针对网络控制系统的这种不确定的时延,该文提出了一种基于改进的广义预测控制的控制器,并且针对多速率采样系统也进行了广义预测控制器的设计.首先设计了一个基于以太网的网络控制系统:包括基于ISA总线的数据采集控制卡的设计和通讯软件的设计部分.控制器的设计是基于广义预测控制(GPC)的.由于GPC的在线计算量较小,以多步预测优化代替一步预测优化,即使对时延估计不当或时延发生变化,仍能从整体优化中得到合理的控制,所以GPC对于这种不精确的延迟系统具有一定的控制效果.同时,针对网络控制系统的特点,对传统的GPC进行了改进,主要包括:加权输入的控制量,充分利用预测的控制信息并可以防止系统的超调;利用模糊算法进行补偿,使得系统更快的收敛.同时,该文探讨了多采样速率系统的广义预测控制,研究了在一定因果约束条件下的广义预测控制.由于控制器的设计主要是在MATLAB下实现的,而通讯程序和数据采集程序是在VC环境下实现的,因此,该文利用了MATLAB的第三方接口MATCOM来实现了MATLAB和VC的接口和集成,不但保证了MATLAB计算的方便,而且提高了效率.