长延时网络控制系统的建模与控制

分析了长延时网络控制系统的3种情况：延时的变化范围小于一个采样周期l延时随机且有序;延时随机且无序,建立了相应的数学模型,并在此模型的基础上,设计了降维状态观测器和基于观测器的反馈控制律,仿真结果证明了该模型的有效性和控制律的可行性。     

基于数据流的Internet网络控制系统延时模型研究

在给出数据流定义的基础上,从理论上分别针对传输控制协议(TCP)和用户数据包协议(UDP)提出了基于数据流的Internet网络控制系统(INCS)延时模型.数据流的定义描述了INCS中所有数据流的输入和输出特性,网络延时模型描述了TCP和UDP协议的传输延时特性.此外,提出了基于Transit-Stub的INCS延时测量模型,并通过实验验证了基于数据流的INCS延时模型的正确性.分析了INCS中不同类型的数据流适用的传输协议,从而为设计INCS提供了理论依据.     

基于单片机与延时芯片的延时控制系统

目前对时间把握的高精度控制在信号检测与控制、人工智能、电子技术等学科领域里得到了广泛的应用.本文以新型可编程线延时芯片DS1020和单片机为基础,设计可编程延时控制系统,以达到对时间进行精密时延控制的需求.同时基于系统任务要求,采用了计算机技术、电子技术和通讯技术研制了系统的软硬件.其中下位单片机软件采用MCS-51汇编程序编写;工业控制计算机监控软件以Window:操作系统为平台,用Delphi语言实现与下位单片机之间的串口通信.     

基于Matlab的网络控制系统仿真

网络控制系统中的延迟不仅具有随机性,而且很大程度上与控制网络所采用的MAC层通信协议是相关的,因此需要一个能反映实际网络控制系统特点的仿真平台。本文介绍了两种分别基于TrueTime和OpcToolBox工具包的仿真平台实现方法。前者TrueTime是根据网络MAC协议对通信延迟机理进行建模的仿真软件包,功能非常强大;后者是针对网络控制系统通信模型仿真困难的缺点而提出的一条新思路,该方法通过OPC技术实现了对象模型和控制器通信,可为网络控制系统的理论研究提供有效的检验平台。最后对两者进行了比较,指出两种方法的优缺点。     

网络控制系统的仿真研究

利用TrueTime对服从固定延时的网络控制系统进行了具体仿真,得到了较好的结果,说明TrueTime是一种较好的网络控制系统仿真工具.另外利用SimEvents对基于网络延时服从均匀分布的随机网络控制系统进行仿真,得到较好结果,说明SimEvents是一种对离散事件仿真的有效工具,同时也说明推导的随机最优控制律来控制带有随机延时所介绍的网络控制系统也是可行的.     

网络控制系统仿真模型的网络数据传输

随着控制技术的飞速发展,把通信网络引入到传统的控制系统实现迅速准确的远距离闭环控制成为人们日益关注的课题.但是,由于通信网络的引入使得控制系统出现了许多新的特征,给传统控制理论和控制工程提出了挑战.其中,网络延迟所带来的负面影响不容忽视.对此,一般的网络控制系统仿真是在仿真模型中加入延迟环节进行分析,但这种方法往往不能真正体现实际的网络特性.该文针对网络控制系统的随机时延特性,建立一个在真实网络环境下的网络控制系统仿真模型,然后介绍了该模型中被控对象和远程控制器通过实际网络进行数据传输的方法.仿真结果证明,该方法能够满足系统要求,实现了仿真系统信号在真实网络上的传输.     

时延网络控制系统的稳定性

针对网络控制系统中存在的不确定时延 ,首先讨论了系统的建模问题 .系统中传感器采用时间驱动 ,执行器与控制器采用事件驱动 ,传感器的数据采用单包传输 .假设传输时延小于采样周期 ,网络控制系统可以建模为一类具有不确定性的线性离散时延系统 .利用Lyapunov方法 ,给出了闭环系统渐近稳定的充分条件 ,基于相应的线性矩阵不等式可行解 ,可以求解状态反馈控制律 .最后 ,用仿真例子验证了该方法的有效性     

导弹新型控制系统中延时影响分析

随着导弹数字控制技术和网络通信技术的发展,数据总线传输方案越来越受到重视;以数据总线为核心的导弹总线网络控制系统能够有效克服传统通信网络的弊端,改善系统性能;然而由于信息传输分时复用通信网络,系统延时是不可避免的;利用Jitterbug工具箱,初步研究了延时对导弹总线网络控制系统性能的影响,并通过控制器增益调度方法对延时影响进行补偿,仿真结果表明了该方法的有效性。     

网络控制系统中考虑动态延时的广义预测控制算法

基于网络控制系统的状态空间统一模型和对网络动态延时的预测,提出了一种预测步数可变的广义预测控制算法,并基于实际对象的数学模型进行了仿真验证．结果表明,所提算法可很好地适应延时波动,且具有较好的控制效果．     

网络诱导延时对基于网络学习的神经网络PID控制系统的影响及分析

首先介绍了网络学习控制系统,并用 MATLAB 对以神经网络作为网络学习控制器的控制系统进行实例仿真。仿真结果表明网络诱导延时越大,系统控制性能越差。最后对仿真结果做了简单分析。     

网络控制延时解决方案探讨

对基于Web的LonWorks远程监控系统中存在网络延时对系统性能造成的影响,提出了一种延时预估补偿的控制方法.     

基于网络的实时控制系统仿真

网络控制系统是一种分布式实时控制系统,本文对网络控制系统的仿真平台进行了分析。首先给出了一般的网络控制系统仿真模型,对模型结构进行了分析,然后介绍了理想的网络控制系统仿真工具TrueTime,实现了反馈控制与网络调度的共同设计仿真要求,最后给出了仿真实例。     

具有时延和数据包丢失的网络控制系统稳定性

针对单数据包传输情况,将同时存在网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统建模为具有事件约束的异步动态系统,依据Lyapunov稳定性原理,提出了同时存在网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统指数稳定的网络诱导时延条件和数据包丢失条件,对条件进行了实例仿真验证,仿真结果表明该条件是有效的.     

一类仿射非线性网络控制系统的稳定性分析

利用采样数字控制系统的方法分析了一类混杂动态系统模型描述的仿射非线性网络控制系统的稳定性问题.针对一类仿射非线性对象和线性数字控制器组成的网络控制系统,考虑了网络诱导延时对系统稳定性的影响,得到了仿射非线性网络控制系统一致渐近稳定的条件．仿真实例验证了理论分析的正确性．     

计算机网络和网络控制系统的仿真研究

我们生活的世界就是一个网络世界。复杂网络的规模较大,单靠网络实验进行研究不太现实。网络仿真技术目前已成为网络规划和设计的主要工具。它能够为网络规划和设计提供客观、可靠的定量依据,缩短网络建设周期,提高网络建设中决策的科学性,降低网络建设的投资风险。由于将网络引入控制系统,导致了新问题的出现：网络延迟、数据包丢失、数据包时序错乱等。传统的控制方法很难取得良好的控制效果。计算机网络和网络控制系统的仿真研究代表当代仿真网络化,成为热点问题之一。网络实时性、网络安全,也得到广泛关注。通过业界共同努力,一定要也一定能够让无拥塞的安全网络在我国问世。     

网络控制系统消息时延的仿真研究

网络时延是网络控制系统(NCS)面临的首要问题,由于受MAC机制、网络负载、网络调度等因素影响,该时延一般是时变和不确定的.传统控制系统仿真软件难以客观反映网络时延的变化,无法用于NCS时延的仿真分析.应用TrueTime仿真工具,对NCS网络时延的主体-消息时延进行仿真研究.首先,给出了利用TrueTime进行NCS仿真的结构框图,分析了TrueTime内核模块和网络模块的功能特点;其次,针对一个具体的NCS,建立了TrueTime仿真模型;最后,通过仿真试验,研究了NCS消息时延的变化特性,所得结论可以指导NCS的分析与设计.     

一类多延时多变量网络控制系统的建模及稳定性

针对一类多延时多变量网络控制系统（NCS）,讨论其建模和稳定性问题．首先假设传感器采用时间驱动、控制器和执行器采用事件驱动,建立了系统在连续时域~MIMO数学模型;然后根据Lyapunov稳定性原理和Razumikhin定理,构造系统的Lyapunov函数,并分析系统的渐近稳定性,进而得到了系统稳定的时延参数和稳定性条件;最后通过仿真实例验证了该类网络控制系统的稳定判据．     

MIMO网络控制系统的稳定性分析

推导了多输入多输出网络控制系统的时滞离散时间数学模型，此模型包括了控制网络的网络延时．提出了一种新的网络控制系统稳定性分析方法，得到了使系统稳定的各网络延时应满足的条件．只要系统的网络延时满足这些条件，网络控制系统的极点便分布在复平面内的一个圆形区域内．若此圆形区域在单位圆内，网络控制系统就是稳定的．仿真实验验证了所提理论的有效性．     

网络化控制系统中的延时问题:分析与展望

网络诱导延时是引起网络化控制系统性能下降甚至不稳定的主要因素之一,如何减小延时或降低其不确定性以克服延时的不利影响,一直是网络化控制系统研究领域的一个关键问题.对此,从控制和通讯网络两方面出发,对目前关于延时问题的研究结果进行了详细的论述和总结;通过系统地分析和对比,指出现有理论成果中存在的问题和不足;最后,指出该领域今后的主要任务和发展方向,并给出了一些有益的建议.     

开放式网络控制系统仿真平台的研究与开发

分析了几种网络控制系统仿真平台的工作原理,在总结它们各自的优劣后,结合参与开发的一套现场总线控制系统,进一步开发出了基于工业以太网的网络控制系统仿真平台.上述平台能够真实再现工业现场网络环境,除被控对象采用数值程序模拟外,各功能节点均采用真实的物理节点,能够适应不同对象的仿真需求,并且网络规模易于调整、外部数据导入方便.仿真结果表明,在上述平台上进行网络控制系统仿真研究是有效的、正确的.