分數(shù)階網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與設計.pdf

1、分數(shù)階網(wǎng)絡控制系統(tǒng)是分數(shù)階系統(tǒng)理論與網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的結合，是近幾年才興起的一個嶄新的研究方向。網(wǎng)絡控制系統(tǒng)是控制理論，計算機技術和通信技術相結合的產(chǎn)物，是自動化技術發(fā)展的未來趨勢，具有廣泛的應用前景。它通過通信網(wǎng)絡實現(xiàn)控制回路中各個器件之間的信息傳輸，能夠?qū)崿F(xiàn)遠程控制等復雜的工作。而分數(shù)階系統(tǒng)是與傳統(tǒng)的整數(shù)階系統(tǒng)相對應的，在系統(tǒng)建模方面，分數(shù)階微積分方程能夠描述一些自然界中十分復雜以致無法被整數(shù)階微積分方程所描述的現(xiàn)象;在控制器設計方面，

2、分數(shù)階PID控制器比整數(shù)階PID控制器多了兩個可調(diào)的參數(shù):積分的階次和微分的階次，所以前者完全可以取得比后者更好的效果。
　　本文針對網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的兩大基本問題:數(shù)據(jù)包丟失和網(wǎng)絡時延進行了探索性的研究。針對數(shù)據(jù)包丟失，利用TrueTime工具建立了網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的虛擬環(huán)境，并可以設置一定的丟包率，仿真結果證實了丟包對系統(tǒng)的影響。并且，介紹了一種改進的卡爾曼濾波器算法，能夠很好地對數(shù)據(jù)包丟失進行補償。同時，提出了一種改進的分數(shù)階卡爾曼