網絡控制系統量化反饋與事件觸發(fā)控制研究.pdf

1、網絡控制系統是計算機網絡技術和控制理論融合的產物，它通過共享網絡信道把傳感器、控制器、執(zhí)行器連接起來形成閉環(huán)控制系統，進而實現信息的傳輸和交換。網絡控制系統憑借著成本低、易維護、易拓展、靈活性高等優(yōu)點廣泛應用于航空航天、工業(yè)控制、飛行器設計等領域，網絡控制系統已成為當前熱門研究方向。但是網絡的介入使得網絡控制系統不可避免的會遇到網絡誘導延遲、數據丟包、網絡帶寬的約束限制等問題。此外由于一些信號不易被編碼，需要引入量化器，不可避免的引入量

2、化誤差的影響，這些問題都會導致控制性能的下降，因此對于網絡控制系統量化控制理論的研究就有著重要意義。
　　本文考慮網絡誘導時延、數據丟包、量化、事件觸發(fā)機制等因素的影響，進行網絡控制系統量化反饋控制器設計與仿真研究。本文的主要工作內容如下:
　　(1)考慮網絡誘導時延的影響，采用對數量化器分別對網絡控制系統的狀態(tài)信號和控制信號進行量化，將量化誤差的影響轉化為扇形界下的不確定性，進行量化控制器設計和H∞量化控制器設計。通過構造

3、Lyapunov函數，應用線性矩陣不等式(LMI)方法得到系統漸進穩(wěn)定并具有H∞性能指標γ的充分條件。最后，仿真驗證方法有效性。
　　(2)考慮量化和網絡誘導時延對系統的影響，利用轉移概率部分未知的Markov鏈來描述數據丟包的隨機變化規(guī)律，將網絡控制系統建模成Markov跳變系統，進行量化控制器和H∞量化控制器的設計。通過構建Lyapunov-Krasovskii泛函，應用LMI方法得到系統隨機穩(wěn)定且具有H∞性能指標γ的充分條件