分享到:

网络控制系统的研究及应用

作为计算机网络技术在控制领域的延伸,同时又是计算机控制系统的更进一步发展,网络控制系统(NetWorked Control System,NCS)具有广泛的应用前景。本文首先介绍三种形式的网络控制系统:集散控制系统、现场总线控制系统和工业以太网。然后融合三种网络控制系统的特点,结合实际项目——网络化小型集散控制系统的具体实现,给出一种基于交换以太网的全分散控制系统模型。论文以网络控制系统为研究对象,讨论网络控制系统中存在的问题,包括网络引起的时延、采样率的选择、网络传输数据包的丢弃等。在分析引起这些问题的机理的基础上,结合文献研究结果,分析不同问题下网络控制系统的网络性能以及系统的稳定性,并给出仿真实例。  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳工业大学
沈阳工业大学

延时网络控制系统的滑模控制

本文的主要内容为带有传输延时的网络控制系统的控制策略研究。网络控制系统(Net、Vorked Connrol Systems)是通过实时的网络构成闭环的反馈控制系统,是一种完全分布式、网络化实时控制系统。网络控制系统是20世纪90年代兴起的控制理论发展中的新课题。从结构上看网络控制系统的特点是各控制装置(如传感器、控制器和执行器)直接作为网络接口和通信网络相连,从而提高了设备之间的数据传输速度,使不同地点的用户实现资源共享和协调操作。网络控制系统广泛应用于自动化制造工厂、电厂、机器人、高级航天航空器和电气化运输工具。这种网络化的控制模式具有信息资源共享、减少连线、易于扩展、易于维护、高效灵活、可靠性高等优点。但由于网络中的信息源很多,信息的传送要分时占用网络通信线路,而网络的承载能力和通信带宽有限,必然造成信息的碰撞、重传等现象的发生,使得信息在传输过程中不可避免地存在延时。因此,就网络控制系统中的传输延时控制策略的研究显得尤为...  (本文共59页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳工业大学
沈阳工业大学

网络控制中多延时系统的稳定性分析

本论文的研究内容为网络控制中多延时系统的稳定性分析。随着控制技术与通信网络技术的不断发展,以及控制系统规模的日益扩大,越来越多的控制系统采用了网络化结构,利用通信网络来实现分属于不同区域里系统部件之间的信息交换和控制信号的传递,因此网络控制系统的研究已经成为人们日益关注的课题。网络控制系统属于一种完全开放的、网络化、集成化、节点智能化、分布式、互操作控制结构,广泛地应用于自动化制造工厂、电厂、机器人、高级的航天航空器和电气化运输工具。它具有信息资源能够共享、连接线大大减少、提高系统灵活性、良好的自诊断和维护性能、易于系统扩展等优点。但由于控制系统中网络环节的引入,网络中的信息源很多,信息在传送时要分时占用总线,而网络的通信带宽有限,因此不可避免的存在着信息的传输延时,而这将是导致系统不稳定的一个重要因素。本论文讨论了网络控制中多延时系统的建模以及稳定性分析,主要采用模糊控制和滑模控制两种方法解决网络控制中的多延时系统稳定性问题。...  (本文共55页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳工业大学
沈阳工业大学

网络控制系统的稳定性分析

随着计算机控制系统技术和计算机网络技术的不断发展,控制系统通过网络环节传递信息已经成为现实(例如:通过网络实现远程控制)。我们把通过实时的通讯网络构成闭环控制的反馈控制系统,称为网络控制系统。传统控制系统的通讯方式是点对点的。然而这种方式已经越来越不能适应某些新的要求,比如模块化、集散分布、综合诊断、易维护性及低成本化等。网络控制系统的出现恰好解决了这个问题。但是由于网络环节的引入,不可避免的产生信息的传输延时;由于网络带宽的限制,在合理的分配网络资源的过程中就会涉及到网络调度的问题;同时在网络中传输的数据可能出现丢失;这些因素都会影响到网络控制系统性能(例如:稳定性),从而使得系统的分析和设计变得复杂。本文主要考虑了在网络控制系统中存在的传输延时对系统的影响。首先针对一类线性模型所描述的网络控制系统的稳定性进行了分析,通过Razumikhin定理和Lyapunov定理来估计延时的界,并给出了系统渐近稳定的充分条件。该充分条件改...  (本文共63页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

网络控制系统实验平台的开发

为了给研究和设计网络控制算法提供真实的实验环境,本文以双轴小高炮数字伺服系统为控制对象,设计了网络控制系统实验平台。论文的主要工作包括:设计了含数据采集与执行计算机系统、视频服务计算机系统、远端网络控制计算机系统的总钵结构;探讨了网络通讯、Windows 9x下的实时控制、网络视频实时传输以及三维动画等相关技术;设计并实现了通过实际网络(校园网)控制实际对象的网络控制系统实验平台。该系统具有网络控制算法可嵌入调用、控制算法动静态性能直观显示、不同通讯协议性能比较、网络延时及数据包丢失/乱序对网络控制系统性能影响分析、远端视频监控等功能。文末给出了实验结果,证明了该实验平台达到了设计要求。  (本文共61页) 本文目录 | 阅读全文>>

《兰州理工大学学报》2016年06期
兰州理工大学学报

具有通信约束的网络控制系统鲁棒H_∞控制

针对具有随机通信约束的网络控制系统,研究了系统建模与鲁棒H∞控制器的设计问题.考虑到执行器和控制器之间由于有限网络带宽而出现的介质访问约束,将网络控...  (本文共7页) 阅读全文>>