網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的若干問題研究.pdf

1、隨著網(wǎng)絡技術的發(fā)展，網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)日益成為人們關注的課題，因而有必要清楚了解該領域的研究現(xiàn)狀。首先概述了網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的發(fā)展過程，在綜述網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)研究現(xiàn)狀的基礎上，對網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的建模、狀態(tài)估計、信息時延、調度算法、通信約束等方面進行了深入分析,并對其中的建模、網(wǎng)絡信息調度的最優(yōu)化、網(wǎng)絡環(huán)境下控制理論研究、應用研究等方面的未來發(fā)展作了展望。 首先分析比較了控制網(wǎng)絡與一般數(shù)據(jù)網(wǎng)絡，介紹了常見的控制網(wǎng)絡，并由此定性分析了網(wǎng)絡化

2、對控制系統(tǒng)的影響。最后概述了網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)中的時延的組成，并討論影響時延的一些因素。 針對網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)中的信息調度問題。分析比較了網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的信息調度與實時系統(tǒng)的信息調度，因而對實時系統(tǒng)的信息調度算法作了分析總結。然后，分析了在最大允許網(wǎng)絡延時情形下的NCS信息調度問題，并給出了一種信息調度算法。 網(wǎng)絡誘導時延在網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)中是不可避免的，而且會降低系統(tǒng)性能以及影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因而，針對網(wǎng)絡誘導時延，提出了一種

3、基于線性矩陣不等式的時滯相關優(yōu)化方法。構建了在網(wǎng)絡誘導時延情形下網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的數(shù)學模型，繼而分析設計了基于LMI的時滯相關控制器。仿真實驗中采用了Matlab的LMI工具箱，并結合了一定的迭代策略，得出的結果表明該方法具備一定的優(yōu)越性。 針對網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)包丟失問題。將網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)丟包分為單包傳輸數(shù)據(jù)包丟失和多包傳輸數(shù)據(jù)包丟失兩種情形，由此建立了相應的數(shù)學模型。從切換控制的角度分析研究了NCS中由于數(shù)據(jù)包丟失而