网络控制应用问题 明确系统性能指标 网络用户界面设计 对网络时延的补偿控制问题 多用户登陆问题 √网络安全问题
网络控制应用问题 ✓ 明确系统性能指标 ✓ 网络用户界面设计 ✓ 对网络时延的补偿控制问题 ✓ 多用户登陆问题 ✓ 网络安全问题
网络控制应用实例 本节讲述基于Internet网络的三容液位实验控制系统 的设计，该网络控制系统是为教学实验所设计，下面对 基于网络的三容控制系统设计过程加以简要介绍。 ①过程描述 三容系统的物理实验装置如图9.24所示，其系统结 构示意图如图9.25所示。 泵2 92 容器1 容器3 容据2 中央储水器 图9.24物理实验装置 图9.25系统结构示意图
网络控制应用实例 图9.24 物理实验装置 本节讲述基于Internet网络的三容液位实验控制系统 的设计，该网络控制系统是为教学实验所设计，下面对 基于网络的三容控制系统设计过程加以简要介绍。 ①过程描述 三容系统的物理实验装置如图9.24所示，其系统结 构示意图如图9.25所示。 图9.25 系统结构示意图
网络控制应用实例 三容系统中存在着两路输入，分别是容器1和容器2的 进水调节阀的流量，调节阀通过D/A输出O~10VDC信号控 制，对应着调节阀门的不同开度。容器1和容器2之间靠容 器3连接着，且第一个和第三个容器都带有泄漏阀。通过物 理机理建模可得如下三容系统模型： dh dt =gn +sgn(h -h)k-h-k dh dt =g2+sgn(h-么)kVh-h-kV历 dt --sgn(h,-h)k-sgn(h-h
三容系统中存在着两路输入，分别是容器1和容器2的 进水调节阀的流量，调节阀通过D/A输出0~10V DC信号控 制，对应着调节阀门的不同开度。容器1和容器2之间靠容 器3连接着，且第一个和第三个容器都带有泄漏阀。通过物 理机理建模可得如下三容系统模型： 网络控制应用实例 1 1 3 1 3 1 1 2 2 3 2 3 2 2 3 3 1 3 1 3 2 3 2 d sgn( ) d d sgn( ) d d sgn( ) sgn( ) d i i h A q h h k h h k h t h A q h h k h h k h t h A h h k h h h h k h h t = + − − − = + − − − = − − − − − −
网络控制应用实例 该网络控制系统中，在本地侧应用PD算法来整定 三容系统的控制性能，采用图9.21所示的网络控制结 构，并使用了图9.23所示的控制器参数调整策略以补 偿网络延时带来的影响。 Delay t2 Parameters Dolay t Setpoint Local Controller Internet Delay t4 Process variables 图9,23控制器参数调整策略示意图
网络控制应用实例 该网络控制系统中，在本地侧应用PID算法来整定 三容系统的控制性能，采用图9.21所示的网络控制结 构，并使用了图9.23所示的控制器参数调整策略以补 偿网络延时带来的影响。 图9.23 控制器参数调整策略示意图
网络控制应用实例 ②网络控制策略 该网络控制系统中做如下考虑： ()高兼容性。作为教学实验系统，尽量使更多的远程用户使用有限 的用户资源。 (b)自升级功能。系统具有自动升级功能，并能将升级信息自动传递 给远程用户。 ()鲁棒性。系统具有高的可靠性和自修复功能，在必要的情况下可 以自动复位。 ()造价低。作为教学实验系统，其应用对象多为学生，因此尽量追 求使用费用的低廉，尽量应用免费的或常规的应用软件。 ()用户使用权限。远程用户只有经过注册后才可登录试验系统，当 有一位用户在线时，禁止其余用户调整控制器参数。用户的登录时 间长短也受限制，以便更多的用户使用。 ()教学效率。试验过程中提供技术资讯，试验后可取得实验数据
网络控制应用实例 ②网络控制策略 该网络控制系统中做如下考虑： (a) 高兼容性。作为教学实验系统，尽量使更多的远程用户使用有限 的用户资源。 (b) 自升级功能。系统具有自动升级功能，并能将升级信息自动传递 给远程用户。 (c) 鲁棒性。系统具有高的可靠性和自修复功能，在必要的情况下可 以自动复位。 (d) 造价低。作为教学实验系统，其应用对象多为学生，因此尽量追 求使用费用的低廉，尽量应用免费的或常规的应用软件。 (e) 用户使用权限。远程用户只有经过注册后才可登录试验系统，当 有一位用户在线时，禁止其余用户调整控制器参数。用户的登录时 间长短也受限制，以便更多的用户使用。 (f) 教学效率。试验过程中提供技术资讯，试验后可取得实验数据