Sistem kontrolü için model tabanlı uzak laboratuvar altyapısının ve yazılımınnın gerçekleştirilmesi

Abstract

Özellikle teknik eğitim ve mühendislikte öğrencilere verilen teorik bilgilerin yanı sıra uygulamalı öğrenmeler ve sınavlar önemli rol oynamaktadır. Ancak, fazla öğrenci sayısının olması ve laboratuvar ortamlarının hem fiziksel, hem hem de öğretim elemanı sayısı açısından yetersiz olmasına bağlı kaynak yetersizliği ya da mevcut kaynaklarının yeterince kullanılamaması sorunu ortaya çıkmıştır. Sonuç olarak uygulamalı eğitim yeterli düzeyde ve kalitede yapılamamaktadır. Bu sorunun çözümüne yönelik pek çok farklı web tabanlı uygulamalar geliştirilmektedir. Gelişen teknoloji sayesinde günümüzde bilgisayar her alanda kullanılmaktadır. Proses kontrolü, analizi ve modellenmesi için bilgisayar tabanlı uygulamalar laboratuvar ortamındaki çalışmalar ile desteklenmektedir. Kontrol alanında eğitim faaliyetleri sürecinde teorik bilgilerin benzetim ortamında analizine yardımcı olunması ve kolay kullanıma imkân vermesi nedeniyle MATLAB yazılımı kullanılmaktadır. Bu çalışmada da MATLAB ile yapılacak uygulamaların web tabanlı olarak hazırlanması ve herhangi bir eğitim kurumu için uzaktan laboratuvar altyapı desteği sunması amaçlanmış ve kontrol eğitimi alanında çeşitli uygulamalar tasarlanmıştır. Sistem mimarisi esnek düşünülmüş olup, her an yeni uygulamaların sisteme entegre edilmesi zahmetsizce ve kısa zamanda yapılabilmektedir. Bu çalışmada M.Ü.T.F. öğrencilerinin alanında görmüş oldukları teorik bilgileri pekiştirmek üzere laboratuvar deneylerini kendi kendilerine yapabilecekleri bir web tabanlı ortam geliştirilmiştir. Böylece uzun zaman alan ve MATLAB bilgisi gerektiren uygulamaları öğrenciler basit ve kolay ara yüzler eşliğinde hızlı ve zahmetsizce hem sanal, hem de gerçek zamanlı olarak gerçekleştirebileceklerdir. Ayrıca öğrenciler kendi bilgisayarlarına MATLAB aracı kurmaksızın istedikleri bir zamanda internet üzerinden öğretim süreçlerine katılabilecek ve bu şekilde laboratuvar kaynakları daha verimli kullanılmış olacaktır.

In addition to the theoretical information given to students in technical education and engineering, applied learning and exams play an important role. However, due to the large number of students and insufficient laboratory environments in terms of both physical and teaching staff, the problem of insufficient resources or insufficient use of existing resources has emerged. As a result, applied education cannot be provided at an adequate level and quality. Many different web-based applications are being developed to solve this problem. Thanks to the developing technology, computers are used in every field today. Computer-based applications for process control, analysis and modeling are supported by studies in the laboratory environment. In the field of control, MATLAB software is used because it helps the analysis of theoretical information in the simulation environment and allows easy use during the training activities. In this study, it was aimed to prepare web-based applications to be made with MATLAB and to provide remote laboratory infrastructure support for any educational institution, and various applications in the field of control education were designed. The system architecture is thought to be flexible, and the integration of each new computer into the system can be done effortlessly and in a short time. In this study, M.U.T.F. A web-based environment has been developed in which students can conduct their own laboratory experiments in order to reinforce the theoretical knowledge they have seen in the field. Thus, students will be able to perform applications that take a long time and require MATLAB knowledge quickly and effortlessly, both in virtual and real time, with simple and easy interfaces. In addition, students will be able to participate in the teaching processes over the internet at any time without installing a MATLAB tool on their own computers, and in this way, laboratory resources will be used more efficiently.