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《浙江大学》 2003年
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网络控制系统的研究及应用

潘琰  
【摘要】: 作为计算机网络技术在控制领域的延伸,同时又是计算机控制系统的更进一步发展,网络控制系统(NetWorked Control System,NCS)具有广泛的应用前景。本文首先介绍三种形式的网络控制系统:集散控制系统、现场总线控制系统和工业以太网。然后融合三种网络控制系统的特点,结合实际项目——网络化小型集散控制系统的具体实现,给出一种基于交换以太网的全分散控制系统模型。 论文以网络控制系统为研究对象,讨论网络控制系统中存在的问题,包括网络引起的时延、采样率的选择、网络传输数据包的丢弃等。在分析引起这些问题的机理的基础上,结合文献研究结果,分析不同问题下网络控制系统的网络性能以及系统的稳定性,并给出仿真实例。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TP273.5

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 喻寿益;陈学一;;存在随机延时的网络控制系统的性能分析[J];中南大学学报(自然科学版);2008年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 刘健;;网络控制系统建模、控制器设计的研究现状[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(下)[C];2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 高坤;基于Internet的网络控制系统传输延迟估计算法研究[D];东北师范大学;2006年
2 路勇;网络环境下的机舱监控系统研发平台设计[D];哈尔滨工程大学;2006年
3 陈学一;网络控制系统的延时分析及预测控制策略研究[D];中南大学;2008年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林建勇,王琦;DCS发展特点初探[J];电力学报;2002年02期
2 唐鸿儒,丁伟,褚健;企业控制网络技术[J];工业控制计算机;2001年01期
3 顾洪军,张佐,吴秋峰;控制系统的网络化发展[J];工业仪表与自动化装置;2000年01期
4 贾东耀,汪仁煌;工业控制网络结构的发展趋势[J];工业仪表与自动化装置;2002年05期
5 庞彦斌,李令琦,程炜,赵恩平;现场总线与DCS的网络集成[J];测控技术;1999年09期
6 吴誉,张卫东,许晓鸣;现场总线技术展望及我国的发展策略[J];测控技术;1999年11期
7 潘琰,朱善安;小型集散控制系统组态监控软件及实现[J];机电工程;2002年04期
8 郝学伟,徐立鸿;网络化控制系统的网络性能及稳定性分析[J];控制工程;2002年05期
9 于之训,陈辉堂,王月娟;基于Markov延迟特性的闭环网络控制系统研究[J];控制理论与应用;2002年02期
10 于之训,陈辉堂,王月娟;时延网络控制系统均方指数稳定的研究[J];控制与决策;2000年03期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈玉,温阳东;分布式配电自动化系统的研究[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2005年03期
2 李鑫;马国利;王昆;;矿井自动化信息集成系统[J];安防科技;2006年02期
3 吴强;陈琨;;基于现场总线的火灾报警监控系统[J];安防科技;2006年08期
4 赵雨斌;苗满香;陈宇;;基于CAN总线的楼宇智能监控报警系统研究与设计[J];安防科技;2009年01期
5 李梅,阚峻岭;邻里间共享ADSL实战[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年01期
6 卫敏;HART调制解调器HT2012的原理和应用[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2004年Z1期
7 鲍现松;;继电保护故障信息子站现场总线的分析和应用[J];安徽电力;2009年04期
8 江明,王龙明;总线型分布式微机数据采集系统[J];安徽机电学院学报;2001年02期
9 江明,王龙明,夏晓珍;PROFIBUS总线接口在智能仪表中的应用[J];安徽工程科技学院学报(自然科学版);2003年04期
10 陈一飞;智能型遮阳控制系统的研究及构建[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2004年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张维勇;潘承锦;陆阳;;大坝安全监测系统结构设计及采样数据处理策略研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
2 刘暾东;郑国祥;骆勤强;;基于现场总线的造气炉智能控制研究[A];2005年“数字安徽”博士科技论坛论文集[C];2005年
3 马长林;姜红;;网络化控制系统的转换控制[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 梁涛;孙鹤旭;林涛;雷兆明;;存在数据丢包的NCS状态预估控制设计与稳定性分析[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 张静;吴敏;;钢铁工业筛焦过程自动控制系统设计与实现[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
6 陈景文;;造纸涂布机传动系统的研究与设计[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
7 张益军;;网络化神经网络系统的同步控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
8 陆会明;李硕;;电站网络化汽温过程模糊PID控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 ;On Networked Control Systems Based on Smith Compensator[A];中国自动化学会控制理论专业委员会A卷[C];2011年
10 夏林稳;谢涛;;综合自动化信息系统在秦源煤业的应用[A];安全高效矿井机电装备及信息化技术——陕西省煤炭学会学术年会论文集(2011)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张本宏;控制系统中多模冗余与网络可靠性研究[D];合肥工业大学;2010年
2 葛愿;基于隐马尔可夫模型的网络化控制系统建模与控制[D];中国科学技术大学;2011年
3 张捷;网络控制系统的故障检测与诊断技术[D];南京理工大学;2010年
4 赵虹;基于自由权矩阵的网络控制系统分析与设计[D];中南大学;2011年
5 邱丽;基于Markov跳变理论的网络控制系统研究[D];华南理工大学;2011年
6 高守婉;具有随机时滞与丢包的网络控制系统分析与设计研究[D];中国海洋大学;2011年
7 张文安;网络化控制系统的时延与丢包问题研究[D];浙江工业大学;2010年
8 陈曦;CAN总线实时性和可靠性若干问题的研究[D];天津大学;2010年
9 吉顺平;网络控制系统的控制器与通信协议的研究与设计[D];南京航空航天大学;2009年
10 徐竟天;基于ARM9嵌入式和工业以太网的矿井瓦斯监控系统研究[D];西安科技大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘经纬;基于DSP的VS1-12/M型永磁真空断路器同步控制系统的研究[D];河南理工大学;2010年
2 徐旭;基于ARM的电阻点焊控制器[D];南昌航空大学;2010年
3 张志伟;楼宇供暖节能系统的设计[D];山东科技大学;2010年
4 王岩庆;高校用水计量与远程抄表管理系统的设计[D];山东科技大学;2010年
5 王永;消防单兵综合信息采集系统研究[D];山东科技大学;2010年
6 李翔;基于Internet的远程水表抄表系统的设计与实现[D];山东科技大学;2010年
7 张睿;农电自动抄表技术研究[D];山东科技大学;2010年
8 房传礼;基于RS485总线的污水处理自动监控系统的研究[D];郑州大学;2010年
9 黄晗;基于HART协议的智能温度变送器设计[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 刘世超;带有非确定丢包与时延的网络化控制系统研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭维,商云祥;一种新型的船舶机舱自动化系统[J];船舶工程;1997年06期
2 战兴群,赵隽,张炎华,徐廷良;机舱监测报警系统研制[J];船舶工程;2001年03期
3 熊远生,俞立,徐建明;网络控制系统的滑模变结构预估控制器的设计[J];电气传动自动化;2003年04期
4 王天华,张淼;基于PLC的在线电网监控系统[J];广东技术师范学院学报;2004年04期
5 蒋婕;Internet网络延迟分析[J];广东通信技术;2003年02期
6 徐广宁,朱善安;基于广义预测控制算法(GPC)的网络闭环控制系统研究[J];工业控制计算机;2004年12期
7 刘云静,闫冬梅;控制网络ControlNet的参数优化[J];工业控制计算机;2005年05期
8 杨国豪,王恒,华增芳,解源;PLC船舶电站自动准同步并车装置[J];航海技术;2000年05期
9 吴浩峻,张春来,赵殿礼;PLC技术在船舶辅锅炉自动控制系统中的应用[J];航海技术;2005年02期
10 王忠义;PLC在船舶电力系统继电保护的应用[J];航海技术;2005年02期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 尹贵虎;基于Web的实时控制系统研究[D];浙江大学;2003年
2 陈东;网络控制技术与虚拟天文台——理论和初步实践[D];中国科学院研究生院(云南天文台);2003年
3 朱其新;网络控制系统的建模、分析与控制[D];南京航空航天大学;2003年
4 范兴刚;网络控制系统若干通信网络实时特性研究[D];浙江大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 于成;综合船舶信息处理与显示系统[D];大连海事大学;2000年
2 崔萌;基于CAN总线的船舶机舱监控网络系统的研究[D];大连海事大学;2000年
3 初忠;新型自动化机舱实验室监测系统的研究[D];大连海事大学;2001年
4 汤旭晶;PLC船舶主机遥控装置及仿真调试系统的研制[D];武汉理工大学;2002年
5 周明顺;基于现场总线的船舶机舱监测报警模拟系统的研究[D];大连海事大学;2002年
6 莫宏伟;船舶电站数据采集与监测系统的设计研究[D];哈尔滨工程大学;2001年
7 赵恒;基于OPC的船舶机舱监测及报警软件系统的研究[D];大连海事大学;2003年
8 李伟光;基于PLC的集散型船舶电站监控系统[D];大连海事大学;2003年
9 梁瑾;基于以太网的网络控制系统的研究[D];天津大学;2004年
10 罗力恒;网络控制系统中的时延补偿及调度与控制的协同设计[D];南京理工大学;2004年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈刚;朱红求;阳春华;孔玲爽;;基于时滞的网络控制系统鲁棒H_∞滤波[J];中南大学学报(自然科学版);2012年10期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 詹习生;基于通信约束的网络化控制系统最优性能研究[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 石战成;基于True Time的网络控制系统研究[D];海南大学;2011年
2 李珍;网络化控制系统的延迟补偿研究[D];河南科技大学;2011年
3 李东贵;船舶机舱动力系统网络监控平台设计与研究[D];哈尔滨工程大学;2007年
4 宫周炜;基于PLC的双循环水温模糊解耦控制[D];西安理工大学;2010年
5 李敏;基于以太网的无刷直流电机网络控制系统的研究及设计[D];中南大学;2010年
6 王庆领;输入饱和受限的网络控制系统分析与设计[D];中南大学;2010年
7 陈富;时延网络控制系统的鲁棒控制研究[D];东北大学;2009年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘运哲,黎志成;网络化企业组织的特征分析[J];系统工程;1998年03期
2 郑文波;控制网络技术的发展[J];工业控制计算机;1999年05期
3 唐鸿儒,丁伟;现场智能设备实时管理系统设计[J];工业控制计算机;2000年04期
4 龚成龙,丁兆奎;集散控制与现场控制的比较及对FCS技术的展望[J];淮海工学院学报(自然科学版);2000年03期
5 郑文波;控制网络与信息网络的几种集成技术[J];测控技术;1999年05期
6 缪晓波,文代刚,张结斌;基于TCP/IP协议的网络化智能传感器技术研究[J];测控技术;1999年09期
7 郑文波;网络技术与控制系统的技术创新[J];测控技术;2000年06期
8 程晓琳,徐用懋;现场总线控制网络模型与网络集成[J];测控技术;2000年10期
9 唐鸿儒,丁伟;现场控制网络技术展望[J];测控技术;2000年12期
10 王勇,姚亦峰,蒋兴浩,陈抗生;嵌入式系统接入Internet的技术研究[J];计算机工程与应用;2001年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨国诗;;网络控制系统的发展与面临的挑战[J];安庆师范学院学报(自然科学版);2008年03期
2 邱占芝,张庆灵,杨春雨;基于广义系统的网络控制系统的分析与建模[J];东北大学学报(自然科学版);2005年05期
3 康冰;赵宏伟;任丽莉;闫冬梅;;网络控制系统的建模方法综述[J];吉林大学学报(信息科学版);2006年01期
4 刘鲁源;吕伟杰;陈玉柱;;MIMO网络控制系统的稳定性分析[J];信息与控制;2006年03期
5 王肖锋;曹作良;赵全保;;移动机器人递阶网络控制系统[J];天津理工大学学报;2006年04期
6 罗力恒;;基于自抗扰控制器的网络控制系统设计[J];苏州大学学报(工科版);2007年01期
7 夏需强;于佐军;;网络控制系统跟踪问题的研究[J];控制工程;2007年06期
8 巩军民;张建;刘超刚;;网络控制系统时延问题研究现状[J];计算机与信息技术;2008年11期
9 夏需强;牛志平;曹学武;;网络控制系统的实验研究[J];控制工程;2008年S1期
10 王柱锋;蒋静坪;;长延时网络控制系统动态矩阵控制研究[J];电气自动化;2008年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 蒋红霞;徐凤霞;陆仲达;张金龙;;一种基于优先级表的网络控制系统混合调度算法研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
2 刘怀;黄建新;曹弋;;基于令牌总线的网络控制系统中信息的优化调度[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
3 梁涛;刘国利;孙鹤旭;雷兆明;;离散条件下网络控制系统中状态预估控制器的设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 刘艺;孙鹤旭;雷兆明;张健;;具有时延和丢包的无线网络控制系统的设计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
5 华长春;楚艳钢;关新平;;基于主动丢包的无线网络控制系统反馈控制[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
6 王天堃;徐大平;韩璞;周黎辉;;预测函数控制在长时间迟延网络控制系统中的应用[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
7 刘文斌;赖旭芝;吴敏;;基于时延在线检测的工业无线网络控制系统状态模糊估计[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
8 周映江;孙长银;;多包传输网络控制系统的状态反馈控制[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
9 梁涛;聂娜娜;孙鹤旭;雷兆明;;反馈与前向通道存在网络链接的控制系统稳定性研究[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
10 郝晓弘;吴丽珍;;基于Ethernet的网络控制系统LQG最优控制器的设计[A];冶金自动化信息网年会论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 欧阳洁;南车时代电气 助城轨快车“中国造”[N];人民日报;2007年
2 矫阳;创新,开辟发展新天地[N];科技日报;2007年
3 祝文标;集散控制系统在水泥纯低温余热发电中的应用(下)[N];中国建材报;2010年
4 刘麟;株洲南车时代电气:自主创新开辟发展新天地[N];经济日报;2007年
5 陈其珏;南车时代电气:为城轨烙上“中国印”[N];上海证券报;2007年
6 姚丹 记者 孙寰宇;“中国脑”打破国外垄断[N];吉林日报;2011年
7 李舒;首钢建成“数字化矿山”[N];中国矿业报;2006年
8 本报记者 杨光会;他走在集散控制系统巅峰[N];中国石化报;2002年
9 韩养社 高虎贤 王再英;谈楼宇控制自动化的发展[N];中华建筑报;2006年
10 钱伯章;英维思赢得惠州炼油控制系统合同[N];中国化工报;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 潘卫华;网络控制系统调度与控制协同设计的研究[D];华北电力大学(河北);2010年
2 鄂大志;网络控制系统的时延分析、建模与控制[D];东北大学;2009年
3 陈文颖;网络控制系统的稳定性研究及调度策略[D];华北电力大学(北京);2010年
4 李超;网络控制系统研究与设计[D];华北电力大学;2012年
5 杨丽;几类网络控制系统的建模与控制分析[D];燕山大学;2010年
6 刘艺;网络控制系统的脉冲建模与预测控制[D];河北工业大学;2011年
7 张捷;网络控制系统的故障检测与诊断技术[D];南京理工大学;2010年
8 李金娜;网络控制系统的建模、控制与优化[D];东北大学;2009年
9 黎煊;网络控制系统的故障检测与容错控制[D];南京理工大学;2009年
10 梅樱;城轨车辆新型网络控制系统的调度、建模及优化[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘琰;网络控制系统的研究及应用[D];浙江大学;2003年
2 周小波;基于神经网络的网络控制系统主动容错控制技术研究[D];南京理工大学;2010年
3 王庆领;输入饱和受限的网络控制系统分析与设计[D];中南大学;2010年
4 温娉;网络控制系统的自适应控制研究[D];江苏科技大学;2010年
5 张丽君;基于混杂建模和预测的网络环境下控制和调度的联合设计[D];北京交通大学;2011年
6 谈孟亭;具有丢包和时延的网络控制系统的分析与控制[D];南京大学;2011年
7 司美玲;网络控制系统性能的仿真分析及采样周期的优化[D];兰州大学;2011年
8 马标;网络控制系统的鲁棒稳定性研究[D];曲阜师范大学;2010年
9 尚美杰;网络控制系统执行器故障容错控制研究[D];燕山大学;2010年
10 徐军辉;车身网络控制系统关键技术的研究与实现[D];哈尔滨工业大学;2010年
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