基于IP的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)建模與控制器設(shè)計(jì).pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(Networked Control Systems,NCS)是將傳感器、執(zhí)行器和控制器使用公共的通信總線連接的分布式控制系統(tǒng),是網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與控制技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,由于其成本低廉、易于維護(hù)而在近年來(lái)得到了廣泛關(guān)注.然而,從點(diǎn)對(duì)點(diǎn)到使用公用的通信總線,這種通信方式的改變?cè)诳刂葡到y(tǒng)中引入了不同形式的時(shí)延.由于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的存在,使得控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能變差,穩(wěn)定性降低,給網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)帶來(lái)了困難.本文具體包括以下幾方面的內(nèi)

2、容:1.通過(guò)閱讀總結(jié)大量的中英文文獻(xiàn),對(duì)NCS系統(tǒng)中建模方法、穩(wěn)定性分析以及控制策略設(shè)計(jì)和應(yīng)用作了較為系統(tǒng)的闡述.2.借鑒隊(duì)列模型,對(duì)NCS中的通信環(huán)節(jié)進(jìn)行動(dòng)態(tài)建模,針對(duì)基于IP網(wǎng)絡(luò)的NCS系統(tǒng)提出了一個(gè)直接描述其它數(shù)據(jù)流對(duì)控制系統(tǒng)性能影響的動(dòng)態(tài)模型.在網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)動(dòng)態(tài)模型的基礎(chǔ)上,通過(guò)一個(gè)PID控制器的設(shè)計(jì),來(lái)研究NCS中采樣數(shù)據(jù)滯后和丟失對(duì)控制品質(zhì)的影響.3.針對(duì)基于IP網(wǎng)絡(luò)的NCS系統(tǒng)中,各節(jié)點(diǎn)時(shí)鐘難以同步,回路中時(shí)延遠(yuǎn)大于采樣周期且