摘要近年来，网络控制系统逐渐成为研究热点，但基于网络传输所带来的采样、拥塞、与延时问题，对被控系统的稳定性带来了极大的挑战。首先，本文针对网络视觉伺服系统的采样和拥塞问题，主要利用间断连续控制系统（PCS）对事件触发输出反馈控制器，自触发输出反馈控制器，以及基于观测器的事件触发状态反馈控制器进行了优化设计，并用李雅普诺夫稳定性原理进行了系统的稳定性证明。其次，我们将结果在一个二阶系统和倒立摆系统中进行了应用，仿真后发现使用事件触发机制的采样次数小于使用传统的周期触发机制的采样次数。最后，我们得出结论，相对于周期性采样控制器，事件触发控制器节约了网络带宽，减少了系统能耗。21467
毕业论文关键词 网络传输 稳定性 事件触发 间断连续系统
Title The design of event-triggered controller based on the piecewise
control hybrid system , and its application in network visual servo system.
Abstract
In recent years, network control system has been the focus of research, however, the
problems of sampling, congestion, and time delay caused by the network transmission
brings a great challenge to the stability of the controlled system. First, pointing at the
problem of sampling and congestion, we designed the event-triggered output feedback
controller, the self-triggered output feedback controller, and the event-triggered state
feedback controller based on the observer by using the piecewise control system (PCS),
and the stability of the system was proved by using Lyapunov stability theory. Then, the
results were applied in a two-order system and a inverted pendulum system. The results
of the simulation indicate that compared to using the traditional periodic-triggered
mechanism, the sampling times is lower when we use the event -triggered mechanism.
Finally, we conclude that the use of the event-triggered controller saves the network
bandwidth, and reduces the energy consumption of the system compared to the periodic
sampling controller.
Keywords Network transmission stability event-triggered piecewise continueous system
目 次
目 次I
1 引言1
1.1 研究背景及意义1
1.2 国内外研究现状及发展动态1
1.2.1 事件触发机制的定义、主要实现形式以及与时间触发机制比较2
1.2.2 基于被控系统连续无延时输出的综合事件触发机制的采样输出反馈控制
器研究2
1.2.3 基于受限复杂网络系统可变采样的综合事件触发机制的间断连续状态观
测器 PCO研究3
1.2.4 综合事件触发机制的受限复杂网络控制策略研究4
1.3 总体研究思路5
1.4 研究内容、研究目标、拟解决的关键科学问题6
1.4.1 研究内容6
1.4.2 研究目标7
1.4.3 拟解决的关键科学问题7
1.5 采用的研究方案、预期结果及论文框架8
1.5.1 研究方案和预期结果8
1.5.2 论文框架10
1.6 本章小结10
2 间断连续混杂系统（PCS）及由此发展的轨迹跟踪控制器11
2.1 相关概念11
2.2 基于PCS 的常见的各类轨迹跟踪控制器11
2.2.1 零阶保持器11
2.2.2 采样数据保持方程12
2.2.3 施加初始状态的连续系统12
2.2.4 被控系统模型12
2.3 基于PCS 的事件触发控制器13
2.3.1 事件触发控制器13
2.3.2 事件触发信号发生回路13
2.3.3 自触发信号发生回路14
2.4 本章小结14
3 事件触发输出反馈控制系统的设计15
3.1 事件触发输出反馈控制器的设计15
3.2 事件触发输出反馈控制系统稳定性证明16
3.3 本章小结17
4 自触发输出反馈控制系统的设计18
4.1 自触发机制和事件触发机制的比较18 基于间断运行混杂系统设计的事件触发控制器及其在网络视觉伺服系统中的应用:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_13685.html