網絡控制系統穩定性分析及控制器設計.pdf

1、反饋控制系統中的控制回路關閉通過實時網絡被稱為網絡控制系統。有成本低，簡單的安裝和維護，增加了系統的靈活性和降低了系統布線等優點。但是，相對于傳統的點至點控制系統，通信網絡的反饋控制回路插入功能的分析和網絡控制系統的設計更復雜。由于網絡誘導時延，傳統的控制理論必須再被重新評估之后才適用于網絡控制系統。隨機延遲主要來自兩個原因：傳感器到控制器的延遲τsc和控制器到執行器延遲τca。延遲可以降低了控制系統的性能，甚至破壞系統。
　　

2、 實時控制網絡（如DeviceNet，Profit-bus，FireWire，Ethernet等）被廣泛應用到實時分布式控制的情況，如電子控制，通信，交通，飛機，自動制造等，這對在尋求適當控制模式下的控制信息及時物改善網絡控制系統的性能具有重要意義。
　　 論文各章節主要內容如下：
　　 (1)首先介紹了網絡控制系統的一些基礎知識，主要是介紹了NCSs的控制方法和NCSs的基本模型及穩定性分析方法。
　　 (2)

3、對網絡控制系統進行數學建模并且對模型進行了分析，對在網絡誘導時延小于一個采樣周期的情況下，基于Lyapunov穩定性理論和魯棒控制理論，利用線性矩陣不等式方法對系統的穩定行進行了分析討論，最后給出系統在擾動下漸近穩定的充分條件。
　　 (3)針對網絡控制系統中存在的誘導時延，采用了一種能處理時變延遲的狀態觀測器，并把被控對象推廣到切換系統，設計了一種切換控制器，使得閉環系統是漸近穩定的。
　　 (4)采用了一個同時考慮網