網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究與應(yīng)用

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1、華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要本文研究了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延、丟包和多包傳輸?shù)葐栴}的影響下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制器的設(shè)計(jì)方法。首先，分析了三種主要控制網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)，以及它們在網(wǎng)絡(luò)控制中的優(yōu)缺點(diǎn)，對比了它們在一定網(wǎng)絡(luò)條件下的性能指標(biāo)。然后應(yīng)用truetime工具箱搭建了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的仿真平臺(tái)，通過對直流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的仿真試驗(yàn)，研究了網(wǎng)絡(luò)對于控制系統(tǒng)的影響。其次，通過對網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(NCS)建立離散數(shù)學(xué)模型，分析了網(wǎng)絡(luò)時(shí)延對于控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。并將模糊控制技術(shù)引入到非線性對象的處理中，在不確定網(wǎng)絡(luò)時(shí)滯有界的條件下，推導(dǎo)出了保證系統(tǒng)穩(wěn)

2、定的基于線性矩陣不等式(LMI)的時(shí)滯依賴條件。在此基礎(chǔ)上，又得出了NCS系統(tǒng)保性能控制的條件。最后，通過對NCS系統(tǒng)建立采樣數(shù)據(jù)模型，用不確定采樣間隔來補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)傳輸丟包問題，研究了具有多傳感器和多執(zhí)行機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，并得出了保證系統(tǒng)穩(wěn)定的LMI充分條件。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，線性矩陣不等式，模糊T-S模型，采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)AbstractTheNetworkedControlSystems(NCS)affectedbynetworked—introduceddelay，datapacketdropoutandmultiple—tr

3、ansmissionaresystematicallyanalyzedinthispaper．Firstly，thecharactersofthreemaintypesofcontrolnetworkappliedinindustrialareaarediscribed．Theadvantagesanddisadvantagesofeachnetworkareanalyzed．Thenasimulationplatformofnetworkedcontrolsystembasedontruetimetoolboxisconstructed．Th

4、eeffectsofthenetworksareevaluatedthroughaseriessimulationsofDC—servocontrolsystem．Secondly，basedondiscretemode]ofNCS，Theeffectsofnetworked—introduceddelayareanalyzed．Thesufficientconditionsbaseonfuzzy1inearmatrixinequalities(LMI)forstabilityisproposedundertheconditionthatthe

5、delayisbounded．ThenconditiOOSofguarenteedcostcontrolisdeduced．Finally，basedonsampled—datamodel，TheNCSwithmultiplesensorandmultipleactuatorisanalyzed．Withthecompensationofdatapacketdropoutbyvaryingsampleinterval，Thesufficientdelay—dependentreliableLMIconditionforNCSisproposed

6、．KEYWoRDS：NetworkedControlSystems，T—Smodel，Sampled—dataSystems華北電力大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要摘要本文研究了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延、丟包和多包傳輸?shù)葐栴}的影響下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制器的設(shè)計(jì)方法。首先，分析了三種主要控制網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)，以及它們在網(wǎng)絡(luò)控制中的優(yōu)缺點(diǎn)，對比了它們在一定網(wǎng)絡(luò)條件下的性能指標(biāo)。然后應(yīng)用truetime工具箱搭建了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的仿真平臺(tái)，通過對直流伺服電機(jī)控制系統(tǒng)的仿真試驗(yàn)，研究了網(wǎng)絡(luò)對于控制系統(tǒng)的影響。其次，通過對網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(NCS)建立離散數(shù)學(xué)模型，分析了

7、網(wǎng)絡(luò)時(shí)延對于控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。并將模糊控制技術(shù)引入到非線性對象的處理中，在不確定網(wǎng)絡(luò)時(shí)滯有界的條件下，推導(dǎo)出了保證系統(tǒng)穩(wěn)定的基于線性矩陣不等式(LMI)的時(shí)滯依賴條件。在此基礎(chǔ)上，又得出了NCS系統(tǒng)保性能控制的條件。最后，通過對NCS系統(tǒng)建立采樣數(shù)據(jù)模型，用不確定采樣間隔來補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)傳輸丟包問題，研究了具有多傳感器和多執(zhí)行機(jī)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，并得出了保證系統(tǒng)穩(wěn)定的LMI充分條件。關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，線性矩陣不等式，模糊T-S模型，采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)AbstractTheNetworkedControlSystems(NCS)affec

8、tedbynetworked—introduceddelay，datapacketdropoutandmultiple—transmissionare