Kursuse eesmärgid on:
anda teadmised mehhatroonikasüsteemi ja selle juhtimissüteemi ülesehitusest.
anda oskused mehhatroonikasüsteemi põhiliste elementide matemaatiliseks modelleerimiseks, mudeli kontrolliks ja süsteemi kavandamiseks
anda teadmised ja oskused liikumissüsteemi modelleerimiseks ja juhtimiseks.
anda teadmised mehhatroonikasüsteemi metoodiliseks kavandamiseks.

The aims of the course are:
to give a thorough understanding of a computer controlled Mechatronics Systems.
to give skills for mathematical modelling of Mechatronic Systems, model validation and respective design
to give knowledge and skills for modeling and control of motion systems.
to give knowledge in using a methodical way of developing a motion control of a mechatronic system.

Kursuse läbinu omab ülevaadet ja teadmisi kaasaegse mehhatroonikasüsteemi toimimisest ja selle süsteemi modelleereimisest. Üliõpilane teab ja tunneb põhilisi seoseid staatiliste ja dünaamiliste mehhatroonika elementide modelleerimiseks.
Üliõpilane oskab neid seoseid kombineerida suletud või avatud tagasisidega süsteemi mudelitesse.

The learning outcome of the course is an overview and knowledge of the state-of-the-art within modelling of mechatronic systems. The successful student will know the governing equations for steady-state and dynamic modelling of the basic electronic, electrical, hydraulic, pneumatic and mechanical sub-systems of a mechatronic system. Also, the successful candidate will be capable of combining these equations into models of closed-loop controlled mechatronic systems.

Kursus käsitleb järgmiste mehhatroonika põhielemente ja nende funktsioone ning mudeleid: füüsikaliste süsteemide modelleerimine, andurid ja täiturid, signaalid ja süsteemid, arvutid ja loogikasüsteemid, tarkvara ja andmehõive.
Mehhatroonikasüsteemide modelleerimisel ja simuleerimisel käsitletakse staatilise ja dünaamilise modelleerimise probleeme elektroonikaskeemide, jõuelektroonika, hüdraulikasüsteemide, pneumaatikasüsteemide, mehaaniliste süsteemide ja juhtsüsteemide näitel. Käsitletakse samuti matemaatilisi lineariseerimise ja numbrilise lahendamise seoseid ja tehnikaid. Mitmete praktiliste näidete baasil käsitletakse niisuguste mudelite kombineerimist hübriidmudeliteks, avatud või suletud tagasisidega või libiseva reziimi mudeliteks. Käsitletakse samuti kehade süsteemi dünaamika probleeme, pööratud dünaamika ja detsentraliseeritud juhtimist ja samuti toimeid keskkonnaga. Harjutustundides võetakse läbi põhilised simulatsiooni ja modelleerimise tehnikad mida kasutavad paljud mehhatroonika inseneri töövaldkonnad.

The following key elements of mechatronics are presented in the course: physical systems modelling, sensors and actuators, signals and systems, computers and logic systems, software and data acquisition.
Modelling and Simulation of Mechatronic Systems discusses the basic steady-state and dynamic modelling of electronic circuits, power electronics, hydraulic systems, pneumatic systems, mechanical systems and control systems. The governing equations as well as techniques for linearization and numerical solutions are discussed. Techniques for combining these fundamental models into models of closed-loop and open-loop and sliding mode control mechatronic systems are presented and introduced via a number of applications derived from practical examples from industry. Motion control of multi-body systems, Inverse dynamics control and decentralized control are discussed as well as interaction control with the environment. In Modelling and simulation the basic tools for systematic modelling from physics and/or experiments and simulation of those are learnt. These skills are used in many branches of mechatronics engineering.

Kursuse hindamine baseerub:
- esitatud koduülesannete lahendustel
- kirjalikul testil semestri lõpus

Examination is based on:
- compulsory problem solving sessions and exercises
- written test

Kodutööde ülesannete lahendamine ja aruannete koostamine

Solving homework exercises and composing reports

1. Lecture materials

-