網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析及控制器設(shè)計(jì).pdf

1、反饋控制系統(tǒng)中的控制回路關(guān)閉通過(guò)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。有成本低，簡(jiǎn)單的安裝和維護(hù)，增加了系統(tǒng)的靈活性和降低了系統(tǒng)布線(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)。但是，相對(duì)于傳統(tǒng)的點(diǎn)至點(diǎn)控制系統(tǒng)，通信網(wǎng)絡(luò)的反饋控制回路插入功能的分析和網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更復(fù)雜。由于網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延，傳統(tǒng)的控制理論必須再被重新評(píng)估之后才適用于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。隨機(jī)延遲主要來(lái)自?xún)蓚€(gè)原因：傳感器到控制器的延遲τsc和控制器到執(zhí)行器延遲τca。延遲可以降低了控制系統(tǒng)的性能，甚至破壞系統(tǒng)。
　　

2、 實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)（如DeviceNet，Profit-bus，F(xiàn)ireWire，Ethernet等）被廣泛應(yīng)用到實(shí)時(shí)分布式控制的情況，如電子控制，通信，交通，飛機(jī)，自動(dòng)制造等，這對(duì)在尋求適當(dāng)控制模式下的控制信息及時(shí)物改善網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的性能具有重要意義。
　　 論文各章節(jié)主要內(nèi)容如下：
　　 (1)首先介紹了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的一些基礎(chǔ)知識(shí)，主要是介紹了NCSs的控制方法和NCSs的基本模型及穩(wěn)定性分析方法。
　　 (2)

3、對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模并且對(duì)模型進(jìn)行了分析，對(duì)在網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延小于一個(gè)采樣周期的情況下，基于Lyapunov穩(wěn)定性理論和魯棒控制理論，利用線(xiàn)性矩陣不等式方法對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定行進(jìn)行了分析討論，最后給出系統(tǒng)在擾動(dòng)下漸近穩(wěn)定的充分條件。
　　 (3)針對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中存在的誘導(dǎo)時(shí)延，采用了一種能處理時(shí)變延遲的狀態(tài)觀測(cè)器，并把被控對(duì)象推廣到切換系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一種切換控制器，使得閉環(huán)系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的。
　　 (4)采用了一個(gè)同時(shí)考慮網(wǎng)