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网络控制系统的分析与控制PDF电子书下载

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• 作 者：孙业国着
• 出 版 社：
• 出版年份：2019
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图书介绍： 查看图书目录点击购买PDF全本电子书 上一篇：《德意志意识形态》郭沫若译本考下一篇：明代尺牍 《网络控制系统的分析与控制》目录 标签：控制 控制系统 分析 系统 网络

第1章 绪论1

1.1背景及意义1

1.2网络控制系统无限时间控制研究现状3

1.2.1时延网络控制系统的分析与综合3

1.2.2丢包网络控制系统的分析与综合6

1.2.3面向复杂环境的网络控制系统优化控制8

1.2.4网络控制系统所面临的挑战性问题与可能的解决途径11

1.2.5网络控制系统研究方法的发展与进化13

1.3网络控制系统有限时间控制研究现状16

1.4小结17

第2章 单边随机时延网络控制系统的分析与控制18

2.1引言18

2.2单边随机时延网络控制系统的基本模型18

2.3单边随机时延网络控制系统的稳定性分析21

2.4单边随机时延网络控制系统的控制器设计25

2.5数值仿真示例26

2.6小结28

第3章 双边随机时延网络控制系统的分析与控制29

3.1引言29

3.2双边随机时延网络控制系统的基本模型29

3.3双边随机时延网络控制系统的稳定性分析32

3.4双边随机时延网络控制系统的控制算法36

3.5数值仿真示例38

3.6小结39

第4章 丢包网络控制系统的分析与控制41

4.1引言41

4.2随机丢包网络控制系统的分析与控制41

4.2.1随机丢包网络控制系统的模型化41

4.2.2任意丢包过程网络控制系统的分析与控制43

4.2.3 Markov丢包过程网络控制系统的分析与控制45

4.2.4准Markov丢包过程网络控制系统的分析与控制48

4.2.5数值仿真示例与比较分析51

4.3确定性丢包网络控制系统的指数稳定性分析56

4.3.1确定性丢包网络控制系统的模型化56

4.3.2基于平均逗留时间方法的指数稳定性分析59

4.3.3数值仿真示例62

4.4小结63

第5章 同时受时延与丢包干扰的网络控制系统的分析与控制64

5.1引言64

5.2同时受时延与丢包干扰的网络控制系统的模型化64

5.3同时受时延与丢包干扰的网络控制系统的稳定性分析66

5.4基于锥补线性化方法的控制器设计70

5.5基于线性矩阵不等式方法的控制器设计72

5.6数值仿真示例74

5.7小结77

第6章 非线性网络控制系统的分析与综合79

6.1引言79

6.2非线性网络控制系统的组织结构与特点79

6.3 Razumikhin方法与线性网络控制系统的时延界80

6.4基于Razumikhin方法的非线性网络控制系统的分析与控制83

6.5数值仿真示例85

6.6小结88

第7章 多输入多输出网络控制系统的稳定性分析89

7.1引言89

7.2多输入多输出网络控制系统的基本模型89

7.3基于奇异系统方法的多输入多输出网络控制系统的稳定性分析93

7.3.1标称系统的稳定性分析93

7.3.2不确定系统的稳定性分析96

7.3.3多输入多输出网络控制系统的最大时延界98

7.3.4数值例子100

7.4时变多输入多输出网络控制系统的稳定性分析101

7.4.1时变多输入多输出网络控制系统的模型101

7.4.2时变多输入多输出网络控制系统的指数稳定性104

7.4.3数值例子108

7.5小结109

第8章 网络环境下Furuta摆的镇定控制仿真和实验110

8.1应用背景与技术需求110

8.2 Furuta摆控制系统的模型化与控制器设计111

8.2.1 Furuta摆控制系统的组织结构111

8.2.2 Furuta摆控制系统的数学模型112

8.2.3基于TrueTime的Furuta摆网络控制系统仿真115

8.3网络环境下Furuta摆镇定控制的半实物仿真实验116

8.3.1控制器与被控对象117

8.3.2 Matlab数据接口117

8.3.3 Java网络接口118

8.3.4 Furuta摆半实物实时仿真实验120

8.4网络环境下Furuta摆的镇定控制实验与分析121

8.4.1实验方案和目的121

8.4.2实验过程实录123

8.4.3实验结果分析128

8.5小结128

第9章 时变时延网络控制系统的有限时间控制129

9.1模型建立129

9.2稳定性分析132

9.3控制器设计135

9.4数值例子137

9.5小结137

第10章 随机丢包网络控制系统的有限时间控制138

10.1模型建立138

10.2稳定性分析140

10.3控制器设计141

10.4数值例子142

10.5小结143

第11章 时延丢包网络控制系统的有限时间控制144

11.1模型建立144

11.2稳定性分析147

11.3控制器设计149

11.4数值例子151

11.5小结152

参考文献153

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摘要：本文以《网络控制系统的分析与控制.pdf电子书版文档下载》为中心，从系统概述、关键技术、应用领域和未来展望四个方面对网络控制系统进行了全面分析，旨在为读者提供对网络控制系统的深入了解。

1、系统概述

网络控制系统（Networked Control Systems，NCS）是一种基于网络的控制系统，它将传统的控制理论与现代通信技术相结合，实现了对远程设备的实时监控和控制。网络控制系统具有分布式、实时性和可靠性等特点，广泛应用于工业自动化、航空航天、交通运输等领域。

网络控制系统的基本组成包括传感器、执行器、控制器和通信网络。传感器负责采集实时数据，执行器负责执行控制指令，控制器负责处理数据并生成控制指令，通信网络负责传输数据和控制指令。网络控制系统的核心是控制器，其性能直接影响系统的稳定性和可靠性。

随着网络技术的不断发展，网络控制系统的应用范围不断扩大。然而，网络控制系统也面临着诸多挑战，如通信延迟、数据丢包、网络拥塞等问题，这些问题对系统的稳定性和可靠性提出了更高的要求。

2、关键技术

网络控制系统的关键技术主要包括网络通信技术、控制理论、信号处理和信息安全等。网络通信技术是网络控制系统的基石，主要包括TCP/IP协议、无线通信技术等。控制理论是网络控制系统的核心，主要包括线性控制理论、非线性控制理论等。信号处理技术用于处理传感器采集的数据，提高系统的抗干扰能力。信息安全技术用于保障网络控制系统的安全性和可靠性。

网络通信技术在网络控制系统中起着至关重要的作用。为了提高通信效率和降低通信延迟，研究人员提出了多种通信协议，如时间同步协议、数据压缩技术等。控制理论在网络控制系统中发挥着核心作用，通过设计合理的控制器，可以保证系统的稳定性和可靠性。信号处理技术可以提高系统的抗干扰能力，降低误报率。信息安全技术可以保障网络控制系统的安全性和可靠性，防止恶意攻击和非法入侵。

随着技术的不断发展，网络控制系统的关键技术也在不断更新。例如，近年来，人工智能、大数据等技术在网络控制系统中的应用越来越广泛，为网络控制系统的优化和发展提供了新的思路。

3、应用领域

网络控制系统在各个领域都有广泛的应用。在工业自动化领域，网络控制系统可以实现远程监控和控制，提高生产效率和产品质量。在航空航天领域，网络控制系统可以实现对飞行器的实时监控和控制，提高飞行安全性。在交通运输领域，网络控制系统可以实现对交通工具的实时监控和控制，提高交通运输效率。此外，网络控制系统还在医疗、能源、环保等领域得到广泛应用。

以工业自动化为例，网络控制系统可以实现生产过程的自动化和智能化。通过实时采集生产数据，网络控制系统可以及时发现生产过程中的异常情况，并采取相应的控制措施，保证生产过程的稳定性和产品质量。在航空航天领域，网络控制系统可以实现对飞行器的实时监控和控制，提高飞行安全性。例如，通过网络控制系统，可以对飞行器的发动机、导航系统、通信系统等进行实时监控，确保飞行器的正常运行。

随着网络控制系统的不断发展，其应用领域也在不断扩大。未来，网络控制系统将在更多领域发挥重要作用，为人类社会的发展做出更大贡献。

4、未来展望

随着网络技术的不断发展，网络控制系统将面临更多挑战和机遇。未来，网络控制系统的发展趋势主要包括以下几个方面：一是提高系统的实时性和可靠性，降低通信延迟和数据丢包率；二是加强信息安全，防止恶意攻击和非法入侵；三是拓展应用领域，将网络控制系统应用于更多领域；四是融合人工智能、大数据等新技术，提高系统的智能化水平。

为了应对这些挑战和机遇，研究人员需要不断探索新的技术和方法。例如，可以研究新型通信协议，提高通信效率和降低通信延迟；可以研究信息安全技术，提高系统的安全性和可靠性；可以研究人工智能、大数据等新技术，提高系统的智能化水平。

总之，网络控制系统在未来将发挥越来越重要的作用。通过不断技术创新和应用拓展，网络控制系统将为人类社会的发展带来更多便利和福祉。

总结：

本文对《网络控制系统的分析与控制.pdf电子书版文档下载》进行了全面分析，从系统概述、关键技术、应用领域和未来展望四个方面对网络控制系统进行了深入探讨。网络控制系统作为一种新兴的控制系统，具有广泛的应用前景和巨大的发展潜力。

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