В рамках читаемых специальных курсов слушатели познакомятся с современными технологиями разработки систем компьютерного управления техническими объектами и получат первоначальные навыки в этой области. Основой цикла специальных курсов является комплексный подход к проектированию системы управления. Обсуждаются проблемы, возникающие на всех этапах формирования алгоритма управления: построение модели управляемого объекта, измерительных датчиков и приводов; разработка алгоритмов обработки измерительной информации, формирование управляющего сигнала и анализ качества управления.

Создание современных сложных мехатронных систем немыслимо без их математического моделирования. В связи с этим значительное внимание уделено построению математических моделей объекта управления. Наряду с основными принципами классической механики излагаются современные подходы к построению упрощенных моделей, в основе которых лежат процедуры фракционного анализа.

Обсуждается исследование моделей с использованием как аналитических методов, так и компьютерного моделирования. Обсуждаются проблемы анализа устойчивости управляемых систем. Излагаются Гурвицевы и Ляпуновские подходы к исследованию устойчивости, конструктивные алгоритмы анализа робастной устойчивости, задачи анализа устойчивости и стабилизации нестационарных систем.

Большое внимание уделяется формальному изложению методов синтеза алгоритмов, обсуждению их достоинств и недостатков, ситуаций в которых их использование представляется наиболее целесообразным.

Будут рассматриваться общие принципы конструирования и функционирования мехатронных систем, аппаратура сопряжения вычислительной системы с типовыми приводами и сенсорами, используемыми в мехатронных системах, специфика программного обеспечения для управления в реальном времени для однопроцессорных и многопроцессорных систем управления.

В рамках читаемых курсов уделяется большое внимание знакомству с современными методами обработки дискретной информации, выбору моделей и методов их дискретизации, проектированию дискретных алгоритмов управления непрерывными системами.

В цикле курсов, посвященных вопросам теори оценивания излагаются классические алгоритмы Калмановской фильтрации и сглаживания, технология определение мер оцениваемости и их использование для понижения размерности оценивателя, алгоритмы гарантирующего оценивания и метода наименьших модулей, частотные методы анализа стохастических оценивателей. Рассмотрены примеры использования избыточности для анализа сбоев измерительной информации.