网络控制系统研究综述(Ⅱ)

系统地介绍了网络控制系统出现的背景和研究内容,综述了网络控制系统的研究现状.网络控制系统作为涉及网络和控制的交叉学科,涉及的内容相当广泛.在上一篇中,介绍了网络控制系统出现的背景,从网络的角度对网络控制系统进行了讨论.在本篇中,将从控制的角度对网络控制系统的建模与控制器设计、可靠性和安全性等进行讨论,进一步对网络控制系统总体性能的提高进行了讨论,并分析了网络控制系统研究中尚待解决的问题以及一些新的研究方向.     

网络控制系统研究综述(I)

系统介绍了网络控制系统出现的背景和研究内容 ,综述了网络控制系统的研究现状。在本篇中 ,介绍了网络控制系统出现的背景 ,从网络的角度对网络控制系统的体系结构与协议、时延分析与网络调度、数据包传送与通信约束问题以及系统与信息集成等进行了讨论     

电力系统网络化控制中的关键问题

电力系统网络化控制,不仅需要从控制理论的角度出发研究系统的控制性能,而且应该从计算机网络的角度出发研究网络性能对控制系统的影响。从网络化控制系统出发,提出了网络化控制系统中的单调速率(rate monotonic,RM)和最小截止期优先(earlist deadline first,EDF)2类实时调度算法。研究了网络化控制中的网络调度、任务调度、网络性能、控制节点工作方式,并以励磁系统为控制对象,采用True Time仿真工具,进行了励磁系统的阶跃仿真。比较了在RM和EDF算法下网络调度和任务调度的控制性能,研究了电力系统网络化控制在网络调度、任务调度、网络类型选择、交换机缓冲区选择中应当采取的策略。     

基于现场总线的智能照明控制系统分析与探讨

综观市场中不同厂家研发生产的智能照明控制系统,绝大多数都是基于现场总线技术组建的控制网络,因此,本文从现场总线的角度分析了智能照明控制系统的特点,讨论了基于现场总线的智能照明控制系统的网络结构以及各网络节点的功能.同时对市场中现有智能照明控制系统的技术参数做了综合比较,并简单地介绍了这些产品的现场总线类型或有关通信协议.     

混杂控制系统的结构体系分析

从分析基本组织结构入手,深入讨论了混杂控制系统的概念、特征和性质。在此基础上对电力系统的混杂特性和相关问题进行了简要分析,指出混杂控制系统理论方法在解决电力系统优化调度与稳定控制等方面问题的独到之处。最后对混杂控制系统研究中所涉及的数学方法和技术支持工具及其相互关系做了说明,指出在混杂控制系统研究中应当受到重视的几个关键性问题。     

控制网络接入Internet的解决方案及实例

从工业控制系统信息化发展与应用的需求角度，讨论了Internet对其发展的影响，阐述了现有工业控制网络与信息网络Internet集成的几种技术，以及网络构成的几种方法，最后以一个实例，举例说明了控制网络与信息网络的集成技术在工业控制系统远程监控系统中的应用。     

现场总线控制系统的进步性及其实时性研究

现场总线控制系统 (FCS ,FieldbusControlSystem)是现代工业控制网络的发展方向。本文一方面从纵向的角度将现场总线控制系统与传统的集散控制系统 (DCS ,Dis tributedControlSystem)进行比较 ,研究其进步性 ;另一方面从横向的角度对不同现场总线的特点尤其是与实时性密切相关的媒体存取控制方法进行了对比探讨。     

智能家居控制主系统设计方案

以智能家居控制系统开发为背景,介绍了智能家居控制系统的组成、功能以及系统中宽带互联网、局域网、控制网络的"三网合一",提出了利用总线搭建家庭控制网络的整体解决方案.     

S7-300 PLC在桂林北区污水厂模拟量闭环控制中的应用

本文简要介绍了桂林市北区污水净化厂扩建工程的PLC控制系统.重点使用西门子SIMETICS7-300系列可编程逻辑控制器对A/O池曝气量进行模拟量闭环控制的内容.包括模拟量闭环控制系统的组成,PID控制及其算法,并对曝气系统PID控制中涉及的参数调整进行了分析.     

一种降低永磁同步电机振动噪声的控制系统设计

以实际项目为背景,从控制的角度详细阐述了永磁同步电机振动噪声的产生机理,提出了控制系统减振降噪的方法,并详细介绍了控制系统的硬件设计和软件设计。通过软件算法削弱系统中由死区、电流采样失真的影响产生的噪声,并使用工程样机分别对非优化和优化两种情况进行了刚性连接下的振动测试,测试结果表明低振动设计方法的有效性。     

具有非线性扰动的网络化随机系统鲁棒控制

针对具有非线性扰动的网络化随机系统的鲁棒控制问题,考虑到反馈控制环中由于实时通讯网络的存在会不可避免地出现网络诱导时延和数据丢失现象,建立了连续时间网络化随机系统模型.在此基础上,设计了状态反馈控制器,使得闭环系统最终均方有界.利用广义系统变换和Lyapunov-Krasovskii泛函方法,得到了闭环系统最终均方有界的充分条件,证明了理想的状态反馈控制器可以通过求解线性矩阵不等式得到.该方法可推广到以双线性随机系统为受控对象的网络化控制系统的镇定控制器设计中.     

网络控制系统的研究状况分析

介绍了网络控制系统,对它的优缺点做了分析,然后从建模、时滞、稳定性、扰动及网络预测器、减少网络控制系统上的通信量、控制器设计及调度、性能评估等方面对网络控制系统的研究现状做了比较详细的分析。     

网络控制系统稳定性分析和控制方法

随着大规模集成电路技术的提高,网络通讯技术的成熟及对大规模系统和远程式控制系统的需要,网络控制系统越来越受到人们的青睐。网络控制系统具有高的性价比和很大的灵活性,因此它逐渐被应用于工业控制中。在网络控制系统中不可避免地存在网络时延,它降低系统的性能或使系统变得不稳定,要设计控制器使系统具有期望的性能,是一件具有挑战性和吸引力的工作。为了给初步进入网络控制系统研究的人员提供一些必要的知识,分析了网络控制系统的结构、原理,网络控制系统中延时的来源及近年来有关网络控制系统的一些控制和稳定性分析方法。     

直流配电网运行控制策略分析及展望

由于直流配电网在新能源消纳、直流负荷接入、网络结构升级等方面具有巨大的优势,近年得到了广泛关注和认可。在减少变流环节、简化控制目标的同时,直流配电网引入了新的不稳定因素,对运行控制提出了新的挑战。首先,总结并分析了直流配电网拓扑结构及特征;然后,对直流配电网典型运行特征及其带来的稳定性问题进行了分析,在此基础上,对直流配电网变流器典型运行控制策略的基本原理、应用场景以及研究方向进行了总结和分析;最后,对直流配电网运行控制的难点和未来研究方向进行了预期和展望。     

仿生学在电力电子系统设计中的应用

基于生物可靠性机理,系统地探讨了高可靠性电力电子系统的设计理论和方法,包括自律分散控制、冗余设计、自复制和自修复、智能化设计、自适应控制及自组织控制。利用这些仿生设计理论和方法,可提高电力电于系统的可靠性。提出了自律单元和自律分散电力电子系统等重要概念, 并指出:自律单元应具有自律可控性和自律协调性,自律分散的电力电子控制系统基于自律单元;自律分散控制系统代表了以后高可靠复杂功率变换器系统的一种极具前景的发展方向。最后,基于生物系统的自律分散控制思想,设计了一种新颖的单相逆变器。应用实例表明,仿生学在电力电子技术中,尤其在高可靠性电力电于系统设计中,有着广阔的应用前景。     

基于分布式发电的不对称电压调节器仿真

针对本地不对称的三相负荷所引起的公共连接点（PCC）三相电压不对称,提出了基于分布式发电的不对称电压调节器的设计,将三相不对称电压的调节统一于分布式发电系统中,在并网的情况下实现了负荷不对称时PCC点电压的调节。采用的是功率电流双环控制策略的逆变控制系统,通过合理的选取功率控制环,电流控制环,PI控制器参数,可以使得分布式发电逆变装置在两种情况下具有良好的电压调节稳态及动态性能。利用Matlab/Simulink对系统进行仿真,验证了所提系统结构及控制策略设计的可行性。     

中压电网中性点接地方式探讨

通过对中压电网中性点接地方式的历史发展和不同接地方式的技术分析比较，结合太原电网的运行实际，对太原供电分公司中压配电网接地运行方式提出了建议。     

基于OPC技术的风电厂数据采集与监控系统方案

针对当前风电厂中风机控制系统及电力监控系统多系统并存的情况,以过程控制对象链接与嵌入（OPC）技术为基础,结合风电厂数据采集与监控（SCADA）系统的特点,介绍了基于OPC技术实现的风电厂中风机控制系统和电气控制系统的无缝连接,解决了风电厂多系统互联问题。同时,对风电厂SCADA系统采用OPC接入后引起的网络安全问题以及应采取的安全策略进行了探讨。最后,分析了相关监控方案在电力系统中应用的优势。