網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析及其保性能控制.pdf

1、網(wǎng)絡控制系統(tǒng)(Networked Control System，NCS)，作為周期系統(tǒng)的典型應用，是隨著通信技術和網(wǎng)絡技術的不斷進步、自動控制系統(tǒng)經(jīng)濟和技術的需求而發(fā)展起來的控制方式。網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的優(yōu)勢在于系統(tǒng)可實現(xiàn)資源共享、分布控制，節(jié)點設備的智能化使得系統(tǒng)構建靈活，成本低廉、維護和擴展方便，因而網(wǎng)絡控制系統(tǒng)廣泛應用與設備制造、過程控制、航海航天以及機器人等控制領域，以及連續(xù)域、離散域、和連續(xù)-離散混合域;研究對象包括線性系統(tǒng)、非線性

2、系統(tǒng)和廣義系統(tǒng)等，并且充分體現(xiàn)了控制系統(tǒng)網(wǎng)絡化、集成化、分布化及節(jié)點智能化的發(fā)展趨勢。網(wǎng)絡控制系統(tǒng)存在的問題是:閉環(huán)系統(tǒng)中網(wǎng)絡的介入使得系統(tǒng)中存在不可忽略的信息傳輸時間延遲、數(shù)據(jù)丟失以及時鐘同步困難等問題。因此網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的研究日益稱為控制領域的研究熱點。本文基于線性矩陣不等式和Lyapunov函數(shù)，主要討論了一類網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題，以及另一類網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的保性能控制的相關問題。
　　本文主要結構安排如下：
　　第1章

3、主要介紹了網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的概述及其現(xiàn)狀，以及保性能控制問題的相關概述及其研究情況說明。第2章主要介紹了本文所需要的相關預備知識以及控制理論。比如:網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的簡介、線性矩陣不等式的介紹以及本文所需要的基本引理等。第3章主要針對一類基于觀測器的時延網(wǎng)絡控制進行了其穩(wěn)定性分析。通過將系統(tǒng)進行離散化，在不考慮系統(tǒng)數(shù)據(jù)包丟失的情況下引入了一種觀測器，分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性。第4章主要研究了一類具有不確定項的時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)，分析其保性能控制問題。其中

4、不考慮所給網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包丟失情況，在系統(tǒng)中引入不確定項，設計動態(tài)輸出反饋控制器，使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性能得到保障并滿足一定的二次性能指標。第5章主要對一類不確定時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的其保性能控制問題進行分析。仍然不考慮所給網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)包丟失情況，系統(tǒng)具有小于一個采樣周期的不確定時延，設計動態(tài)輸出反饋控制器，使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性能得到保障并滿足一定的二次性能指標。第6章主要是對全文進行了總結，并且對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的研究以及網(wǎng)絡控制系統(tǒng)在保性能