网络控制系统动态死区反馈调度

为了在负载变化的网络环境中合理调度资源,提出了将死区控制与节点优先级分配相结合的调度器。死区控制可以在不严重影响控制质量,以及不改变系统采样率的情况下节省网络资源。结合优先级的合理分配,所设计的网络控制系统可以在网络负载较轻的时候充分利用带宽资源,在网络重负载的时候实现控制质量的逐渐降低。实验仿真结果表明:所设计的在线动态调度方法可以在变化的工作环境中改善网络控制系统的性能,提高应对工作负载变化的能力。

基于信息素机制的离散粒子群算法及其应用

借鉴蚁群算法的信息素机制,提出了一种基于信息素机制的离散粒子群算法。采用信息素机制的主要作用是使飞行在空间中的各个粒子不但要根据自己的信息来判断飞行方向,还可以根据其它粒子留下的信息进行方向判断。背包问题实验结果显示,该算法可以获得较优解。然后,将该算法应用到乳腺癌病人识别问题的特征选择上,结果显示,采用特征选择后的属性数据,所训练的网络可以获得较高的识别率。

动态矩阵控制在网络时延补偿中的应用研究

在网络控制系统中,随机传输时延大大降低了系统的控制性能,并导致系统的不稳定。针对以太网在网络控制系统中的随机传输时延问题,提出了一种基于DMC的NCS时延补偿控制方案。该方案采用DMC算法设计控制器,同时通过网络时延补偿器和动态缓冲器整定控制量,使系统输出能迅速跟踪突变输入。利用TureTime工具箱进行仿真实验,结果证明了该算法在处理网络控制系统的时延问题时具有有效性和可行性。

网络控制系统

网络控制系统是传统的控制方法在信息技术支持下,向分布式自治控制发展的一个重要方向,也是当前信息网络化的必然趋势。与传统点对点控制系统相比,面向工业的网络控制系统能够实现复杂大系统和远程控制、资源共享,具有较高的诊断能力、交互性好、减少系统布线、增加系统柔性和可靠性等诸多优点。对网络控制系统的基本问题进行了论述,介绍了网络控制系统的研究方向,并列举了工业控制领域中网络控制系统的实际应用。

基于TrueTime工具箱的网络控制系统时延分析

首先给出了网络控制系统时延分析,然后介绍了基于MATLAB/Simulink的网络控制系统仿真工具——TureTime1.5的安装及使用方法。以直流伺服电机为被控对象,采用PID控制器,构建一个网络控制系统时延仿真模型,讨论了Ether-net、CAN、Round Robin和Switched Ethernet四种网络模型条件下,网络时延和系统输出仿真结果。结果表明,此仿真平台有助于网络控制系统时延分析,也对进一步研究NCS时延补偿技术提供了有利的保障。

一种网络资源受限情况下的NCS反馈调度方法

在网络控制系统中,网络负载的加重会使网络资源变得有限,从而使各个子系统的控制性能变差.为了改善这一情况下系统的控制品质(quality of control,QoC),本文提出了流动式死区反馈调度方法.通过对死区节点的动态选择和对死区范围的连续分配,整个系统在网络资源有限的情况下总的控制品质得到了提高.仿真结果表明,在网络资源紧缺时,该方法采用的流动式死区思想和死区范围连续化思想对系统QoC的提高是有效的.

基于模型的输出反馈网络控制系统反馈调度研究

针对基于模型的网络控制系统缺乏应对动态变化的网络负载问题,设计反馈调度器,依据实际的网络拥塞情况,调整基于模型的网络控制系统的状态更新时间.为应对状态不完全可测的情况,在控制结构中使用了状态观测器,并证明了所提出系统在可变更新时间情况下的稳定性.仿真结果验证了稳定性条件的正确性和新网络控制系统结构的有效性.