Geri Dön

Etkileşimli öğrenme araçları tasarımı yoluyla otomatik kontrol eğitiminin geliştirilmesi

Development of interactive learning tools to improve automatic control education

PDF İndir

  1. Tez No: 511640
  2. Yazar: MEHMET KORKUNÇ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HAKAN ÖZCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 113

Özet

Başarılı bir kontrol eğitimi için, eğitim araçlarının çeşitlenmesinin ve özellikle yaparak öğrenmenin faaliyette yer almasının edinilen bilginin kalıcılığına katkı yapacağı düşünülmektedir. Bu çalışmada, öncelikle, literatür klasik kontrol eğitimine destek olmak üzere geliştirilen eğitim araçları açısından incelenmiştir. Bu araçlar şu şekilde sınıflandırılmaktadır: etkileşimli e-kitap ve etkileşimli benzetim araçları, sanal ve uzaktan erişilebilen laboratuvarlar, düşük maliyetli platformlar ile laboratuvar uygulamaları, proje tabanlı öğrenme. Ardından, sınıflandırılan araçların avantajları ve dezavantajları belirlenerek, kontrol eğitimine katkıları değerlendirilmiştir. Daha sonra, bu tezin temel amacı ortaya çıkmıştır. Bu doğrultuda, geliştirilen araçların avantajlarını kullanmak ve dezavantajlarını gidermek üzere bütüncül bir program geliştirilmeye çalışılmıştır. İlk olarak Routh-Hurwitz kararlılık analizi için C# programı ile etkileşimli bir öğrenme aracı geliştirilmiştir. Bu araç 7.dereceye kadar olan sistemlerin kararlılık analizini yapma kabiliyetine sahiptir. Ayrıca, endüstriyel kontrol organları, oransal (P), integral (I) ve türevsel (D) kontrolün, PID kontrol bütünü içerisindeki etkilerinin daha iyi anlaşılması için DC motor konum kontrolü uygulaması geliştirilmiştir. Motor Arduino mikro kontrolcü ile PID kontrol parametreleri ayarlanarak kontrol edilmektedir. Bu sayede, öğrencilerin hem endüstriyel kontrol organlarına hakim olmaları hem de mikro kontrolcü kullanım becerisi edinmeleri hedeflenmiştir. Tez sonunda ortaya çıkacak etkileşimli aracın daha kapsayıcı olması ve kontrol eğitiminde proje tabanlı öğrenmenin etkilerinin sınanması açısından tez kapsamında ek olarak üç bağımsız proje yürütülmüştür. Birincisi, geliştirilen tüm uygulamaların web ortamından erişilebilir olması için bir projedir. İkincisi, öğrencilerin doğrusal ve doğrusal olmayan kontrol kavramları ile tanışacakları, araba üzerinde ters sarkaç sisteminin kontrolü için etkileşimli bir uygulama geliştirilmesi projesidir. Üçüncüsü, öğrencilerin herhangi bir sensör yardımıyla veri toplama ve işleme becerilerini geliştirmelerini hedefleyen ultrasonik sensör uygulamaları ismini taşıyan projedir. Geliştirilen etkileşimli öğrenme aracı, eklenecek yeni öğrenci projeleri ile yıllar içerisinde sürdürülebilir bir proje olarak tasarlanmıştır. Yapılan çalışmanın otomatik kontrol müfredatı kapsamında öğrencilerin öğrenme çıktılarında fayda sağlaması ve ders başarısını arttırması beklenmektedir. Geliştirilen etkileşimli uygulamalar ve deney kurulumları içeren aracın başarım üzerindeki etkisinin belirlenmesi uzun erimli bir süreç olduğu için tez kapsamı dışında tutulmuştur.

Özet (Çeviri)

For success in control education, it is thought that increasing variety in educational tools and enhancing experiential learning in the educational activity contributes the long acting and permanent knowledge. In this study, firstly, the literature has been reviewed in terms of educational tools developed to support classical control education. These tools are classified as: interactive e-books and interactive simulation tools, virtual and remote laboratories, laboratory practise with low cost platforms, project-based learning. Then, the advantages and disadvantages of the classified tools were determined and their contributions to the control education were evaluated. The main purpose of this thesis has emanated from this evaluation. In this direction, an integrated program was developed to use the advantages of the tools and to overcome their disadvantages. First, an interactive tool was developed for Routh-Hurwitz stability analysis by using the C # program. This tool has the ability to perform stability analysis of systems up to grade seven. Also, PID position control of the DC motor was made by using Arduino microcontroller for better understanding of the effects of industrial control organs, proportional (P), integral (I) and derivative (D) control in the PID control type. The motor is controlled by Arduino microcontroller to adjust the PID control parameters. Thus, it is aimed that students should have both industrial control organs and microcontroller usage skills In addition, three independent projects have been carried out within the scope of the thesis for testing of the effects of project based learning in control education. The first one is a web site project. The purpose of the websiteis to make all developed applications accessible. The second one is an interactive application for the control of the inverted pendulum system on the car. The second project aims to familiarize the students with the concepts of linear and nonlinear control. The third Project includes ultrasonic sensor applications . They aimsto improve students' ability to collect and process data with the help of any sensor. The developed interactive learning tool has been designed as a sustainable project over the years with new student projects to be added. It is expected that the curent study will be benefitial for the students. The learning outputs of the automatic control curriculum will be achieved and increased the course success.. The determination of the effect the developed interactive applications on the course success is out of the thesis scope because of its long term effects.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    847173

    Fake news classification using machine learning and deep learning approaches

    Makine öğrenimi ve derin öğrenme yaklaşımlarını kullanarak sahte haber sınıflandırması

    SAJA ABDULHALEEM MAHMOOD AL-OBAIDI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA ÇAĞLIKANTAR

  2. Tez No

    123235

    Bilgisayar ve internet destekli uzaktan eğitim programlarının tasarım, geliştirme ve değerlendirme aşamaları (SUZEP örneği)

    Design, development and evaluating stages of computer and internet supported distance education program (on the model of SUZEP)

    BİROL GÜLNAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Radyo-TelevizyonSelçuk Üniversitesi

    Radyo Televizyon Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AHMET HALUK YÜKSEL

  3. Tez No

    662975

    Interdisciplinary research on picturebooks and comics for museums and cultural heritage sites

    Müzeler ve kültürel miras alanlarına yönelik resimli kitaplar ve çizgi romanlar üzerine disiplinlerarası araştırma

    BETÜL GAYE DİNÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Güzel SanatlarKoç Üniversitesi

    Tasarım Teknoloji ve Toplum Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ILGIM VERYERİ ALACA

  4. Tez No

    779380

    Trajectory tracking control of a quadrotor with reinforcement learning

    Pekiştirmeli öğrenme ile bir quadrotor'un yörünge takip kontrolü

    EREN ÇAKMAK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA DOĞAN

  5. Tez No

    798463

    Gamification as a method to encourage novice players to learn and practice drumming

    Yeni başlayanları davul çalmayı öğrenmeye ve pratik yapmaya teşvik etmek için bir yöntem olarak oyunlaştırma

    ARAT BARAN KESKİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Endüstri Ürünleri TasarımıOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Endüstriyel Tasarım Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OWAIN FRANCIS PEDGLEY

Geri Dön