比例積分輛出反饋網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的建模和分析.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的網(wǎng)絡(luò)(例如Internet網(wǎng))被應(yīng)用到分布控制系統(tǒng)，組成網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(NCS)。這種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)具有方便維護(hù)，操作靈活，成本低等優(yōu)點(diǎn)。盡管網(wǎng)絡(luò)使得控制大規(guī)模分布系統(tǒng)十分方便，也帶來了一些不便之處，例如網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、數(shù)據(jù)包丟失和多包傳遞等。
　　 本文在綜述國內(nèi)外各種文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，主要研究了比例積分輸出反饋網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的H∞保成本控制問題和多包傳輸網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)問題。
　　 首先，本文主

2、要介紹了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究背景、特點(diǎn)和基本組成，描述了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀以及比例積分微分控制和保成本控制的研究背景等。
　　 其次，研究了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在比例積分輸出反饋控制器下的H∞保成本控制問題。針對傳感器與控制器，控制器與執(zhí)行器之間均存在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)和二次型成本函數(shù)，利用李亞普諾夫穩(wěn)定性理論和線性矩陣不等式原理，得到了不僅使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，而且使成本函數(shù)不超過某個(gè)確定上界的H∞保成本控制存在的條件，還進(jìn)一步給出了H∞

3、保成本控制的設(shè)計(jì)方法，最后舉例說明方法的可行性。
　　 隨后，本文又研究了多包傳輸網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在比例積分輸出反饋控制器下的控制器設(shè)計(jì)問題。提出了一種短時(shí)延多包傳輸網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的建模方法，把多包傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)建模為切換系統(tǒng)，利用切換系統(tǒng)和魯棒穩(wěn)定性理論，給出了該系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的判據(jù)和控制器的設(shè)計(jì)方法，最后通過數(shù)值算例證明了結(jié)論的可行性和有效性。
　　 緊接著給出了比例積分微分輸出反饋控制下，網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)分別在短時(shí)延和長時(shí)