Sistem nedir? Başlıca Fiziksel Sistemler: Bir matematiksel teori;

Benzer belgeler
ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ 1.BÖLÜM: FİZİKSEL SİSTEMLER

Güz yarıyılı %100 Türkçe Örgün Öğretim Ders Programı Elektrik Elektronik Mühendisliği

1.SINIF 1. YARIYIL Matematik I Fizik I Yabancı Dil I Türk Dili I

MAK 101 Makine Mühendisliğine Giriş. Mühendislik Branşları Örnekleri. Mühendislik. Makine Mühendislerinin İşleri Arasında:

EEM211 ELEKTRİK DEVRELERİ-I

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ TEMEL KAVRAMLAR VE TANIMLAR

TRANFER FONKSİYONLARI SİSTEMLERİN MATEMATİKSEL MODELİ BASİT SİSTEM ELEMANLARI

32 SAAT 32 SAAT . EĞİTİM YILI ELEKTRİK TESİSATÇISI KURS PLANI BAŞLAMA TOPLAM SÜRE TARİHİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK TEKNOLOJİSİ

Elektrik Devre Temelleri 3

Değişken Doğru Akım Zaman göre yönü değişmeyen ancak değeri değişen akımlara değişken doğru akım denir.

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDSİLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM ÖĞRETİM YILI YENİ MÜFREDATI

KONUM ALGILAMA YÖNTEMLERİ VE KONTROLÜ

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

Chapter 7. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed. Floyd

TRANSİSTÖR KARAKTERİSTİKLERİ

Hazırlayan: Tugay ARSLAN

5. Boyut Analizi. 3) Bir deneysel tasarımda değişken sayısının azaltılması 4) Model tasarım prensiplerini belirlemek

MEKATRONİĞİN TEMELLERİ

DEVRE TEORİSİ VE ÖLÇME LAB DENEY-3 FÖYÜ

Mekatroniğe Giriş Dersi

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Elektrik Müh. Temelleri

Bir devrede dolaşan elektrik miktarı gibi elektriksel ifadelerin büyüklüğünü bize görsel olarak veren bazı aletler kullanırız.

Küçük sinyal analizi transistörü AC domende temsilş etmek için kullanılan modelleri içerir.

Deney 3: Diyotlar ve Diyot Uygulamaları. Amaç: Araç ve Malzeme: Teori:

Ders Adı Kodu Yarıyılı T+U Saati Ulusal Kredisi AKTS. Devre Teorisi EEE

Birinci Mertebeden Adi Diferansiyel Denklemler

T.C. AKSARAY ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL ELEKTRİK DEVRE LABORATUVARI TEMEL DEVRE TEOREMLERİNİN UYGULANMASI

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Diyotlu Doğrultucu Uygulamaları

5. Bölüm: BJT DC Öngerilimleme. Doç. Dr. Ersan KABALCI

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÖĞRETİM YILI EĞİTİM PLANI

Elektrik Devre Temelleri

Öğrenim Kazanımları Bu programı başarı ile tamamlayan öğrenci;

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ TEMEL KAVRAMLAR VE TANIMLAR

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÖĞRETİM YILI EĞİTİM PLANI 1. YARIYIL

MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ YÜKSEK LİSANS PROGRAMI

Bölüm 1. Elektriksel Büyüklükler ve Elektrik Devre Elemanları

Açık Çevrim Kontrol Açık Çevrim Kontrol

Breadboard: Elektrik devrelerinin üzerine kurulmasını sağlayan en temel deney ekipmanıdır.

EEM211 ELEKTRİK DEVRELERİ-I

T.C HİTİT ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ELEKTRONİK DEVRELER 1 LAB. DENEY FÖYÜ DENEY-1:DİYOT

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI II. DENEY FÖYÜ

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Dirençler ve Kondansatörler

Karadeniz Teknik Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Elektronik Laboratuvarı I ENDÜSTRİYEL KONTROL UYGULAMALARI

ELEKTRONİK 2 LABORATUVARI DENEY 3: GÜÇ KUVVETLENDİRİCİLERİ UYGULAMALARI

I. YARIYIL DERSLER KODU ADI TEORİK UYG./LAB. TOPLAM KREDİ AKTS

METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ 1. SINIF (I.ve II.Ö) ÖĞRETİM YILI GÜZ YARIYILI YIL İÇİ SINAV PROGRAMI

İSTANBUL MEDENİYET ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ(TÜRKÇE) 4 YILLIK DERS PLANI

Kre di. Ders Kodu BIL-107. Açıklama Eşdeğer Akademik Araştırma ve EHB-119 Sunum I. MAT-151 Matematik I MAT-152 Matematik II

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÖĞRETİM YILI EĞİTİM PLANI 1. YARIYIL

Problem Çözmede Mühendislik Yaklaşımı İzlenecek Yollar Birimler ve ölçekleme Yük, akım, gerilim ve güç Gerilim ve akım kaynakları Ohm yasası

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 1

Öğrenim Kazanımları Bu programı başarı ile tamamlayan öğrenci;

T+U+L KREDİ AKTS GRUP ÖĞRETİM ELEMANI

OHM KANUNU DENEY 1 OHM KANUNU 1.1. DENEYİN AMACI

BJT KARAKTERİSTİKLERİ VE DC ANALİZİ

ELEKTRONİK DEVRE ELEMANLARI

İÇİNDEKİLER ÖNSÖZ Bölüm 1 DAİRESEL HAREKET Bölüm 2 İŞ, GÜÇ, ENERJİ ve MOMENTUM

T.C. ADIYAMAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DEVRE ANALİZİ LABORATUVARI I DENEY FÖYLERİ

BLM1612 DEVRE TEORİSİ

DENİZ HARP OKULU ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜM BAŞKANLIĞI DERS TANITIM BİLGİLERİ

SCHMITT TETİKLEME DEVRESİ

KIRCHOFF'UN AKIMLAR VE GERĠLĠMLER YASASININ DENEYSEL SAĞLANMASI

Makine Mühendisliği İçin Elektrik-Elektronik Bilgisi. Ders Notu-3 Doğru Akım Devreleri Hazırlayan: Yrd. Doç. Dr. Ahmet DUMLU

TOBB EKONOMİ VE TEKNOLOJİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

Temel Devre Elemanlarının Alternatif Gerilim Etkisi Altındaki Davranışları

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ELEKTRONİK LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

1. HAFTA Giriş ve Temel Kavramlar

Elektrik -Elektronik Mühendisliğine Giriş (EE 104) Ders Detayları

Elektrik Mühendisliğine Giriş (EE 234) Ders Detayları

ELK273 Elektrik ve Elektronik Mühendisliğinin Temelleri Ders 4- Direnç Devreleri II

Bölüm 1 Güç Elektroniği Sistemleri

DENEY 1- LABORATUAR ELEMANLARININ TANITIMI VE DC AKIM, DC GERİLİM, DİRENÇ ÖLÇÜMLERİ VE OHM KANUNU

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM-ÖĞRETİM PLANI ( Normal) D KODU DERSLER T U KR AKTS D KODU DERSLER T U KR AKTS EEM206

METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ 1. SINIF ÖĞRETİM YILI BAHAR YARIYILI YIL İÇİ SINAV PROGRAMI

İşaret İşleme ve Haberleşmenin Temelleri. Yrd. Doç. Dr. Ender M. Ekşioğlu

ELEKTRONİK DEVRE TASARIM LABORATUARI-I

12. DC KÖPRÜLERİ ve UYGULAMALARI

1. SINIF GÜZ YARIYILI Y. YIL ÖN KOŞUL DERSİN KODU DERSİN ADI Z/S T U L TOPLAM KREDİ AKTS

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ İŞARET AKIŞ DİYAGRAMLARI SIGNAL FLOW GRAPH

MİNYATÜR ISIL İŞLEM ÜNİTESİ

TEMEL KAVRAMLAR BİRİM SİSTEMİ TEMEL NİCELİKLER DEVRE ELEMANLARI ÖZET

ELM201 ELEKTRONİK-I DERSİ LABORATUAR FÖYÜ

İngilizce (I.Ö.) İngilizce (II.Ö.)

Ders 2- Temel Elektriksel Büyüklükler

kdeney NO:1 OSİLASKOP VE MULTİMETRE İLE ÖLÇME 1) Osiloskop ile Periyot, Frekans ve Gerlim Ölçme

(20/07/2017 tarih, 82 sayılı Senato toplantısının 18 nolu karar ekidir.)

Elektrik Devre Temelleri

AVRASYA UNIVERSITY. Dersin Verildiği Düzey Ön Lisans (X ) Lisans ( ) Yüksek Lisans( ) Doktora( )

TANITIM KATALOĞU 2017

DENEY-4 WHEATSTONE KÖPRÜSÜ VE DÜĞÜM GERİLİMLERİ YÖNTEMİ

DENEY 6 TUNGSTEN FİTİLLİ AMPUL VE YARIİLETKEN DİYOT

İşlemsel Yükselteçler

Hidroliğin Tanımı. Hidrolik, akışkanlar aracılığıyla kuvvet ve hareketlerin iletimi ve kumandası anlamında kullanılmaktadır.

OTOMATİK KONTROL SİSTEMLERİ. DİNAMİK SİSTEMLERİN MODELLENMESİ ve ANALİZİ

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ Mühendislik Fakültesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Power Electronic Circuits (Güç Elektroniği Devreleri)

ANALOG FİLTRELEME DENEYİ

Elektrik-Elektronik Mühendisliği Yüksek Lisans Programı.

Chapter 5. Elektrik Devreleri. Principles of Electric Circuits, Conventional Flow, 9 th ed. Floyd

Transkript:

Sistem nedir? Birbirleriyle ilişkide olan elemanlar topluluğuna sistem denir. Yrd. Doç. Dr. Fatih KELEŞ Fiziksel sistemler, belirli bir görevi gerçekleştirmek üzere birbirlerine bağlanmış fiziksel eleman ya da düzenlerin oluşturduğu kümedir. Başlıca Fiziksel Sistemler: Mekanik Sistemler Hidrolik Sistemler Termik Sistemler Elektriksel / Elektronik Sistemler Bir matematiksel teori; Tanımlanmamış Büyüklükler Aksiyomlar Tanımlanmış Büyüklükler Teoremlerden oluşur. Aksiyom: Bir teori bulunurken doğru olduğu kabul edilen önermelerdir. Sistem teorisinin aksiyomlarını belirlerken dikkat edilecek hususlar; Ortaya koyulan aksiyomların minimum sayıda olması, Birbirleriyle çelişmemesidir. Fiziksel dünyaya uygulanabilen teorilerin aksiyomları, fiziksel dünyada var olan yasalar yani Fizik Yasalarıdır. Bu yasaların bulunması için ise deney, gözlem ve ölçme yapılması gereklidir, gelişigüzel seçilmezler. Yapılan bu gözlem ve ölçmeler fiziksel dünyayla matematiksel teori arasında bir köprü görevi yaparlar. 1

Fiziksel Sistemlerde Ölçme Mekanik sistemler (Kuvvet ve Hız) Elektriksel sistemler (Akım ve Gerilim) Hidrolik sistemler (Debi ve Basınç) Termik sistemler (Isının akış hızı ve Sıcaklık) Ölçmeler sonucunda bu sistemlerde geçerli olan yasalar elde edilmiştir. Deney ve ölçmeler sonucu bulunan Kirchhoff Yasaları bunlara en belirgin örnektir. Bu yasalar öncelikle elektriksel sistemler için ortaya atılmış olmalarına karşın diğer fiziksel sistemler için de geçerlidir. Fiziksel büyüklüklerin matematiksel olarak tanımlanması ancak başka fiziksel büyüklüklerin cinsinden yapılabilir. Başka birinin cinsinden tanımlamanın ise sonu yoktur. Minimum sayıda fiziksel büyüklüğü matematiksel tanımı olmadan kullanmak gerekir. Aksiyomatik bir matematiksel teoride bunlara tanımlanmamış büyüklükler denmektedir. Böyle bir teoride tanımlanmamış olarak seçilecek büyüklükler aksiyomların içerdikleri terimlerdir. Kirchhoff yasaları sistem teorisinde Kirchhoff Aksiyomları olarak, akım ve gerilim büyüklükleri de bu teorinin tanımlanmamış büyüklükleri olarak alınmıştır. Sistemin içindeki her bir elemanın bağlantı uçlarından görülen davranışları (özellikleri) da belirlenmelidir. Bunlar da tanımlanmamış büyüklükler cinsinden verilen denklemlerdir. Bu denklemlere Elemanların Uçsal Matematiksel Modelleri denir. Bir sistemin matematiksel modelinin elde edilebilmesi için; O sistemi oluşturan elemanların matematiksel modelleri Sistem içindeki elemanların bağlantı biçimine ait matematiksel modeli bilinmesi gerekir. Teoride kullanılan büyüklüklerin fiziksel sistemde ne şekilde ölçüldüğünün belirlenmesine İşlemsel Tanım denir. Fiziksel sistemde en basit yoldan ölçülebilen büyüklükleri teoride tanımlanmamış terim olarak alacağız. En basit yoldan yapılabilen ölçmeler ise iki türlüdür: İçten (seri) ölçme Uçtan uca (paralel) ölçme. İçten ölçme sonucunda elde edilen büyüklüğe İç değişken, Uçtan uca yapılan ölçme sonucunda elde edilene ise Uç değişken denir. Fiziksel sistemlerde ölçü yaparken, ölçü aletinin sisteme bağlanmasının hiçbir şekilde sisteme etkimeyeceğini yani sistemin davranışını değiştirmeyeceğini varsaymaktayız. İç değişken (akım, kuvvet, akışkanın akış hızı, ısının akış hızı ) ve uç değişken (gerilim, hız, basınç, sıcaklık) ölçen ölçü aletleri iki uçlu olup sisteme bu uçlarından bağlanırlar. İç değişken ölçümü Uç değişken ölçümü 2

İç değişken (akım, kuvvet, akışkanın akış hızı, ısının akış hızı ) ve uç değişken (gerilim, hız, basınç, sıcaklık) ölçen ölçü aletleri iki uçlu olup sisteme bu uçlarından bağlanırlar. Elektrik / elektronik sistemlerde kullanılan ölçü aletlerine bir örnek İç değişken ölçümü Uç değişken ölçümü Elemanların matematiksel modelleri elemanlar hakkındaki bütün bilgiyi içerir. Başka bir deyişle, bir elemanın matematiksel modeli verilince o elemanın cinsi (direnç, kapasite, self, kütle, yay v.b.) anlaşılacağı gibi, o elemanın özellikleri (doğrusallık, pasiflik, zamanla değişirlik v.b.) de anlaşılmış olur. Burada ele alınacak fiziksel sistemler elektriksel, mekanik, hidrolik ve termik sistemler olacaktır. Bu sistemlerde iç ve uç değişkenlerin hangi büyüklükler olduğu tabloda gösterilmiştir. Bundan sonra çeşitli fiziksel sistemlerde bulunan iki uçlu elemanların matematiksel modelleri verilebilir. Doğrusal zamanla değişmeyen iki uçlu elemanların ve kaynakların tanım bağıntıları ve şematik gösterimleri bir sonraki tabloda gösterilmiştir. T(t) x(t) = a.y(t) Kaldıraç Elemanı (mekanik sistem örneği) 3

Transistor Elemanı (elektronik sistem örneği) Elektrik devreleri elektriksel sistemlerinin bir alt kümesidir. Elektrik devrelerini oluşturan düzenlere bu devrenin elemanları adı verilir. Elektriksel Sistem Teorisi Elektriksel sistemi açıklamak için kullanılır. Alanlar Teorisi (Maxwell Denklemleri) Devreler Teorisi (Kirchhoff Yasaları) DEVRE ANALİZİ Elemanlar ve bağlantıları belli (devre belli) Kaynak belli (giriş, input) Her bir elemana ilişkin akım ve gerilimin bulunması (çıkış, output, devre çözümü, LAB) DEVRE SENTEZİ Giriş belli (input, elde olan) Çıkış belli (output, istenen) Hangi elemanı hangi elemana ve nasıl bağlayacağız (devre tasarımı, design) TEORİ Akım, Gerilim Güç, enerji, yük Aksiyom İdeal Devre Elemanı tanım bağıntısı Matematiksel Kaynaklar (Aktif eleman): Bağımsız (Gerilim, akım, AC, DC, giriş işareti, giriş) Bağımlı (AKAK, AKGK, GKAK, GKGK), Lineer (Direnç, kapasite, self) Nonlineer (Diyot, transistör vs) ÖLÇME GERÇEK Ölçülen Akım gerilim Ölçülen, Güç, enerji, Yasa Devre Elemanı, akımgerilim karekteristiği Ölçme Kaynaklar: Bağımsız (akü,pil, besleme, elektrik, sinyal jen.) Bağımlı (Transistör) Lineer (direnç, self, kondansatör) Nonlineer (Diyot, transistör vs) Örnek olarak elektronik mühendisi Elektrik/Elektronik mühendisliği elektriksel işaretlerin (büyüklüklerin) bulunduğu sistemleri inceleyen bir meslek dalıdır. Örneğin Elektrik Güç sistemleri: üretim, dağıtım, taşıma ölçme Elektronik Haberleşme, bilgisayar, kontrol vs Multidisiplinli sistemler: mekatronik, medikal Ne yapar? Fiziksel yapı matematiksel modele dönüştürülür, matematik araçlar kullanılır, Sonuçta insanlığın pratik gereksinimleri karşılanır. Haberleşme Sistemleri Bilgisayar Sistemleri Kontrol Sistemleri Güç Sistemleri Medikal sistemler Bu sistemler derece derece çok sayıda alt sistemlerden oluşurlar. 4

Haberleşme alt sistemleri Anahtarlama (switching) Çoğullama (multiplexing) Filtreleme (Filtering) İletim (Transmisyon) Teknolojik gelişme Analog Sayısal Diğer alanlar ilişkisi Teknoloji, yatırım, ekonomi, siyaset Haberleşme Sistemleri Biyomedikal Sistemler Kontrol Sistemleri 5