在網(wǎng)絡信息技術(shù)飛速發(fā)展的現(xiàn)代社會,網(wǎng)絡化控制技術(shù)已經(jīng)在大范圍的工業(yè)控制領(lǐng)域受到廣泛的應用。但是,網(wǎng)絡化控制技術(shù)在實際的應用中也帶來了一些挑戰(zhàn)。由于網(wǎng)絡環(huán)境下,信息的傳遞需要考慮到量化與丟包的情況,而利用傳統(tǒng)的預測控制并不會對這些因素進行考量。如果忽視這些因素,勢必會對實際的工業(yè)生產(chǎn)造成一些不可估量的損失。綜上所述,本文依據(jù)模型預測控制（model predictive control,MPC）方法的特點,考慮網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中存在的量化丟包,及有界干擾的情況,結(jié)合區(qū)間二型（interval type-2,IT2）Takagi-Sugeno（T-S）模糊模型和Hammerstein模型描述系統(tǒng)的非線性網(wǎng)絡系統(tǒng),利用二次有界技術(shù),線性矩陣不等式（linear matrix inequality,LMI）技術(shù)對所建立的模型設(shè)計優(yōu)化問題并進行求解。本文的主要研究內(nèi)容分為以下三部分:1.考慮了在非線性網(wǎng)絡環(huán)境中出現(xiàn)的量化,丟包,以及有界干擾的問題,提出了一種基于IT2 T-S模糊模型的狀態(tài)反饋預測控制器的設(shè)計方法。首先,引入了事件觸發(fā)策略來降低網(wǎng)絡環(huán)境的負擔,并將系統(tǒng)中出現(xiàn)的丟包現(xiàn)象刻畫為馬爾科夫鏈... 

【文章來源】：重慶郵電大學重慶市

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的概述
        1.2.1 網(wǎng)絡控制系統(tǒng)中存在的主要問題
        1.2.2 網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
    1.3 非線性控制的概述
        1.3.1 T-S模糊模型
        1.3.2 Hammerstein模型
    1.4 模型預測控制的概述
    1.5 論文中涉及的定理介紹
        1.5.1 Schur補引理
        1.5.2 S-procedure
    1.6 論文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 事件觸發(fā)下的IT2 T-S模型狀態(tài)反饋網(wǎng)絡MPC研究
    2.1 問題闡述
        2.1.1 區(qū)間二型T-S模糊模型
        2.1.2 數(shù)據(jù)量化
        2.1.3 事件觸發(fā)機制
    2.2 事件觸發(fā)狀態(tài)反饋網(wǎng)絡預測控制器的設(shè)計
        2.2.1 優(yōu)化問題的建立
        2.2.2 優(yōu)化問題的求解
    2.3 遞歸可行性與閉環(huán)穩(wěn)定性討論
    2.4 仿真實例
    2.5 本章小結(jié)
第3章 丟包網(wǎng)絡環(huán)境下的非線性系統(tǒng)的輸出反饋多步MPC研究
    3.1 問題闡述
        3.1.1 區(qū)間二型T-S模糊模型的描述
        3.1.2 網(wǎng)絡環(huán)境的描述
    3.2 區(qū)間二型T-S模糊模型輸出反饋多步MPC控制器的設(shè)計
        3.2.1 優(yōu)化問題的建立
        3.2.2 優(yōu)化問題的求解
        3.2.3 輔優(yōu)化問題
    3.3 遞歸可行性與閉環(huán)穩(wěn)定性的證明
    3.4 仿真實例
    3.5 本章小結(jié)
第4章 基于事件觸發(fā)的Hammerstein模型的多步MPC研究
    4.1 問題闡述
        4.1.1 Hammerstein模型描述
        4.1.2 網(wǎng)絡環(huán)境描述
    4.2 Hammerstein模型輸出反饋多步MPC控制器設(shè)計
        4.2.1 優(yōu)化問題的建立
        4.2.2 主優(yōu)化問題的求解
        4.2.3 輔優(yōu)化問題
    4.3 遞歸可行性及閉環(huán)穩(wěn)定性的證明
    4.4 仿真實例
    4.5 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]具有隨機丟包的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)故障檢測[J]. 俞奇慧,楊曉飛.  艦船電子工程. 2020(01)
[2]Distributed Model Predictive Control for Networked Plant-wide Systems With Neighborhood Cooperation[J]. Ting Bai,Shaoyuan Li,Yi Zheng.  IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2019(01)
[3]T-S模糊控制綜述與展望[J]. 肖建,趙濤.  西南交通大學學報. 2016(03)
[4]An improved constrained model predictive control approach for Hammerstein-Wiener nonlinear systems[J]. 李妍,陳雪原,毛志忠,袁平.  Journal of Central South University. 2014(03)
[5]超磁致伸縮作動器的率相關(guān)Hammerstein模型與H∞魯棒跟蹤控制[J]. 郭詠新,張臻,毛劍琴,周克敏.  自動化學報. 2014(02)
[6]Hammerstein模型辨識的回顧及展望[J]. 賈立,李訓龍.  控制理論與應用. 2014(01)
[7]模型預測控制——現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)[J]. 席裕庚,李德偉,林姝.  自動化學報. 2013(03)
[8]Hammerstein-Wiener非線性系統(tǒng)的模糊預測控制[J]. 李妍,毛志忠,王琰,袁平.  東北大學學報(自然科學版). 2011(03)
[9]多元自回歸滑動平均模型辨識與電力系統(tǒng)自適應阻尼控制[J]. 陸超,吳超,王天,陳湘,于同偉.  中國電機工程學報. 2010(19)
[10]非線性系統(tǒng)神經(jīng)網(wǎng)絡預測控制研究進展[J]. 戴文戰(zhàn),婁海川,楊愛萍.  控制理論與應用. 2009(05)

碩士論文
[1]非線性網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的T-S模糊建模及控制[D]. 王凱.哈爾濱理工大學 2014



本文編號：3643904