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時(shí)延與丟包情形下的網(wǎng)絡(luò )控制系統量化反饋鎮定
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作者:
作者單位:

浙江理工大學(xué)

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基金項目:

國家自然科學(xué)基金資助項目(613740 83), 浙江理工大學(xué)科技與藝術(shù)學(xué)院科研資助項目(KY2018013)。


feedback control of networked control systems with delay and data packet dropout
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    摘要:

    網(wǎng)絡(luò )控制系統是通過(guò)實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò )來(lái)形成閉環(huán)反饋的控制系統。網(wǎng)絡(luò )的介入會(huì )帶來(lái)許多不確定因素,包括網(wǎng)絡(luò )誘導時(shí)延和數據包丟失以及量化誤差,它們會(huì )影響系統的穩定性,嚴重時(shí)甚至會(huì )導致系統失穩。本文針對短時(shí)延網(wǎng)絡(luò )控制系統,考慮傳感器-控制器和控制器-執行器兩個(gè)通道都存在數據包丟失,在傳感器到控制器端設立量化器,將系統建模為一個(gè)異步動(dòng)態(tài)系統,利用異步動(dòng)態(tài)系統指數穩定性理論、線(xiàn)性矩陣不等式工具分析了閉環(huán)系統穩定性,并基于MATLAB軟件的線(xiàn)性矩陣不等式(LMI)工具箱實(shí)驗仿真進(jìn)行有效性驗證,結果證明了方案的可行性,最后給出控制器參數的設計方法。

    Abstract:

    Feedback control systems wherein the control loops through a real-time network are called networked control system. Network intervention brings many uncertain factors, such as network induced delay, data packet dropout and quantization error, which will affect the stability of the system, and even lead to the instability of the system. As for delay network control system with quantizer, sensor-to-controller channel and controller-to-actuator channel both have data packet dropout, and the system is modeled as an asynchronous dynamic system. The stability of the system is analyzed by using the exponential stability theory of asynchronous dynamic system and linear matrix inequality toolbox. The numerical example is simulated by Linear Matrix Inequality(LMI) toolbox of MATLAB software, and the feasibility of the scheme is verified. Finally, the design method of controller parameters is presented.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

王春平.時(shí)延與丟包情形下的網(wǎng)絡(luò )控制系統量化反饋鎮定計算機測量與控制[J].,2020,28(12):186-190.

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  • 收稿日期:2020-04-28
  • 最后修改日期:2020-05-17
  • 錄用日期:2020-05-18
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2020-12-15
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