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随着控制系统规模的日益扩大,对网络控制系统(Networked Control Systems,简称NCSs)如制造业设备、运输工具、机器人等的研究也日益深入,并且逐渐成为当前国际控制领域的一个前沿课题。网络控制系统中各控制单元通过网络交换信息,以分时复用的方式共享网络资源。对于空间分布广、复杂程度高的网络控制系统,网络带宽的限制以及信息调度算法的不当会造成数据包在传输过程中发生时延、丢失和乱序,不仅降低了信息传输的实时性和可靠性,而且恶化了网络控制系统的控制性能甚至引起系统不稳定,从而使得对网络控制系统的分析和设计变得十分复杂,因此对网络控制系统国内外都予以高度的重视,尤其基于网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统的研究已取得了一些成果,但是对于多输入多输出(MIMO)网络控制系统的容错控制研究成果却不多。在现代社会中,网络控制系统充满了社会的各个领域,如管理决策、资源共享、自动化制造工厂、电厂、机器人、高级的航天航空器和电气化运输工具等许多高科技领域和大型企业,多输入多输出网络控制系统的应用也十分广泛。在实际控制系统中,保证具有传感器和执行器故障的多输出多输出网络控制系统的稳定性具有重要意义,因此,研究多输入多输出网络控制系统的容错控制问题是十分必要的。本文基于多输入多输出网络控制系统中各种问题的理解,仔细分析数据包丢失和网络诱导时延产生的原因,针对一类被控对象是离散系统的情况,利用容错控制和切换系统的理论,给出了两种离散数学模型,并用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式方法对模型予以分析,推导出了闭环系统渐近稳定的充分条件以及观测器与控制器的协同设计方法和控制器的设计方法,最后给出算例仿真验证结论的有效性。本文的主要内容包括以下几个方面:首先,利用容错控制和切换系统的理论,假设网络诱导时延小于一个采样周期,将系统建模为一个具有传感器节点和执行器节点故障的离散线性系统模型,利用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式的方法证明了该系统的稳定性,并且给出了观测器与控制器的协同设计方法和控制器的设计方法,实现了多输入多输出网络控制系统的容错控制,仿真算例说明方法的可行性。其次,针对多输入多输出网络控制系统中普遍存在分布时延、对象控制输入有界的实际情况,建立了状态反馈系统的离散时间数学模型,并用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式方法,推导出了与时延相关的系统渐近稳定的充分条件和所允许的最大时延值,此值也可作为选择每个传感器采样周期的参考依据,仿真算例说明方法的可行性。