网络控制系统课件
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《控制技术 》课件
传感器的种类繁多，如温度传感器、 压力传感器、位移传感器和速度传感 器等。
被控对象
01
被控对象是控制系统所要控制的 设备或过程，可以是机械系统、 电气系统、液压系统或气动系统 等。
02
被控对象的特性对控制系统的设 计具有重要影响，需要充分了解 被控对象的物理特性和动态特性 。
反馈回路
反馈回路是控制系统的重要组成部分 ，它通过将传感器的检测信号反馈给 控制器，实现系统的闭环控制。
系统调试
对控制系统进行全面的调试，包括功能调试、性能测 试等，确保系统正常运行。
调试工具
使用各种调试工具，如示波器、逻辑分析仪、仿真软 件等。
控制系统的维护与优化
系统维护
定期对控制系统进行维护，包括硬件设备的清洁、检查、更换等 ，确保系统稳定运行。
系统优化
根据实际运行情况，对控制系统进行优化，包括参数调整、算法 改进等，提高系统性能。
详细描述
控制系统分析是评估控制系统性能的重要环节，它通过分析系统的动态特性来 评估其性能。控制系统分析的主要目的是确定系统的稳定性，以及系统对外部 扰动的响应。常用的分析方法包括时域分析和频域分析。
控制系统设计
总结词
控制系统设计是根据系统分析和性能要 求，设计合适的控制策略以满足系统性 能要求的过程。
稳定性的判定方法
03
通过计算系统的极点或特征根，判断其是否位于复平面的左半
部分。
准确性
01
02
03
准确性的定义
准确性是指控制系统在稳 态下，输出量能够跟踪输 入量的能力。
准确性的评价指标
误差、稳态误差和无差度 。
提高准确性的方法
通过调整控制器的参数， 改善系统的动态性能和静 态性能。
控制系统(MCS)ppt课件
单元机组模拟量控制系统 (MCS) 时
单元机组热工保护系统 10学时
期中测试
炉膛安全监控系统(FSSS)
4学时
精品课件
18学
第三章 单元机组模拟量控制系统 (MCS) 模拟量控制系统(Modulation Control System，MCS)是通过前馈和反馈作用对机、 炉及辅助系统的过程参数进行连续自动调节 的控制系统的总称，包含过程参数的自动补 偿和计算、自动调节、控制方式、无扰动切 换以及偏差报警等功能。
精品课件
7．负荷快速切回(Fast Cut Back，FCB) 机组在运行时，如果发生严重故障，例如 机组突然与电网解列(即送电负荷突然跳闸)， 或汽轮机跳闸，这时快速返回就已不能适应 迅速减少负荷的要求。CCS设计了快速切回信 号，以实现机组快速甩负荷。
精品课件
8．负荷增／减闭锁
当发生煤输送管道或燃烧喷嘴堵塞，挡板
精品课件
三、协调控制系统的主要功能是： (1)接受电网中心调度所的负荷自动调度指 令、运行操作人员的负荷给定指令、电网频 差信号，及时响应负荷请求，使机组具有一 定的电网调峰、调频能力，适应电网负荷变 化的需要。 (2)协调锅炉、汽轮发电机的运行，在负荷 变化率较大时，能维持两者之间的能量平衡， 保证主蒸汽压力稳定。
精品课件
主控系统(负荷控制系统)的组成主要有两部分： 第一部分为负荷管理控制中心(机组指令处理 回路)，用以协调机组能力与电网需求的平衡 第二部分为机炉主控制器，根据机组功率指令 ULD、机组的运行工况、运行方式以及机、炉不 同的动态特性，协调锅炉与汽轮机间的能量平 衡，提供机组级的输出功率与机前压力的联合 控制，从而使机组的负荷适应性与运行稳定性 兼优。
精品课件
网络管理与维护ppt课件
l 故障检测：检测管理对象的差错现象，或接受管理对象的差错事件 通报，以确定故障位置和性质。
l 故障诊断：进行诊断测试，以跟踪并确定故障位置与故障性质。通 过故障诊断发生故障的原因和解决办法。
① 故障修复：不仅包括故障排除，还包括如何避免故障的发生，及减 少故障发生的措施。
3、计费管理（Accounting Managemeng） 计费管理记录网络资源的使用，目的是控制和监测网络操作 的费用和代价。主要管理各种业务资费标准，以及管理用户 业务使用情况和费用等。 计费管理是商业化网络的重要网络功能，主要包括：
1）、网络系统硬件的安装与维护 l 施工和验收：网络工程早期的施工、布线、组网和调试。 l 硬件的维护：主要指工程完成后的日常维护，如，计算机位
置的调整、新增服务器或工作站、扩充部件（内存、硬盘）、 设备的维护（打印设备耗材的更新）等。 l 故障的诊断和处理：查找并替换已经损坏的网络部件（网线、 网卡、交换机或路由器）。 ① 服务器硬件维护：网络上通用的各种服务器是实现各种服务 子系统的功能部件。
现代化的网络管理员应当是能够通过网络管理平台与管理工 具来调度和协调资源的使用，对网络实行配置管理、故障管理、 性能管理、计费管理和安全管理等多方面管理工作的人员。
为了保证网络的正常运行，网络管理员应该明确自己应该完 成的主要工作。 2.1 安装与维护通用网络服务系统
网络服务系统主要包含硬件系统和网络的通用系统两大部分
的功能。 2) 网络资源：网络资源通常被定义为网络系统的软件、硬件
及所提供的网络服务和信息等资源。在网络管理系统中，只有明确 表示出网络资源，才能对他们实施管理。
3) 网络的管理信息：在设计网络管理系统时，必须解决如下问 题： ➢ 如何表示用于网络管理的信息？ ➢ 如何传送上述信息？ ➢ 传送信息中使用何种协议？ ➢ 确定网络管理信息的结构。使用什么结构的网络管理系统对网 络实现管理。
l 故障诊断：进行诊断测试，以跟踪并确定故障位置与故障性质。通 过故障诊断发生故障的原因和解决办法。
① 故障修复：不仅包括故障排除，还包括如何避免故障的发生，及减 少故障发生的措施。
3、计费管理（Accounting Managemeng） 计费管理记录网络资源的使用，目的是控制和监测网络操作 的费用和代价。主要管理各种业务资费标准，以及管理用户 业务使用情况和费用等。 计费管理是商业化网络的重要网络功能，主要包括：
1）、网络系统硬件的安装与维护 l 施工和验收：网络工程早期的施工、布线、组网和调试。 l 硬件的维护：主要指工程完成后的日常维护，如，计算机位
置的调整、新增服务器或工作站、扩充部件（内存、硬盘）、 设备的维护（打印设备耗材的更新）等。 l 故障的诊断和处理：查找并替换已经损坏的网络部件（网线、 网卡、交换机或路由器）。 ① 服务器硬件维护：网络上通用的各种服务器是实现各种服务 子系统的功能部件。
现代化的网络管理员应当是能够通过网络管理平台与管理工 具来调度和协调资源的使用，对网络实行配置管理、故障管理、 性能管理、计费管理和安全管理等多方面管理工作的人员。
为了保证网络的正常运行，网络管理员应该明确自己应该完 成的主要工作。 2.1 安装与维护通用网络服务系统
网络服务系统主要包含硬件系统和网络的通用系统两大部分
的功能。 2) 网络资源：网络资源通常被定义为网络系统的软件、硬件
及所提供的网络服务和信息等资源。在网络管理系统中，只有明确 表示出网络资源，才能对他们实施管理。
3) 网络的管理信息：在设计网络管理系统时，必须解决如下问 题： ➢ 如何表示用于网络管理的信息？ ➢ 如何传送上述信息？ ➢ 传送信息中使用何种协议？ ➢ 确定网络管理信息的结构。使用什么结构的网络管理系统对网 络实现管理。
《远程控制》课件
设备维护
远程控制技术可实现对设备的远 程维护和故障排除，节省时间和 成本。
远程控制在家居领域的应用案例
1
智能化家居控制
远程控制技术可以实现对家居设备的远
远程监控
2
程操作，如灯光、温度、安防等。
通过远程控制技术，用户可以远程监控
家里的安防摄像头和传感器，保护家人
和财产的安全。
3
远程家电控制
远程控制技术可实现对家电设备的远程 开关和原理
远程控制通过无线传输或网络连接将控制指令发送到目标设备或系统，实现对其进行操作。
应用
远程控制广泛应用于工业、家居、交通和医疗等领域，提供了更便捷和智能化的控制方式。
远程控制的技术要点
1 安全性
远程控制技术需要有效的 安全措施，确保控制指令 的传输和操作过程的安全 性。
2 稳定性
3 兼容性
远程控制技术需要具备稳 定可靠的传输和连接能力， 以保障正常的控制操作。
远程控制技术应该兼容不 同的设备和系统，方便用 户进行统一的远程控制操 作。
远程控制在工业领域的应用案例
智能化生产
远程控制技术可以实现智能化生 产线的远程监控和控制，提高生 产效率和品质。
机器人控制
远程控制技术可用于对机器人进 行远程操作，广泛应用于自动化 生产和危险环境操作。
远程医疗服务
远程控制技术可实现医疗设备和 医疗服务的远程操作和监控，提 高医疗服务的覆盖范围。
患者监测
通过远程控制技术，医生可以对 患者的生理参数进行实时监测和 远程诊断。
远程手术
远程控制技术可实现对机器人手 术系统的远程操作，应用于远程 手术和远程培训。
远程控制技术的发展趋势
1 物联网整合
智能控制系统 -神经网络-PPT课件
1 1T 2 Jn () e ( n ) e( n )( e n ) k 2k 2
1 1T 2 J E e ( n ) E e ( n )( e n ) k 2 2 k
13
误差纠正学习
w J 用梯度下降法求解 k 对于感知器和线性网络：
1
感知器网络
感知器是1957年美国学者Rosenblatt提出的 一种用于模式分类的神经网络模型。 感知器是由阈值元件组成且具有单层计算单元 的神经网络，具有学习功能。 感知器是最简单的前馈网络，它主要用于模式 分类，也可用在基于模式分类的学习控制和多 模态控制中，其基本思想是将一些类似于生物 神经元的处理元件构成一个单层的计算网络
w ( p w ) 若 神 经 元 k 获 胜 k j j k j w 0 若 神 经 元 k 失 败 k j
wkj
pj
k
5.2
前向网络及其算法
前馈神经网络(feed forward NN)：各神经元接受 前级输入，并输出到下一级，无反馈，可用一 有向无环图表示。 图中结点为神经元（PE）：多输入单输出，输 出馈送多个其他结点。 前馈网络通常分为不同的层(layer)，第i层的输入 只与第i-1层的输出联结。 可见层：输入层(input layer)和输出层(output layer) 隐层(hidden layer) ：中间层
5.1
神经网络的基本原理和结构
1
神经细胞的结构与功能
神经元是由细胞体、树突和轴突组成
图 生物神经元模型
神经网络的基本模型
2
人工神经元模型
人工神经网络是对生物神经元的一种模拟和简化，是 神经网络的基本处理单元。
神经元输出特性函数常选用的类型有：
1 1T 2 J E e ( n ) E e ( n )( e n ) k 2 2 k
13
误差纠正学习
w J 用梯度下降法求解 k 对于感知器和线性网络：
1
感知器网络
感知器是1957年美国学者Rosenblatt提出的 一种用于模式分类的神经网络模型。 感知器是由阈值元件组成且具有单层计算单元 的神经网络，具有学习功能。 感知器是最简单的前馈网络，它主要用于模式 分类，也可用在基于模式分类的学习控制和多 模态控制中，其基本思想是将一些类似于生物 神经元的处理元件构成一个单层的计算网络
w ( p w ) 若 神 经 元 k 获 胜 k j j k j w 0 若 神 经 元 k 失 败 k j
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pj
k
5.2
前向网络及其算法
前馈神经网络(feed forward NN)：各神经元接受 前级输入，并输出到下一级，无反馈，可用一 有向无环图表示。 图中结点为神经元（PE）：多输入单输出，输 出馈送多个其他结点。 前馈网络通常分为不同的层(layer)，第i层的输入 只与第i-1层的输出联结。 可见层：输入层(input layer)和输出层(output layer) 隐层(hidden layer) ：中间层
5.1
神经网络的基本原理和结构
1
神经细胞的结构与功能
神经元是由细胞体、树突和轴突组成
图 生物神经元模型
神经网络的基本模型
2
人工神经元模型
人工神经网络是对生物神经元的一种模拟和简化，是 神经网络的基本处理单元。
神经元输出特性函数常选用的类型有：
智能控制第7章 模糊神经网络控制与自适应神经网络PPT课件
fj(4)=max(u1(4),u2(4),...,up(4)), aj(4)=fj(4) 且第三、四层节点之间的连接系数wji(4)=1
第五层
❖有两种模式
❖从上到下的信号传输方式 ，同第一层。
❖从下到上是精确化计算，如果采用重心法， 有
fj(5 ) w ( j5 )iu i(5 ) (m ( j5 )i (j5 )i)u i(5 ), i
E fj(4)
E fj(5)
fj(5) fj(4)
E fj(5)
fj(5) u(j5)
u(j5) fj(4)
E fj(5)
m(5) ji
u (5) (5)
ji i
u(j5)
i
u (5) (5) (5) jj jj
(j5i)ui(5))(
m u ) (5) (5) (5) (5)
图7-2 :规则节点合并示例
2. 有导师学习阶段
❖可采用BP学习
E1(y(t)ˆy(t))2min 2
w(t1)w(t)(E w)
E w ( n E )e ( n w t)e tE f w f E f fa w a
第五层
m E (j5)i a E (j5) a fj((j5 5))
wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感34如果被控系统yk1fykyk1uk1gukwwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感351tdltdltdltdl神经网络n神经网络n331基于神经网络的模型参考自适应控制结构图参考模型wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感3671wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感37则控制系统的误差方程为其中wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感383233wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感393233wwwthemegallerycom用一个半导体功率器件作为开关该器件不断地重复开启和关断使得输入的直流电压在通过这个开关器件后变成了方波该方波经过电感40对于yk1fykyk1uk1guk可得如果存在可用神经网络逼近之
第五层
❖有两种模式
❖从上到下的信号传输方式 ，同第一层。
❖从下到上是精确化计算，如果采用重心法， 有
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ji i
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i
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图7-2 :规则节点合并示例
2. 有导师学习阶段
❖可采用BP学习
E1(y(t)ˆy(t))2min 2
w(t1)w(t)(E w)
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第五层
m E (j5)i a E (j5) a fj((j5 5))
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《控制系统框图》课件
详细描述
总结词
掌握绘制框图的正确方法是学习控制系统框图的关键。
详细描述
在绘制控制系统框图时，需要遵循一定的规则和步骤。首先，确定系统中的各个组成部分，并为其分配相应的方框。然后，根据各部分之间的相互关系，使用箭头将它们连接起来，箭头方向表示信号或信息的流向。为了使框图更加清晰易懂，可以使用不同的符号或标记来表示不同类型的框图元素。
《控制系统框图》ppt课件
目录
控制系统概述控制系统框图基础控制系统框图的实例分析控制系统框图的优化与改进控制系统框图的应用与发展
01
CHAPTER
控制系统概述
03
控制系统的性能指标包括稳定性、快速性、准确性和鲁棒性等。
01
控制系统是由控制器和被控对象组成的，通过改变被控对象的输入信号，使得被控对象的输出信号达到期望的输出值。
03
CHAPTER
控制系统框图的实例分析
总结词
描述了温度控制系统的组成和工作原理，包括温度传感器、控制器、加热器和冷却器等部件。
详细描述
温度控制系统框图包括温度传感器、控制器、加热器和冷却器等部件。温度传感器负责检测当前温度，并将信号传输给控制器。控制器根据设定温度与实际温度的差值，输出控制信号给加热器或冷却器，以调节温度。
交通管理
通过控制系统框图，实现农业设备的自动化控制，提高农业生产效率。
农业自动化
A
B
C
D
THANKS
感谢您的观看。
总结词
学会解读和分析框图是学习控制系统框图的重要目标。
要点一
要点二
详细描述
在掌握绘制方法的基础上，学会解读和分析控制系统框图是至关重要的。通过解读框图，可以了解系统的整体结构和各部分的功能，分析系统的工作原理和控制逻辑。同时，还可以通过分析框图来评估系统的性能、稳定性以及可能存在的问题。在分析过程中，需要运用相关的控制理论知识，如开环与闭环控制、稳定性分析等。
总结词
掌握绘制框图的正确方法是学习控制系统框图的关键。
详细描述
在绘制控制系统框图时，需要遵循一定的规则和步骤。首先，确定系统中的各个组成部分，并为其分配相应的方框。然后，根据各部分之间的相互关系，使用箭头将它们连接起来，箭头方向表示信号或信息的流向。为了使框图更加清晰易懂，可以使用不同的符号或标记来表示不同类型的框图元素。
《控制系统框图》ppt课件
目录
控制系统概述控制系统框图基础控制系统框图的实例分析控制系统框图的优化与改进控制系统框图的应用与发展
01
CHAPTER
控制系统概述
03
控制系统的性能指标包括稳定性、快速性、准确性和鲁棒性等。
01
控制系统是由控制器和被控对象组成的，通过改变被控对象的输入信号，使得被控对象的输出信号达到期望的输出值。
03
CHAPTER
控制系统框图的实例分析
总结词
描述了温度控制系统的组成和工作原理，包括温度传感器、控制器、加热器和冷却器等部件。
详细描述
温度控制系统框图包括温度传感器、控制器、加热器和冷却器等部件。温度传感器负责检测当前温度，并将信号传输给控制器。控制器根据设定温度与实际温度的差值，输出控制信号给加热器或冷却器，以调节温度。
交通管理
通过控制系统框图，实现农业设备的自动化控制，提高农业生产效率。
农业自动化
A
B
C
D
THANKS
感谢您的观看。
总结词
学会解读和分析框图是学习控制系统框图的重要目标。
要点一
要点二
详细描述
在掌握绘制方法的基础上，学会解读和分析控制系统框图是至关重要的。通过解读框图，可以了解系统的整体结构和各部分的功能，分析系统的工作原理和控制逻辑。同时，还可以通过分析框图来评估系统的性能、稳定性以及可能存在的问题。在分析过程中，需要运用相关的控制理论知识，如开环与闭环控制、稳定性分析等。
《控制与信号系统》课件
、物体检测等功能。
信号系统在音频处理对音频数据进行压缩，便于 存储和传输。
音频特效
利用信号处理技术实现音频特效，如混响、均 衡器和噪声抑制等。
语音识别
通过信号处理技术将语音转换为文本，或实现语音合成等功能。
07 总结与展望
本课程的主要内容总结
控制系统基本概念
介绍了控制系统的定义 、组成、分类及性能指 标等。
控制系统分析方法
讲解了时域分析法、频 域分析法和状态空间分 析法等。
控制系统设计与优化
讲解了线性控制系统设 计、非线性控制系统设 计及优化方法等。
信号处理与系统辨识
介绍了信号处理的基本 概念、系统辨识方法及 应用等。
控制与信号系统的发展趋势与展望
智能化控制
网络化控制
随着人工智能技术的发展，智能化控制在 工业、农业等领域的应用将越来越广泛。
判定方法
根据系统响应的不同特性，稳定 性可分为稳定、临界稳定和不稳 定三种状态。
通过计算系统的极点或使用劳斯 判据等方法，判断系统的稳定性 。
动态性能分析
定义
动态性能是指系统在输入信号的作用下，系 统输出的变化特性，包括超调和调节时间、 上升时间、峰值时间等。
分类
根据系统响应速度和调节精度，动态性能可分为快 速响应和低超调、高精度和高稳定等类型。
掌握状态空间分析方法 ，能够进行线性时不变 系统的模拟和仿真。
02 控制系统的基本概念
控制系统的定义
控制系统的定义
控制系统是一种由控制器和受控对象 组成的整体，通过反馈机制实现受控 对象的某种性能指标的最优控制。
控制系统的目的
控制系统的目的是通过调整输入信号 ，使受控对象的输出信号达到预设的 目标值，并保持稳定。
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第十五章 网络控制系统
• 15.4.4 混合系统模型
• 网络控制系统的混合系统模型是一个既含有连续 变量又含有离散变量的混合系统。
• 15.4.5 有数据包丢失时NCSs的模型
• 在NCSs中当节点故障或信息冲突时会发生数据丢 包现象。虽然大多数网络协议都有重发机制，但 数据仅在有限的时间内重发，一旦超出这个时限， 将发生丢包现象，将造成数据的丢失。数据的丢 包现象可能会对控制系统的控制品质产生影响， 甚至造成闭环系统的不稳定。文献[8]将网络控制 系统中的丢包问题作为异步开关系统 (Asynchronous Switched Systems)进行建模。
第十五章 网络控制系统
目录 15.1 网络控制系统概述 15.2 网络控制系统概念和结构 15.3 网络控制系统的时序 15.4 网络控制系统模型 15.5 通信约束下的网络控制系统稳定性分析
第十五章 网络控制系统
• 15.1 网络控制系统概述
• 21世纪是一个网络化的时代，网络的普遍性决定 了其在生活中的广泛应用。对网络系统的研究最 早始于20世纪50年代，如随机图ER模型等。随着 国际标准化组织的开放系统互连基本参考模型， 即通常提到的七层协议(1977)问世以来，第三代的 计算机网络得到了学术界的广泛关注。该网络使 用户能共享其中的大多数硬、软件和数据资源、 减少计算机的负荷，提高网络的可靠性并使得计 算机具有可扩展性和可换性。在无尺度网络模型 的引入和小世界模型的基础上，有关复杂网络的 研究得到了进一步深入。比如，通信网络、计算 机网络、电力网、供水网、食品供应网、交通网、 银行金融系统、油管输网、输气管网、输油管网
是未给出NCSs的明确定义。通常认为NCSs是指某
个区域现场所有传感器、控制器以及执行器和通
信网络全体的集合，为各种设备之间的互联提供
数据传输，使得该区域内不同地点的用户实现协 调操作及资源共享，是一种网络化T 实时和全分布
式的反馈系统执。行器
对象
传感器
ca
网络
sc
控制器
参考输入
第十五章 网络控制系统
第十五章 网络控制系统
• 二．主动分析方法
• 主动分析方法在考虑网络对NCSs影响的基础上进 行，进而讨论相应的系统分析以及控制器设计等 问题。显然，与被动分析方法相比，主动设计方 法在控制器设计以及系统分析过程中有效利用了 网络信息，因而所得分析结果的保守性更小，控 制策略也更为合理。 主要的主动设计方法有：
第十五章 网络控制系统
• 15.4.3 离散系统模型
• Ray等人[9]基于各节点均采用时间驱动方式提出了 一种增广的确定性离散系统模型。
R(s) E(s)
Gc (s)
U (s)
esca e ssc
Gp(s) Y (s)
Wm(max )
1 s(1)max / 2 1 s(1)max / 2
• NCSs的离散延迟模型 • 假设1) 传感器为时间驱动方式，控制器和执行器
• 1) 时延整形法[9]。
• 2) 多模型控制法[10]。
• 3) 随机控制方法[11]。
• 4) Lyapunov-Krasovskii方法[7, 13]。
• 15.3 网络控制系统的时序
• 15.3.1 采样速率分析
• NCSs中采样速率由采样周期间隔以及数据的产生 速率决定，因此和网络的服务质量QoS(quality of service)有一定的关系。
• ①数据产生速率
• ②采样周期
传感器
• 15.3.2
延迟与抖动分析 k 3
k 2
k 1
k
k 1
• 网络化控制系统中的延迟与抖动如图所示
控制器
执行器
thk ,thk1,...,t0k ,tk1
第十五章 网络控制系统
• 15.3.3 NCSs的节点驱动方式
• NCSs中各节点的工作方式可以分为时间驱动 (time-driven) 和事件驱动 (event-driven)两种。以 控制器为例，所谓时间驱动的工作方式是指控制 器在时钟的作用下定时从等待队列中取得反馈的 采样信号，然后开始执行控制算法，产生决策信 息发送给执行器。而事件驱动即用事件“反馈信号 到达”，来驱动控制器执行控制算法产生决策信息。 同样在执行器结点也存在不同的驱动方式。与控 制器和执行器不同的是，传感器节点通常采用定 长时间采样。
• 15.4 网络控制系统模型
• 15.4.1 NCSs中的基本假设
第十五章 网络控制系统
• 针对网络中的可变因素，同时也是NCSs建模的主 要参数，已有的假设主要集中在以下几方面：
• ①关于驱动方式的假设
• 假设传感器都是采用时间驱动方式，采样周期为 ， 执行器和控制器存在时间和事件两种不同驱动方 式的组合。
• ②关于传输时延 的假设
• 时滞 为常数、随机分布或符合某确定分布。 和 满 足或。
• ③关于NCSs数据传输的假设
• 在NCSs中传输的每一数据包都是一个完整的数据， 或者一个完整的数据被分成多个数据包，即单包
， 第十五章 网络控制系统
，
， • 15.4.2 连续系统模型
。 • 连续型NCSs系统模型是指将网络控制系统看成一个
连续系统进行分析与设计。系统的动力学模型可以
表示为
z& (t)ex& & ((tt))A A1211
A12x(t) A22e(t)
• 其中 A 11
Ap
+B DC pcp
BcCp
BpCc
Ac
A 12
B
p
D c
Bc
Bp
0
A 21
C p
0
0
C
A 22
Cp
0
0 C A12
• 15.4.3 离散系统模型
第十五章 网络控制系统
第一层 网络
控制器1
高层控制器 控制器2
控制器k
第二层 网络
执行器1
执行器m
传感器1
传感器n
对象
• 网络控制系统的结构图
第十五章 网络控制系统
• 15.2 网络控制系统概念和结构
• 马里兰大学的学者G. C. Walsh在其论文中最早提及
网络控制系统“networked control systems”[2]，但
• 网络给NCSs带来的关键问题有： • ①执行器响应时刻和时延采样时刻之间存在不可
忽略的滞后。 • ②在某一时刻间隔内存在的数据时序抖动。 • ③数据丢包。 • 一．被动分析方法 • 被动分析方法首先在不考虑网络情况下对控制器
进行设计，然后进一步考虑网络影响来分析闭环 NCSs的系统性能。涉及的主要方法有： • 1） 网络摄动法[2]。 • 2) Lyapunov-Krasovskii方法[3-6]。 • 3) 其他方法。