ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( KMB 625 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Kimya Mühendisliğinde Proses Kontrol ve Endüstriyel Uygulamaları
Ders kodu: KMB 625
Öğretim üyesi: Doç. Dr. Murat Oluş ÖZBEK
AKTS kredisi: 7.5
GTÜ kredisi: 3 (3+0+0)
Yılı, Dönemi: 1/2, Güz
Dersin düzeyi: Yüksek lisans
Dersin tipi: Alan seçmeli
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Öğrencilere kimyasal proseslerin işletilmesinde temel yapıtaşlarından olan proses dinamiği (1., 2. ve yüksek mertebe dinamiğe sahip prosesler) ve otomatik proses kontrol sistemleri (PID, diğer ileri kontrol ediciler ile DCS kontrol sistemleri) hakkında uygulamaya dönük bilgi kazandırılması ve endüstriyel kullanım alanları konularında bilgi verilmesi.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Proses dinamiği kavramı ve proses dinamiği tanıma ve analiz yöntemleri becerisi

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İleri düzey Kimya Mühendisliği kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    2. Bilgilerini Kimya Mühendisliği ve yiyecek teknolojileri disiplinlerinin özel alanlarına uygulayabilmek
    3. Gelişmiş mühendislik problemlerini formüle edip çözmek
    4. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    5. Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
    6. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    7. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    8. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  2. Proses kontrole yönelik modelleme becerisi

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İleri düzey Kimya Mühendisliği kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    2. Araştırma projesi doğrultusunda literatürü dikkatlice gözden geçirip, kendi sonuçları ile önceki literatür arasında bağlantı kurmak
    3. Gelişmiş mühendislik problemlerini formüle edip çözmek
    4. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    5. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    6. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    7. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  3. Temel ve ileri kontrol sistemleri hakkında bilgi birikimi

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İleri düzey Kimya Mühendisliği kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    2. Gelişmiş mühendislik problemlerini formüle edip çözmek
    3. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    4. Bağımsız olarak araştırma projeleri tasarlamak ve yürütmek
    5. Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
    6. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    7. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  4. Kimyasal bir proseste ekipman bazında ve süreç bazında kontrol sistemi tasarlama becerisi

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İleri düzey Kimya Mühendisliği kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    2. Gelişmiş mühendislik problemlerini formüle edip çözmek
    3. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    4. Bağımsız olarak araştırma projeleri tasarlamak ve yürütmek
    5. Modern teknolojiyle sürekli öğrenme bilinci geliştirmek
    6. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    7. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
  5. Yazılım kullanarak kontrol sistemleri tasarlama

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. İleri düzey Kimya Mühendisliği kavramlarını tanımlamak ve uygulamak
    2. Gelişmiş mühendislik problemlerini formüle edip çözmek
    3. Bilimsel bilgiye ulaşmak
    4. Mevcut bilgiyi geliştirme yöntemleri bulmak
    5. Araştırma konusu ile ilgili fikir ve bulgularını sözlü ve yazılı olarak etkin şekilde ifade edebilmek
    6. Araştırma bulgularını seminer ve konferanslarda savunabilmek

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
    2. Ödev
   İçerik Yukarı
1. hafta: Proses dinamiği ve kontrole giriş
2. hafta: Proses dinamiği: 1. mertebe sistemler
3. hafta: Proses dinamiği: 2. ve üzeri mertebe sistemler
4. hafta: Geri-döngülü (feedback) kontrole giriş


5. hafta: Geri-döngülü (feedback) kontrol-PID tipi kontrol ediciler
6. hafta: Vize 1
7. hafta: Geri-döngülü (feedback) kontrol-Sistem ayarı (tunning) ve kararlılık
8. hafta: İleri kontrol sistemleri- MIMO (Multiple Input, Multiple Output) sistemlerin kontrolüne giriş
9. hafta: İleri kontrol sistemleri-zaman gecikmesi sorunu ve çözüm yöntemleri
10. hafta: İleri kontrol sistemleri-zaman gecikmesi sorunu ve çözüm yöntemleri
11. hafta: Model öngörülü kontrol
12. hafta: Vize 2
13. hafta: DCS kontrol sistemleri-endüstriyel uygulamaları
14. hafta: Endüstriyel proses kontrol stratejileri
15. hafta*: -
16. hafta*: Final sınavı
Ders kitapları ve materyaller: D. E. Seborg , D. A. Mellichamp, T. F. Edgar, F. J. Doyle III, Process Dynamics and Control, John Wiley & Sons, 3rd edition, 2010.

Bequette, B. Wayne. Process control: modeling, design, and simulation. Prentice Hall Professional, 2003.
Önerilen kaynaklar: Process Dynamics and Control, Dale E. Seborg, Thomas F. Edgar, Duncan A. Mellichamp, Francis J. Doyle III
The CACHE Virtual Process Control Book, https://cse.sc.edu/~gatzke/cache/
Process Dynamics and Controls, open textbook, available from: https://open.umich.edu/find/open-educational-resources/engineering/che-466-process-dynamics-controls

  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 6, 12 60
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 0
Ödev: 0
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 16 40
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 6 14
Uygulama, Rehberli problem çözme: 0 0
Ödev: 0 0
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 0 0
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 12 2
Ara sınav (Vize): 3 2
Final sınavı için bireysel çalışma: 25 1
Final sınavı: 3 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->