GERİ DÖN

Ders Öğretim Planı

Dersin Kodu Dersin Adı Dersin Türü Yıl Yarıyıl AKTS Kredi
EGEN308 Biyomühendislikte Proses Dinamiği ve Kontrol Seçmeli Ders Grubu 3 6 5.00 3.00

Dersin Seviyesi

Lisans

Dersin Sunulduğu Dil

Dersin Amacı

Öğrencilere Mühendislik hayatında karşılaştıkları sistemlerin modellerini oluşturma becerisini kazandırmak. Öğrencilerin Mühendislik hayatında karşılaştıkları sistemlerde ilgili değişkenleri kontrol etme maksadıyla bir kontrol çevrimi tasarlama becerisini kazandırmak. Öğrencilerin kontrol çevrimi tasarlarken ne tür ekipmanları kullanacağı ve seçiminin nasıl olacağı konusunda karar verme becerisini kazandırmak

Dersi Veren Öğretim GörevlisiGörevlileri

Öğrenme Çıktıları

1 Öğrenciler kontrol edicileri tanıyacaklar ve kontrol edicilerin sistemler üzerindeki performansını inceleyebileceklerdir.

Öğrenim Türü

Birinci Öğretim

Dersin Ön Koşulu Olan Dersler

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Dersin İçeriği

Proses kontrolün temel kavramları ve gerekliliği / Sistem, Parametre, Proses Kavramları / Blok diyagramları / Kontrol Çevrimleri / Sistemlerin Modellenmesi / Laplace Dönüşümleri / Laplace Transfer Fonksiyonları Kullanarak Lineer Diferansiyel Denklem Çözümü / Transfer Fonksiyonları ve Giriş-Çıkış Modelleri / Birinci Dereceden Sistemlerin Dinamik Davranışı / Lineer Olmayan Sistemlerin Lineerizasyonu ve Simülasyonu / İkinci Dereceden Sistemlerin Dinamik Davranışı / Ölü Zamanlı Prosesler / Ölçü Aletleri ve Son Kontrol Elemanları / Kontrol edici tipleri ve Ayarlanması / Geri Beslemeli Kontrol Prosesinin Dinamik Davranışı / Kontrol Çevrimi Stabilitesinin ve Performansının incelenmesi

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Teorik [OgretimYontemVeTeknikleri] [OnHazirlik]
1 Biyoproseslerin tanımı ve tarihsel gelişimi, Biyoteknolojik proseslerin özellikleri, çeşitli sektörlerdeki uygulamaları, biyokimyasal proseslerin kimyasal proseslere göre üstünlükleri
2 Biyolojik materyallerin özellikleri Şekerler ve polisakkaritler Lipidler, yağlar ve steroidler Proteinler ve Aminoasitler Nükleik asitler, RNA ve DNA
3 Mikroskopik Canlılar Mikroorganizmaların genel özellikleri Kimyasal Yapıları Mikroorganizmaların çoğalması Ortamsal Değişikliklerin Etkileri
4 Hücresel faaliyetlerinin kontrolu ve yönlendirilmesi Hücre Metabolizması Metabolik Denetim Mekanizmaları
5 Biyodönüşümler ve biyoproses kinetiği Verim Enzimatik Dönüşümler Mikrobiyal Dönüşümler
6 Biyodönüşümler ve biyoproses kinetiği Operasyon Çeşitleri Kesikli Prosesler Sürekli Prosesler Kesikli Beslemeli Prosesler Yarı Sürekli Prosesler
7 Biyodönüşümler ve biyoproses kinetiği Bitki ve Hayvan Hücrelerinin Katalizör Olarak Kullanımı İmmobilize Biyokatalizörler Enzim İmmobilizasyonu İmmobilize Mikroorganizmalar
8 Ara Sınav
9 Biyoproseslerde transport olaylari Oksijen ihtiyacı Difüzyon Dirençleri Kütle transferini etkileyen işletme değişkenleri Gaz kabarcıkları Yüzey aktif maddeler Oksijenin çözünürlüğü Oksijen kısmi basıncı Sıvı reolojisi
10 Biyoproseslerde transport olaylari Biyoproseslerde reoloji Biyoreaktörlerin havalandırılması ve karıştırılması Havalandırma Karıştırma Kütle transferini etkileyen tasarım değişkenleri Hava difüzörü Karıştırıcı
11 Biyoproseslerde transport olaylari Sıvıya aktarılan güç Reaktör geometrisi ve sıvı hacminin etkisi Oksijen transfer katsayısının tasarım değişkenleri ile ilişkisi
12 Biyoproseslerde transport olaylari Oksijen transfer katsayısının deneysel olarak belirlenmesi Sıvı fazda çözünmüş oksijen konsantrasyonunun ölçülmesi Ölçülen CL değerinin kLa hesaplarında kullanılması
13 kLa’nın deneysel olarak belirlenmesi Dolaylı yöntemler Dolaysız Yöntemler Karıştırma ve havalandırmanın biyolojik etkileri
14 Biyoreaktörlerde ısı transferi ve sterilizasyon Isı transferi Biyoreaktörlerin sterilizasyonu Kesikli sterilizasyon Sürekli Sterilizasyon
15 Final

Ders Kitabı Malzemesi Önerilen Kaynaklar

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Değerlendirme

Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri Adet Değer
Ara Sınav 1 100
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri Adet Değer
Final Sınavı 1 100
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 60

Staj Durumu

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Ara Sınav 1 3 3
Final Sınavı 1 3 3
Derse Katılım 14 3 42
Bireysel Çalışma 1 20 20
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 30 30
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 30 30
Toplam İş Yükü (saat) 128

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10 PÇ 11
ÖÇ 1 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek