網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中控制與調度協(xié)同設計方法研究.pdf

1、本文是以國家自然科學基金資助項目“實時網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中控制與調度協(xié)同設計”為研究背景展開的。目前，網(wǎng)絡控制系統(tǒng)已成為國際學術界研究的一個熱點。本文主要對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的調度方法以及控制與調度協(xié)同設計方法進行研究。 首先，對工業(yè)中常用的三種控制網(wǎng)絡（以太網(wǎng)、控制網(wǎng)和設備網(wǎng)）的介質訪問控制（MAC）協(xié)議進行詳細分析，并對三種控制網(wǎng)絡進行分析比較。 其次，對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的調度方法進行分析。在搭建的仿真平臺上對RM和EDF調度算法在

2、網(wǎng)絡傳輸速率不同的情況下分別進行仿真比較，驗證了它們各自的特點；對基于死區(qū)的調度方法進行分析，通過仿真驗證該方法能夠很好地提高網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的性能。 最后，對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中控制與調度協(xié)同設計方法進行重點研究。對采樣周期對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)性能的影響進行分析并通過仿真驗證；對基于RM調度的協(xié)同設計方法進行研究，通過仿真驗證該方法既能提高網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的控制性能，又能提高網(wǎng)絡資源的利用率；對基于時間窗口的網(wǎng)絡帶寬分配算法進行研究，通過仿真驗證