|
Ön koşul dersleri
|
-
|
|
Eğitimin dili
|
Türkçe
|
|
Koordinatör
|
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇİĞDEM GÜLÜZAR ALTINTOP
|
|
Dersi veren öğretim eleman(lar)ı
|
Yrd. Doç .Dr. Fatma LATİFOĞLU
|
|
Yardımcı öğretim eleman(lar)ı
|
-
|
|
Dersin veriliş şekli
|
Sınıf dersleri: Haftada 3 saat teorik temeller.
|
|
Dersin amacı
|
Bu ders biyolojik kontrol sistemleri konularında temel kavramlarını, çözüm metodalarını ve operasyonel tekniklerini ve uygulamaları konularını öğretmeyi amaçlamaktadır.
|
|
Dersin tanımı
|
-
|
|
1- |
Fizyolojik Kontrol Sistemlerine Giriş, Fizyolojik Kontrol Sistemlerinin Tarihsel Gelişimi, Fizyolojik Sistem Analizine Bir örnek, Mühendislik ve Fizyolojik Kontrol Sistemleri arasında farklılıklar
|
|
2- |
Laplace Dönüşümü, Laplace dönüşümünün yakınsaklığı, Sıfır-Kutup çiziminden Fourier dönüşümünün geometrik yorumlanması ve Örnekler
|
|
3- |
Laplace Dönüşümü: Laplace dönüşümünün özellikleri, Ters Laplace dönüşümü, Laplace dönüşümü kullanılarak LZD sistemlerinin analizi ve karakterizasyonu ve Örnekler
|
|
4- |
Matematiksel Model, Transfer Fonksiyonları, Açık Döngülü ve Kapalı Döngülü Sistemler ve Örnekler
|
|
5- |
Sistem Analizi, Temel Kavramlar, Genelleştirilmiş Sistem Özellikleri, Fizyolojik Sistemlerin Lineer Modelleri, Solunum Mekaniğinin Lineer Model Örneği
|
|
6- |
Kas Mekaniğinin Lineer Model Örneği, Dağılmış Parametreli ve Toplu Parametreli Modeller ve Örnekler
|
|
7- |
Fizyolojik Sistemlerin Durağan (Statik) Analizi, Sürekli Durum Çalışma Noktasının Belirlenmesi, Kas kasılma refleks hareketine ait sürekli durum çalışma noktasının belirlenmesi Örnekler
|
|
8- |
Lineer kontrol sistemlerin Zaman Domeni Analizi; Akciğer mekaniğinin lineer modeli, birinci ve ikinci dereceden Açık Döngülü ve Kapalı döngülü sistemlerin Geçici durum yanıtları ve Örnekler
|
|
9- |
Lineer kontrol sistemlerin Zaman Domeni Analizi; Dürtü ve Birim Basamak Yanıtı Tanımlayıcıları
|
|
10- |
Transfer Fonksiyonunun Yapısına Göre Sistemler
|
|
11- |
Bozucu Etkilerinin Azaltılması; Sürekli Durum Hatası, Sistemlerin Tipi, Orantısal, Türev, İntegral Kontrol ve Örnekler
|
|
12- |
Lineer Kontrol sistemlerin Frekans Domeni Analizi; Genlik ve Faz Diyagramları ve Örnekler
|
|
13- |
Lineer Kontrol sistemlerin Frekans Domeni Analizi; Bode Diyagramları ve Örnekler
|
|
14- |
Routh Hurwitz Kararlılık Kriteri, Fizyolojik kontrol sistemlerinin SIMULINK kullanarak uygulamaları
|
|
15- |
|
|
16- |
|
|
17- |
|
|
18- |
|
|
19- |
|
|
20- |
|
|
1- |
Biyolojik kontrol sistemleri kavramların, çözüm metotlarının ve operasyonel tekniklerinin ve uygulamaların anlaşılması
|
|
2- |
Vücut kontrol sistemlerini, formüle etme ve çözme becerisi
|
|
3- |
Mühendislik ve fizyolojik kontrol sistemleri arasındaki farkları açıklayabilmek
|
|
4- |
Matlab simulink ile fizyolojik kontrol sistemlerini yorumlayabilme
|
|
5- |
Sistem analizi yapabilme
|
|
6- |
Fizyolojik bir sistemi mühendislik sistemleriyle modelleyebilme
|
|
7- |
|
|
8- |
|
|
9- |
|
|
10- |
|
|
*Dersin program yeterliliklerine katkı seviyesi
|
|
1- |
Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi.
|
|
|
2- |
Karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
|
|
|
3- |
Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi.
|
|
|
4- |
Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
|
|
|
5- |
Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
|
|
|
6- |
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
|
|
|
7- |
Sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
|
|
|
8- |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği konusunda farkındalık; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
|
|
|
9- |
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk ve mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
|
|
|
10- |
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
|
|
|
11- |
Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.
|
|
|
12- |
12 a) biyoloji ve fizyoloji konularını anlayabilme;
|
|
|
13- |
12 b) türevsel denklemler ve istatistik dahil, ileri matematik, fen ve mühendislik bilgilerini biyoloji ve mühendisliğin arakesitindeki problemlerin çözümüne uygulayabilme becerisi;
|
|
|
14- |
12 c) canlı sistemler üzerinde ölçüm yapabilme ve bu ölçümlerden toplanacak verileri yorumlama becerisi;
|
|
|
15- |
12 d) canlı ve cansız malzemeler ve sistemler arasındaki etkileşime ilişkin problemleri çözme becerisi
|
|
|
16- |
|
|
|
17- |
|
|
|
18- |
|
|
|
19- |
|
|
|
20- |
|
|
|
21- |
|
|
|
22- |
|
|
|
23- |
|
|
|
24- |
|
|
|
25- |
|
|
|
26- |
|
|
|
27- |
|
|
|
28- |
|
|
|
29- |
|
|
|
30- |
|
|
|
31- |
|
|
|
32- |
|
|
|
33- |
|
|
|
34- |
|
|
|
35- |
|
|
|
36- |
|
|
|
37- |
|
|
|
38- |
|
|
|
39- |
|
|
|
40- |
|
|
|
41- |
|
|
|
42- |
|
|
|
43- |
|
|
|
44- |
|
|
|
45- |
|
|
|
Yıldızların sayısı 1’den (en az) 5’e (en fazla) kadar katkı seviyesini ifade eder |
|
Planlanan öğretim faaliyetleri, öğretme metodları ve AKTS iş yükü
|
|
|
Sayısı
|
Süresi (saat)
|
Sayı*Süre (saat)
|
|
Yüz yüze eğitim
|
14
|
3
|
42
|
|
Sınıf dışı ders çalışma süresi (ön çalışma, pekiştirme)
|
14
|
2
|
28
|
|
Ödevler
|
0
|
0
|
0
|
|
Sunum / Seminer hazırlama
|
0
|
0
|
0
|
|
Kısa sınavlar
|
3
|
1
|
3
|
|
Ara sınavlara hazırlık
|
1
|
10
|
10
|
|
Ara sınavlar
|
1
|
2
|
2
|
|
Proje (Yarıyıl ödevi)
|
0
|
0
|
0
|
|
Laboratuvar
|
0
|
0
|
0
|
|
Arazi çalışması
|
0
|
0
|
0
|
|
Yarıyıl sonu sınavına hazırlık
|
1
|
10
|
10
|
|
Yarıyıl sonu sınavı
|
1
|
2
|
2
|
|
Araştırma
|
0
|
0
|
0
|
|
Toplam iş yükü
|
|
|
97
|
|
AKTS
|
|
|
4.00
|
|
Değerlendirme yöntemleri ve kriterler
|
|
Yarıyıl içi değerlendirme
|
Sayısı
|
Katkı Yüzdesi
|
|
Ara sınav
|
1
|
100
|
|
Kısa sınav
|
0
|
0
|
|
Ödev
|
0
|
0
|
|
Yarıyıl içi toplam
|
|
100
|
|
Yarıyıl içi değerlendirmelerin başarıya katkı oranı
|
|
40
|
|
Yarıyıl sonu sınavının başarıya katkı oranı
|
|
60
|
|
Genel toplam
|
|
100
|
|
Önerilen veya zorunlu okuma materyalleri
|
|
Ders kitabı
|
Michael C.K., Physiological Control Systems, 1999,
İbrahim Yüksel, Otomatik Kontrol Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri, 2016
|
|
Yardımcı Kaynaklar
|
A. Reezek, Information dynamics in physiological control systems, 1997.
Mathematical and Computer Modeling of Physiological Systems,Vincent C. Rideout, Prentice Hall biophysics & bioengineering series, 1991.
The Application of Control Theory to Physiological Systems, Howard T. Milhorn, W.B.Saunders Company, 1966.
|
|