包含四个电脑节点，都是由truetime关键模块表示的-Read.doc

网络控制实验平台 简介： NCS中，网络的引入会出现网络延迟，会出现网络延迟、丢包问题和多通道传输的等，网络延迟分为：传感器至控制器时延和控制器至执行器延迟，其他部分都可以归于这两个部分中考虑，网络本身看，两部分时延的网络特性是一样的，都是不同节点间数据传输过程引入的不确定时延，但是从控制系统的运行过程和时延的影响机制来看是不同的。 时延问题： 考虑半网络控制系统的两种情况，若只有传感器至控制器之间相连，即系统只存在时延，而控制器至执行器不存在时延，且网络节点全时钟同步，则传感器至控制器时延可以测量。 设，T为控制周期，同系统采样周期，控制器在经过收到传感器发出的系统输出值。 控制系统的离散状态空间模型为 控制器至执行器不存在时延，则控制器可以明确知道执行器的控制输入量，则控制器就可对时间段内任意时刻的系统状态进行估计，求出最优控制量，并可以直接送往执行器驱动 显然，若控制对象的模型是精确已知的，则控制器可以对控制对象的状态做近似估计，即是可以补偿的。 而传感器与控制器之间不存在时延，也就是说，控制器可以精确得到任 意时刻系统采样输出，却无法通过更新控制量来抵消时延的影响。这不仅 仅是由于控制对象的模型不够精确，误差通过多次累积，容易造成模型失真， 从而无法得到有效估计和优化控制量，而且更重要的是，由于的不确定， 使得控制器不可能知道当前输出量何时能够抵达执行器，也就是说，不可能计 算出未来不确定时延之后系统的最优控制量。 全相同的网络特性，但是可通过控制算法加以消除的，而却难以做到这 一点。这也很容易理解。传感器至控制器时延是发生在控制器计算控制量 之前的，既可以精确测量，也可以通过算法对其进行补偿，而控制器至执行器 的时延是发生在控制器计算控制量之后的，即使能加以测量，测量值也是 在控制量到达执行器之后才能得到。控制器要想对其进行补偿，一个显然的办 法就是设法对进行预测。 NCS中应用的网络多种多样，，如Internet （因特网）、Ethernet（以太网）、CAN（控制域网络）、Field Bus（现场总线），Wireless Network（无线网络）以及Satellite network（卫星网络）等。 网络控制系统模型的建立： 建立一个二阶系统作为系统的控制对象，状态方程： 其中是系统的维状态向量，是维控制向量，是维输出响亮，A，B，C是满足运算的矩阵。 对系统进行离散化后，系统的方程为： 其中 K为采样时刻，k={1,2,…,n}, h为采样周期。 利用TrueTime Kernel ?构建Ttgetmsg():该函数是得到从网络传来的传感器的信息 Ttsendmsg():发送信息给下一个节点，它带有三个参数，第一个是发送信息的对象（节点标识），第二个是信息量，第三个可以省略。 2.传感器 时间驱动传感器节点定期的采样，并通过网络把采样信号发送给控制器节点，工作步骤：对受控对象进行周期采样，当系统开始工作后，每当到达系统的采样点，传感器就执行一次采样，然后对每一个受空对象的输出进行处理，并将处理后的受空对象的输出通过网络发给控制器。在实验中传感器的接口功能为：在接受端，A/D接受受控对象的输出信息，并把它转换为数字信息，发送给传感器处理，此时将interrupts接口和Rc接口接地，在发送端，传感器将通过Snd接口将信息经过网络传送到控制器，发送端由于用到D/A，Monitors P接口,因此将他们的输出信号保存，不做任何处理，Schedule接口用来监控系统的资源分配情况 该模块利用ttanalogin()和ttsendmsg（）两个库函数，他们的作用是接受信息，并把处理后的信息发送给系统的下一个节点。 3执行器在接收到控制器信号后，执行任务。。执行机构的主要作用是通过网络接收来自控制器端的控制量，经过处理后，对受控对象产生一个输入，使其执行某些操作。 在试验中，执行结构的接口功能为：在接受端，只有来自网络的信息输入（信息已经离散化），故A/D接口接地；执行器也没有使用内部或者外部中断信号，故Interrupts接口接地，4号接口（Rcv）用来接受系统的信息，在发送端、D/A是把离散信息转换为模拟信息，用来控制受控对象，在发送端由于用到D/A，Monitors P接口,因此将他们的输出信号保存，不做任何处理，Schedule接口用来监控系统的资源分配情况 该模块利用了ttgetmsg()和ttanalogout()两个库函数，他们的作用是用来接受信息，并把处理后的信息发售给系统的下一个节点。 4干扰信号节点发送堵塞信号到网络，堵塞信号优先在控制器接点执行。 其中每个节点都有初始化脚本和编码函数。 事件驱动节点包含中断处理，事件发生时（即信息到达网络时）把它激活。然后处理器阅读