ELE701 - DOĞRUSAL SİSTEM KURAMI

Dersin Adı Kodu Yarıyılı Teori
(saat/hafta)
Uygulama
(saat/hafta)
Yerel Kredi AKTS
DOĞRUSAL SİSTEM KURAMI ELE701 Herhangi Yarıyıl/Yıl 3 0 3 10
Önkoşul(lar)-var iseYok
Dersin DiliTürkçe
Dersin TürüSeçmeli 
Dersin verilme şekliYüz yüze 
Dersin öğrenme ve öğretme teknikleriAnlatım
Soru-Yanıt
Sorun/Problem Çözme
 
Dersin sorumlusu(ları)Bölüm öğretim üyeleri 
Dersin amacıSistem kavramı mühendislik için çok temel bir kavram olup, bir çok mühendislik problemi bu kavram çerçevesinde ele alınıp incelenebilir ve çözülebilir. Sistemler çok farklı özelliklere ve karekteristiklere sahip olabilirler. Bununla beraber, sistemleri doğrusal ve doğrusal olmayan sistemler olarak iki ana grubta sınıflandırmak mümkümdür. Sistemler genellikle doğrusal olmamakla beraber, belirli koşullarda sistemlerin doğrusal olduğu varsayılabilir. Bu şekilde doğrusal olmayan sistemler de doğrusal sistemlere bakıs açısıyla incelenebilir. Bu ders kapsamında, öğrencilerin sistem kavramı ve doğrusal sistemler için gelistirilmiş kuram ve yöntemleri kullanarak mühendislik problemlerini anlamaları ve çözebilmeleri için gerekli bilgi altyapısının olusturulması amaçlanmaktadır.  
Dersin öğrenme çıktıları
  1. Dersi başarıyla bitiren bir öğrenci
  2. D.Ç.1. sistem kavramını anlar.
  3. D.Ç.2. fiziksel sistemler için doğrusal modeller elde edebilir.
  4. D.Ç.3. gerçek sistem ve onun doğrusal modeli arasındaki farkların ve uyumsuzlukların farkında olur.
  5. D.Ç.4. bu tür sistemleri tamamen anlar ve analiz edebilir.
  6. D.Ç.5. sistem kavramını içeren başka konu ve çalışmaları takip edip anlayabilecek bilgiye sahip olur.
Dersin içeriğiDoğrusal uzaylar. Taban değişimi. Doğrusal işleçler. Değer uzayı ve boş uzay. Öz değerler ve öz vektörler. Jordan biçimi gösterim. Kare bir matris işlevi. Düzgüler. Doğrusal sistem tanımı: giriş çıkış ve durum değişkeni tanımları, zamanla değişmez ve zamanla değişen sistem tanımları. Kipsel ayrışım. Doğrusal sistem çözümlemesi: denetlenebilirlik, gözlenebilirlik ve kararlılık. 
Kaynaklar1. Chen C.T., Linear System Theory and Design, HRW, 1984.
2. Kailath T., Linear Systems, Prentice Hall, 1980.
3. Decarlo R.A., Linear Systems: A state variable approach with numerical
implementation, Prentice Hall, 1989.
4. Rugh W.J., Linear System Theory, 2nd Ed., Prentice Hall, 1996.
5. Brogan W.L., Modern Control Theory, 3rd Ed., Prentice Hall, 1991.
 

Haftalara Göre İşlenecek Konular

HaftalarKonular
1. HaftaDoğrusal uzaylar: alan, doğrusal uzay, alt uzay, tarama, doğrusal bağımsızlık, boyut, taban, taban değişimi.
2. HaftaDoğrusal işleçler ve doğrusal bir işlecin gösterimleri.
3. HaftaDoğrusal işleçler: değer uzayı ve boş uzay, öz değerler ve öz vektörler, Jordan biçimi gösterim.
4. HaftaKare bir matris polinomu, minimal polinom, kare bir matris işlevi, düzgüler ve içsel çarpım.
5. HaftaDoğrusal sistem tanımı: giriş çıkış yaklaşımı (hem zamanla değişmeyen hem zamanla değişen sistemler için).
6. HaftaDoğrusal sistem tanımı: durum değişkeni yaklaşımı (hem zamanla değişmeyen hem zamanla değişen sistemler için).
7. HaftaDinamik denklemlerin çözümü,temel matris ve durum geçiş matrisi.
8. HaftaDinamik denklemlerin çözümü, eAt ve (sI-A)-1?nın hesaplanması, Faddeev algoritması, kipsel ayrışım.
9. HaftaEşgeğer (ya da benzer) sistemler ve eşdeğerlik (ya da benzerlik) dönüşümü.
10. HaftaAra sınav
11. HaftaDoğrusal sistem çözümlemesi: denetlenebilirlik, gözlenebilirlik.
12. HaftaDoğrusal sistem çözümlemesi: denetlenebilirlik, gözlenebilirlik.
13. HaftaDoğrusal sistem çözümlemesi: kararlılık.
14. HaftaDoğrusal sistem çözümlemesi: kararlılık.
15. HaftaGenel Sınav
16. HaftaGenel Sınav

Değerlendirme Sistemi

Yarıyıl içi çalışmalarıSayısıKatkı Payı %
Devam (a)00
Laboratuar00
Uygulama00
Alan Çalışması00
Derse Özgü Staj (Varsa) 00
Ödevler610
Sunum00
Projeler00
Seminer00
Ara Sınavlar140
Genel sınav150
Toplam100
Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı050
Yarıyıl Sonu Sınavının Başarı Notuna Katkısı050
Toplam100

AKTS (Öğrenci İş Yükü) Tablosu

Etkinlikler Sayısı Süresi Toplam İş Yükü
Ders Süresi 13 3 39
Laboratuvar 0 0 0
Uygulama000
Derse özgü staj (varsa)000
Alan Çalışması000
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi (Ön Çalışma, pekiştirme, vb)149126
Sunum / Seminer Hazırlama000
Proje000
Ödevler6636
Ara sınavlara hazırlanma süresi12525
Genel sınava hazırlanma süresi13030
Toplam İş Yükü3573256

Dersin Öğrenme Çıktılarının Program Yeterlilikleri İle İlişkilendirilmesi

D.9. Program YeterlilikleriKatkı Düzeyi*
12345
1. Elektrik ve Elektronik Mühendisliği'nin belirli alanlarında en üst düzeyde bilgi sahibidir.    X
2. Bilim ve teknolojiye yenilik getirecek bilgi, beceri ve yetkinliğe sahiptir.    X
3. Bilimsel literatürü ve alanındaki en son gelişmeleri takip eder, edindiği bilgilerin eleştirel analizini, sentezini, değerlendirmesini yapar ve araştırmalarında etkin biçimde kullanır.  X   
4. Özgün bir araştırmayı bağımsız olarak baştan sona yürütebilir. X   
5. Özgün araştırma gerektiren projeleri tasarlar, planlar ve yönetir; disiplinlerarası projelerde liderlik yapabilir. X   
6. Bilim ve teknoloji literatürüne katkıda bulunur.  X  
7. Çalışmalarını yazılı veya sözlü olarak etkin biçimde, Türkçe veya İngilizce sunar. X   
8. Toplumsal sorumluluğunun farkındadır, bilimsel ve teknolojik gelişmeleri bilimsel tarafsızlık ilkesi ve etik sorumluluk bilinciyle değerlendirir ve topluma aktarır. X   

*1 En düşük, 2 Düşük, 3 Orta, 4 Yüksek, 5 Çok yüksek