本项目研究了受信道带宽限制的网络控制系统的优化控制与性能分析,取得了一些具有创新性的研究成果,主要包括(1)推导了最小渐近代价函数的最优非时变二值量化编码控制器,分析了基于最小二值编码控制器的闭环控制系统的渐近稳定性;基于非时变二值量化编码器,推导了易于实现的使不稳定开环系统渐近稳定的时变二值量化编码控制器;(2)基于二值量化控制策略的闭环系统为混沌系统,应用测度理论分析了闭环系统的统计动力学特性,并推导闭环系统具有不变分布的条件。(3)考虑受状态噪声干扰的一维离散不稳定系统,基于局部优化控制策略,假设状态噪声为均匀分布的可加噪声时,分析了闭环反馈系统的稳定性和统计动力学特性。(4) 具有多个子系统共享网络的控制系统,提出了L-gap量化控制策略,推导了系统全局稳定的充分条件。(5)设计并搭建了网络控制的嵌入式实验平台,综合研究通信协议和控制算法对系统性能的影响,实验平台可实现由单个/多个嵌入式控制系统通过无线通信信道远程控制多个倒立摆小车,使摆稳定并进行小车的轨迹跟踪,其中反馈信息和控制量由共享的无线通信信道进行远程传输。
英文主题词Networked controlled system; finite communication bandwidth; quantized control; asymptotic dynamics