ELKE315-ELKH315 Introduction to Control Systems FINAL January 2, 2016 Time required: 1.5 Hours

Benzer belgeler
Sistem Dinamiği ve Kontrolü Bütünleme 26 Ocak 2017 Süre: 1.45 Saat. Adı ve Soyadı : İmzası : Öğrenci Numarası :

BÖLÜM-6 BLOK DİYAGRAMLARI

İleri Diferansiyel Denklemler

TEMEL BİLGİSAYAR BİLİMLERİ. Programcılık, problem çözme ve algoritma oluşturma

Otomatik Kontrol. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemin Genel Gereklilikleri. Hazırlayan: Dr. Nurdan Bilgin

TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü ELE 301 Kontrol Sistemleri I.

Ders İçerik Bilgisi. Karmaşık Sistemlerin Tek Bir Transfer Fonksiyonuna İndirgenmesi

DEVRE VE SİSTEM ANALİZİ ÇALIŞMA SORULARI

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ İŞARET AKIŞ DİYAGRAMLARI SIGNAL FLOW GRAPH

1 Lineer Diferansiyel Denklem Sistemleri

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ İŞARET AKIŞ DİYAGRAMLARI SIGNAL FLOW GRAPH

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ BLOK DİYAGRAM İNDİRGEME KURALLARI

Sistem Dinamiği. Bölüm 5-Blok Diyagramlar, Durum-Değişken Modelleri ve Simülasyon Metodları. Doç.Dr. Erhan AKDOĞAN

Algoritmanın Hazırlanması

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EET305 OTOMATİK KONTROL I Dr. Uğur HASIRCI

Dijital Kontrol Sistemleri Prof.Dr. Ayhan Özdemir. Dengede bulunan kütle-yay sistemine uygulanan kuvvetin zamana göre değişimi aşağıda verilmiştir.

MM 409 MatLAB-Simulink e GİRİŞ

MATLAB a GİRİŞ. Doç. Dr. Mehmet İTİK. Karadeniz Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü

Otomatik Kontrol (Doğrusal sistemlerde Kararlılık Kriterleri) - Ders sorumlusu: Doç.Dr.HilmiKuşçu

BÖLÜM 6 LAPLACE DÖNÜŞÜMLERİ

Ayrık zamanlı sinyaller için de ayrık zamanlı Fourier dönüşümleri kullanılmatadır.

HÜPP PYTHON I.HAFTA ALGORİTMA MANTIĞI, AKIŞ DİYAGRAMLARI VE PYTHON'A GİRİŞ

Bulanık Mantık Bilgisayar Mühendisliği Bölümü Arasınav - 11 Nisan 2014 Süre: 1 Saat 30 Dakika

TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü ELE 301 Kontrol Sistemleri I.

Sistem Dinamiği. Bölüm 2- Dinamik Cevap ve Laplace Dönüşümü. Doç.Dr. Erhan AKDOĞAN

Algoritma ve Akış Diyagramları

ELE401/ /17 GÜZ ÖDEV 2 - ÇÖZÜMLER

II. DERECEDEN DENKLEMLER Test -1

BLG 1306 Temel Bilgisayar Programlama

Algoritma ve Akış Diyagramları

Zaman Domeninde Modelleme Transfer Fonksiyonu Durum Uzay Dönüşümü Durum Uzay Transfer Fonksiyonu DönüşümÜ

DENEY 2 Sistem Benzetimi

Otomatik Kontrol (Doğrusal sistemlerde Kararlılık Kriterleri) - Ders sorumlusu: Doç.Dr.HilmiKuşçu

T.C. ABANT İZZET BAYSAL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ

2 1 fonksiyonu veriliyor. olacak şekilde ortalama değer teoremini sağlayacak bir c sayısının var olup olmadığını araştırınız. Eğer var ise bulunuz.

Kontrol Sistemlerinin Tasarımı

25. KARARLILIK KAPALI ÇEVRİM SİSTEMLERİNİN KARARLILIK İNCELENMESİ

Bölüm 9 KÖK-YER EĞRİLERİ YÖNTEMİ

BLGM BÖLÜM. Problem Çözme Kavramları (Algoritma ve Akış Şemaları)

U.Ü. Mühendislik Mimarlık Fakültesi Elektronik Mühendisliği Bölümü ELN3102 OTOMATİK KONTROL Bahar Dönemi Yıliçi Sınavı Cevap Anahtarı

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 KÜMELER Bölüm 2 SAYILAR

Birinci Mertebeden Adi Diferansiyel Denklemler

Ç NDEK LER II. C LT KONULAR Sayfa Öz De er Öz Vektör.. 2. Lineer Cebir ve Sistem Analizi...

Fiziksel Sistemlerin Matematik Modeli. Prof. Neil A.Duffie University of Wisconsin-Madison ÇEVİRİ Doç. Dr. Hüseyin BULGURCU 2012

İleri Diferansiyel Denklemler

DENEY 3: RC Devrelerin İncelenmesi ve Lissajous Örüntüleri

Elektrik Makinaları I

İleri Diferansiyel Denklemler

TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü ELEKTRİK MAKİNALARI LABORATUARI I

Otomatik Kontrol. Kapalı Çevrim Kontrol Sistemin Genel Gereklilikleri

SAYISAL KONTROL 2 PROJESİ

OTOMATİK KONTROL DERS NOTLARI. DERLEYEN: Doç. Dr. Hüseyin BULGURCU. Kasım BAU MMF Makine Müh. Bölümü

İÇERİK PROGRAMLAMAYA GİRİŞ ALGORİTMA AKIŞ DİYAGRAMLARI PROGRAMLAMA DİLLERİ JAVA DİLİNİN YAPISI JAVA DA KULLANILAN VERİ TİPLERİ JAVA DA PROGRAM YAZMA

Ders İçerik Bilgisi. Sistem Davranışlarının Analizi. Dr. Hakan TERZİOĞLU. 1. Geçici durum analizi. 2. Kalıcı durum analizi. MATLAB da örnek çözümü

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ DENETİM SİSTEMLERİ LABORATUVARI. Deney No:2 Birinci-İkinci Dereceden Denklemler Açık-Kapalı Çevrim Sistemler

BMÜ-421 Benzetim ve Modelleme MATLAB SIMULINK. İlhan AYDIN

DENEY 2A: MOTOR ve TAKOJENERATÖR ÖZELLİKLERİ *

Fizik 101: Ders 7 Ajanda

Ders İçerik Bilgisi. Dr. Hakan TERZİOĞLU Dr. Hakan TERZİOĞLU 1

BMT 101 Algoritma ve Programlama I 3. Hafta. Yük. Müh. Köksal GÜNDOĞDU 1

BİL1002 Bilgisayar Programlama PROF.DR.TOLGA ELBİR

10. Sunum: Laplace Dönüşümünün Devre Analizine Uygulanması

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ. DİNAMİK SİSTEMLERİN MODELLENMESİ ve ANALİZİ

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Algoritma Hazırlama. Programlama. nereden başlamalı? ALGORİTMA VE PROGRAMLAMA Öğr.Gör.Günay TEMUR

DENEY 5: FREKANS CEVABI VE BODE GRAFİĞİ

İÇİNDEKİLER. Bölüm 2 CEBİR 43

DENEY 5 RC DEVRELERİ KONDANSATÖRÜN YÜKLENMESİ VE BOŞALMASI

Zaman Domeninde Modelleme Transfer Fonksiyonu Durum Uzay Dönüşümü Durum Uzay Transfer Fonksiyonu Dönüşümü Durum Uzayında Doğrusallaştırma

İleri Diferansiyel Denklemler

BÖLÜM 1 1- KOMPLEKS (KARMAŞIK) SAYILAR 1-1 KARMAŞIK SAYILAR VE ÖZELLİKLERİ

EEM 202 DENEY 8 RC DEVRELERİ-I SABİT BİR FREKANSTA RC DEVRELERİ

TRANFER FONKSİYONLARI SİSTEMLERİN MATEMATİKSEL MODELİ BASİT SİSTEM ELEMANLARI

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 SAYILAR 11 Bölüm 2 KÜMELER 31 Bölüm 3 FONKSİYONLAR

Matematikte karşılaştığınız güçlükler için endişe etmeyin. Emin olun benim karşılaştıklarım sizinkilerden daha büyüktür.

KLASİK BULANIK MANTIK DENETLEYİCİ PROBLEMİ : INVERTED PENDULUM

Sayısal Kontrol - HAVA HARP OKULU

Kontrol Sistemleri (EE 326) Ders Detayları

EET-303 ELEKTRİK MAKİNALARI-I DENEY FÖYÜ

8.04 Kuantum Fiziği Ders XII

Kontrol Sistemleri Tasarımı

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi

ALGORİTMA TASARIMI VE SCRATCH UYGULAMASI

Bölüm 4 KAPALI SİSTEMLERİN ENERJİ ANALİZİ. Bölüm 4: Kapalı Sistemlerin Enerji Analizi

BÖLÜM 4: MADDESEL NOKTANIN KİNETİĞİ: İMPULS ve MOMENTUM

Örnek...1 : Örnek...5 : n bir pozitif tamsayı ise i 4 n + 2 +i 8 n i 2 0 n + 6 =?

TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI

GÖRSEL PROGRALAMA HAFTA 3 ALGORİTMA VE AKIŞ DİYAGRAMLARI

KOÜ. Mühendislik Fakültesi Makine Mühendisliği ( 1. ve 2. Öğretim ) Bölümü Dinamik Dersi (Türkçe Dilinde) 1. Çalişma Soruları / 24 Eylül 2017

Diferensiyel denklemler sürekli sistemlerin hareketlerinin ifade edilmesinde kullanılan denklemlerdir.

Elektromanyetik Dalga Teorisi

TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ. DİNAMİK SİSTEMLERİN MODELLENMESİ ve ANALİZİ

Fiz102L TOBB ETÜ. Deney 3. Kondansatörün Şarj/Deşarj Edilmesi. P r o f. D r. S a l e h S U L T A N S O Y. D r. A h m e t N u r i A K A Y

Contents. Doğrusal sistemler için kontrol tasarım yaklaşımları

EET-303 ELEKTRİK MAKİNALARI LABORATUVARI DENEYLERİ

İleri Diferansiyel Denklemler

PROGRAMLAMAYA GİRİŞ VE ALGORİTMA «YTÜROK» EĞİTMEN:REHA ÖZGÜR ŞİMŞEK

Basit Algoritma Akış Diagramı Örnekleri

Ege Üniversitesi Elektrik Elektronik Mühendisliği Bölümü Kontrol Sistemleri II Dersi

Transkript:

SORU. Yanda serbest uyarmalı bir DA motorunun elektromekanik şeması verilmiştir. Bu doğru akım motoru, hızı kontrol edilmek üzere modellenecektir. Hız kontrolü hem endüvi devresi hem de uyarma devresi geriliminin ayarlanması ile yapılabilmektedir. Yani B manyetik alan şiddeti sabit olmayıp, B=k f i f bağıntısı ile ifade edilebilmektedir. Burada k f mıknatıslanma sabitidir. a. İntegro-diferansiyel denklemlerini yazınız. b. Simülasyon diyagramını çiziniz. SORU 2. Yanda işaret akış grafiği verilen sistemin transfer fonksiyonunu Mason Genel kazanç Bağıntısını kullanarak bulunuz. Not: İşlem adımlarını gösteriniz. Doğrudan yazılan sonuçlar doğru kabul edilmeyecektir. SORU 3. x 0 x() t 0 () Bir sistemin durum uzayı modeli ve durum değişkenlerinin ut x 2 8 6 x2() t, başlangıç değerleri yanda verilmektedir. a. Durum geçiş matrisini Laplace dönüşümü ile bulunuz. b. u(t)=0 giriş için x(t) değişkenlerini veren ifadeyi bulunuz. c. u(t)= birim basamak giriş için x(t) değişkenlerini veren ifadeyi bulunuz. x (0) x2(0) 0 SORU 4. İkinci dereceden kararlı dört sistemin birim vuruş tepkeleri aşağıda verilmektedir. Bu sistemin köklerinin reel kısımları ve 2, sanal kısımları da ve 2 ile temsil edildiğine göre kutuplarının yerlerini komplex düxlemde gösteriniz. (a) (b) (c) SORU 5. İkinci dereceden bir sistemin durum uzayı modeli ve durum değişkenlerinin başlangıç değerleri yanda verilmektedir. x A A2 x B B2 u x 2 A2 A 22 x 2 B2 B 22 u, 2 Ayrıca dt örnekleme adımı, t end simülasyon süresi, t(0) başlangıç değeri ve iterasyon sayıcının başlangıç değerleri aşağıdaki gibidir. 0 X 0 dt=0.0, tend=5 saniye, t(0)=0, k= değerinden başlayacaktır. 0 Bu sistemin simülasyonunu 4 adımlı Runge Kutta algoritması ile yapacağınız yazılımın bir akış diyagramını oluşturunuz. Öyle ki; akış diyagramı aşağıdakileri içinde bulundursun. a. Veri girişi bloğu ve girilecek veriler b. İçinden runge alt programını veya fonksiyonunu çağıracağınız hesaplama bloğu c. Simülasyonun bitişini belirlkeyecek karar bloğu. d. Devam edecek döngüler için veri güncelleme bloğu e. Sonuçları yazdırma bloğu f. Dört adımlı Runge-Kutta algoritmasını içinde bulunduran blok. (Bloğun yerini belirleyip içerisine 4 adımlı Runge-Kutta Algoritması yazmak yeterlidir. Algoritmanın detayını yazmanız gerekmez.)

QUESTION. Yanda serbest uyarmalı bir DA motorunun elektromekanik şeması verilmiştir. Bu doğru akım motoru, hızı kontrol edilmek üzere modellenecektir. Hız kontrolü hem endüvi devresi hem de uyarma devresi geriliminin ayarlanması ile yapılabilmektedir. Yani B manyetik alan şiddeti sabit olmayıp, B=k f i f bağıntısı ile ifade edilebilmektedir. Burada k f mıknatıslanma sabitidir. a. İntegro-diferansiyel denklemlerini yazınız. b. Simülasyon diyagramını çiziniz. Çözümü ders notlarında var. ÇÖZÜM. Çözümü ders notlarında var. (a). İntegro diferansiyel denklemler

(b). Simülasyon diyagramı

SORU 2. Yanda işaret akış grafiği verilen sistemin transfer fonksiyonunu Mason Genel kazanç Bağıntısını kullanarak bulunuz. Not: İşlem adımlarını gösteriniz. Doğrudan yazılan sonuçlar doğru kabul edilmeyecektir. ÇÖZÜM 2.

SORU 3. Bir sistemin durum uzayı modeli ve durum değişkenlerinin başlangıç değerleri yanda verilmektedir. x 0 x () t 0 ut () 8 6, x 2 x2() t a. Durum geçiş matrisini Laplace dönüşümü ile bulunuz. b. u(t)=0 giriş için x(t) değişkenlerini veren ifadeyi bulunuz. c. u(t)= birim basamak giriş için x(t) değişkenlerini veren ifadeyi bulunuz. x (0) x2(0) 0

SORU 4. İkinci dereceden kararlı dört sistemin birim vuruş tepkeleri aşağıda verilmektedir. Bu sistemin köklerinin reel kısımları ve 2, sanal kısımları da ve 2 ile temsil edildiğine göre kutuplarının yerlerini komplex düxlemde gösteriniz. (a) (b) (c) ÇÖZÜM 4. Giriş işareti birim vuruş ((t)=) olduğu için çıkışlar sıfıra doğru giderler. (a) Kutuplar y(t) Zaman uzayında G(s) - Kompleks düzlemde Kutuplarin ikisi de reeldir ve sol yarı düzlemdedir. Her iki kutup aynı yerde p,2 2 Olabileceği gibi farklı yerlerde de olabilirler p p 2 2 (b) Zaman uzayındaki vuruş tepkesi salınım yaparak sıfıra gittiğine göre kutuplar sol yarıdüzlemde komplex eşleniktir. p,2 - i ji i veya 2 (c) Zaman uzayındaki vuruş tepkesi sıfır eksenini ortalayarak sinüsoid gibi değiştiğine göre kutupların reel kısımları sıfır, sanal sanal kısımları ekden üzerinde sanal eşleniktirler. p,2 0 j 2

SORU 5. İkinci dereceden bir sistemin durum uzayı modeli ve durum değişkenlerinin başlangıç değerleri yanda verilmektedir. x A A2 x B B2 u x 2 A2 A 22 x 2 B2 B 22 u, 2 Ayrıca dt örnekleme adımı, t end simülasyon süresi, t(0) 0 başlangıç değeri ve iterasyon sayıcının başlangıç değerleri X 0 aşağıdaki gibidir. 0 dt=0.0, tend=5 saniye, t(0)=0, k= değerinden başlayacaktır. Bu sistemin simülasyonunu 4 adımlı Runge Kutta algoritması ile yapacağınız yazılımın bir akış diyagramını oluşturunuz. Öyle ki; akış diyagramı aşağıdakileri içinde bulundursun. g. Veri girişi bloğu ve girilecek veriler h. İçinden runge alt programını veya fonksiyonunu çağıracağınız hesaplama bloğu i. Simülasyonun bitişini belirlkeyecek karar bloğu. j. Devam edecek döngüler için veri güncelleme bloğu k. Sonuçları yazdırma bloğu l. Dört adımlı Runge-Kutta algoritmasını içinde bulunduran blok. (Bloğun yerini belirleyip iöerisine 4 adımlı Runge-Kutta Algoritması yazmak yeterlidir. ÇÖZÜM: