具有丟包的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的控制器研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)目前廣泛應(yīng)用于控制領(lǐng)域中，它主要是由傳感器、控制器、執(zhí)行器和控制對象通過網(wǎng)絡(luò)相互連接，具有反饋的閉環(huán)分布式控制系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)把網(wǎng)絡(luò)引入由此具有很多的優(yōu)勢，但也由于網(wǎng)絡(luò)的原因，讓控制系統(tǒng)存在許多的問題和缺點(diǎn)，系統(tǒng)中有通信約束，誘導(dǎo)時延，數(shù)據(jù)包時序錯亂和丟失等現(xiàn)象發(fā)生。本文在隨機(jī)丟包的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對控制器的算法和性能進(jìn)行研究。
　　首先，本文對網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)展和結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述，總結(jié)了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點(diǎn)，并對

2、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中出現(xiàn)的問題逐個進(jìn)行分析。描述了今后網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究方向，詳細(xì)介紹在數(shù)據(jù)包丟失的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中研究的方向。然后對系統(tǒng)中數(shù)據(jù)包丟失的原因、特性和對系統(tǒng)的影響進(jìn)行了分析，進(jìn)而描述了系統(tǒng)中數(shù)據(jù)包丟失的模型，利用伯努利過程來考慮出現(xiàn)隨機(jī)丟包的概率，采用馬爾科夫鏈來對隨機(jī)丟包的系統(tǒng)建立模型。對隨機(jī)丟包的系統(tǒng)模型進(jìn)行了穩(wěn)定分析，研究了系統(tǒng)存在丟包率對于穩(wěn)定性的影響，并研究控制器的的設(shè)計(jì)方法，從而設(shè)計(jì)出了具有隨機(jī)丟包情況的PID控制器。