- Anda ülevaade süsteemide põhimõistetest, mudelitest, analüüsi- ja sünteesimeetoditest, automaatjuhtimissüsteemide struktuursest, ülesehitusest ja elementidest ning nende kasutamisest erinevates rakendustes;
- Süsteemse mõtlemisviisi, juhtimisülesannete formuleerimise ja erinevate lahenduste analüüsioskuse arendamine.

- To give an overview of systems, models, methods of analysis and synthesis, control system structures as well as their applications;
- To develop the ability to think systematically, formulate control problems, analyze and compare different solutions.

- Omab süstemaatilist ülevaadet süsteemiteooria põhimõistetest, mudelitest ja meetoditest, automaatjuhtimise probleemidest, automaat-juhtimissüsteemide ülesehituse põhimõtetest, häiringute ja süsteemide matemaatilistest mudelitest, süsteemide analüüsi- ja sünteesimeetoditest ning nende kasutamisest erinevates rakendustes;
- Tunneb ja oskab kasutada pidev- ja diskreetajasüsteemide analüütilisi mudeleid (olekumudel, sisend-väljund mudelid) ning vastavaid analüüsimeetodeid;
- Tunneb ja oskab määrata süsteemide üldiseid omadusi - stabiilsus, juhitavus ja jälgitavus;
- Tunneb ja oskab kasutada süsteemide dekompositsiooni keerukate süsteemide analüüsil ja süsteemide kompositsiooni soovitud omadustega süsteemide sünteesil;
- Oskab formuleerida juhtimisülesandeid, pakkuda välja erinevaid automaatjuhtimissüsteemi struktuurseid lahendusi ülesande lahendamiseks sõltuvalt juhtimise kvaliteedinõuetest ning analüüsida ja hinnata erinevaid lahendusi;
- Tunneb ja oskab kasutada automaatjuhtimissüsteemide projekteerimisel modaal-, optimaal- ja adaptiivjuhtimise meetodeid;
- Oskab kasutada rakendustarkvara MATLAB/ SIMULINK süsteemide modelleerimisel, analüüsil, automaatjuhtimissüsteemide projekteerimisel ja erinevate rakenduste loomisel;
- Oskab analüüsida ja lahendada juhtimisprobleeme erinevates praktilistes rakendustes ning koostada analüüsi- ja projekteerimisprotsessi kirjeldava argumenteeritud aruande.

- Knows and understands basic principles of System theory, models, methods of modeling, synthesis and analysis, Control systems design and their practical applications;
- Knows and can use analytical continuous and discrete time models (state space model, input-output model) and the corresponding methods of analysis;
- Knows and can determine Basic properties of systems - stability, controllability and observability;
- Can use decomposition for analysis of complex systems and synthesize systems with desired properties by systems composition;
- Can state the control problem, propose different solutions depending on the desired characteristics of the control systems, analyze and compare proposed solutions;
- Can design a control system by using pole placement, optimal and adaptive control techniques;
- Can use MATLAB/Simulink environment for systems modeling, analysis and control system design.
- Can analyze and solve control problems in different practical applications and write a report containing analysis and design strategy;

Süsteemi mõiste. Abstraktne süsteem. Süsteemide klassifikatsioon. Süsteemide modelleerimine: analüütilised ja mitteanalüütilised mudelid. Süsteemide analüüs. Lineaarsete pidev- ja diskreetajasüsteemide analüütilised mudelid: ülekande- ja olekumudelid ning nende esitusvormid. Lineaarsete süsteemide analüüs. Süsteemide üldised omadused: juhitavus, jälgitavus ja stabiilsus. Süsteemide struktuuriomadused, kompositsioon ja dekompositsioon. Automaatjuhtimissüsteemide struktuur ja elemendid. Otse- ja tagasiside juhtimissüsteemides. Häiringud juhtimissüsteemides. Süsteemide ja häiringute matemaatiline kirjeldamine: sisend-väljund mudelid ja olekumudelid. Automaatjuhtimissüsteemide näiteid. Automaatjuhtimise meetodid: modaal-juhtimine, optimaaljuhtimine ja adaptiivjuhtimine. Modaaljuhtimine - tagasiside oleku ja väljundi järgi, järgivsüsteemide süntees, häiringute kompenseerimine. Optimaaljuhtimine - optimaaljuhtimise ülesannete püstitus, süsteemide optimaaljuhtimine, prognoos, filtreerimine, häiringute hindamine ja kompenseerimine. Õppeaine sisaldab loenguid ja praktikume.

Concept of a system. Abstract system. Classification of systems. Modeling of systems: analytical and nonanalytical models. Systems analysis. Linear continuous and discrete time analytical models: transfer and state-space models. Representation of these models. Analysis of linear systems. General properties of systems: controllability, observability and stability. Structural properties of systems, composition and decomposition. Structure and elements of control systems. Feedforward and feedback control systems. Disturbances in control systems. Mathematical description of systems and disturbances: input-output models, state space models. Examples of control systems. Control techniques: pole placement, optimal and adaptive control. Pole placement - output and state feedback, synthesis of tracking systems, compensation of disturbances. Optimal control - statement of optimal control problem, optimal control of systems, prediction, filtering, estimation and compensation of disturbances. The course consists of lectures and laboratory trainings.

-

-

-

-

1. Fadali, M.Sami ja Visioli Antonio. Digital Control Engineering – Analysis and Design (2nd Edition), Elsevier Inc., 2013 [www.knovel.com ].
2. H. Sillamaa. Süsteemiteooria, õppevahend, TTÜ, 1999, 2003 [õpikute osakonnas 143 eks., pearaamatukogus 8 eks.].
3. B. Gordon, E. Petlenkov. Süsteemiteooria ülesannete kogu, õppevahend, TTÜ, 2007 [õpikute osakonnas 100 eks.].
4. B. Wittenmark, K.-J.Aström. Computer Controlled Systems: Theory and Design, Prentice-Hall, 1997.
5. K.Dutton, S.Thompson, B.Barraclough. The art of control engineering, Addison Wesley 1997.;
6. Ogata, K. Modern Control Engineering. 4th. Englewood Cliffs (N.J.) : Prentice Hall, 2002, 961pages,[ 5th edition, 2009].
7. Nise, N. S. Control systems engineering. VI. int. : Wiley, 2011, 926 pages, [ 7th edition, 2015].
8. Agachi P. S. Cristea M.V. Basic Process Engineering Control. De Gruyter 2014. (knovel.com e-raamat)
9. W.C.Dunn. Fundamentals on industrial instrumentation and process control. McGraw-Hill 2005. (TTÜR 681.58/D-90)

-