球桿網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的延時分析與控制方法研究.pdf

1、網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)是一種全分布式、網(wǎng)絡化的閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)。它的控制器與被控對象在地域上相隔較遠的距離,數(shù)據(jù)通信是通過網(wǎng)絡進行的。由于網(wǎng)絡傳輸過程中,常常出現(xiàn)數(shù)據(jù)碰撞、多路徑傳輸、連接中斷、網(wǎng)絡擁塞等現(xiàn)象,不可避免會出現(xiàn)信息交換時間延遲。因此,網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)的設計應當充分考慮網(wǎng)絡延時對系統(tǒng)性能的影響。
　　 論文分析節(jié)點間數(shù)據(jù)傳輸過程的網(wǎng)絡誘導延時,分別對網(wǎng)絡化控制系統(tǒng)進行了不同節(jié)點驅(qū)動方式下的狀態(tài)空間方程描述。對于系統(tǒng)控制而言,最

2、關(guān)心的是獲得網(wǎng)絡誘導延時值的大小,作者提出了一種不依賴時鐘同步的測量方法,它將斜坡函數(shù)作為時間信號從控制器端發(fā)送,經(jīng)由網(wǎng)絡傳輸后返回,返回信號與原信號比較,獲得表示網(wǎng)絡傳輸環(huán)路延時的差值。為了研究網(wǎng)絡化球桿系統(tǒng)的控制策略,結(jié)合球桿系統(tǒng)的雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu),分別對其內(nèi)環(huán)對象和外環(huán)對象進行了機理建模。在此基礎上討論球桿系統(tǒng)通信量的數(shù)據(jù)特征,并分析其網(wǎng)絡化控制的時延特征。由于其時延是時變的,且有一定的保持特性。本文將時變時延分成定值時變部分和隨機