基于誤差閾值通訊的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)控制方法研究.pdf

1、隨著控制系統(tǒng)向分布化、智能化和綜合化的快速發(fā)展，使得各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的計算資源、通信資源以及能源條件受到一定程度的限制。在這種情況下，傳統(tǒng)的周期采樣（等周期時間觸發(fā)）對各種資源的綜合利用率很明顯存在著一定的局限性。換句話說，這樣得到的分布式信息通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)傳送到各個節(jié)點無疑將加重網(wǎng)絡(luò)負(fù)載，特別在無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中頻繁地周期性發(fā)送數(shù)據(jù)必將加重節(jié)點的計算負(fù)擔(dān)和能耗損失。
　　因此為了降低網(wǎng)絡(luò)資源負(fù)載和能耗負(fù)荷，基于事件觸發(fā)控制近幾年來得到了國內(nèi)

2、外學(xué)者的重視和發(fā)展。事件觸發(fā)控制即是在滿足控制系統(tǒng)一定性能條件下，節(jié)點信息的發(fā)送將按預(yù)先設(shè)定的條件來決定是否執(zhí)行，其中預(yù)先設(shè)定的條件即稱之為事件觸發(fā)機(jī)制或事件觸發(fā)條件。已經(jīng)得到證明在一階隨機(jī)系統(tǒng)中，相對傳統(tǒng)周期采樣系統(tǒng)，基于事件觸發(fā)控制可以使系統(tǒng)輸出的方差明顯減小，這表明在降低網(wǎng)絡(luò)資源時該方法具有很大的潛力。
　　本文研究了基于誤差閾值通訊的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)控制方法。首先，針對連續(xù)被控對象的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)建立了離散模型，利用李雅普諾夫泛

3、函方法和線性矩陣不等式（LMI）方法得出了滿足系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的一些方法和條件。實現(xiàn)了事件觸發(fā)機(jī)制條件下系統(tǒng)的一致有界性，給出了系統(tǒng)收斂上界。通過調(diào)節(jié)參數(shù)可以調(diào)節(jié)系統(tǒng)的狀態(tài)。
　　然后，在同時考慮網(wǎng)絡(luò)傳輸時延和事件觸發(fā)機(jī)制影響下，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)與事件觸發(fā)機(jī)制建立了網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延的離散時間模型。利用李雅普諾夫泛函和線性矩陣不等式方法，設(shè)計的狀態(tài)反饋H?控制器保證了閉環(huán)系統(tǒng)是漸進(jìn)穩(wěn)定而且也保證了H?性能指標(biāo)，從而有效的降低了節(jié)點的數(shù)據(jù)傳輸速率