【正文】
總結(jié) 網(wǎng)絡(luò)時(shí)滯、數(shù)據(jù)丟包和數(shù)據(jù)量化是分析和設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)過程中必須要解決的三個(gè)基本問題,采用流程工業(yè)中應(yīng)用的最為廣泛的多變量約束控制算法 —— 預(yù)測(cè)控制,來解決網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基本問題有著重要的理論及實(shí)際意義。 本節(jié)總結(jié) 本 節(jié) 研究同時(shí)量化傳感器信號(hào)和控制信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)建模以及鎮(zhèn)定問題。圖 2和圖 3分別給出了控制輸入和性能指標(biāo)。對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸環(huán)境,假設(shè)量化器 f 和量化器g 均為對(duì)數(shù)量化器,且量化密度為 fg= =?? ,量化器參數(shù)選取 0u=15 。 仿真實(shí)例 本節(jié) 通過一個(gè)仿真實(shí)例來驗(yàn)證所給出預(yù)測(cè)控制綜合方法的有效性。其一,通過將無窮時(shí)域控制作用參數(shù)化為單個(gè)的狀態(tài)反饋,得到了沒有自由控制作用的預(yù)測(cè)控制綜合方法。因此,對(duì)于這一問題還有待進(jìn)一步研究。因此,數(shù)據(jù)受到量化誤差的影響是不可避免的。 分析 以上所列文獻(xiàn) 可以看出,雖然關(guān)于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的預(yù)測(cè)控制的研究成果已經(jīng)很豐富,但多數(shù)結(jié)論還是基于預(yù)測(cè)控制的設(shè)計(jì)方法。在實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)都是采用數(shù)據(jù)包進(jìn)行傳輸?shù)摹? 文獻(xiàn) [4]針對(duì)同時(shí)具有數(shù)據(jù)丟包和網(wǎng)絡(luò)時(shí)滯的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),提出了一種改進(jìn)型網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制方法。 Fieldbuses是專門為實(shí)時(shí)控制而設(shè)計(jì)的,但在有些場(chǎng)合,其它網(wǎng)絡(luò)也可以作實(shí)時(shí)控制用。硬件同步一般是在系統(tǒng)的各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間用導(dǎo)線相連,時(shí)鐘同步信號(hào)由導(dǎo)線傳遞。因此在 NCS的設(shè)計(jì)中,對(duì)數(shù)據(jù)包的丟失問題必須尋找相應(yīng)的解決方法。 在具有多包傳輸?shù)?NCS中,由于網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)延的存在,多個(gè)數(shù)據(jù)包有可能無法在同一時(shí)間內(nèi) 到達(dá)控制器。它來源于控制對(duì)象本身的時(shí)滯、控制算法的復(fù)雜程度、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和傳輸 (調(diào)度 )以及外界干擾等。這些問題的存在,不但會(huì)降低系統(tǒng)的控制性能,而且還是引起系統(tǒng)不穩(wěn)定的潛在因素,因此對(duì)這些問題的研究,具有重要的理論意義和廣泛的應(yīng)用價(jià)值。 (4)可以降低系統(tǒng)成本和系統(tǒng)體積。 (6)網(wǎng)絡(luò)通信的強(qiáng)實(shí)時(shí)性。 (2)節(jié)點(diǎn)智能化。只是用圖示說明了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),指出在該系統(tǒng)中控制器與傳感器通過串行通信形成閉環(huán)。通信技術(shù)連接了網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中的各個(gè)組成部分,是網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的信息傳輸系統(tǒng)。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的廣泛使用和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)正在發(fā)生變化,正朝著網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。預(yù)測(cè)控制所表現(xiàn)的建模的簡(jiǎn)易性和控制的魯棒性,使它顯示了 較強(qiáng)的生命力和吸引力,并很快引起了工業(yè)控制界的廣泛關(guān)注。 關(guān)鍵詞 網(wǎng)絡(luò)控制;預(yù)測(cè)控制;穩(wěn)定性 Predictive control under the inter environment Abstract Networked Control Systems (NCSs) are spatially distributed control systems, where the sensor, controller and actuator are connected trough shared bandlimited munication work. Due to its advantage forcontrol ofthemultivariable constrained systems,model predictive control (MPC) has bee the most widely applied advanced control method in process industries. Considering the basicissues in NCSs, this dissertationstudies the MPC under worked environment by taking the synthesis approaches as the basic control scheme. Keywords Networked Control。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的預(yù)測(cè)控制 摘要 網(wǎng)