Asenkron makinanın alan yönlendirme kontrolünde kullanılan eşdeğer devresinin çıkarımı: Asenkron makinanın alan yönlendirme kontrolü hakkında bilgi, alan yönlendirme kontrolünde kullanılabilecek sürekli hal eşdeğer devresinin geliştirilmesi ve sürekli hal analizinin bu eşdeğer devre yardımı ile yapılması ve yorumlanması | ||
| 9 | Asenkron makinanın birim değer sisteminde analizi: Asenkron makinanın birim değer sisteminde gösterimi için 1. ve 2. dereceden baz büyüklükler; sürekli hal birim değer büyüklüklerinin çıkarımı, birim değer sisteminde yaklaşık önemli büyüklükler | ||
| 10 | Asenkron makinanın birim değer sisteminde sürekli hal ve geçici rejim analizi: Gerilim beslemeli asenkron makinenin Thevenen eşdeğeri, akım beslemeli asenkron makinanın Norton eşdeğeri, birim değerler aracılığı ile asenkron makinanın analizi, sürekli halde çalışan bir makinede gelişen geçici rejimi incelemek için eşdeğer devre geliştirilmesi ve bu devre ile geçici rejim ilk tepkisinin belirlenmesi | ||
| 11 | Ara Sınav | ||
| 12 | Asenkron makinanın dengesiz besleme durumlarının simetrili bileşenlerle analizi: Simetrili bileşenler hatırlatma; simetrili bileşenler yönteminin dengesiz beslenmiş asenkron makine analizinde kullanılması | ||
| 13 | Asenkron makinanın dengesiz besleme durumlarının simetrili bileşenlerle analizi: Verilen bir dengesiz gerilimli besleme durumu için asenkron makine gerilimlerinin dengeli pozitif ve negatif sıralı bileşenlerin çıkarılması | ||
| 14 | Asenkron makinanın dengesiz besleme durumlarının simetrili bileşenlerle analizi: Pozitif ve negatif sıralı sistemlerde kayma, akım, moment ve güç hesaplamaları, ayrıştırılmış dengeli pozitif ve negatif sıralı gerilim sistemleri ile ayrı ayrı analiz; süperpozisyon ile dengesiz beslemeli duruma çözüm üretilmesi | ||
| 15 | Asenkron makinanın sinüzoidal olmayan besleme durumlarının harmonik eşdeğer devresi yardımı ile analizi: Harmonik eşdeğer devrenin çıkarılması, yorumlanması, harmonik eşdeğer devrede farklı harmoniklerde kayma, akım, moment, güç hesaplamaları, süperpozisyonla net akım, moment ve güç hesaplamaları |
Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar
1. University of Wisconsin-Madison ECE 411 Course Notes. YARDIMCI KİTAPLAR: 1. “Electrical Machinery”, Fitzgerald, 5th Edition, 1992, McGraw Hill Int. Lmtd . Önerilen Programlama Dili ve Kılavuzu: 1. Advanced Continuous Simulation Language (ACSL) Programme User Manual
Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları
Değerlendirme
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | Adet | Değer |
|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | Adet | Değer |
| Final Sınavı | 1 | 100 |
| Toplam | 100 | |
| Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri | 40 | |
| Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri | 60 | |
Staj Durumu
Yok
İş Yükü Hesaplaması
| Etkinlikler | Sayısı | Süresi (saat) | Toplam İş Yükü (saat) |
|---|---|---|---|
| Ara Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Final Sınavı | 1 | 2 | 2 |
| Derse Katılım | 14 | 3 | 42 |
| Bireysel Çalışma | 14 | 1 | 14 |
| Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma | 8 | 12 | 96 |
| Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma | 1 | 23 | 23 |
| Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma | 1 | 33 | 33 |
| Rapor | 8 | 2 | 16 |
| Toplam İş Yükü (saat) | 228 | ||
Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi
| PÇ 1 | PÇ 2 | PÇ 3 | PÇ 4 | PÇ 5 | PÇ 6 | |
| ÖÇ 1 | ||||||
| ÖÇ 2 | ||||||
| ÖÇ 3 | ||||||
| ÖÇ 4 | ||||||
| ÖÇ 5 | ||||||
| ÖÇ 6 | ||||||
| ÖÇ 7 |
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek