一類不確定時延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的容錯控制.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是通過計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和總線將傳感器、執(zhí)行器和控制器單元作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)連接起來共同完成控制任務(wù)的閉環(huán)反饋控制系統(tǒng).由于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)具有連線少、成本低、效率高、易于擴(kuò)展、易于維護(hù)等許多優(yōu)點(diǎn)，它被廣泛應(yīng)用于電子、通信、交通、航天以及人工智能等方面.但由于網(wǎng)絡(luò)帶寬有限，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)存在著網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延、數(shù)據(jù)包丟失、多包傳輸、數(shù)據(jù)包亂序等問題，這些問題都影響著控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，其中網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延是影響系統(tǒng)性能的主要因素，是網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)

2、計中不可忽視的重要因素之一.在實(shí)際工程中，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)對安全性、可靠性的要求很高，系統(tǒng)一旦發(fā)生故障，將帶來難以估計的危害，因此對于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)容錯控制的研究具有巨大的理論和現(xiàn)實(shí)意義.現(xiàn)有的大多數(shù)容錯控制器的設(shè)計都只考慮了系統(tǒng)參數(shù)的不確定性，而沒有考慮控制器增益的不確定性.當(dāng)控制器參數(shù)存在攝動時，將導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降甚至失穩(wěn)，此時傳統(tǒng)的魯棒容錯控制方法表現(xiàn)出高度的脆弱性，因此，本文給出了非脆弱容錯控制器的設(shè)計方法.本文綜合考慮了時延不確定性

3、、系統(tǒng)參數(shù)不確定性、執(zhí)行器或傳感器故障、外界擾動以及控制器參數(shù)攝動等問題給系統(tǒng)帶來的影響，分別采用狀態(tài)反饋控制和靜態(tài)輸出反饋控制策略，研究了以下問題:
　　首先，針對具有不確定時延的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，考慮到執(zhí)行器或傳感器發(fā)生故障的情形，建立了網(wǎng)絡(luò)化容錯控制系統(tǒng)的離散化模型.對具有執(zhí)行器故障或傳感器故障的容錯控制系統(tǒng)，給出了基于非脆弱狀態(tài)反饋策略的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的容錯控制器、保性能容錯控制器以及H∞容錯控制器設(shè)計方法，通過數(shù)值算例驗證了結(jié)