引用本文:李金娜,张庆灵,于海斌.网络控制系统稳定性的图理论[J].控制理论与应用,2009,26(11):1309~1315.[点击复制]
LI Jin-na,ZHANG Qing-ling,YU Hai-bin.Graphic theory on stability of networked control systems[J].Control Theory and Technology,2009,26(11):1309~1315.[点击复制]
网络控制系统稳定性的图理论
Graphic theory on stability of networked control systems
摘要点击 2248  全文点击 1164  投稿时间：2007-06-13  修订日期：2009-05-22
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DOI编号  10.7641/j.issn.1000-8152.2009.11.022
  2009,26(11):1309-1315
中文关键词  网络控制系统  赋权有向图  最大出权度  最大允许时延界  区间稳定性
英文关键词  networked control systems(NCSs)  weighted diagraph  maximum output weight degree  maximum allowable delay bound  interval stability
基金项目  国家自然科学基金资助项目(60574011, 60434030).
作者单位E-mail
李金娜 东北大学 系统科学研究所, 辽宁 沈阳 110004
沈阳化工学院 数理系, 辽宁 沈阳 110142
中国科学院 沈阳自动化研究所 工业信息学研究室, 辽宁 沈阳 110016 		lijinna_721@126.com 
张庆灵 东北大学 系统科学研究所, 辽宁 沈阳 110004
东北大学 流程工业综合自动化教育部重点实验室, 辽宁 沈阳 110004 		qlzhang@mail.neu.edu.cn 
于海斌 中国科学院 沈阳自动化研究所 工业信息学研究室, 辽宁 沈阳 110016 yhb@sia.cn 
中文摘要
      针对具有有界时延和数据包丢失的网络控制系统, 提出了一种新的稳定性判据. 基于Lyapunov方法和图论 理论, 给出非线性离散和连续网络控制系统渐近稳定的充分条件, 获得保持这两类系统稳定的最大允许时延界, 得到控制器设计方法. 并且, 利用区间矩阵的谱特征, 给出网络控制系统区间稳定的充分条件. 设计算法, 获得比例积分反馈控制器增益. 算例表明所提方法的有效性.
英文摘要
      A new criterion on stability is presented for networked control systems with bounded time-delays and data packet dropout. Based on the Lyapunov method and the graph theory, we develop the sufficient conditions of the asymptotic stability for nonlinear discrete-time and continuous-time networked control systems, respectively. The allowable upper bounds of time-delays that will preserve the stability of the two classes of systems are determined; and the process of controller design is presented. Moreover, a sufficient condition for the interval stability of networked control systems is also given in terms of the spectral characteristics of interval matrices. The gain of the proportional-integral feedback controller can be determined by the algorithm. Numerical examples are given to illustrate the effectiveness of the proposed method.