通过网络形成的闭环反馈控制系统称为网络控制系统(NCS),其特征是系统的各节点(传感器、控制器、执行器)之间可以通过网络交换信息。NCS的主要优点是可以实现资源共享,具有高的诊断能力、安装和维护简单及系统的高度灵活性和可靠性。论文以基于工业以太网的网络控制系统为重点,分析了在网络控制系统中存在的各种问题,包括网络诱导时延、采样率的选择和网络传输数据包的丢弃等;同时,介绍了两种解决网络控制系统稳定性的方法。在此基础上,研究了基于广义预测控制算法(GPC)的网络控制系统模型;通过GPC算法的预估特点,对存在有界随机时延的网络控制系统进行有效补偿,从而保证了控制系统的稳定性。并在Truetime网络实验室平台下,对该算法进行了仿真。根据现场设备的要求,利用32位的ARM嵌入式微处理器设计了具有以太网通信接口的硬件平台,同时还提供数据采集、控制输出等功能,实现了对温度控制系统的控制。论文共分为六章:第一章介绍了课题的研究意义、研究现状以及论文的主要工作。第二章介绍了网络控制系统的特点、工作模式和网络及网络时延,分析网络时延产生的原因以及对系统性能的影响。第三章针对以太网时延的不确定性提出了一种广义预测控制算法的时延补偿控制方案。第四章设计了一个基于LPC2292的网络控制平台的电烤箱温度控制系统。第五章总结了本论文的主要工作、论文的创新点以及进一步的研究工作。