网络控制系统实验平台的开发

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1、硕士论文网络控制系统实验平台的开发V624030摘要为了给研究和设计网络控制算法提供真实的实验环境，本文以双轴小高炮数字伺服系统为控制对象，设计了网络控制系统实验平台。论文的主要工作包括：设计了含数据采集与执行计算机系统、视频服务计算机系统、远端网络控制计算机系统的总钵结构；探讨了网络通讯、Windows9x下的实时控制、网络视频实时传输以及三维动画等相关技术；设计并实现了通过实际网络(校园网)控制实际对象的网络控制系统实验平台。该系统具有网络控制算法可嵌入调用、控制算法动静态性能直观显示、不同

2、通讯协议性能比较、网络延时及数据包丢失恬L序对网络控制系统性能影响分析、远端视频监控等功能。文末给出了实验结果，证明了该实验平台达到了设计要求。关键词：网络控制系统，TCP／IP，网络编程，VxD，实时视频传输硕士论文网络控制系统实验平台的开发ABSTRACTForstudyingnetworkedcontrolalgorithm，aNCSexperimentalsystemonadigitalservosystemisdesigned．Theprimaryworkincludesdesigni

3、ngtheframeofthesystemwiththreesubsystems：remotenetworkedcontrolcomputersystem，videoservercomputersystemanddata-collectionandexecutivecomputersystem，studyingthetechniqueofnetworkedcommunication，thereal．timecontrolunderwindows9x，thenetworkedreal．timevi

4、deotransmissionandthree．dimensionalcartoonandimplementingtheexperimentalplatformwhichcontrolsrealobjectbyactualnet(campusnet)．Thisplatformcallembeddifferentnetworkedcontrolalgorithm，displayperformanceofdifferentalgorithm，comparedifferentcommunication

5、protocol，analysistheperformancewiththemissingordisorderofthedatapackage，remotelyoverseethelocalbythevideo．Someexperimentresultsaregiveninthelasttovalidatethefunctionofthesystem，Keywords：NetworkedControlSystems，TCP／IP，InternetProgramming，VxD，也eR-cal．T

6、imeVideoTransmission硕士论文网络控制系统实验平台的开发1绪论1．1论文研究的背景随着现代工业的发展，计算机、通信、控制得到广泛应用，而控制系统规模的日益扩大和网络软硬件成本的降低，使得网络控制得到越来越广泛应用。控制环路通过实时网络的反馈控制系统是网络控制系统(NetworkedControlSystems，简写为NCS)Ii]12]o网络控制系统的应用领域主要在机器人工业、航空航天、一般工业中的分布式网络控制。它是目前控制科学和飞速发展的计算机网络、通讯技术相结合的产物。由

7、于网络控制系统的优越性和广阔的应用前景，网络控制的研究自90年代业已开始，经过有关学者的辛勤劳动，己取得了若干成果，但总体上说，对网络控制问题的研究目前还处于起步阶段，远不及对物理系统控制问题的研究那样系统、准确和完善，所以对NCS的进一步研究迫在眉睫。本文是结合我校控制理论与控制工程学科点承接的国家自然科学基金项目一一《网络环境下的智能控制理论及方法研究》(编号60174019)而进行的。当前对网络控制系统所展开的研究，多数为理论研究和仿真验证。由于网络的实际情况复杂，仿真软件很难全面刻画网络

8、的实际情况，这使得理论研究与实际应用之间存在差异。为了进一步深入研究网络的特性，获得更为实际的NCS模型，并为理论研究提供～个有效的检验平台，文中开展构建一个通过实际网络控制小高炮伺服系统的网络控制实验平台的工作。它的建立必然为课题的研究提供有效的支持。1．2网络控制系统概述胸M1．2．1网绍控制系统的概念及其优点传统意义上研究的控制系统是点对点连接的控制系统。如图112．1所示，也就是说，控制器和被控对象之间的连接采用专线。图1．2．1点对点控制系统结构框图网络控制系统的概念于上个世纪90年代