基于网络控制系统的容错控制系统的设计

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1、工学硕士学位论文基于网络控制系统的容错控制系统的设计宫占霞哈尔滨理工大学2016年3月哈尔滨理工大学硕±学位论文原创性声明本人郑巧卢刚：此处所提义的硕＋学位论义《蘇于Ｎ巧的容错控制系统：的设计》，是本人化导师指导ＦＩ；，巧哈尔滨理火吁攻巧硕上学位朋间独乂。掘本人所知进行妍究工作所取得的成果，论义中除Ｌｉ注明部分外不包巧他。，均人己发农或撰气过的研充成巧对本文研究．［作做出巧献的个人和集化化文巾明确方式注明。。本声明的法律结巧将山本人巧担作者签名：隻居藤ｎ期評％ｓ／］巧Ｍ哈尔滨理工大学硕±学位论文

2、使用授权书《姑于Ｎ络的种错掠制系统的设计》系本人么哈尔滨理Ｔ．人学攻读硕±学位朔间么巧师指导下亢成的硕±学位论文。本论文的研究成果归哈尔窮理Ｉ：人学所行，本论文的研巧内辞不尙巧它单位的名义发巧。本人亢全丫解■哈尔滨理Ｔ乂学关Ｔ保俾、化用学位论文的规化，问谋学校保巧并向行关部’Ｉ；Ｊ捉交论文和电Ｔ版，。本人授权哈尔滨理火学Ｉ本允巧论文被宵阅和借關？可采用影印、缩印或其他复制Ｔ段保巧论文，公化论文的全部或部分内辞。本学位论文鹿ｒ保密□，化年解密后边用按权书。小保密臣Ｉ。－（巧么此１

3、．利１应方框的打Ｖ）作吝签名：？：富在雷口期口／＾年Ｔ月像Ｈ＞心＾言／１１导师签和：日期：年月巧国内图书分类号：TP273工学硕士学位论文基于网络控制系统的容错控制系统的设计硕士研究生：宫占霞导师：张鹏申请学位级别：工学硕士学科、专业：控制理论与控制工程所在单位：自动化学院答辩日期：2016年3月授予学位单位：哈尔滨理工大学ClassifiedIndex：TP273DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofFault-tolerantControlS

4、ystembasedontheNetworkedControlSystemsCandidate：GongZhanxiaSupervisor：ZhangPengAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：ControlTheoryandControlEngineeringDateofOralExamination：March,2016University：HarbinUniversityofScienceandTechnology基于网络控制系统的容错控制系统的设

5、计摘要网络控制系统（NCS）涵盖了通信技术、信息技术和控制技术等等，给企业管理和工业控制等方面提供了一种崭新的模式。NCS是一种基于公共的网络控制平台，在控制部件间实现控制信号和系统信息传输的控制系统。具有资源共享、远程控制、设计便捷、维护方便、成本低廉等优点。现阶段，控制系统复杂化、大规模化的发展方向已经成为趋势，一旦控制系统出现故障，就会危及到人员和财产的安全，并造成巨大经济损失。因此，控制系统必须拥有更高的安全性与可靠性。容错控制技术，就是当系统中的部分器件突发故障时，系统仍可以在原有的性能或者在可接受的性能范围内完成

6、要求的控制任务。因此，为了保障NCS运行的安全性和稳定性，容错控制技术的提出为NCS解决突发故障提供了保障。在本论文中，主要研究了网络控制系统中部分器件突发故障时，系统能够依然安全稳定运行的容错控制器设计问题。首先，针对具有时延的NCS的容错控制问题进行了研究。建立了离散网络控制系统的数学模型，根据离散系统有界实引理，设计了一种执行器出现故障时系统能够渐进稳定运行的容错控制器。然后，研究了具有控制时延的NCS的容错控制器设计问题，将故障模型等效为开关模型，结合Lyapunov稳定性定理和Schur补引理，提出了一种在传感器与

7、执行器同时出现故障情况下系统能够稳定运行的容错控制器设计方法。关键字:网络控制系统；容错控制；时延-I-DesignofFault-tolerantControlSystembasedontheNetworkedControlSystemsAbstractTheNetworkedControlSystem(NCS)coversthecommunicationtechnology,informationtechnologyandcontroltechnology,TheNetworkedControlSystemprovide

8、sanewmodelforenterprisemanagementandindustrialcontrol,etc..TheNetworkedControlSystemisacontrolplatformwhichbasedonthepublicnetworkcontrolsystem,a