Internet tabanlı PI kontrollü bir doğru akım motoru deney seti

Bu çalışmada, internet üzerinden uzaktan erişimli bir doğru akım (DA) motoru deney düzeneği geliştirilmiştir. Deney düzeneği laboratuar ortamında bir sunucu bilgisayara bağlanmıştır. Kullanıcılar internet bağlantısı olan herhangi bir bilgisayardan deney düzeneğine bağlanabilmekte ve gerçek zamanlı olarak deneyleri gerçekleştirebilmektedir. Yapılan çalışma Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Elektrik Eğitimi Bölümü’nde Elektrik Makineleri dersini alan 109 öğrenci tarafından değerlendirilmiştir. Sınıf ortamında bir bilgisayar ile deney düzeneğine bağlanarak kapalı döngü PI kontrollü DA motorunun hız kontrol deneyi gerçekleştirilmiştir. Deneyde internet üzerinden motorun referans hız değerleri ve PI katsayıları değiştirilerek motor tepkisi ölçülmüştür. Kullanıcı ölçülen değerleri bilgisayar ekranında görebildiği gibi, deney düzeneğine bağlı bir kamera yardımıyla osiloskop ekranından gerçek sonuçları da görebilmektedir. Deney sonucunda öğrencilerden yapılan çalışmayı değerlendirmeleri istenmiştir. Öğrencilerden alınan geri bildirim yapılan çalışmanın elektrik makineleri derslerinin eğitiminde faydalı bir yöntem olarak kullanılabileceğini göstermiştir.

An internet based PI controlled direct current motor experimental set

In this study, an internet based remote-access direct current (DC) motor experimental set has been developed. The experimental set is connected to a server in the laboratory. Users can connect to the experimental set by using any computer which have internet connection and perform the real time experiments. Developed study has been tested over 109 students who have taken Electric Machine course at Gazi University Faculty of Technical Education Department of Electrical Education. In the class by using a computer connected to the experimental set and closed loop PI controlled DC motor speed control experiment has been performed. Reference speed and PI control parameters are changed and motor response is measured. Users can monitor real measured value on the oscilloscope with the web-cam that connected to actual system as well as displaying computer screen. At the end of the experiment the opinion of the students is taken. The feedbacks coming from students show that developed system can be successfully used in electric machines course.

PDF

___

1. Başkömürcü, G. ve Öztürk Y., “Uzaktan Eğitim Sistemlerinin Tasarımı”, I. Türkiye Uluslararası Uzaktan Eğitim Sempozyumu, Ankara, 55-61,12-15 Kasım1996.
2. Çolak, İ., Irmak, E., Demirbaş, Ş. ve Bayındır, R.,“Teknik Eğitimde İnternet Teknolojisinin Kullanımı”, 1. Uluslararası Mesleki ve Teknik Eğitim Teknolojileri Kongresi, İstanbul, 722-727, 05-07 Eylül 2005.
3. Masters, J., Madhyastha, T.M. ve Shakouri, A.,“Educational Applets for Active Learning in Properties of Electronic Materials”, IEEE Transactions on Education, Cilt 48, No 1, 29-36, 2005.
4. Huang, H.P. ve Lu, C.H., “Java-based Distance Learning Environment for Electronic Instruments”, IEEE Transactions on Education, Cilt 47, Sayı 1, 88-94, 2004.
5. Spanias, A., Urban, S., Constantinou, A., Tampi, M., Clausen, A., Zhang, X., Foutz, J. ve Stylianou, G., “Development and Evaluation of A Web-based Signal and Speech Processing Laboratory for Distance Learning”, Computersin Education, Cilt 10, Sayı 2, 21-26, 2000.
6. Marin, S.L.T., Garcia, F.J.B., Torres, R.M.,Vazquez, S.G. ve Moreno, A.J.L., “Implementation of A Web-based Educational Tool for Digital Signal Processing Teaching Using the Technological Acceptance Model”, IEEE Transactions on Education, Cilt 48, Sayı 4, 632-641, 2005.
7. Djordjevic, J., Nikolic, B. ve Milenkovic, A., “Flexible Web-based Educational System for Teaching Computer Architecture and Organization”,IEEE Transactions on Education, Cilt 48, No 2, 264-273, 2005.
8. Chang, W.F., Wu, Y.C., Chiu, C.W. ve Yu, W.C.,,“Design and Implementation of A Web-based Distance PLC Laboratory”, 35th. Southeastern Symposium on System Theory, West Virginia,326-329, 16-18 Mart 2003.
9. Irmak, E., “Doğru Akım Motorunun Temel Giriş Sinyallerine Tepkisinin İnternet Üzerinden Benzetimi”, Politeknik Dergisi, Cilt 9, Sayı 2, 71-77, 2006.
10. Demirbaş, Ş., Irmak, E. ve Çolak, İ., “Asenkron Motor Benzetimi İçin Web Tabanlı Bir Eğitim Aracı”, Politeknik Dergisi, Cilt 9, Sayı 4, 147-152, 2006.
11. Demirbaş, Ş., Irmak, E., Sefa, İ., Bayındır, R. ve Çolak, İ., “DA Motorunun Web Tabanlı Modellenmesi ve Analizi”, Bilimde Modern Yöntemler Sempozyumu, Kocaeli, 444-451, 16-18 Kasım 2005.
12. Çolak, İ., Irmak, E., Sefa, İ., Demirbaş, Ş. ve Bayındır, R., “Temel Elektrik Devrelerinin Analizi İçin İnternet Tabanlı Bir Eğitim Aracı”, 6. Uluslararası Eğitim Teknolojileri Konferansı,Kıbrıs, 446-451, 19-21 Nisan 2006.
13. Ko C.C., Ben M. Chen, Jianping Chen, Yuan Zhuaang ve Kay Chen Tan, “Development of a Web-Based Laboratory for Control Experiments on a Coupled Tank Apparatus”, IEEE Transaction on Education, Cilt 44, Sayı 1, 76-86, 2001.
14. Yilmaz N., Sagiroglu S. ve Bayrak M., “A Web Based Semi-Autonomous Mobile Robot: SUNAR”, Turkish Symposium on Artificial Intelligence and Neural Networks, Cesme, Izmir, 410-417, 16-17 Haziran 2005.
15. Stark L., Tendick F., Kim W., Anderson R.,Hisey M. ve Mills B., “Telerobotics: Problems and Research Needs”, IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Cilt 24,Sayı 5, 542-551, 1998.
16. Pedro Sanz J., Marin R. ve Sanchez J. S., “Including Efficient Object Recognition Capabilities in Online Robots: from a Statistical to a Neural-network Classifier”, IEEE Transaction on Systems, Man, Cybernetics, Cilt 35, Sayı 1,87-96, 2005.
17. Lin P. I., Broberg H. ve Mon A., "A Web-based Lab for Distance Learning", Proceedings of the 2002 American Society for Engineering Education Annual Conference, Montreal, Quebec,Canada, 10161-10172, 16-19 Haziran 2002.
18. Hurley, W.G. ve Chi Kwan Lee, “Development,Implementation, and Assessment of a Web-based Power Electronics Laboratory”, IEEE Transactions on Education, Cilt: 48, Sayı 4, 567- 573, 2005.
19. Drofenik, U. ve Kolar, J.W., “Teaching Thermal Design of Power Electronic Systems with Web-Based Interactive Educational Software”, IEEE Eighteenth Annual Applied Power Electronics Conference and Exposition, Miami Beach, Florida, Cilt 2, 1029-1036, 9-13 Feb. 2003
20. Sivakumar, S.C., Robertson, W., Artimy, M. ve Aslam, N.,A “Web-Based Remote Interactive Laboratory for Internet Working Education”, IEEE Transactions on Education, Cilt 48, Sayı 4, 586- 598, 2005.
21. Sepe, R.B., Jr., Chamberland, M. ve Short, N.,“Web-Based Virtual Engineering Laboratory (VE-LAB) for a Hybrid Electric Vehicle Starter/Alternator”, IEEE Industry Applications Conference Thirty-Fourth IAS Annual Meeting, Phoenix,USA, Cilt 4, 2642 – 2648, 3-7 Ekim 1999
22. Huan-Wen Tzeng, “The Design of Pedagogical Agent for Distance Virtual Experiment”, 31st ASEE/IEEE Frontiers in Education Conference, Reno, NV, 18-23, 10-13 Ekim 2001
23. Hong Wong ve Vikram Kapila, “Internet-Based Remote Control of a DC Motor Using an Embedded Ethernet Microcontroller”,Proceedings of the 2004 American Society for Engineering Education Annual Conference,Salt Lake City, Utah, 1329-1334, 20-23 Haziran 2004
24. Chang T. ve Hung D., "Web-Based Distance Experiments Design and Implementation"International Conference on Engineering Education, Taiwan, 1-5, 14-16 Ağustos 2000.
25. Chen, S.H., Chen, R., Ramakrishnan, V., Hu, S.Y.,Zhuang, Y., Ko, C.C. ve Chen, Ben M.,"Development of Remote Laboratory Experiment-ation through Internet", Proceedings of the 1999 IEEE Hong Kong Symposium on Robotics and Control, Hong Kong, Cilt II, 756-760, 2-3 Temmuz 1999
26. Harkin, J., Callaghan, M.J., McGinnity, T.M. ve Maguire, L.P., "An Internet Based Remote Access Experimental Laboratory for Embedded Systems", IEE 2nd Annual Symposium on Engineering Education, London, UK, Cilt 1, 18/1 – 6, 3 – 4 Ocak 2002.
27. Gustavsson I., "Remote Laboratory Experiments in Electrical Engineering Education", Proceedings of the 4th IEEE International Caracas Conference on Devices, Circuits and Systems, Aruba, I025/1-I025/5, April 17-19 Nisan 2002.
28. Sağıroğlu Ş., Uzaktan Eğitim ve Uzaktan Eğitimde Erciyes Üniversitesi, Teknik Rapor, Erciyes Üniversitesi Rektörlüğü, Kayseri, 2002.
29. Record P., “Teaching the Art of Fault Diagnosis in Electronics by a Virtual Learning Environment”, IEEE Transactions on Education, Cilt 48, Sayı 3, 375-381, 2005.
30. Stafford T.F., “Understanding Motivations for Internet Use in Distance Education”, IEEE Transactions on Education, Cilt 48, Sayı 2, 301-306, 2005.
31. Çolak İ. ve Bayındır R., “DA Motoru Hız Kontrolü İçin Denetleyiciyi PI Kontrolör Olarak Programlama”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt 11, Sayı 2, 2005.
32. Yüksel, İ., Otomatik Kontrol Sistem Dinamiği ve Denetim Sistemleri, Uludağ Üniversitesi Basımevi, Bursa, 1995.
33. http://www.maxonmotor.com/index_a.cfm, Erişim Tarihi: 14.04.2006