网络控制系统的能控性与能观性 被引量：3

1

作者 王志文 郭戈 《控制工程》 CSCD 2006年第4期307-309,316,共4页

针对随机时变时延的存在使得网络控制系统的分析变得非常复杂,传统的控制理论在应用到网络控制系统中时必须重新考虑的问题,通过在传感器和控制器的发送端和接收端引入缓冲器的方法,将网络控制系统中随机时延转化为确定性时延,在此基础... 针对随机时变时延的存在使得网络控制系统的分析变得非常复杂,传统的控制理论在应用到网络控制系统中时必须重新考虑的问题,通过在传感器和控制器的发送端和接收端引入缓冲器的方法,将网络控制系统中随机时延转化为确定性时延,在此基础上研究了网络控制系统的能控性和能观性,并给出了网络控制系统能控和能观的充分必要条件,该方法可推广至其他的时延系统中去。 展开更多

关键词 网络控制系统 网络诱导时延 能控性 能观性

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一类时延网络控制系统的增广状态极点配置 被引量：1

2

作者 王志文 骆东松 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第5期81-84,共4页

研究网络存在于传感器和控制器之间的网络化系统的建模和控制问题.对于短时延和长时延2种情形,通过引入增广状态,将不确定的网络控制系统模型转化成为标准的离散状态方程形式,进而基于增广状态的极点配置算法进行控制器设计.通过仿真实... 研究网络存在于传感器和控制器之间的网络化系统的建模和控制问题.对于短时延和长时延2种情形,通过引入增广状态,将不确定的网络控制系统模型转化成为标准的离散状态方程形式,进而基于增广状态的极点配置算法进行控制器设计.通过仿真实验证明该控制器设计的有效性和算法的正确性. 展开更多

关键词 网络控制系统 网络诱导时延 增广状态 极点配置

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时延网络控制系统调度与稳定性 被引量：3

3

作者 蔡骅 胡维礼 +1 位作者 樊卫华 周川 《南京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期349-351,共3页

针对共享网络资源的多个网络控制系统的调度与稳定性问题,考虑网络诱导时延对系统的影响,给出网络控制系统的模型描述;基于静态非抢占RM(RateMonotonic)调度算法,给出网络可调度与闭环系统稳定的充分条件。仿真结果表明该文的方法比已... 针对共享网络资源的多个网络控制系统的调度与稳定性问题,考虑网络诱导时延对系统的影响,给出网络控制系统的模型描述;基于静态非抢占RM(RateMonotonic)调度算法,给出网络可调度与闭环系统稳定的充分条件。仿真结果表明该文的方法比已有的方法具有更小的保守性。 展开更多

关键词 网络诱导时延 调度 网络控制系统 稳定性

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MIMO网络控制系统的稳定性分析 被引量：11

4

作者 刘鲁源 吕伟杰 陈玉柱 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2006年第3期393-396,401,共5页

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... 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.* 展开更多

关键词 网络控制系统 稳定性 网络延时

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面向网络诱导时延和数据包丢失补偿的网络化广义预测控制 被引量：6

5

作者 唐斌 章云 +1 位作者 刘国平 桂卫华 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第7期880-890,共11页

针对网络化控制系统中存在的网络诱导时延和数据包丢失,考虑了网络化广义预测控制问题.基于多个数据打包传送的通讯方式以及网络诱导时延和数据包丢失预先可知的假设,提出了一种采用最小预测步长和预测控制增量向量分别补偿网络诱导时... 针对网络化控制系统中存在的网络诱导时延和数据包丢失,考虑了网络化广义预测控制问题.基于多个数据打包传送的通讯方式以及网络诱导时延和数据包丢失预先可知的假设,提出了一种采用最小预测步长和预测控制增量向量分别补偿网络诱导时延和数据包丢失对系统性能影响的新方法,给出了相应的网络化模型预测算法和网络化滚动优化算法,对于被控对象参数未知或缓慢变化的情况,给出了基于递推最小二乘辨识改进算法的网络化反馈修正算法,通过仿真验证了所提出网络化算法的有效性. 展开更多

关键词 网络化广义预测控制 网络诱导时延 数据包丢失 最小预测步长 预测控制增量向量

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网络控制系统的主动变采样控制器设计(英文) 被引量：8

6

作者 张宏礼 井元伟 张嗣瀛 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第22期7275-7280,共6页

利用主动变采样周期方法,研究了具有网络诱导时滞和数据包丢失的网络控制系统的H∞控制器设计问题,其采样周期在一个有限集内切换。新提出的主动变采样周期方法能够保证网络带宽的充分利用。在为具有主动变采样周期的网络控制系统设计H... 利用主动变采样周期方法,研究了具有网络诱导时滞和数据包丢失的网络控制系统的H∞控制器设计问题,其采样周期在一个有限集内切换。新提出的主动变采样周期方法能够保证网络带宽的充分利用。在为具有主动变采样周期的网络控制系统设计H∞控制器时,使用了基于线性矩阵不等式的多目标优化方法和基于参数不确定性的方法。仿真结果说明了所提出的H∞控制器设计的有效性。 展开更多

关键词 网络控制系统 网络诱导时滞 丢包 变采样周期

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基于改进PSO-BP神经网络的网络控制系统时延预测

7

作者 魏天旭 赵燕成 +1 位作者 赵景波 胡阵 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第3期158-165,173,共9页

针对网络控制系统存在的随机时延问题,本文基于BP神经网络(Back Propagation Neural Network, BPNN)建模方法,在PSO(Particle Swarm Optimization)算法的基础上引入遗传算法中交叉和变异的思想,同时对惯性权重和学习因子采用线性递减和... 针对网络控制系统存在的随机时延问题,本文基于BP神经网络(Back Propagation Neural Network, BPNN)建模方法,在PSO(Particle Swarm Optimization)算法的基础上引入遗传算法中交叉和变异的思想,同时对惯性权重和学习因子采用线性递减和异步时变的改进策略,提出了一种性能更优的改进PSO算法,并用该算法优化BP神经网络,构建了一种改进PSO-BP神经网络的时延预测模型;然后运用MATLAB TrueTime2.0工具箱搭建仿真平台,结合获取到的历史时延采样数据对改进PSO-BP时延预测模型和PSO-BP、BP模型进行性能对比测试.实验表明本文所提出模型的预测精度更高,误差更小,能较好的解决网络控制系统的随机时延预测问题. 展开更多

关键词 网络控制系统 PSO算法 BP神经网络 网络诱导时延 时延预测

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基于状态空间模型的网络化广义预测控制 被引量：6

8

作者 唐斌 章云 +1 位作者 刘国平 桂卫华 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期535-541,共7页

针对网络化控制系统中存在的网络诱导时延和数据包丢失,考虑了基于状态空间模型的网络化广义预测控制问题,提出一种采用最小预测步长和预测控制向量分别补偿网络诱导时延和数据包丢失对系统性能影响的新方法.分别给出了存在数据包丢失... 针对网络化控制系统中存在的网络诱导时延和数据包丢失,考虑了基于状态空间模型的网络化广义预测控制问题,提出一种采用最小预测步长和预测控制向量分别补偿网络诱导时延和数据包丢失对系统性能影响的新方法.分别给出了存在数据包丢失、网络诱导时延以及两者同时存在情况下的控制器设计方法.仿真实验结果验证了所提出算法的有效性. 展开更多

关键词 网络化广义预测控制 网络诱导时延 数据包丢失 最小预测步长 预测控制向量

原文传递

提高EPA系统网络时延性能的方法 被引量：7

9

作者 刘宁 仲崇权 林瑶瑶 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期147-153,共7页

为了提高EPA(Ethernet for plant automation)系统的网络诱导时延性能,研究了系统中功能执行和网络通信的内在运行机理和相互作用机制,提出了它们的协同方法。该方法通过给执行控制功能的用户层功能块和执行通信功能的链路层分组传输设... 为了提高EPA(Ethernet for plant automation)系统的网络诱导时延性能,研究了系统中功能执行和网络通信的内在运行机理和相互作用机制,提出了它们的协同方法。该方法通过给执行控制功能的用户层功能块和执行通信功能的链路层分组传输设定相互协同的时间片,以及对功能块执行时间和次数的确定,实现了EPA系统中控制与通信的协同。当设备巡回扫描周期较小或需要通信的功能块较多时,能够有效降低EPA系统的网络负载,提高网络诱导时延性能。 展开更多

关键词 EPA 网络控制系统 网络诱导时延 功能块 数据传输

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一类网络化串级控制系统的分析与建模 被引量：6

10

作者 白焰 黄从智 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2007年第3期273-277,共5页

提出了网络化串级控制系统的概念,并针对一类基于现场总线的网络化串级控制系统进行了研究.在网络诱导时延小于和大于一个采样周期的情况下,分别利用增广状态向量法,将系统建模为有限维离散时间线性时不变系统.最后,通过工业过程控制中... 提出了网络化串级控制系统的概念,并针对一类基于现场总线的网络化串级控制系统进行了研究.在网络诱导时延小于和大于一个采样周期的情况下,分别利用增广状态向量法,将系统建模为有限维离散时间线性时不变系统.最后,通过工业过程控制中的一个串级控制实例分析,说明了该建模方法的有效性. 展开更多

关键词 网络化串级控制系统 增广状态向量 网络诱导时延 建模

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一类网络化控制系统的时延分析及时钟同步方法 被引量：4

11

作者 傅磊 戴冠中 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2007年第7期264-266,269,共4页

针对如何保证精确的分布式时钟同步以实现预期的实时调度和控制问题,通过对一类基于全双工交换式以太网并采用总线型拓扑的网络化控制系统时延特征的分析,结合网络精确时钟同步协议,在分析了其可行性的基础上,给出了网络化控制系统时钟... 针对如何保证精确的分布式时钟同步以实现预期的实时调度和控制问题,通过对一类基于全双工交换式以太网并采用总线型拓扑的网络化控制系统时延特征的分析,结合网络精确时钟同步协议,在分析了其可行性的基础上,给出了网络化控制系统时钟同步的设计及实现方法。 展开更多

关键词 网络诱导时延 全双工交换式以太网 网络化控制系统 精确时钟同步协议

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具有时延和丢包的网络控制系统稳定性分析 被引量：6

12

作者 王涌 张燕燕 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期111-116,共6页

在网络控制系统(NCS)中,网络诱导时延通常是随机的,且丢包过程同时存在于反馈通道和前馈通道中。针对含短随机时延和异步丢包的网络控制系统稳定性问题,采用不确定系统参数矩阵以克服双通道上随机时延对NCS分析的影响,进而考虑双通道均... 在网络控制系统(NCS)中,网络诱导时延通常是随机的,且丢包过程同时存在于反馈通道和前馈通道中。针对含短随机时延和异步丢包的网络控制系统稳定性问题,采用不确定系统参数矩阵以克服双通道上随机时延对NCS分析的影响,进而考虑双通道均存在丢包的情况,将NCS建模为具有4个事件率约束的异步动态系统。根据传感器-控制器与控制器-执行器双通道的数据包丢失率,设计状态反馈控制器,稳定NCS闭环指数。通过物联网考勤机的无线传输控制系统实例验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 网络控制系统 随机网络诱导时延 异步丢包 状态反馈 指数稳定

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非线性的实时网络控制系统稳定性分析 被引量：1

13

作者 刘丽丽 张庆灵 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期305-307,共3页

研究了一般的连续型非线性网络控制系统,利用Razumikhin方法针对网络诱导延时,通过设计状态反馈控制器,得出了使系统状态一致稳定的条件,即状态反馈矩阵和网络诱导延时的最大允许值之间的关系,这是保证闭环系统一致稳定的一般条件.并由... 研究了一般的连续型非线性网络控制系统,利用Razumikhin方法针对网络诱导延时,通过设计状态反馈控制器,得出了使系统状态一致稳定的条件,即状态反馈矩阵和网络诱导延时的最大允许值之间的关系,这是保证闭环系统一致稳定的一般条件.并由此结论给出了一类连续型线性网络控制系统状态反馈矩阵的范数估计及网络最大诱导延时的估计.该结论是基于依赖时滞的方法得出的.最后的数值仿真例子表明该方法的有效性. 展开更多

关键词 非线性 网络控制系统 网络诱导延时 稳定性 时滞依赖

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一类网络控制系统的补偿策略 被引量：3

14

作者 王志文 潘纬 +1 位作者 邵旺海 郭戈 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2007年第1期84-87,共4页

研究了一类网络控制系统的时延补偿问题.由于系统的状态无法直接量测,因此本文针对短时延和长时延两种情况分别设计了状态观测器,所设计的观测器均满足分离原理.分析了系统的稳定性,在此基础上给出了这类网络控制系统输出反馈控制器设... 研究了一类网络控制系统的时延补偿问题.由于系统的状态无法直接量测,因此本文针对短时延和长时延两种情况分别设计了状态观测器,所设计的观测器均满足分离原理.分析了系统的稳定性,在此基础上给出了这类网络控制系统输出反馈控制器设计的方法.仿真试验表明,所提补偿方案能够有效地补偿时延对系统性能的影响,且具有较高的补偿精度. 展开更多

关键词 网络控制系统 网络诱导时延 状态观测器 稳定性

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非线性网络控制系统的双通道时延和丢包鲁棒H_(∞)控制 被引量：3

15

作者 时维国 唐志瑶 《电子测量技术》 北大核心 2021年第1期7-14,共8页

研究了一类具有双通道时延和丢包的非线性不确定网络控制系统的鲁棒H_(∞)镇定问题。将网络诱导时延和数据丢包对系统的影响,转化为服从Bernoulli二区间分布的等价时延,并考虑系统的不确定性和外部干扰问题,基于T-S模糊系统建立了非线... 研究了一类具有双通道时延和丢包的非线性不确定网络控制系统的鲁棒H_(∞)镇定问题。将网络诱导时延和数据丢包对系统的影响,转化为服从Bernoulli二区间分布的等价时延,并考虑系统的不确定性和外部干扰问题,基于T-S模糊系统建立了非线性系统的新模型,通过构造Lyapunov-Krasovkii泛函和线性矩阵不等式方法,给出了使非线性系统鲁棒渐进稳定,并满足H_(∞)性能指标的状态反馈控制器存在的充分条件。最后,用数值仿真结果验证了理论分析方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 非线性网络控制系统 网络诱导时延 数据丢包 鲁棒稳定 H_(∞)控制

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航空发动机分布式控制系统动态输出反馈鲁棒H_∞容错控制 被引量：3

16

作者 张乐迪 谢寿生 +4 位作者 张驭 任立通 王磊 彭靖波 周彬 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1519-1527,共9页

针对存在网络诱导时延、外部干扰的航空发动机分布式控制系统,提出了执行机构发生部分失效故障时的输出反馈容错控制方法。对航空发动机分布式控制系统中网络诱导时延以及执行器部分失效问题进行量化说明,在此基础上,采用动态输出反馈... 针对存在网络诱导时延、外部干扰的航空发动机分布式控制系统,提出了执行机构发生部分失效故障时的输出反馈容错控制方法。对航空发动机分布式控制系统中网络诱导时延以及执行器部分失效问题进行量化说明,在此基础上,采用动态输出反馈控制器建立增广闭环系统。针对所建立的增广闭环系统,对H_∞性能约束下的增广闭环系统稳定性进行分析,并利用线性矩阵不等式理论设计了输出反馈H_∞容错控制器。仿真结果表明,当两个执行机构输出值分别为衰减80%和50%时,控制系统在所设计的控制器作用下均方渐进稳定,且具有H_∞性能指标为0.63,同样在正向偏差故障条件下也具有很好的容错能力。 展开更多

关键词 分布式控制系统 动态输出反馈 执行器部分失效故障 网络诱导时延 鲁棒H∞容错控制

原文传递

长初级直线感应电动机时延补偿控制策略 被引量：3

17

作者 马名中 马伟明 +1 位作者 王公宝 李卫超 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第12期1-6,共6页

长初级双边直线感应电动机采用电流内环与位置外环相结合的双闭环控制策略时,内外反馈环引入的时间延迟恶化了控制系统的性能。针对电流内环具有确定性时延,采用了传递函数有理化的分析方法,同时针对位置外环网络传输时延的不确定性,设... 长初级双边直线感应电动机采用电流内环与位置外环相结合的双闭环控制策略时,内外反馈环引入的时间延迟恶化了控制系统的性能。针对电流内环具有确定性时延,采用了传递函数有理化的分析方法,同时针对位置外环网络传输时延的不确定性,设计了基于网络状态估计的PID参数增益调度方法对时延进行补偿。利用Matlab/SIMULINK建立了长初级双边直线感应电动机模型来分析上述时延补偿策略,仿真表明该方法是可行的。实验结果显示,采用该方法位置偏差小于0.12%,速度误差小于0.3%,进一步验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 直线感应电动机 网络传输时延 传递函数有理化 PID参数增益调度

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单输入网络化控制系统的时延补偿滑模控制 被引量：2

18

作者 王贞 郭西进 +1 位作者 司剑飞 张倩 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期1237-1239,1273,共4页

针对网络化控制系统中存在的网络诱导时延问题,提出了一种离散滑模控制方法。基于一类线性时不变被控对象的单输入网络化控制系统离散模型,构造了具有时延补偿的滑模面。通过系统状态预估及对状态运动的分析,设计了可以完全消除系统抖... 针对网络化控制系统中存在的网络诱导时延问题,提出了一种离散滑模控制方法。基于一类线性时不变被控对象的单输入网络化控制系统离散模型,构造了具有时延补偿的滑模面。通过系统状态预估及对状态运动的分析,设计了可以完全消除系统抖振的滑模控制器。李亚普诺夫方法证明了该控制器能使系统状态在不产生抖振的前提下收敛于滑模面,并保证系统的渐近稳定,同时不要求网络诱导时延小于一个采样周期。以位置伺服系统为对象的仿真实例验证了该设计方法的有效性。 展开更多

关键词 网络化控制系统 离散滑模控制 状态预估 网络诱导时延 时延补偿

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基于时延补偿的网络控制系统调度策略研究

19

作者 龙晓薇 阳春华 《株洲工学院学报》 2006年第4期128-131,共4页

针对网络控制系统中时延和调度两个基本问题进行了相关研究,设计了一种基于模糊理论的时延补偿器,并在此基础上讨论了网络调度的优化方法。

关键词 网络控制系统 网络时延 模糊逻辑补偿 网络调度

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多采样率网络化系统的最优保性能控制 被引量：2

20

作者 王志文 李旋 祝超群 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期120-126,共7页

针对一种输入多采样率网络化控制系统,在同时考虑网络诱导时延和被控对象的预测输出的条件下设计了动态输出回馈控制器,以得到系统的最优保性能控制,并利用线性矩阵不等式证明了控制系统的稳定性,数值模拟验证了其有效性.结果表明,所设... 针对一种输入多采样率网络化控制系统,在同时考虑网络诱导时延和被控对象的预测输出的条件下设计了动态输出回馈控制器,以得到系统的最优保性能控制,并利用线性矩阵不等式证明了控制系统的稳定性,数值模拟验证了其有效性.结果表明,所设计的控制器能够保证控制系统稳定性并满足性能控制的要求. 展开更多

关键词 网络化控制系统 多速率采样 网络诱导时延 预测输出 最优保性能控制

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