基于分?jǐn)?shù)階滑模變結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和傳感器技術(shù)的飛速發(fā)展，控制技術(shù)也從傳統(tǒng)方式發(fā)展到了網(wǎng)絡(luò)控制方式。因網(wǎng)絡(luò)控制具有系統(tǒng)布線少、易于擴展、實現(xiàn)成本低和能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制等優(yōu)點，受到了控制界的關(guān)注，并廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)、航空航天以及遠(yuǎn)程操作等諸多領(lǐng)域。然而，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模型的建立，以及針對該系統(tǒng)中出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延的控制等新問題成了目前控制界的研究熱點。
　　論文主要研究內(nèi)容與創(chuàng)新:
　　(1)在介紹網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)產(chǎn)生的背景及其優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，對國內(nèi)

2、外網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀做了詳細(xì)的綜述，并從中總結(jié)出本文主要的研究方向。
　　(2)研究了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中時延的組成、時延時序以及時延對控制系統(tǒng)產(chǎn)生的影響;重點討論了兩種節(jié)點驅(qū)動的工作原理和在不同節(jié)點驅(qū)動方式下對系統(tǒng)性能的影響;分析了生產(chǎn)中常見的三種控制網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)性能的影響;通過仿真實驗的方式設(shè)置不同的數(shù)據(jù)包丟失率來研究其對網(wǎng)絡(luò)性能的影響。
　　(3)針對網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)建模的問題，采用狀態(tài)反饋方法來建立網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的模型，并對其

3、穩(wěn)定性進行了分析。對同時存在數(shù)據(jù)包丟失和誘導(dǎo)時延的控制網(wǎng)絡(luò)，在分別分析單包傳輸和多包傳輸方式的基礎(chǔ)上對其建立了模型，然后分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
　　(4)研究了滑模變結(jié)構(gòu)控制的設(shè)計方法，采用滑模變結(jié)構(gòu)理論設(shè)計了具有時延補償?shù)幕？刂泼?，并對一級旋轉(zhuǎn)倒立擺模型設(shè)計了滑模控制器。通過仿真實驗，與LQR控制方法相比較，該方法對網(wǎng)絡(luò)時延的控制效果較好。
　　(5)針對利用滑模變結(jié)構(gòu)控制方法對倒立擺的控制中出現(xiàn)的抖動和穩(wěn)態(tài)誤差問題，提出