针对网络控制系统(Networked Control System,NCS)中存在的网络诱导时滞、丢包和通信受限等问题,将整个闭环系统作为随机过程,研究系统输出建模和随机分布控制策略,实现输出跟踪误差向量的高斯化、对称化或其不确定性的极小化。在理论上从一个全新的角度建立一套完整的NCS 建模、分析与设计框架,在此框架下进一步研究NCS 的故障诊断和容错控制策略,并设计远程控制实验系统验证研究成果。本项目主要内容有1)对网络诱导时滞的建模;2)以跟踪误差向量的联合概率密度函数为基础,建立新的NCS 性能指标;3)分别在控制器结构已知和未知时建立NCS 最优控制算法;4)NCS 稳定性分析、性能评价与预测;5)NCS 的故障诊断与容错控制;6)将提出的控制算法应用到一些实际的NCS 中。由于NCS 可广泛用于控制领域,因此上述理论成果具有广阔的应用前景。
英文主题词Networked control system; stochastic distribution control; probabilty density function;