基于调度的网络化控制系统的优化方法研究

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1、硕士学位论文摘要随麓计算机和网络技术的迅速发展，数字控制和网络化控制已成为现代工业控弱熬必然遥器，英应麓瞧嚣蔻广泛。本文赛癸磅究基于调度戆阚络纯控懿系统的优化方法。首先，简要介绍了网络化控制系统的产生及其特点，扩充和宪善了网络化控制系统中的基本问题，综述了网络化控制系统的国内外研究现状。?+其次，研究了网络化控制系统周期性任务的调度算法。首先分析了网络时延对控翻系绞瞧笺戆影晌；谈藿，针薅粟鼹eS弑A分屡访阉蛰议鼹控裁隧络窝令牌网酌控制网络，分弼研究了基于时间窗强豹调度算法和篓子抖动豹优化算法；最后给出了仿真，其结粜波明

2、算法合理、充分地利用了网络资源，使得系统具有较高的网络资源利用率，在满足系统时延要求的同时实现了采样周期和采样时刻的有效调度，从而保证了系统的动态性能要求。隧螽，谑论了嬲终纯羧涮系笺{≥弱麓瞧疆务戆调度策噻。麓建建立萁任务攘型，接麓对其进行可调发梭分析，最盖在RMs算法的框架下稳出了调度算法，并给出了一个具体实例，其结果表明该算法能够保证系统周期性任务和非周期性任务满足各自的时限约束，实现非周期性任务的可预测调度。最臌对本文的主要工作进行了总结，并指如了网络化控制系统中有待进一步磁究翁越嚣。关键调：网络化控制系统；调度

3、算法；网络时延基于调度的网络化控制系统的优化方法研究AbstractWiththerapiddeVelopmentofthecomputerandnetworktechnology，digitaIcontrolandⅡetworkedcontrolaretheconsiderablechoiceinthemodernindustrycontr01．Theoptimizationmethodsfornetworkedcontrolsystem(Ncs)basedonschedulingafestudiedinthisth

4、esis．Firstly'thedeVelopmentandsomefeaturesspecifictoNCSareintroduced．SomebasicproblemsandreceⅡtadvancesinresearcharediscussedindetail_Secondly，theschedulinga190rithmsoftheperiodjctaskofNCSarestudied．Theeffectofnetworkinduceddelaytocontrolsystemperformanceisanaly

5、zed．AⅡdthen，consideringCSMAprotocolandtoken-typeprotocol，theschedulingalgorithmbasedontimewindowandjitte卜dependentoptimalalgorithmarestudiedseparately．Intheend，simulationstudiesareperformedtoshowthatthenetworkut订jzationratioisimproVedaⅡdthesystemdynamicperforman

6、cecanbeimplementedbysatisfyingthesystemdelayrequirementsandschedulingsamplingperiodandintersampleefficiently．Thirdly，theschedulestrategyoftheaperiodictaskofNCSisstudied．AtaskmodelforNCSispresentedandtheschedulabilityoftasksetisanalyzed．AndtheⅡ，aschedulingalgorit

7、hmisproposedaccordingtotheprinciplesofRMSalgorithmandaexampleisgiVenatthesametime．TheresultshowsthatthealgorithmschedulesperiodicaⅡdaperiodictasksinthesystemjnsuchawaythatalloftheirconstraintsaresatisfiedandthereforerealizespredictableschedulingofaperiodictasks．

8、Finally，theresearchconclusionsarepresentedandtheremainingproblemsthatneedfurtherresearchofNCSareDointedoutinthisthesis．KeyWOrds：networkedcontrolsystem；schedulingalgOr