專利名稱：一種網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償方法，屬于網(wǎng)絡(luò)控制系 統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域.
背景技術(shù)：
基于實(shí)時通信網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)稱為網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(Networked control systems, NCS).網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)充分體現(xiàn)了控制系統(tǒng)向網(wǎng)絡(luò)化、集成化、分布化、節(jié) 點(diǎn)智能化的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)資源共享，并增加了系統(tǒng)的柔性和可靠性.但是，由于網(wǎng) 絡(luò)帶寬有限，信息的傳送不可避免地會產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)時延，時延的存在使得系統(tǒng)性能變差，嚴(yán)重 時甚至影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性同時，由于網(wǎng)絡(luò)時延的隨機(jī)性和不確定性，使得網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng) 的分析和設(shè)計(jì)變得非常地困難.目前，國內(nèi)外關(guān)于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究主要是針對單回路的控制系統(tǒng)，分別在網(wǎng) 絡(luò)時延恒定、時變或隨機(jī)，網(wǎng)絡(luò)時延小于一個采樣周期或大于一個采樣周期，單包傳輸或多 包傳輸，有無數(shù)據(jù)包丟失等各種條件下，對其進(jìn)行建模與穩(wěn)定性分析，但鮮有論文對網(wǎng)絡(luò)串 級控制系統(tǒng)進(jìn)行研究.控制回路通過實(shí)時網(wǎng)絡(luò)閉合的串級控制系統(tǒng)稱為網(wǎng)絡(luò)串級控制系 統(tǒng)(NCCS)，適用于本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)框圖如

圖1所示.由于網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)是一個多閉環(huán)回路的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，對網(wǎng)絡(luò)時延影響的分 析與系統(tǒng)性能的研究遠(yuǎn)比單回路的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)要復(fù)雜得多.內(nèi)回路網(wǎng)絡(luò)時延將嚴(yán)重影 響內(nèi)回路網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的快速性和抗干擾能力，同時也將與外回路網(wǎng)絡(luò)時延一起對整個網(wǎng) 絡(luò)串級控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和控制品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響.對于網(wǎng)絡(luò)時延研究的難點(diǎn)在于(1)由于網(wǎng)絡(luò)時延與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、網(wǎng)絡(luò)帶寬和數(shù)據(jù)包大小 等因素有關(guān).對大于數(shù)個乃至數(shù)十個采樣周期的網(wǎng)絡(luò)時延，要建立準(zhǔn)確的預(yù)測、估計(jì)或辨 識的數(shù)學(xué)模型，目前幾乎是不可能的.(2)發(fā)生在前一個節(jié)點(diǎn)向后一個節(jié)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)過程中的網(wǎng)絡(luò)時延，在前一個 節(jié)點(diǎn)中無論采用何種預(yù)測或估計(jì)方法，都不可能事先提前知道其后產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)時延的準(zhǔn)確 值.時延導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定，同時也給控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)帶來困 難·(3)要滿足網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)中，不同分布地點(diǎn)的所有節(jié)點(diǎn)時鐘信號完全同步是 不現(xiàn)實(shí)的.針對網(wǎng)絡(luò)同時存在于所有前向與反饋通路中的網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)如圖2所示，其 輸入R(S)與輸出Y1(S)之間的閉環(huán)傳遞函為
f m W =_C1WC2Of G2(S)G刺_
L 」 R(s) 1 + C1 (s)e-TiSC2 (s)e~T'sG2 (S)G1 {s)e^s + C2 (s)e"r3iG2 式中=C1(S)是主控制器，C2(S)是副控制器;G“s)是主被控對象，G2(S)是副被控 對象；τ i表示將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)從主控制器節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)礁笨刂破鞴?jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延；τ 2表示將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)從主變送器節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)街骺刂破鞴?jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延；τ 3表 示將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)從副變送器節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)礁笨刂破鞴?jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延；τ4表示將 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)從副控制器節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)綀?zhí)行器節(jié)點(diǎn)所產(chǎn)生的隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延；由于等式(1)所示的閉環(huán)傳遞函數(shù)的分母中包含網(wǎng)絡(luò)時延^和τ2，13和14的 指數(shù)項(xiàng)^和—，廣和—,時延的存在將惡化系統(tǒng)的控制性能質(zhì)量，甚至導(dǎo)致系統(tǒng)失去穩(wěn)定 性，嚴(yán)重時可使系統(tǒng)出現(xiàn)故障.降低時延對系統(tǒng)穩(wěn)定性影響的關(guān)鍵，就在于能否實(shí)現(xiàn)將隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延^和 τ2，^和τ 4的指數(shù)項(xiàng)^dPe ，廣“和廣“從等式(1)的分母中去除，即實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)閉環(huán)特 征方程中不包含所有網(wǎng)絡(luò)時延的指數(shù)項(xiàng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償.然而，要實(shí)現(xiàn)對網(wǎng) 絡(luò)時延的補(bǔ)償，首先必須知道網(wǎng)絡(luò)時延的大小.目前，國內(nèi)外通常采用的方法是通過對網(wǎng) 絡(luò)時延τ工和τ 2，τ 3和τ 4的測量，來補(bǔ)償時延τ工和τ 2，τ 3和τ 4對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影 響.但是，由于對網(wǎng)絡(luò)時延^和τ2，13和τ 4的準(zhǔn)確測量需要滿足節(jié)點(diǎn)時鐘信號同步的 要求，若采用硬件來實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)時鐘信號完全同步，則需要較大的經(jīng)濟(jì)投入；若采用軟件校正 時鐘信號，則由于校正信號在節(jié)點(diǎn)間傳輸時，可能遭遇網(wǎng)絡(luò)時延的影響，難以實(shí)現(xiàn)節(jié)點(diǎn)時鐘 完全同步.若采用對網(wǎng)絡(luò)時延進(jìn)行估計(jì)、觀測、辨識或預(yù)測的方法來獲得網(wǎng)絡(luò)時延的大小， 則首先必須知道網(wǎng)絡(luò)時延的準(zhǔn)確概率分布，或準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型，但由于網(wǎng)絡(luò)時延的大小與 具體的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)負(fù)載大小以及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，對網(wǎng)絡(luò)時延的估計(jì)、觀測、 辨識或預(yù)測都可能存在偏差.因此，如何免除對節(jié)點(diǎn)時鐘信號同步的要求，如何免除對節(jié)點(diǎn)之間網(wǎng)絡(luò)時延的估 計(jì)、觀測、辨識或預(yù)測，同時又能獲得節(jié)點(diǎn)之間準(zhǔn)確的時延值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)串級控制系 統(tǒng)所有前向與反饋通路中隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償作用，已成為網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)中需要解 決的關(guān)鍵問題之一.

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的 補(bǔ)償方法.本發(fā)明的目的針對網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)時延“測不準(zhǔn)”的難題，本發(fā)明提出了一種免除對 主變送器、主控制器、副變送器和執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)時鐘信號同步的要求，同時也免除對網(wǎng)絡(luò)串級 控制系統(tǒng)中隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的測量、估計(jì)或辨識的時延補(bǔ)償方法，實(shí)現(xiàn)對所有前向與反饋 通路中的網(wǎng)絡(luò)時延分段、實(shí)時、在線和動態(tài)的補(bǔ)償與控制.本發(fā)明采用的方法是第一步采用主變送器節(jié)點(diǎn)到主控制器節(jié)點(diǎn)之間的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過程代替其 間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型，在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不包含其間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型.無論從主變 送器節(jié)點(diǎn)到主控制器節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通路有多么復(fù)雜和不確定，也無論其間包括有多少個 路由器或(和)中間環(huán)節(jié)，信息流所經(jīng)歷的網(wǎng)絡(luò)時延就是控制過程中真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)時延，信息 流傳輸過程中就已實(shí)現(xiàn)了對其時延的補(bǔ)償功能.第二步采用副變送器節(jié)點(diǎn)到副控制器節(jié)點(diǎn)之間的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過程代替其 間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型，在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不包含其間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型.無論從副變送器節(jié)點(diǎn)到副控制器節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通路有多么復(fù)雜和不確定，也無論其間包括有多少個 路由器或(和)中間環(huán)節(jié)，信息流所經(jīng)歷的網(wǎng)絡(luò)時延就是控制過程中真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)時延，信息 流傳輸過程中就已實(shí)現(xiàn)了對其時延的補(bǔ)償功能.第三步采用主控制器節(jié)點(diǎn)到副控制器節(jié)點(diǎn)之間的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過程代替其 間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型，在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不包含其間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型.無論從主控 制器節(jié)點(diǎn)到副控制器節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通路有多么復(fù)雜和不確定，也無論其間包括有多少個 路由器或(和)中間環(huán)節(jié)，信息流所經(jīng)歷的網(wǎng)絡(luò)時延就是控制過程中真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)時延，信息 流傳輸過程中就已實(shí)現(xiàn)了對其時延的補(bǔ)償功能.第四步采用副控制器節(jié)點(diǎn)到執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)之間的真實(shí)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過程代替其間 網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型，在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不包含其間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型，無論從副控制 器節(jié)點(diǎn)到執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通路有多么復(fù)雜和不確定，也無論其間包括有多少個路由 器或(和)中間環(huán)節(jié)，信息流所經(jīng)歷的網(wǎng)絡(luò)時延就是控制過程中真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)時延，信息流傳 輸過程中就已實(shí)現(xiàn)了對其時延的補(bǔ)償功能.第五步針對圖2所示的網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)，實(shí)施本發(fā)明方法的網(wǎng)絡(luò)時延補(bǔ)償結(jié) 構(gòu)如圖3所示.在圖3中，從系統(tǒng)的輸入R(S)到輸出Y1(S)之間的閉環(huán)傳遞函數(shù)為
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1).當(dāng)主變送器節(jié)點(diǎn)被采樣周期hi觸發(fā)時，將采用方式A進(jìn)行工作；(2).當(dāng)主變送器節(jié)點(diǎn)將模型誤差信號W1(s)通過外反饋網(wǎng)絡(luò)通路向主控制器節(jié)點(diǎn)傳輸 時，將采用方式B進(jìn)行工作；(3).當(dāng)副變送器節(jié)點(diǎn)被采樣周期Ii2觸發(fā)時，將采用方式C進(jìn)行工作；(4).當(dāng)副變送器節(jié)點(diǎn)將模型誤差信號W2(s)通過內(nèi)反饋網(wǎng)絡(luò)通路向副控制器節(jié)點(diǎn)傳輸 時，將采用方式D進(jìn)行工作；(5).當(dāng)主控制器節(jié)點(diǎn)被模型誤差信號W1(s)觸發(fā)時，將采用方式E進(jìn)行工作；(6).當(dāng)主控制器節(jié)點(diǎn)通過外前向網(wǎng)絡(luò)通路將控制信號U1(s)向副控制器節(jié)點(diǎn)傳輸時， 將采用方式F進(jìn)行工作；(7).當(dāng)副控制器節(jié)點(diǎn)被模型誤差信號W2(s)或(和)控制信號1 (s)所觸發(fā)時，將采 用方式G進(jìn)行工作；(8).當(dāng)副控制器節(jié)點(diǎn)通過內(nèi)前向網(wǎng)絡(luò)通路將控制信號U2(S)向執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)傳輸時，將 采用方式H進(jìn)行工作；(9).當(dāng)執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)被控制信號U2(S)觸發(fā)時，將采用方式I進(jìn)行工作.
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式A的步驟包括 Al 主變送器節(jié)點(diǎn)工作于時間驅(qū)動方式，其觸發(fā)采樣周期為Ii1 ；A2:主變送器節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)后，對主被控對象G1 (s)的輸出信號Y1 (s)和主被控對象的預(yù) 估模型Glm(S)的輸出信號ylm(s)進(jìn)行采樣；A3 =^Y1(S)和ylm(s)實(shí)施相減運(yùn)算，得到模型誤差信號W1 (s).
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式B的步驟包括Bl 主變送器節(jié)點(diǎn)將模型誤差信號W1 (s)，通過外反饋網(wǎng)絡(luò)通路向主控制器節(jié)點(diǎn)傳輸.
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式C的步驟包括 Cl 副變送器節(jié)點(diǎn)工作于時間驅(qū)動方式，其觸發(fā)采樣周期為Ii2 ；C2:副變送器節(jié)點(diǎn)被觸發(fā)后，對副被控對象(i2(S)的輸出信號和副被控對象的預(yù) 估模型(^2m(S)的輸出信號Yail(S)進(jìn)行采樣；C3 :^Y2(s)和yail(s)實(shí)施相減運(yùn)算，得到模型誤差信號W2 (s).
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式D的步驟包括Dl 副變送器節(jié)點(diǎn)將模型誤差信號W2(S)，通過內(nèi)反饋網(wǎng)絡(luò)通路向副控制器節(jié)點(diǎn)傳輸.
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式E的步驟包括El 主控制器節(jié)點(diǎn)工作于事件驅(qū)動方式，并被來自外反饋網(wǎng)絡(luò)通路的模型誤差信號 W1(S)觸發(fā)；E2:將系統(tǒng)給定信號R(S) ^w1(S)和??！^⑷實(shí)施相減運(yùn)算，得到外回路系統(tǒng)誤差信號 e“s)；E3 對θι (s)實(shí)施主控制算法C1 (s)，得到控制信號U1 (s)；Ε4 將U1 (s)作用于補(bǔ)償單元C2mG2mGlm/ (l+C2mG2m)，其輸出信號為Hi1 (s).
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式F的步驟包括Fl 主控制器節(jié)點(diǎn)將控制信號U1 (s)，通過外前向網(wǎng)絡(luò)通路向副控制器節(jié)點(diǎn)傳輸.
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式G的步驟包括Gl 副控制器節(jié)點(diǎn)工作于事件驅(qū)動方式，并被來自內(nèi)反饋網(wǎng)絡(luò)通路的模型誤差信號 W2(S)或(和)來自外前向網(wǎng)絡(luò)通路的控制信號U1(S)觸發(fā)；G2 =^u1(S)減去ye2m(s)和模型誤差信號W2(s)，得到內(nèi)回路誤差信號；再將 作用于副控制器C2 (s)，其輸出為U2 (s) ·
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式H的步驟包括H1 副控制器節(jié)點(diǎn)將控制信號U2(S)，通過內(nèi)前向網(wǎng)絡(luò)通路向執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)傳輸.
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的補(bǔ)償方法，其特征在于所述方式I的步驟包括11執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)工作于事件驅(qū)動方式；12執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)被控制信號U2 (s)觸發(fā)；13將U2(S)作為驅(qū)動信號，對副被控對象G(S)實(shí)施控制；從而改變G(S)的狀態(tài)，進(jìn) 而改變G1 (s)的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)對G1 (s) %G2(S)的控制作用；14完成G2ffl(S)的預(yù)估值y2ffl(s)計(jì)算·
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于系統(tǒng)包含主變送器節(jié)點(diǎn)、副變送器節(jié)點(diǎn)、 主控制器節(jié)點(diǎn)、副控制器節(jié)點(diǎn)、執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)、主被控對象和副被控對象等單元，各單元依照 各自設(shè)定的工作方式和功能進(jìn)行工作.
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于用所有真實(shí)的外回路網(wǎng)絡(luò)通路的數(shù)據(jù)傳 輸過程代替其間網(wǎng)絡(luò)時延補(bǔ)償模型；用所有真實(shí)的內(nèi)回路網(wǎng)絡(luò)通路的數(shù)據(jù)傳輸過程代替其 間網(wǎng)絡(luò)時延補(bǔ)償模型，從而在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)不包含網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型.
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從結(jié)構(gòu)上免除對所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間網(wǎng)絡(luò) 時延的測量、觀測、估計(jì)或辨識；免除對所有網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)時鐘信號同步的要求.
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于從結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)時延補(bǔ)償方法的實(shí)施 與具體控制策略C1 (s) ^P C2(s)的選擇無關(guān)，與具體網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇無關(guān).
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于當(dāng)主副被控對象G1(s) W2(S)與其預(yù)估模 型Glm(S)、(i2m(S)相等，同時副控制器C2(S)與其預(yù)估模型C2m(S)相等時，可實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)串 級控制系統(tǒng)外回路和內(nèi)回路網(wǎng)絡(luò)通路隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的完全補(bǔ)償，提高系統(tǒng)的控制性能質(zhì) 量·
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于采用的是“軟”改變控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的補(bǔ)償 方法，無需再增加任何硬件設(shè)備，利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)智能節(jié)點(diǎn)自帶的軟件資源，就 足以實(shí)現(xiàn)其補(bǔ)償功能.
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于方式A適用于主變送器節(jié)點(diǎn)周期采樣并對 信號進(jìn)行處理；方式B適用于主變送器節(jié)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；方式C適用于副變送器節(jié)點(diǎn)周 期采樣并對信號進(jìn)行處理；方式D適用于副變送器節(jié)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；方式E適用于主控 制器節(jié)點(diǎn)實(shí)施主控制算法，并對信號進(jìn)行處理；方式F適用于主控制器節(jié)點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)； 方式G適用于副控制器節(jié)點(diǎn)實(shí)施副控制算法，并對信號進(jìn)行處理；方式H適用于副控制器節(jié) 點(diǎn)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)；方式I適用于執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)對副被控對象G(S)實(shí)施控制，并對信號進(jìn)行處 理。
全文摘要
本發(fā)明提出一種網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償方法，屬于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。它采用真實(shí)的網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)所有前向與反饋網(wǎng)絡(luò)通路節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸過程，代替其間網(wǎng)絡(luò)時延的補(bǔ)償模型，免除對節(jié)點(diǎn)之間網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸隨機(jī)性時延的測量、觀測、估計(jì)或辨識，免除對節(jié)點(diǎn)時鐘信號同步的要求。采用本方法可降低隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，改善系統(tǒng)控制性能品質(zhì)。本發(fā)明適用于主副被控對象數(shù)學(xué)模型已知，網(wǎng)絡(luò)同時存在于網(wǎng)絡(luò)串級控制系統(tǒng)的所有前向與反饋通路中的隨機(jī)性網(wǎng)絡(luò)時延的動態(tài)補(bǔ)償與控制。
文檔編號G05B19/418GK102063107SQ201010557590
公開日2011年5月18日 申請日期2010年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月18日
發(fā)明者杜文才, 杜鋒 申請人:海南大學(xué)