【摘要】：網絡控制系統(Networked Control Systems,NCS),由信息技術的不斷發(fā)展和計算機技術的廣泛使用產生的,其取代了控制系統節(jié)點間點對點的傳輸,采用通過網絡來傳輸的方式,具有資源共享、容易擴充、維護方便、系統成本低、靈活性強的優(yōu)點。網絡系統的濾波問題是控制領域和信息領域的一個重要內容,H_∞濾波擁有比較好的魯棒性。相較于其他濾波方法,當外部信號不確定時H_∞的性能是最優(yōu)的。Delta算子方法能夠使得離散時間和連續(xù)時間的系統分析歸納在一個框架下。并且Delta算子能夠較好的解決傳統的向前移位算子模型出現的問題,例如在高速采樣的時候出現不穩(wěn)定。因此,研究Delta算子描述的網絡控制系統的H_∞濾波是非常有意義的。本文針對網絡控制系統的濾波問題的研究現狀進行了比較全面的學習和討論,重點研究了基于Delta算子的網絡控制系統的H_∞濾波問題。分別對存在時滯時延和數據包丟失的NCS進行研究分析,取得的主要成果總結如下:首先,建立基于Delta算子的具有時變時延的網絡控制系統的狀態(tài)方程,給出具有H∞性能的濾波器和濾波誤差狀態(tài)方程。根據H_∞控制方面的相關知識,得出使濾波誤差系統穩(wěn)定的條件,從而實現H_∞濾波器的設計,并得出H_∞濾波器的參數。其次,考慮由Delta算子描述、發(fā)生數據丟包的NCS的H_∞濾波器的設計,通過建立一個具有長時延的異步動態(tài)系統模型,用Delta算子將連續(xù)系統轉化為離散系統,得到濾波器方程和濾波誤差方程,最終系統的穩(wěn)定性條件由一系列的線性矩陣不等式(Linear Matrix Inequalities,簡稱LMI)表示,并且得到了系統參數,即完成所求的濾波器設計。最后,本文提出的基于Delta算子的NCS的H_∞濾波方法都通過了數值驗證,計算出了濾波參數,能夠證明其有效性和可行性。
[Abstract]:Network Control system (Networked Control Systems,NCS), which is produced by the continuous development of information technology and the extensive use of computer technology, replaces the point-to-point transmission between nodes of the control system, adopts the way of transmission through the network, and has resource sharing. The advantages of easy expansion, convenient maintenance, low system cost and strong flexibility. The filtering problem of network system is an important content in the field of control and information. H鈭，

本文編號：2453421