Mekatronik Programı Ders İçerikleri

MEKATRONİK PROGRAMI DERS İÇERİKLERİ

I. YARIYIL

·         Türk Dili I : Dil, diller ve Türk Dili, dilbilgisi, sözcük, cümle, kelime türleri, anlatım öğeleri ve anlatım türleri, düzgün ve etkili konuşmanın temel ilkeleri.

·         Atatürk İlkeleri ve İnkılâp Tarihi I : Mustafa Kemal Paşa’nın hayatına genel bakış, Milli Kurtuluş Savaşına hazırlık dönemi, Savaş dönemi, Siyasi mücadele ve barış. 

·         Yabancı Dil I (İngilizce) : Konuşma, dinleme-anlama, yazma, okuma-anlama.

·         Matematik I: Sayılar, cebir, denklemler ve eşitsizlikler, fonksiyonlar, logaritma, trigonometri, geometri.

·         Doğru Akım Devre Analizi: Temel Kavramlar, Seri Bağlı Omik Devre, Paralel Bağlı Omik Devre, Seri Paralel Bağlı Omik Devre, Seri, Paralel, Seri-Paralel Devre Uygulama Örnekleri ve Çözümleri, Devre Çözüm Yöntemleri: Dal Akımları Yönetim, Çevre Akımları Yöntemi, Düğüm Gerilimleri Yöntemi, Super Pozisyon Teoremi, Thevenin Teoremi, Norton Teoremi, Maksimum Güç Teoremi.

·         Bilgisayara Giriş: Temel bilgisayar kavramları, bilgisayar kullanımı  (Windows),  kelime işlemci (Word), elektronik tablo (Excel), veri tabanı kullanma (Access),  sunu  (Power Point), bilgi ağları kullanma (internet, e-mail), web sayfası tasarımı (HTML, Frontpage).

·         Bilgisayar Destekli Çizim (CAD): Temel CAD kavramları ve Auto CAD giriş, Temel Auto CAD komutları, iki boyutlu çizimler ve ölçülendirme.

·         Teknolojinin Bilimsel İlkeleri: Fiziksel büyüklükler, standartlar ve birimler, vektörler, tek boyutlu hareket, düzlemsel hareketler, Newton un hareket kanunları, iş ve enerji, enerjinin korunumu, kütle çekimi, akışlar, sıcaklık, ısı laboratuar çalışmalarında değişkenleri belirleme, grafikleri çizebilme ve analiz becerilerini geliştirebilme.

·         Mekatronik Ölçme Tekniği: Genel tanımlar, Kumpaslar, Kumpaslar, Mikrometreler, Mastarlar, mihengir, açı ölçer, AVO metre ve RLC devreleri, Elektriksel ölçme teknikleri, Straingage, Optik ölçme, Kapasitif ölçme, Manyetik ölçme, Osiloskop.

·         Malzeme : Malzemenin tanımı, Fiziki, teknolojik ve mekanik özellikleri,Malzemelerin seçimi ve önemi, Demir tanımı ve filizleri,Demirin elde edilişi, yüksek fırının tanıtılması,Çeliğin tanımı ve çelik üretimi, Çelik standartları (TSE, ISO, SAE, DIN çelik normları, MKE kurumu çelikler), Madensel Malzemelerin özellikleri, Atomlar arası bağlar, Kristal Kafesler, Alaşımların tanımı, tipleri, Isıl eğriler, Katı eriyikler, Faz dönüşümleri, Demir-Karbon denge diyagramı, Çeliklere uygulanan ısıl işlemler, Yüzey sertleştirme yöntemleri,Katık elemanı çeşitleri ve çeliğe sağladığı özellikler,Madensel maddelerde biçimlendirme,Dökme demirlerin tanımı ve çeşitleri,Dökme demirlerin ısıl işlemleri, Demir olmayan metaller, Toz Metalürjisi, Malzeme muayene metotları, Korozyonun tanımı, önemi ve çeşitleri, Suni malzemeler, Malzemelerin temini ve depolanması.

                              

II. YARIYIL

·         Türk Dili II: Yazılı ve sözlü anlatım türleri, noktalama ve yazım kuralları, anlatım bozuklukları.

·         Atatürk İlkeleri ve İnkılap Tarihi II: Türk İnkılabı ve İnkılap hareketleri, siyasal alanda inkılaplar, Hukuk İnkılabı, Hukuk inkılabı, Eğitim ve kültür alanında inkılaplar, Toplumsal alandaki düzenlemeler, Ekonomik alandaki atılım ve gelişmelere, Türk dış politikası, Türk inkılabının temel ilkeleri. 

·         Yabancı Dil II (İngilizce) : Konuşma, dinleme-anlama, yazma, okuma-anlama.

·         Matematik II: Lineer denklem sistemleri ve matrisler, limit ve süreklilik, türev ve uygulamaları, integral ve uygulamaları, diferansiyel denklemler, istatistik.

·         Bilgisayar II: Temel kavramlar ve işletim sistemleri, bilgisayar ağları (Ağ Kavramı, Ağ Çeşitleri, Bilgisayar Ağlarının Oluşturulması, İnternet, Ağ İletişim Sistemleri), algoritma hazırlama (Algoritma Kavramı, Akış Diyagramları), veri yapıları, dosyalama sistemleri.

·         Mekanik: Vektörel cebir ve vektör sistemleri. Kuvvet sistemleri, kütle merkezi. Maddesel noktanın statiği. Denge. Moment. Sürtünme ve sürtünme kanunları. Hız ve ivme. Doğrusal hareket. Eğrisel hareket. Newton’un ikinci kanunu. Maddesel noktanın dinamiği. İş ve enerji. Hidrostatik. Hidrolik.

·         Lojik Devreler: Sayısal kavramlar, sayı sistemleri, mantık devreleri, mantık ifadelerin sadeleştirilmesi, bileşimsel devreler, flip-flop’lar, sayıcılar, kaydedici ve tutucular, bellek birimleri, A/D ve D/A dönüştürücüler. Mantık kapıları kullanarak devre tasarımı, flip-flop kullanarak devre tasarımı, tümleşik devre kullanarak devre tasarımı.

·         Alternatif Akım Devre Analizi: Alternatif Akım ve Gerilim, Fazörler ve Kompleks Sayılar, Alternatif Akım Devrelerinde Kapasite Etkisi, Alternatif Akım Devrelerinde Bobin Etkisi, RC Devre Analizi, RL Devre Analizi, Transformatörler, RLC Devreleri ve Rezonans Etkisi, Filtreler, Alternatif akım devrelerinde Devre Teoremleri.

·         Elektronik I:  Kısa atom bilgisi , diyotlar ve çeşitleri , BJT’ler , alan etkili transistörler, Elektrik devre elemanları, DA-devreleri ve çözümlenmesi, geçici olaylar, AA-devreleri ve çözümlenmesi, ölçü aletleri, yarı-iletken devre elemanları; diyotlar ve transistörler, ve bunlarla oluşturulan devreler.

·         Mekatronik Yapı Elemanları: Mekatronik yapı elemanları nelerden oluşur, mekanik sistemler, mekanik sistemin tasarımı, elektronik sistemler, otomasyon sistemler, informatik sitemler, proses sistemleri, mekatronik sistemler ve tasarımı.

III. YARIYIL

·         PLC (Programlanabilir Denetleyiciler): PLC' nın Temel İlkeleri, Programlama Birimi, PLC İşletim Sistemi, PLC'ler ile Rölelli Sistemlerin Karşılaştırılması, PLC'ler ile Bilgisayarlı Denetimlerin Karşılaştırılması, İletişim, Paralel İletişim, Seri İletişim, PLC'lerin Genel Olarak Uygulama Alanları , Programlama Yöntemleri, PLC Programlama Mantığı, Kontak Planı (LDR), Fonksiyon Şeması (FCH), Zaman Rölesi, MC ve MCR Komutları, NOP Komutu(No Operation Komutu), CJP ve EJP Komutları, PLC Kumanda Devreleri, Sayı Basmakları, İkili Kodlanmış Ondalık (Binary Coded Decimal -BCD ),Yeniden Çizilmesi Gereken Devreler.

·         Mikroişlemciler:  Mikroişlemci ve Mikrokontrolörler, Pic16f877a Mikrodenetleyicisi, C Programlama Dili, CCS C ile Program Derlemek ve Denemek, Port Giriş/Çıkış ve Bit/byte İşlemleri, Karar verme Döngü işlemleri ve Gecikme Fonksiyonları, Port Çoğullama ve Matris Led Display Uygulamaları, Kesme İşlemleri, Zamanlayıcı ve Sayıcı İşlemleri, Capture/Compare/PWM Birimi İşlemleri, Karakter LCD ve Grafik LCD Uygulamaları, Analog/Digital Çevirici Modülü İşlemleri, Motor Uygulamaları.

·         Elektronik II: Fark yükselticileri, işlemsel yükselteçlerin elektriksel karakteristikleri, geri besleme, işlemsel yükselteçlerin frekans tepkisi, temel işlemsel yükselteç devreleri, işlemsel yükselteç uygulamaları, multivibratörler ve dalga şekillendiriciler. Tanımlar, BJT’li küçük sinyal (gerilim) yükselticileri, FET’li küçük sinyal (gerilim) yükselticileri, büyük sinyal (güç) yükselticileri, osilatörler.

·         Otomasyon Sistemleri: Kontrol temel prensipleri, açık devre ve kapalı devre kontrolü, kontrol sisteminin çalışması ve davranışı, kontrol sistemleri ve çeşitleri, oransal kontrol, diferansiyel kontrol, türevsel kontrol, PID kontrol, bulanık mantık ve yapay sinir ağları ile kontrol.

·         Sensörler ve Dönüştürücüler: Sensör ve transdüser tanımları, sensör ve transdüser farkı, sensörlerin seçimi, kendi kendine üreten sensörler ve hariçten beslenen sensörler, sensörlerin statik ve dinamik karakteristikleri, sınıflandırılması, pozisyon transdüserleri, kuvvet transdüserleri, hareket transdüserleri, akışkan transdüserleri, sıcaklık transdüserleri, direnç değişimli, endüktans değişimli, kapasite değişimli transdüserler, ışık ve radyasyon transdüserleri, Medikal sensörler, Sensörlerin elektronik cihaz devrelerindeki uygulamaları.

·         Termodinamik: Tanımlar ve temel prensipler. Termodinamiğin birinci kanunu. Termodinamik sistemler. Isı ve iş. Termodinamiğin ikinci kanunu. Antropi ve ısı enerji Carnot prensipi ve çevrimi. Gazların durum değiştirmesi. Isı makinesi çevrimleri, sabit hacim (otto), sabit basınç (Dizel) ve karma çevrimler. Gerçek güç çevrimleri.

·         Bilgisayar Uygulamaları I: Temel donanım ve yazılım bilgileri. Bilgisayar donanımı takma ve sökme işlemleri. Yeni parça ekleme. Yeni yazılım yükleme. Sürücü yükleme ve aygıt tanıtımı. Hazır programlar ve kullanımı. Kelime işlemci ve elektronik tablolama programları. Bilgisayar işletim sistemleri ve kurulumu. Veri depolama, bilgisayarlı haberleşme sistemleri. İnternet ve ağ bilgileri.

·         Süreç Ölçümleri - I :  Endüstride kullanılan ölçme temel kavramlarını ifade edebilme. Pozisyon (Durum) enstrümanlarını ve çeşitlerini tanıyabilme. Basınç ölçümleri ve ölçüm cihazlarını tanıyabilme. Basınç cihazlarının şemalarını çizebilme, ayarlarını yapabilme. Vakum ölçme cihazlarını kullanabilme. Yük hücresini (Load cell) tanıyabilme, yük hücresi ile ağırlık, kuvvet ve basınç ölçebilme. Hız ve ivme ölçebilme.

·         Bilgisayarlı Kontrol I:  Endüstriyel bilgisayarlar, bilgisayar içi hizli data ölçme ve kontrol kartlari Sinyal işleme ve ölçme modülleri, endüstriyel haberleşme, pc tabanli haberleşme kontrolü, uzaktan data ölçme ve kontrol modülleri, dağinik data ölçme ve kontrol sistemleri.

·         Bulanık Mantık: Bulanık mantık kavramı, bulanık matematiği, bulanık mantık kontrol uygulaması, bulanık mantık kontrol ile diğer kontrol uygulamalarının değerlendirilmesi Yapay sinir ağları ve bulanık mantık sinir ağları.

·         Mesleki Yabancı Dil (İngilizce) I : Sektörde kullanılan terimlerin kavranması, değişik projelerde karşılaşılabilecek mesleki terimlerin anlam ve içeriklerinin açıklanması, mesleki konularda okuma ve okuduğunu anlama, kelime dağarcığının geliştirilmesi, kullanma ve bakım kılavuzlarının tercüme ilkelerini uygulayabilme. Teknik rapor, cv, sipariş ve iş mektubu yazım ilkelerini uygulayabilme, mesleki konularda tercüme, doküman hazırlama, basit iş mektupları yazma gibi konularda öğrencilerin kendilerini geliştirebilecekleri ödev ve uygulamalar.

IV. YARIYIL

·         Robot Teknolojisi: Robot tarihçesi, Robot temel prensipleri, robot sistem çeşitleri, robot teknolojisinin uygulama alanları. Robot tasarımı ve uygulaması.

• Bilgisayar Tabanlı Veri Toplama Ve Kontrol: Ölçme prensipleri. Sensörler (algılayıcılar). Sinyal durumları. Örnekleme ve tutma devreleri. Multiplekserler. DAC, ADC, örneklenmiş data sistemleri. Bus sistemleri. Veri değerlendirme yazılımları. Bilgisayarlarla tanıma algoritmaları. Endüstriyel sistemler üzerinde uygulamalar.

• Kalite Güvence ve Standartlar: Standardizasyon, kalite ve kalite kavramları, kalite güvence, mesleki standartlar.
• Kontrol ve Kumanda Sistemleri: Otomatik kumanda sembolleri, Otomatik kumanda elemanları, Otomatik kumanda devreleri, Otomatik kuman kontrol ve kumanda; amacı, önemi, ilkeleri ve temel elemanların (röle, kontaktör, termik-manyetik şalter, sensör, sınır anahtarı, paket şalter vb.) yapıları ve çalışmaları. İlk hareket sistemleri, güç ve kumanda şemalarının çizimi, kumanda elemanlarının sembolleri, ilgili endüstriyel uygulamalara ait örnek çizimler ve problem çözümleri.
• Elektrohidrolik- Elektropnömatik:  Hidroliğin temel kuralları ve standartları , elektrohidrolik sistemlerde kullanılan donanımların tanımlanması, hidrolik elemanlar ve devreler , pnömatiğin temel kuralları ve standartları, elektropnömatik elemanlar ve devreler, açık ve kapalı çevrim kontrol sistemleri, oransal, türevsel, integral, PID kontrol ve uygulamaları. Valfler, elektronik valfler, röleler ve sınır anahtarlarının tanımı. Tek etkili silindirlerin doğrudan ve dolaylı kontrolü. Çift etkili silindirlerin doğrudan ve dolaylı kontrolü. Elektrik devre şemalarının çizimi.
• Elektrik Makineleri :  Elektrik motorlarının yapıları, çalışma prensipleri, temel eşitlikleri ve karakteristik eğrileri, elektrik motorlarında denetim (kontrol) prensipleri, DA motor sürme teknikleri ve devreleri, AA motor sürme teknikleri ve devreleri, adım (Step) motor ve sürücü devreleri.
• Mekatronik Sistem Tasarımı I :  Mekatronik sistem tasarımı ve projelendirilesi, mekatronik malzemeleri kullanarak Mekatronik sistemin gerçekleştirilmesi .
• Süreç ölçümleri -II: Seviye ölçme yöntemleri , akış  ölçme yöntemleri, sıcaklık ölçme yöntemleri.
• Endüstride Mekatronik Uygulamaları: Mekanik sistemler, mekanik parçaların işlenmesi, Mekanik bir parçanın tasarımı, Mekatronik parçaların tasarımı ve gerçekleştirilmesi.
• Mikrodenetleyici tabanlı kontrol: Giriş çıkış işlemleriyle ilgili temel kavramlar, giriş/çıkış aygıtlarını programlama, Kesme (ınterrupt), sayıcılar/zamanlayıcılar, adc/dac uygulamalari.