基于模糊PID控制器的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)己然成為現(xiàn)代社會(huì)一個(gè)重要組成部分，其應(yīng)用已經(jīng)遍及人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活的各個(gè)角落。把網(wǎng)絡(luò)引入傳統(tǒng)控制系統(tǒng)可以大大提高控制系統(tǒng)的模塊化程度，從而增強(qiáng)其抗干擾能力和系統(tǒng)靈敏度，同時(shí)還可減少控制系統(tǒng)布線、安裝和維修成本。但是網(wǎng)絡(luò)的引入也為控制系統(tǒng)帶來(lái)了一系列新的問(wèn)題，如網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延和網(wǎng)絡(luò)丟包等等。本文就網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)存在的兩個(gè)主要問(wèn)題進(jìn)行深入研究，提出了通過(guò)建立包含模糊控制這個(gè)智能因素的PID控制器來(lái)減少時(shí)延、降低丟

2、包率。
　　 首先，本文詳細(xì)地介紹了應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的一款很重要的仿真軟件:瑞典隆德大學(xué)自動(dòng)化系開(kāi)發(fā)的TrueTime工具包。并利用此工具具體分析了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中各個(gè)節(jié)點(diǎn)（控制器、執(zhí)行器、傳感器等）時(shí)延對(duì)系統(tǒng)的影響，還分析了不同被控對(duì)象在選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議方面的不同，且通過(guò)具體的實(shí)驗(yàn)證實(shí)了本文的推論。
　　 然后，本文重點(diǎn)設(shè)計(jì)了PID控制器和模糊控制器。PID控制器作為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中常用的控制器，其應(yīng)用非常的廣泛和普遍。

3、但是PID控制器本身一些固有的缺陷使得其在遇到負(fù)荷多變、干擾因素復(fù)雜被控對(duì)象時(shí)就顯得無(wú)能為力，這時(shí)加入模糊控制這類可黑箱調(diào)節(jié)的控制方式能大大改善系統(tǒng)穩(wěn)定性。通過(guò)利用MATLAB中Simulink中常用的模塊以及Fuzzy工具箱設(shè)計(jì)了PID控制器和模糊PID控制器。
　　 最后，建立NCS仿真模型，并進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)仿真。通過(guò)建立基于MATLAB/Simulink的系統(tǒng)模型圖，并編寫好各個(gè)模塊間通信和控制方法的代碼，對(duì)基于模糊PID控