| 【中文题名】 | 基于切换的一类网络控制系统的分析与设计 |
| 【英文题名】 | Analysis and Design of a Class of Networked Control Systems Based on Switching |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-10-25 |
| 【中关键词】 | 网络控制系统,切换系统,执行器失效,分段Lyapunov函数,鲁棒控制,线性矩阵不等式 |
| 【英关键词】 | Networked Control Systems,switched systems,actuator failure,piecewise Lyapunov function,LMI,robust control, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统> |
| 【论文摘要】 | 网络控制系统(Networked Control Systems)，是经网络传输信号的指反馈控制系统。系统中的传感器，执行器及控制器等都是通过网络联接的，网络控制系统中的丢包，时延和不确定性使得这方面的研究十分复杂。
本文主要基于切换技术对网络控制系统进行稳定性分析和鲁棒镇定设计。主要结果如下：
首先介绍了网络控制系统的研究内容，现状，发展及其存在的问题，之后简述了切换系统的研究和发展。
其次通过对网络控制系统特性与分析，在已有模型的基础上，利用切换技术建立起网络控制系统的离散切换模型。研究了一类存在执行器失效的用离散时间线性切换系统描述的网络控制系统的可靠控制问题，利用控制器切换技术和平均驻留时间方法，获得了以LMI表达的充分条件，设计出了状态反馈控制器。针对带有不确定性的用离散线性切换系统描述的网络控制系统，研究了输出反馈鲁棒镇定问题。得到了用LMI描述的二次输出反馈镇定的条件和控制器的设计方法。
最后，对本文的工作进行了总结，提出所研究问题的不足之处，并对网络控制系统进行了展望。 |
| 【论文题纲】 |
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独创性声明 |
3 |
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学位论文版权使用授权书 |
3-4 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-6 |
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目录 |
6-8 |
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第一章 绪论 |
8-31 |
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1.1 网络控制系统简介 |
8-20 |
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1.1.1 网络控制系统综述 |
8-11 |
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1.1.2 NCS的研究内容及研究现状 |
11-20 |
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1.2 切换系统综述 |
20-29 |
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1.2.1 混杂系统的研究背景和发展概况 |
20-22 |
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1.2.2 切换系统的特性 |
22-24 |
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1.2.3 切换系统的分类 |
24-25 |
|
1.2.4 切换系统的研究现状 |
25-29 |
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1.3 本文的主要工作 |
29-31 |
|
第二章 基于切换的一类网络控制系统建模 |
31-39 |
|
2.1 引言 |
31-32 |
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2.2 访问时延和数据包丢失 |
32-34 |
|
2.3 网络控制系统的建模分析 |
34-37 |
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2.4 模型的建立 |
37-38 |
|
2.5 结论 |
38-39 |
|
第三章 带有执行器失效的网络控制系统的可靠控制 |
39-50 |
|
3.1 引言 |
39-42 |
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3.1.1 可靠控制 |
39-41 |
|
3.1.2 网络系统中的可靠控制 |
41-42 |
|
3.2 问题描述 |
42-44 |
|
3.3 状态反馈控制器和切换律的设计 |
44-47 |
|
3.4 仿真例子 |
47-48 |
|
3.5 结论 |
48-50 |
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第四章 一类基于切换的网络控制系统的输出反馈镇定 |
50-58 |
|
4.1 引言 |
50-52 |
|
4.1.1 切换系统的鲁棒控制 |
50-51 |
|
4.1.2 网络控制系统中的不确定性 |
51-52 |
|
4.2 问题描述 |
52 |
|
4.3 鲁棒控制器的设计 |
52-56 |
|
4.3.1 状态反馈控制器的设计 |
52-54 |
|
4.3.2 输出反馈控制器的设计 |
54-56 |
|
4.4 仿真例子 |
56-57 |
|
4.5 结论 |
57-58 |
|
第五章 结论与展望 |
58-60 |
|
5.1 本文结论 |
58 |
|
5.2 展望 |
58-60 |
|
参考文献 |
60-66 |
|
致谢 |
66 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.380167 |
