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1、检测技术与自动化装置专业毕业论文检测技术与自动化装置专业毕业论文 精品论文精品论文 基于基于 CANCAN 总线总线网络的预测控制算法研究及应用网络的预测控制算法研究及应用关键词：网络控制系统关键词：网络控制系统 模型预测控制模型预测控制 控制器局域网络控制器局域网络 网络时延网络时延 数据包丢失数据包丢失 CANCAN 总线网络总线网络摘要：本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系 统中的时延和数据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络 控制系统中存在的问题做了较为详尽的描述。从网络时延，采样周期，抖动， 数据包丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些
2、因素对网络控制系统 的性能影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方法和技术。 其次，针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法 来处理这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进 行了比较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线网络的网络控制系统。完成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。 其中硬件设计采用的是 PHILIPS 公司生产的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控 制器，充分利用其外围电路进行系统设计，主要包括了电源模块、液晶模块、 按键模块、CAN 模块、存储模块这五大功能模块的设计。软件部
3、分主要是预测 控制的算法流程及 CAN 通信模块的软件设计。 最后，以水槽液位控制装置为 研究对象建立模型并将其应用到上面构建的网络控制系统中，然后将动态矩阵 控制算法和广义预测控制算法应用于这个实验系统，通过具体的实验研究，验 证了模型预测控制算法在网络控制系统中应用的可行性。且为进一步的研究提 供了软件实验平台。 不同于 MATLAB 环境下的仿真，本文还根据网络控制的 特点，考虑了实际的通信问题，并针对一个实际对象的模型在 CAN 通信环境下 进行了仿真研究，因此，研究结果更接近工程实际，对可靠性和安全性有较高 要求的系统而言，在实际投入运行前进行这样的仿真，具有指导意义和参考价 值。正
4、文内容正文内容本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系统 中的时延和数据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络控 制系统中存在的问题做了较为详尽的描述。从网络时延，采样周期，抖动，数 据包丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些因素对网络控制系统的 性能影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方法和技术。 其次，针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法 来处理这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进 行了比较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线网络的网络控制系统。完
5、成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。 其中硬件设计采用的是 PHILIPS 公司生产的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控 制器，充分利用其外围电路进行系统设计，主要包括了电源模块、液晶模块、 按键模块、CAN 模块、存储模块这五大功能模块的设计。软件部分主要是预测 控制的算法流程及 CAN 通信模块的软件设计。 最后，以水槽液位控制装置为 研究对象建立模型并将其应用到上面构建的网络控制系统中，然后将动态矩阵 控制算法和广义预测控制算法应用于这个实验系统，通过具体的实验研究，验 证了模型预测控制算法在网络控制系统中应用的可行性。且为进一步的研究提 供了软件实验平台。 不同于 MA
6、TLAB 环境下的仿真，本文还根据网络控制的 特点，考虑了实际的通信问题，并针对一个实际对象的模型在 CAN 通信环境下 进行了仿真研究，因此，研究结果更接近工程实际，对可靠性和安全性有较高 要求的系统而言，在实际投入运行前进行这样的仿真，具有指导意义和参考价 值。 本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系统中的 时延和数据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络控制系 统中存在的问题做了较为详尽的描述。从网络时延，采样周期，抖动，数据包 丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些因素对网络控制系统的性能 影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方
7、法和技术。 其次， 针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法来处理 这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进行了比 较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线 网络的网络控制系统。完成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。其中硬 件设计采用的是 PHILIPS 公司生产的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控制器， 充分利用其外围电路进行系统设计，主要包括了电源模块、液晶模块、按键模 块、CAN 模块、存储模块这五大功能模块的设计。软件部分主要是预测控制的 算法流程及 CAN 通信模块的软件设计。 最后，以水槽
8、液位控制装置为研究对 象建立模型并将其应用到上面构建的网络控制系统中，然后将动态矩阵控制算 法和广义预测控制算法应用于这个实验系统，通过具体的实验研究，验证了模 型预测控制算法在网络控制系统中应用的可行性。且为进一步的研究提供了软 件实验平台。 不同于 MATLAB 环境下的仿真，本文还根据网络控制的特点， 考虑了实际的通信问题，并针对一个实际对象的模型在 CAN 通信环境下进行了 仿真研究，因此，研究结果更接近工程实际，对可靠性和安全性有较高要求的 系统而言，在实际投入运行前进行这样的仿真，具有指导意义和参考价值。 本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系统中的时延和数
9、据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络控制系 统中存在的问题做了较为详尽的描述。从网络时延，采样周期，抖动，数据包 丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些因素对网络控制系统的性能 影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方法和技术。 其次， 针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法来处理 这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进行了比 较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线 网络的网络控制系统。完成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。其中硬 件设计采用的是 PHILIPS 公司生产
10、的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控制器， 充分利用其外围电路进行系统设计，主要包括了电源模块、液晶模块、按键模 块、CAN 模块、存储模块这五大功能模块的设计。软件部分主要是预测控制的 算法流程及 CAN 通信模块的软件设计。 最后，以水槽液位控制装置为研究对 象建立模型并将其应用到上面构建的网络控制系统中，然后将动态矩阵控制算 法和广义预测控制算法应用于这个实验系统，通过具体的实验研究，验证了模 型预测控制算法在网络控制系统中应用的可行性。且为进一步的研究提供了软 件实验平台。 不同于 MATLAB 环境下的仿真，本文还根据网络控制的特点， 考虑了实际的通信问题，并针对一个实际
11、对象的模型在 CAN 通信环境下进行了 仿真研究，因此，研究结果更接近工程实际，对可靠性和安全性有较高要求的 系统而言，在实际投入运行前进行这样的仿真，具有指导意义和参考价值。 本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系统中的 时延和数据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络控制系 统中存在的问题做了较为详尽的描述。从网络时延，采样周期，抖动，数据包 丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些因素对网络控制系统的性能 影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方法和技术。 其次， 针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法来处理
12、这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进行了比 较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线 网络的网络控制系统。完成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。其中硬 件设计采用的是 PHILIPS 公司生产的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控制器， 充分利用其外围电路进行系统设计，主要包括了电源模块、液晶模块、按键模 块、CAN 模块、存储模块这五大功能模块的设计。软件部分主要是预测控制的 算法流程及 CAN 通信模块的软件设计。 最后，以水槽液位控制装置为研究对 象建立模型并将其应用到上面构建的网络控制系统中，然后将动态矩阵控制算
13、 法和广义预测控制算法应用于这个实验系统，通过具体的实验研究，验证了模 型预测控制算法在网络控制系统中应用的可行性。且为进一步的研究提供了软 件实验平台。 不同于 MATLAB 环境下的仿真，本文还根据网络控制的特点， 考虑了实际的通信问题，并针对一个实际对象的模型在 CAN 通信环境下进行了 仿真研究，因此，研究结果更接近工程实际，对可靠性和安全性有较高要求的 系统而言，在实际投入运行前进行这样的仿真，具有指导意义和参考价值。 本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系统中的 时延和数据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络控制系 统中存在的问题做了较为详尽
14、的描述。从网络时延，采样周期，抖动，数据包 丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些因素对网络控制系统的性能 影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方法和技术。 其次，针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法来处理 这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进行了比 较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线 网络的网络控制系统。完成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。其中硬 件设计采用的是 PHILIPS 公司生产的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控制器， 充分利用其外围电路进行系统设计，主
15、要包括了电源模块、液晶模块、按键模 块、CAN 模块、存储模块这五大功能模块的设计。软件部分主要是预测控制的 算法流程及 CAN 通信模块的软件设计。 最后，以水槽液位控制装置为研究对 象建立模型并将其应用到上面构建的网络控制系统中，然后将动态矩阵控制算 法和广义预测控制算法应用于这个实验系统，通过具体的实验研究，验证了模 型预测控制算法在网络控制系统中应用的可行性。且为进一步的研究提供了软 件实验平台。 不同于 MATLAB 环境下的仿真，本文还根据网络控制的特点， 考虑了实际的通信问题，并针对一个实际对象的模型在 CAN 通信环境下进行了 仿真研究，因此，研究结果更接近工程实际，对可靠性和
16、安全性有较高要求的 系统而言，在实际投入运行前进行这样的仿真，具有指导意义和参考价值。 本文以网络控制系统为研究对象，采用预测控制算法，针对网络控制系统中的 时延和数据包丢失等问题进行了研究。主要工作如下： 首先，对网络控制系 统中存在的问题做了较为详尽的描述。从网络时延，采样周期，抖动，数据包 丢失，网络调度，稳定性六个方面具体分析了这些因素对网络控制系统的性能 影响，并总结了前人的主要研究成果，评价了相应的处理方法和技术。 其次， 针对网络控制系统数据包丢失的现象，提出了一种模型预测控制的方法来处理 这个影响控制系统性能甚至引起系统不稳定的问题，并与传统的方法进行了比 较，仿真结果表明新算法能提高控制性能。 然后，构建了一个基于 CAN 总线 网络的网络控制系统。完成了系统的硬件电路结构和软件流程的设计。其中硬 件设计采用的是 PHILIPS 公司生产的 ARM7/LPC2292 微处理芯片作为主控制器， 充分利
