本文關(guān)鍵詞：基于自抗擾控制方法的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)建模與設(shè)計

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【摘要】：在網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)中,將通信網(wǎng)絡(luò)作為信息傳輸?shù)闹饕浇?通過公共總線連接系統(tǒng)中的傳感器、控制器和執(zhí)行器等節(jié)點,極大方便了系統(tǒng)的擴展和維護,提高了系統(tǒng)靈活性且資源利用率高。然而,網(wǎng)絡(luò)的引入改變了控制系統(tǒng)中信息傳輸模式,諸如采樣周期抖動、網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延等問題給控制系統(tǒng)的設(shè)計帶來了新的問題和困難。為此,本文采用自抗擾控制方法,研究了具有采樣抖動和網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的建模和設(shè)計問題,主要研究工作包括:1.研究了采樣周期抖動問題。將采樣周期抖動引起的系統(tǒng)動態(tài)描述為擾動,設(shè)計了一種適用于離散時間系統(tǒng)的廣義擴張狀態(tài)觀測器和相應(yīng)的狀態(tài)反饋控制器,實現(xiàn)了對網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)總和擾動的估計和補償。2.研究了網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的時延補償問題。將時延引起的動態(tài)描述為網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的加性擾動,從而將具有時延的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)建模為一類具有加性擾動的連續(xù)時間線性系統(tǒng),進而設(shè)計了時延擾動觀測器和相應(yīng)的穩(wěn)定化狀態(tài)反饋控制器,實現(xiàn)了時延引起的擾動的估計和補償。3.研究了具有時變短時延影響的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)建模和設(shè)計方法。將時變短時延影響下的網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)建模為一類具有有界加性擾動的離散時間線性系統(tǒng),進而設(shè)計了帶有擴張狀態(tài)觀測器的自抗擾控制器,實現(xiàn)了時延影響下的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的穩(wěn)定化控制。
【關(guān)鍵詞】：網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng) 采樣周期抖動 網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延 廣義擴張狀態(tài)觀測器 自抗擾控制器
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-21
• 1.1 研究背景和意義10-14
• 1.1.1 網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的研究背景10-13
• 1.1.2 網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的研究意義13-14
• 1.2 網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)的基本問題14-17
• 1.2.1 網(wǎng)絡(luò)時延14-16
• 1.2.2 采樣周期抖動16
• 1.2.3 丟包16
• 1.2.4 單包傳輸和多包傳輸16-17
• 1.2.5 數(shù)據(jù)包的時序錯亂17
• 1.2.6 網(wǎng)絡(luò)調(diào)度17
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.1 網(wǎng)絡(luò)時延的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3.2 采樣周期抖動的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 自抗擾控制技術(shù)19
• 1.5 本文研究工作及內(nèi)容安排19-21
• 第2章 具有采樣周期抖動的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)自抗擾控制21-34
• 2.1 引言21
• 2.2 系統(tǒng)建模和問題描述21-22
• 2.3 自抗擾控制器22-27
• 2.3.1 自抗擾控制器設(shè)計22-25
• 2.3.2 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析25-27
• 2.4 示例27-33
• 2.4.1 永磁同步電機模型27-29
• 2.4.2 仿真驗證29-33
• 2.5 本章小結(jié)33-34
• 第3章 基于時延擾動觀測器的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)干擾觀測控制34-45
• 3.1 引言34
• 3.2 系統(tǒng)建模與問題描述34-36
• 3.3 基于時延擾動觀測器的干擾觀測控制36-39
• 3.3.1 時延擾動觀測器設(shè)計36-38
• 3.3.2 時延擾動觀測器補償38-39
• 3.4 示例39-44
• 3.5 本章小結(jié)44-45
• 第4章 具有時變短時延的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)自抗擾控制45-54
• 4.1 引言45
• 4.2 系統(tǒng)建模與問題描述45-48
• 4.3 自抗擾控制器48-50
• 4.3.1 自抗擾控制器設(shè)計48-49
• 4.3.2 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析49-50
• 4.4 示例50-53
• 4.5 本章小結(jié)53-54
• 第5章 總結(jié)與展望54-56
• 5.1 總結(jié)54
• 5.2 展望54-56
• 參考文獻56-59
• 致謝59-60
• 攻讀學(xué)位期間參加的科研項目和成果60

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本文編號：926998