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《基于truetime工具箱的网络控制系统及其在电机控制上的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第25卷第1期上海电力学院学报Vo.l25,No.12009年2月JournalofShanghaiUniversityofElectricPowerFeb.2009文章编号:1006-4729(2009)01-0023-05基于TrueTime工具箱的网络控制系统及其在电机控制上的应用程启明,郭瑞青,杜许峰,夏征(上海电力学院电力与自动化工程学院,上海200090)摘要:在引出了网络控制系统概念的基础上,分析了网络控制系统的特性及存在的问题,介绍了NCS的仿真工具箱TrueTime的组成、功能.以直流电机为对象,建立了一个基于TrueTime的NCS仿真模型,
2、并进行了控制仿真分析.关键词:网络控制系统;TrueTime工具箱;网络时延;网络调度;实时控制;直流电机中图分类号:TP273文献标识码:ATheNetworkControlSystemBasedonTrueTimeToolboxandItsApplicationinDCMotorControlCHENGQiming,GUORuiqing,DUXufeng,XIAZheng(SchoolofElectricPower&AutomationEngineering,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200090,China)Ab
3、stract:TheconceptofNCSisintroduced,thecharactersandthedisadvantagesofNCSareanalyzed,andthecomponentsandfunctionsofTrueTimetoolboxforNCSsimulationarealsointroduced;then,theNCSsimulationmodelofDCmotorbasedonTrueTimeisbuil,tandfinallythecontrolsimulationonthisplatformisdiscussed.Keywords:networkcon
4、trolsystem;TrueTimetoolbox;networktimedelay;networkscheduling;realtimecontro;lDCmotor近年来,计算机网络技术的飞速发展,引发了的热点之一.NCS具有系统连线少、扩展方便、诊控制技术的深刻变革及其相应控制新理论的产断维护简单、灵活性高、可实现资源共享及远程控生.通过网络形成闭环的反馈控制系统被称为网制等优点,现已广泛地应用于自动化制造工厂、电[15]络控制系统(NetworkControlSytem,NCS),厂、机器人、航天航空器和电气化运输工具等许多NCS的理论是20世纪90年代中后期发展起来的
5、复杂的工业过程中.TrueTime软件包为NCS理论新兴控制理论,它已成为当前自动控制技术发展的仿真研究提供了简易可行、功能齐全的手段,收稿日期:2008-08-27(特约稿)作者简介:程启明(1965-),男,教授,硕士生导师,江苏盐城人.主要研究方向为智能控制、电厂自动化等.Emai:lchengqiming@sina.com.基金项目:上海市教委重点科研项目(06ZZ69);上海市教委重点学科建设项目(J51301);上海市电站自动化技术重点实验室资助项目.24上海电力学院学报2009年摆脱了软件编程实现特定的网络通讯协议和通信同任务
6、.监控计算机通过网络接收现场控制层的延时所带来的困难,支持控制与实时调度同时仿数据,执行优化算法,并通过网络将优化后的参数真,可以方便地仿真实时系统中的控制和资源调下载到现场控制层的相关节点中.度问题.图3为图2中一对控制器和被控对象的闭环本文介绍了NCS系统及TrueTime软件包,并系统结构,控制回路中测量信号和控制信号都通讨论利用基于Matlab/Simulink的TrueTime工具过网络来收发信号,由此产生两种网络延时.包构建直流电机网络控制系统的仿真平台.1网络控制系统图1为传统控制系统的结构框图.它是点对点连接的控制系统,采用专线连接控制器和被控图3一对控制器和被控制对象
7、的闭环系统结构对象.NCS主要研究如何实现对控制系统进行实时可靠的网络控制,而网络自身特点造成了NCS的[6-9]复杂性.NCS的主要特点如下.(1)控制系统所有的设备通过网络实现数据图1传统控制系统的结构的通讯,系统内部的所有控制设备都应具有网络通讯能力,控制系统通过通讯网络形成闭环.而NCS的传感器、控制器、执行器等都通过(2)网络通讯介质必须是共享和开放的.网共同的通讯介质如总线相连,各部分之间可以实络不但可以被
