網(wǎng)絡控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析及控制器設計.pdf

1、反饋控制系統(tǒng)中的控制回路關閉通過實時網(wǎng)絡被稱為網(wǎng)絡控制系統(tǒng)。有成本低，簡單的安裝和維護，增加了系統(tǒng)的靈活性和降低了系統(tǒng)布線等優(yōu)點。但是，相對于傳統(tǒng)的點至點控制系統(tǒng)，通信網(wǎng)絡的反饋控制回路插入功能的分析和網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的設計更復雜。由于網(wǎng)絡誘導時延，傳統(tǒng)的控制理論必須再被重新評估之后才適用于網(wǎng)絡控制系統(tǒng)。隨機延遲主要來自兩個原因：傳感器到控制器的延遲τsc和控制器到執(zhí)行器延遲τca。延遲可以降低了控制系統(tǒng)的性能，甚至破壞系統(tǒng)。
　　

2、 實時控制網(wǎng)絡（如DeviceNet，Profit-bus，F(xiàn)ireWire，Ethernet等）被廣泛應用到實時分布式控制的情況，如電子控制，通信，交通，飛機，自動制造等，這對在尋求適當控制模式下的控制信息及時物改善網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的性能具有重要意義。
　　 論文各章節(jié)主要內(nèi)容如下：
　　 (1)首先介紹了網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的一些基礎知識，主要是介紹了NCSs的控制方法和NCSs的基本模型及穩(wěn)定性分析方法。
　　 (2)

3、對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)進行數(shù)學建模并且對模型進行了分析，對在網(wǎng)絡誘導時延小于一個采樣周期的情況下，基于Lyapunov穩(wěn)定性理論和魯棒控制理論，利用線性矩陣不等式方法對系統(tǒng)的穩(wěn)定行進行了分析討論，最后給出系統(tǒng)在擾動下漸近穩(wěn)定的充分條件。
　　 (3)針對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中存在的誘導時延，采用了一種能處理時變延遲的狀態(tài)觀測器，并把被控對象推廣到切換系統(tǒng)，設計了一種切換控制器，使得閉環(huán)系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的。
　　 (4)采用了一個同時考慮網(wǎng)