基于CAN總線網(wǎng)絡(luò)控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)以通信網(wǎng)絡(luò)作為各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信媒介，是網(wǎng)絡(luò)通信和自動(dòng)控制相結(jié)合的產(chǎn)物。近年來(lái)，對(duì)于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究已成為控制界的熱點(diǎn)。本文主要對(duì)基于CAN總線通信網(wǎng)絡(luò)的控制系統(tǒng)進(jìn)行研究，側(cè)重于CAN總線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，以及在CAN總線網(wǎng)絡(luò)時(shí)延確定的基礎(chǔ)上進(jìn)行控制器性能指標(biāo)的設(shè)計(jì)。
　　 首先對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)CAN總線進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了一個(gè)實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。整個(gè)網(wǎng)絡(luò)包括三個(gè)節(jié)點(diǎn)，即傳感器節(jié)點(diǎn)、控制器節(jié)點(diǎn)和執(zhí)行器

2、節(jié)點(diǎn)。傳感器節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)模擬信號(hào)的采集，并對(duì)采集的模擬信號(hào)進(jìn)行處理，然后通過(guò)CAN總線網(wǎng)絡(luò)傳送給控制器節(jié)點(diǎn)；控制器節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的控制，將傳感器節(jié)點(diǎn)傳來(lái)的實(shí)際信號(hào)與預(yù)先設(shè)定信號(hào)比較，然后通過(guò)優(yōu)化，輸出一個(gè)合適的信號(hào)給執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)；執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)主要負(fù)責(zé)接收來(lái)自控制器節(jié)點(diǎn)的控制信號(hào)，并將它輸出給受控對(duì)象。文中詳細(xì)闡述了控制系統(tǒng)中三個(gè)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，包括硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩部分。其次對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的CAN總線通信網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)行了分析，重點(diǎn)論

3、述了CAN總線通信中存在的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延。網(wǎng)絡(luò)時(shí)延主要包括兩部分，分別是從傳感器到控制器之間的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延和從控制器到執(zhí)行器之間的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延。在分析的基礎(chǔ)上提出了捕獲網(wǎng)絡(luò)時(shí)延的方法，同時(shí)在理論上提出了單神經(jīng)元自適應(yīng)PID算法用于解決控制器參數(shù)的時(shí)延補(bǔ)償，并對(duì)受控模型進(jìn)行控制仿真，仿真結(jié)果驗(yàn)證了控制器設(shè)計(jì)方法的有效性。
　　 論文通過(guò)實(shí)際調(diào)試和建模仿真，形成了一個(gè)完整的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。對(duì)于CAN總線的應(yīng)用推廣具有重要的價(jià)值，同時(shí)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)