多采樣率MIMO狀態(tài)反饋網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的建模與穩(wěn)定性分析.pdf

1、隨著計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與控制理論技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的應(yīng)用已經(jīng)成為自動化控制領(lǐng)域研究的熱點，它不僅解決了生產(chǎn)過程中遠(yuǎn)程控制的難題也促進了計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和自動化控制理論技術(shù)的緊密融合。如今，被控對象也越來越復(fù)雜，工業(yè)生產(chǎn)過程中廣泛應(yīng)用的多輸入多輸出系統(tǒng)采用單一的采樣速率在一定程度上已經(jīng)滿足不了工業(yè)生產(chǎn)的要求，這就要根據(jù)系統(tǒng)的需求采取不同的采樣周期。而網(wǎng)絡(luò)的介入也帶來了許多問題：如網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中的時滯、網(wǎng)絡(luò)傳輸導(dǎo)致

2、的反饋、網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制使得數(shù)據(jù)必須分包傳輸、通信過程中導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失、不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間系統(tǒng)時鐘的異步等等。這些問題使得多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計將會變得更加復(fù)雜。本文將采用李雅普諾夫穩(wěn)定性理論、線性矩陣不等式方法、時滯系統(tǒng)理論、線性離散控制系統(tǒng)理論等相關(guān)知識對多采樣率MIMO狀態(tài)反饋網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的建模與穩(wěn)定性分析進行研究。
　　 首先，建立了MIMO網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的模型，對所建立的系統(tǒng)模型進行詳細(xì)分析，得出了MIMO網(wǎng)絡(luò)

3、控制系統(tǒng)定常情況與時變情況下的單包、多包傳輸?shù)臓顟B(tài)反饋連續(xù)時間模型；結(jié)合多采樣率的相關(guān)理論知識，推導(dǎo)了傳感器、控制器、執(zhí)行器均為時間驅(qū)動的MIMO網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)下的離散時間模型，利用提升技術(shù)將多采樣率時變特性轉(zhuǎn)換為高維的時不變系統(tǒng)，為多采樣率MIMO網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性的分析奠定了基礎(chǔ)。
　　 其次，對推導(dǎo)出的多采樣率MIMO網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)模型進行穩(wěn)定性分析，利用李雅普諾夫和線性矩陣不等式的方法，分別討論了時滯獨立和時滯依賴情況下系統(tǒng)