網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)通信序列與控制器設(shè)計(jì)研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)（NCS）是指通過共享通信介質(zhì)將分布于不同地理位置的大量傳感器和執(zhí)行器與一個(gè)或多個(gè)控制器相連接并交換信息，形成閉環(huán)的一種全分布式實(shí)時(shí)反饋控制系統(tǒng)。在NCS中，由于通信網(wǎng)絡(luò)通常具有有限的帶寬，故在任意時(shí)刻只有有限數(shù)目的傳感器和執(zhí)行器可以與控制器進(jìn)行通信。因此，在網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)中，輸入輸出通信序列與反饋控制器的協(xié)同設(shè)計(jì)問題是一個(gè)值得深入研究的關(guān)鍵性問題。到目前為止，控制與通信序列的協(xié)同設(shè)計(jì)問題仍是一個(gè)極具挑戰(zhàn)性的問題。

2、　　 本文在前人研究的基礎(chǔ)上，借助時(shí)滯系統(tǒng)分析方法和切換系統(tǒng)理論，針對(duì)多種網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)因素共存的線性網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)，提出了動(dòng)態(tài)通信序列和反饋控制策略設(shè)計(jì)的新方法。其主要內(nèi)容如下：
　　 作為本文進(jìn)行理論分析的基礎(chǔ)，研究了具有多個(gè)繼發(fā)狀態(tài)時(shí)滯組分的一般線性時(shí)滯的時(shí)滯依賴穩(wěn)定性問題。通過采用Lyapunov-Krasvoskii方法，利用時(shí)滯系統(tǒng)相關(guān)處理方法獲得了這類時(shí)滯系統(tǒng)魯棒H∞漸近穩(wěn)定性所滿足的通用條件。并將所得魯棒H∞漸近穩(wěn)定

3、性結(jié)論應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的魯棒H∞控制中。
　　 基于時(shí)滯依賴方法和切換系統(tǒng)理論，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)兩側(cè)同時(shí)存在時(shí)變繼發(fā)延遲、數(shù)據(jù)包丟失和量化影響的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)，提出了輸入輸出通信序列協(xié)同設(shè)計(jì)的新方法。
　　 作為以上工作的延續(xù)，針對(duì)同時(shí)存在繼發(fā)時(shí)變延遲在采用多包傳輸策略的條件下，解決了動(dòng)態(tài)輸出反饋控制器和輸入輸出通信序列協(xié)同設(shè)計(jì)問題。
　　 針對(duì)三種類型的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)：時(shí)變延遲、獨(dú)立同分布（i.i.d.）延遲和Marko