基于小波实时滤波的有噪网络控制系统研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:winxb
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
网络控制系统是一种通过实时网络而构成闭环的特殊的分布式反馈控制系统。其中,控制器、传感器、驱动器通过一条共享的网络来交换信息。网络控制系统集成了计算机技术、通信技术和控制理论,是一门新兴的技术并且正成为现代工业生产的主要发展方向。它具有信息资源共享、降低系统成本、使用灵活、易于维护等优点,但同时网络传输也会产生时间延迟、数据包丢失等问题。这不仅给网络控制系统的分析带来了困难,而且使许多传统的控制理论不能直接应用到网络控制系统的设计中。本文针对具有时间延迟和数据包丢失的网络控制系统进行了相关研究,主要工作如下:首先,讨论了具有时间延迟和数据包丢失的网络控制系统的建模问题。在考虑系统扰动的基础上,分别对具有短时延和长时延的网络控制系统进行建模,给出了时延网络控制系统的离散时间模型。对具有数据包丢失的网络控制系统,分状态反馈和输出反馈两种情况给出了系统的离散时间模型。其次,设计了基于小波实时滤波的PID控制器。对小波实时滤波算法进行研究,在此基础上构建了小波滤波器,并将其与PID控制器相结合应用到控制系统中。在具体实例的基础上,讨论了控制器参数、小波基函数、分解深度、滑动窗口大小、补偿窗口大小以及阈值选取规则等的选择依据。最后,研究了网络控制系统的补偿控制。针对网络诱导时延与数据包丢失的不确定性问题,利用实时队列协议将网络诱导时延限定在一个采样周期内,并分别利用三种补偿策略(PD、PD2和PD3)对丢失数据包进行补偿。结合小波滤波器提出一种改进的小波滤波器,并将这两种滤波器都应用到有噪声干扰的网络控制系统中。
其他文献
现代的工业控制中,复杂并且高维数的系统大量出现。这种系统的变量和约束数量常常多达数十个。面对这种系统,使用集中式控制系统开始出现问题,其在线求解的计算量太大,对计算机的
工业生产过程中产品的质量控制是提升企业核心竞争力的有效手段,近几年,三元催化器在汽车尾气排放中得到大量的使用,用于三元催化器中作为载体的,效果比较好的就是蜂窝陶瓷。
随着当代医疗以及社会物质水平的提高,人口的平均寿命正在逐年提升,老年人所占的人口比重也在不断增加。随之而来的老年人的健康问题成为人们日益关注的对象,然而老年人由于年纪
球形机器人是一种具有球形外壳并以滚动为主要运动方式的智能机器人,其球状外形使得它具有转向灵活、环境适应性强、运动效率高的优点。因此,该类机器人在军事侦察、环境感知
由于柴油机具备高扭矩、低油耗、低排放等特点,因此柴油机成为解决汽车及工程机械能源问题最现实和最可靠的工具。然而依靠传统的机械控制喷油系统已无法满足喷油量、喷油压
培育和践行社会主义核心价值观是推进中国特色社会主义伟大事业、实现中华民族伟大复兴中国梦的战略任务.学校教育是培养人才的有效载体.社会主义核心价值观引领学校文化建设
随着科技的不断发展,智能机器人正逐渐地渗入到社会的每一个领域,频繁地进入到普罗大众的视野中。羽毛球作为国内乃至东南亚主流的运动项目,设计一款可以与人对打羽毛球的机器人