基于truetime的网络控制系统时延分析与仿真

在分析了网络控制系统结构,研究了产生传输时延的原因并分析了网络控制系统传输时延的具体组成.利用了基于MATLAB/Simulink的truetime网络控制系统仿真工具,构建了一个以直流电机为控制对象的网络控制系统时延仿真模型,讨论了在无传输时延与有传输时延下,网络时延对控制系统性能的影响.     

网络控制系统的测量技术

网络控制系统作为一种以网络为链接方式的实时系统,十分需要及时了解网络层和应用层状况,并据此采取相应措施,以确保网络控制质量.阐述了网络测量的概念、发展和存在问题等基本情况,综合论述了网络控制系统中时延、负载、故障和控制应用等的检测研究现状,并就未来网络控制系统的测量研究发展作了预测.     

模糊PID在网络控制系统中的仿真研究

为了研究网络控制系统的特性,结合PID结构简单、稳定性好和模糊控制适应性强的特点,设计了模糊PID网络控制系统.综合分析了采样周期、时延、数据丢包率、网络传输速率、通信模式和扰动等主要因素对系统性能的影响,并给出了仿真曲线和分析结果.仿真结果表明,与PID网络控制系统相比,模糊PID网络控制系统具有较好的控制效果.利用TrueTime工具箱,该系统能够比较全面地分析网络控制系统的性能.     

基于Matlab的网络控制系统模糊控制算法应用研究

介绍了网络控制系统的基本概念,利用Matlab建立了一个网络控制系统仿真平台,实现了对网络控制系统的实时仿真,并重点对控制器的算法进行了研究,给出了模糊PID控制器与PID控制器的仿真结果对比.结果证明,模糊PID可以很好地应用于网络控制.     

分布式入侵检测技术在网络控制系统中的应用

随着控制系统复杂性的日益扩大,控制系统的网络化是控制系统发展的必然.自动控制、计算机网络和通讯技术的融合,为实现控制和管理信息一体化提供了一条新思路,但也带来以一系列安全问题,如何保障网络控制系统的安全是当前控制网络信息建设的研究热点.文中通过分析网络控制系统的结构和对网络安全的要求,提出了将分布式入侵检测技术运用到网络控制系统的具体方案,并对相关技术和网络安全体系的建设进行了讨论.     

网络控制系统的时延相关状态反馈控制器设计

研究了具有时延、丢包和数据包时序错乱的网络控制系统镇定问题.为了有效提高系统的控制性能,本文根据网络控制系统的特点提出一种时延相关状态反馈控制方法,并将闭环网络控制系统建模为离散时间切换模型.在此基础上,通过构造依赖于参数的Lyapunov函数给出了闭环网络控制系统的稳定条件和镇定控制器设计方法.仿真结果和实验结果表明所提方法的有效性和可用性.     

网络控制系统综述

本文回顾了网络控制系统的发展历史,介绍了网络控制系统的研究现状,在指出网络控制系统存在的问题的基础上,提出了未来网络控制系统的发展方向.     

时延加权融合技术的无线传感器网络控制

本文研究了无线传感器网络控制系统的建模、稳定性与控制器设计问题.首先建立一个新的无线传感器网络控制系统模型,然后提出一种用于多个传感器数据融合的时延相关加权均值方法,并通过系统建模及分析,把无线传感器网络控制系统稳定性问题转换成为具有多个传输时延和丢包现象的多传感器单控制器网络控制系统稳定性问题.并利用线性跳变系统理论...     

网络控制系统中的时延分析

介绍了网络控制系统的概念,论述了网络控制系统中的基本问题并分析了网络控制系统中的网络诱导时延.     

三峡升船机控制系统方案设计分析

主要研究了三峡升船机控制系统的基本功能,并提出了三峡升船机的多种控制系统技术方案.同时还对各种不同的控制系统方案设备配置、网络设计等结构模型,进行可行性、可靠性和经济合理性的对比分析研究.     

网络控制系统的稳定性分析和研究

该文针对目前网络控制系统的研究现状,阐述了在网络控制系统的分析和设计中需要明确的几个基本问题。综述了具有时变传输周期、网络调度、数据丢包以及网络时滞时的网络控制系统的建模与各种控制策略问题。尤其是网络控制系统在这些情况下的稳定性研究问题,然后列举了一些具有代表性的网络控制系统稳定性分析的最新结果。在此基础上分析了网络控制系统稳定性分析研究中尚待解决的问题,以及新的研究方向。     

云控制系统及其面临的挑战

本文提出的云控制系统(Cloud control systems, CCSs)是对之前的网络化控制系统(Networked control systems, NCSs)的进一步扩展.目前,物联网(Internet of things, IOT)已经成功应用于实际中,网络化控制技术在其中发挥了关键作用.与此同时,云计算的迅速发展为大数据存储与处理、控制器设计和控制系统性能优化提供了一个完美的平台.可以预见,虽然当前云控制技术的研究和应用还存在许多挑战,但在不久的将来,云控制系统的深入研究将对控制理论的发展和各种实际应用起到积极推动作用.     

A synthesizing control model of networked control systems to guarantee QoP and QoS

The whole performance of the networked control system （NCSs） depends on two interaction factors, namely the quality of control performance （QoP） and quality of network service （QoS）. So, to optimize the whole perfor-mance of NCSs, the problem of guaranteeing QoP and QoS plays an important role in the design of NCSs. However, up to now, little work has been done in this field. In this paper, a synthesizing control model of NCSs to guarantee QoP and QoS is proposed, and a feasible condition of optimizing whole performance of NCSs is also suggested. Finally, the simulation results show that the proposed model is effective.     

Cloud Control Systems

The concept of cloud control systems is discussed in this paper, which is an extension of networked control systems (NCSs). With the development of internet of things (IOT), the technology of NCSs has played a key role in IOT. At the same time, cloud computing is developed rapidly, which provides a perfect platform for big data processing, controller design and performance assessment. The research on cloud control systems will give new contribution to the control theory and applications in the near future.      

网络控制系统中的调度问题

网络控制系统（NCS）的控制性能受限于共享的计算资源和网络资源,如何对NCS中的周期和非周期的复杂信息流进行有效的调度成为影响系统控制性能的关键因素。从实时控制角度,分析了NCS中的时态特性和NCS的实时调度问题。同时从实时CPU调度策略、NCS网络调度方法、调度诱导问题及其补偿方法、可调度性分析和调度优化、控制与调度协同设计等方面综述了现有的NCS中的调度理论和方法,并讨论了今后进一步的研究方向。     

On the delay effects of different channels in Internet-based networked control systems

The sensor-to-controller and the controller-to-actuator delays in networked control systems (NCSs) are investigated for the first time with respect to their different effects on the system performance. This study starts with identifying the delay-independent and delay-dependent control laws in NCSs, and confirms that only two delay-dependent control laws can cause different delay effects in different channels. The conditions under which the different delays in different channels can cause different effects are then given for both delay-dependent control laws. The results are verified by numerical examples. Potentially, these results can be regarded as important design principles in the practical implementation of NCSs.     

随机长延迟同步网络控制系统的建模与最优控制

讨论了具有随机长延迟的同步网络控制系统的建模问题，并提出了这类系统的通用模型．在模型的推导过程中，引入了数据包的有效到达时刻和等效到达时刻的概念．通过对数据包的实际到达时刻等效化处理，对数据包丢失或者在接收时顺序错乱等情况下的网络控制系统进行建模，从而推导出了通用的网络控制系统模型．在此基础上利用状态预测和动态规划设计出了长延迟网络控制系统的最优控制器，并通过实例证明其有效性．     

网络控制系统的状态反馈保成本控制器设计

This paper is concerned with the state-feedback guaranteed cost controller design for a class of networked control systems (NCSs) with state-delay. A new model of the NCSs is provided under consideration of the network-induced delay. A sufficient condition for the existence of a guaranteed cost controller for NCSs is presented by a set of linear matrix inequalities(LMIs). A method, which can transform non-convex to the convex, is applied. Accordingly, a numerical algorithm is proposed to obtain the lower bound. Theoretical analysis through an example shows the effectiveness of the method.     

状态时滞的网络控制系统的保成本控制器设计

针对一类含状态时滞的网络控制系统,本文对此进行了状态反馈保成本控制器设计.在考虑网络引起的滞后的基础上,一个新的模型提出来了.保成本控制器的存在性也通过一系列线形矩阵不等式表达出来.一个能把非凸问题转换成凸问题的方法同时应用了.与此同时,相应的能获取最低性能指标的算法也已给出.配套的仿真例子证明了此算法的有效性.     

一类带有随机、有界时滞网络控制系统的脉冲控制

如何在信道约束下设计控制器对于网络控制系统的研究具有重要意义,为此提出将脉冲控制思想应用于网络控制系统,通过减少反馈过程的通信次数来降低控制策略对信道传输能力的依赖.首先构建网络脉冲控制系统模型;继而利用Lyapunov函数方法得到一类带有随机、有界时滞的网络控制系统的指数稳定性条件,并给出了脉冲控制器参数与系统收敛速度之间的定量关系;最后通过数值仿真结果验证了所提出方法的有效性.