[發明專利]分層結構中變送(控制)器與執行器間網絡時延補償方法

無效

• 申請號: 201010557725.2
• 申請日: 2010-11-18
• 公開（公告）號: CN101995874A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 杜鋒;陳褒丹;杜育寬;杜文才
• 申請（專利權）人: 海南大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;H04L7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.分層結構中變送(控制)器與執行器節點間網絡時延補償方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

(1).當變送(控制)器節點被周期采樣信號觸發時，將采用方式A進行工作；

(2).當變送(控制)器節點將誤差信號e₁(s)，通過前向網絡通路向執行器節點傳輸時，將采用方式B進行工作；

(3).當執行器節點被來自前向網絡通路的信號e₁(s)觸發時，將采用方式C進行工作.

2.根據權利要求1所述的補償方法，其特征在于所述方式A的步驟包括：

A1：變送(控制)器節點工作于時間驅動方式，其觸發信號為周期采樣信號；

A2：變送(控制)器節點被觸發后，對被控對象G(s)的輸出信號Y(s)進行采樣；

A3：將系統給定信號R(s)與信號Y(s)相加減，得到誤差信號e₁(s).

3.根據權利要求1所述的補償方法，其特征在于所述方式B的步驟包括：

B1：變送(控制)器節點將誤差信號e₁(s)，通過前向網絡通路向執行器節點傳輸；

4.根據權利要求1所述的補償方法，其特征在于所述方式C的步驟包括：

C1：執行器節點工作于事件驅動方式，被來自前向網絡通路的信號e₁(s)觸發；

C2：將e₁(s)與來自現場變送(控制)器節點的輸出信號Y(s)相減，得到誤差信號e₂(s)；

C3：對e₂(s)實施常規控制或智能控制策略C(s)，其輸出信號為u(s)；

C4：將u(s)作為執行驅動信號，對被控對象G(s)實施控制.

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于系統包含變送(控制)器、執行器和被控對象等單元，各單元依照各自設定的工作方式進行工作.

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于用真實的從變送(控制)器節點到執行器節點之間的網絡數據傳輸過程代替其間網絡時延補償模型，從而在結構上實現系統不包含其間網絡時延的補償模型.

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于無需完全確知被控對象G(s)的數學模型，可實現對前向網絡通路時延的完全補償，提高系統的控制質量.

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于從結構上免除對變送(控制)器節點到執行器節點之間的網絡時延的測量、估計或辨識，免除對變送(控制)器節點和執行器節點時鐘信號同步的要求.

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于從結構上實現網絡時延補償方法的實施與具體控制策略的選擇無關，與具體網絡通信協議的選擇無關.

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于方式A適用于變送(控制)器節點周期采樣并對信號進行處理；方式B適用于變送(控制)器節點傳輸網絡數據；方式C適用于執行器節點實施控制算法并對被控對象實施控制驅動。