作业网络控制

控制工程文献综述网络控制班级：工机3班学号：20107049姓名：谢骥2012年12月网络控制文献综述网络控制系统的特征是通过一系列的通信信道构成一个或多个控制闭环，同时具备信号处理、优化决策和控制操作的功能，控制器可以分散在网络中的不同地点。网络控制系统的设计主要是针对对象物理设备，而不是网络的性能和稳定性．因此，网络稳定序列的长度问题是次要。但即便如此，网络的性能和稳定性在网络控制系统中仍是相当重要的，例如在设计一个网络控制系统时，控制的约束必须适应通信网络的带宽限制。从传送控制信号的角度看，一个网络的有效带宽，同时又为单位时间内所传送有意义的数据量的最大值，排除帧头、填充位等等。这和更传统的网络带宽定义相比较，显然它侧重于单位时间内传送的原始字节的数量。影响网络带宽应用和实施的4个主要因素是：不同设备通过网络发送信息的采样频率不同，要求同步操作的元件数不同，表示信息的数据或消息的大小不同，以及控制信息传输的机器自动控制MAC的子层协议不同。出此，为了满足网络控制系统的时间限制和保证其性能，必须分析网络传输的最优算法和设备连接控制的设计。网络控制系统的思想就是应用—系列通信网络去交换分布系统中不同的物理元件之间的系统信息与控制信号。标准的串行通信适合构建网络控制系统、如菊花链H5—232标7k、多点R5485标PS、以太网、IEEE802.11无线通信标准。现在已开发应用的专用网络协议，有工业自动化应用系统的控制器局域网(CAN)协议，具有载波多路侦u6/冲突检测(C5MD/CO)的以太网协议和现场总线协议等等。飞行器网络控制系统研究网络控制系统(NCS)作为一种新型的控制系统,以其优秀的系统结构较好地满足了现代飞行器智能性和自主性的要求,代表了飞行器控制系统的发展趋势。论文针对NCS的共性问题和飞行器应用的特有问题,对飞行器网络控制系统(FV-NCS)进行了深入的研究。首先,选择了适用于飞行器系统的控制网络。通过对1553B总线、CAN总线和工业以太网的分析和对比,最终选择CAN总线来组建FV-NCS。通过对CAN总线在飞行器系统的应用实例进行分析,证明了飞行器应用CAN总线是可行的。通过仿真实验和理论分析,研究了CAN网络控制系统(CAN-NCS)的时延特性。讨论了NCS时延的两种组成分析方法,并揭示了两者的关系;利用数字仿真工具TrueTime对NCS进行仿真,探讨了网络协议、网络负载等因素对消息时延的影响;针对CAN-NCS,运用实时系统任务调度方法,给出了CAN总线最差情况消息等待时间的连续和离散调度公式,确定了CAN总线数据帧的最长传输时间计算公式,总结了CAN-NCS时延的一般特性:利用TTCAN改进了CAN-NCS时延的实时性,并分析了TTCAN飞行器应用的可行性。通过输出响应和闭环带宽,研究了CAN-NCS时延对飞行器控制系统的影响。研究表明,CAN-NCS时延基本不影响飞行器的质心运动和姿态运动,但对带宽较高的伺服机构将产生明显影响。论文以直流伺服电机作为这类时延敏感对象的代表,开展后续控制器的研究,确保复杂、多回路的FV-NCS的整体性能。对短时延NCS,针对四种不同情况,建立了形式统一的广义被控对象模型和包括控制器在内的闭环系统模型,为采用通用方法分析、设计NCS奠定了基础。研究了FV-NCS的自适应控制。设计了误差积分型LQG控制器作为基本控制器,解决了标准LQG控制器无法跟踪给定输入的问题;利用TrueTime对基本控制器控制的直流伺服电机NCS进行了仿真实现,研究了采样周期和网络时延对系统性能的影响;对固定的网络时延,利用状态增广法,设计了参数固定的LQG控制器;对时变的网络时延,设计了参数自适应LQG控制器,提出了合理增大控制器参数的更新周期、自动切换控制策略等方法,较好地解决了系统响应严重振荡问题;对传感器数据丢包和时变的网络时延,通过引入事件/时间混合驱动方式和丢包处理算法,设计了带数据丢包处理的参数自适应LQG控制器。利用TrueTime对上述三种控制器进行了仿真实验,实验结果表明,对各自针对的情形,三种控制器均获得了很好的控制效果。研究了FV-NCS的鲁棒控制。针对一般的系统矩阵,建立了统一的CAN-NCS鲁棒控制模型,提出了一种不确定矩阵界值的实用计算方法,满足了鲁棒控制模型对不确定矩阵的要求;对直接状态反馈,推导了NCS鲁棒稳定和H_∞控制的充分条件,通过适当变换,获得了线性矩阵不等式(LMI)形式的约束;对带观测器状态反馈,针对参数矩阵中包含矩阵变量的问题,提出了矩阵变量逆阵的近似线性化方法,确定了NCS鲁棒稳定和H_∞控制的LMI求解算法;针对直流伺服电机NCS,利用MATLAB的LMI工具箱获得了各可行解,并在TrueTime下进行了仿真实验,实验结果表明,鲁棒稳定的可行解确保了闭环系统稳定,H_∞控制的可行解在确保闭环系统稳定的前提下,对外部干扰具有较好的抑制作用。研究了FV-NCS的增益调度控制。探讨了对原控制器进行输出增益调度的一般方法;以误差积分型LQR控制器为原控制器,研究了固定网络时延的增益调度方法,提出了多级寻优策略,实现了最优增益的快速确定,改进了代价函数,解决了以误差平方和为代价函数时,最优增益的系统性能并非最优的问题;通过在线估计网络时延和动态调度增益系数,实现了时变网络时延的增益调度控制;利用TrueTime进行了仿真实验,实验结果表明,与原控制器相比,增益调度控制的系统性能有明显改善,可以使原控制器以尽可能小的代价较好地适应网络环境。智能家居网络控制系统在经济和知识迅速崛起的信息时代,人类已经不再满足于一个简单的居住空间,对居住环境的要求越来越高。智能家居网络控制系统是将家庭中家电组成网络进行统一管理和远程控制,同时保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与统一。但是,目前家庭网络标准尚未完全统一,许多技术问题有待进一步解决,因此该目标的实现还需要技术的进一步的发展。本论文所设计的家庭网络控制系统包括电话远程控制与报警装置,智能控制器,PC机以及一些智能控制模块。同时本系统集成了家庭安防系统、门禁系统、周界防范系统、楼宇可视对讲等诸多子系统。整个系统功能强大,可扩充性好,系统集成度高,布线却变得相对简单。智能家居网络控制系统的硬件主要由上位机、管理机、门口机以及室内机四个部分构成。上位机与管理机通过串口相连;管理机与所有的门口机通过CAN总线相连;一个单元内所有的用户机和该单元门口机通过CAN总线相连。上位机同时与小区服务器相连,网络控制系统在用户室内接收到电话线上传来的控制信号,控制家用电器进行相应的操作。同时将家电的操作信息及家电的工作状态信息通过门口机、管理机传入网络控制系统的上位机。上位机保存家电的工作状态,并将工作状态存入小区服务器,实现远程用户可以通过小区服务器浏览家庭电器的工作情况。本论文讨论了基于RS-232和两级CAN总线的智能小区通信网络的构建,重点讨论了网络核心控制节点远程控制与报警装置的硬件电路设计、抗干扰设计等。该系统的用户机并没有对电话进行任何改造,并不影响电话正常的呼入呼出,实现了远程控制家用电器,或当控制器检测到报警求援等紧急情况用户机可实现自动拨号远程报警的功能。完成了上位机智能小区管理软件的开发工作。该软件配合管理机、门口机和用户机完成了网络控制信息传递的功能,同时上位机担负着将家电控制状态的信息传递到小区服务器的任务。上位机还实现了对门禁系统、周界防范系统以及家庭安防系统的管理功能。该软件使用VISUALC++6.0编制,在WINDOWS98/2000环境下编译通过。完成了在小区服务器上远程查询软件的设计,服务器软件使用ASP.NET设计,数据库为MiscrosoftSqlServer数据库。倒立摆网络控制系统的研究倒立摆系统是一个典型的多变量、非线性、强耦合的自然不稳定系统。最近几年一直是控制领域研究的热点。对倒立摆系统地研究不仅具有很重要的理论意义,而且在研究双足机器人直立行走,火箭发射过程的姿态调整和直升机飞行控制等领域中也有指导性的现实意义。本文针对倒立摆的稳定控制策略和基于网络的远程监控技术进行了研究,提出了鲁棒控制策略,并且构建了倒立摆网络实验系统。主要研究工作如下:1)论述了H_∞控制理论。建立了一,二级倒立摆考虑扰动因素的数学模型。针对一级倒立摆的参数摄动及干扰,设计了H_∞状态反馈最优控制器,并在一级倒立摆实验装置上进行控制。实验结果表明:用H_∞状态反馈最优控制器控制的一级倒立摆系统,具有较好的鲁棒稳定性和抗干扰性。2)采用基于网络的远程监控技术,用C#语言开发了基于B/S结构倒立摆网络实验系统。论文详细论述了倒立摆网络实验管理系统软件实现方案,包括本系统的结构框架、程序流程及功能。并对该系统进行了测试。结果表明该系统设计可以实现远程控制实验室倒立摆运行的目的。电锅炉水温网络控制系统的研究过程控制是自动化专业的一个重要专业方向，实践性很强，针对工业过程控制中多变量耦合系统，开发过程控制系统实验装置是提高过程控制实验教学水平，培养学生工程实践能力的迫切需要。本文介绍了自行研制的电锅炉水温控制系统，研究了多变量控制过程中控制技术和解耦算法分析的网络控制实现方法。神经网络控制是20世纪80年代以来，由于人工神经网络研究所取得的突破性进展，与控制理论相结合，而发展起来的自动控制领域的前沿学科之一。它已成为智能控制的一个新的分支，为解决复杂的非线性、不确定、不确知系统的控制问题开辟了新的途径。温度是流程工业中极为常见的热工参数，对其的控制也是过程控制的一个重点。由于加热机理、加热装置特殊结构等具体原因，使得过程对象经常具有大时滞、大惯性、非线性、时变性及其他不稳定特性，为此，本文以过程控制系统中的温度为对象，进行多变量耦合系统的调节和控制。本文针对网络控制系统被控实验装置的特点，以锅炉水温控制系统实验装置为被控对象，首先探讨了国内外多变量神经网络解耦控制研究现状，采用阶跃响应实验分析了控制系统的耦合特性并建立数学模型，阐述了PID对角矩阵解耦控制算法在温度控制系统中的应用，并在此基础上详细介绍了BP神经网络算法及其若干改进学习方法后，提出了融解耦器和控制器于一体的BP神经网络多变量PID解耦控制器，在多变量温度解耦控制系统中的应用与研究，深入探讨了解耦控制器的特性和具体的设计思想。实时控制结果表明，通过上述解耦方法在一定程度上解决了传统PID控制器不易进行在线实时参数整定等方面的缺陷，充分发挥PID控制的优点，又由于神经网络的适应能力、并行处理能力和鲁棒性，使得采用神经网络的控制系统具有更强的适应性和鲁棒性，有效的解决了电锅炉多变量温度系统的耦合，证实了该方法的可行性与有效性。动车组网络控制系统的研究随着我国铁路运输事业的飞速发展和列车运行速度的持续提高，现在列车正朝着高速化、自动化、舒适化的方向发展，与传统列车相比，越来越多的信息(诸如控制、状态、故障诊断、旅客服务等信息)由此而产生，并且需要在车辆内部及列车和地面控制系统之间不断的传输。因此，如何将这些大量的信息安全、快速、准确、可靠的在列车上传输，已经成为高速列车的关键技术之一。列车网络控制系统集列车控制、故障诊断、旅客信息等系统为一体，以车载计算机为主要技术于段，将这些系统产生的大量信息安全、快速、准确的在车辆间传输，以列车网络控制系统为核心来实现列车的控制是现代列车最先进的控制方式。本课题以高速动车组为依托，对列车网络控制系统在动车组上的应用及主要性能进行了研究。首先分析了列车网络控制系统遵循的标准与协议，然后详细阐述了列车网络控制系统的拓扑结构以及动车组网络控制系统中主要部件的结构、特性及工作原理。最后根据高速动车组的设计理论，介绍了动车组网络控制系统的冗余设计、故障诊断及对策。本论文针对动车组网络控制系统的技术引进，结合国内外的实际应用经验，提出了以网络控制为核心的动车组控制和监控方案。该研究将会给列车的控制技术发展提供一些借鉴，为列车安全、高速、舒适的运行提供行之有效的保障，具有重要的应用价值。多厅影院网络控制系统的研究多功能多厅影院网络控制系统早在70年代初，在国外较发达国家就已普及使用。但在我国的影院内还大多采用放映员人工操作，分别启动和控制各个系统。随着电影事业的飞速发展，高档次的多厅影院需要自动化程度高的网络控制系统。这种控制系统具有两种技术上的含义，一是传统意义上的自动化，二是采用以现场总线技术为主干的新的技术和功能，使影院走进现代，就一定要利用最先进的科学技术。本设计方案以现场总线为通讯主干，采用了微处理器进行控制，其中的自动化系统是将放映机(包括启动放映机、换机、切换镜头、关机等动作)、影厅照明、银幕系统、声音系统等整合在一起，全部编程自动运行。这一自动化系统能够保证影院整体放映系统步调一致，精密地完成多厅的整个放映工艺流程，可以减少人力成本和人为操作错误。本系统还在控制室内放置中心计算机，机器内安装影院控制系统管理程序，通过此软件可以对整个影厅的放映情况进行监控。本文主要介绍了影院网络控制系统的重要组成部分：FK180影院网络控制器、CAN总线转换器和调光器的设计思想，给出了详细的硬件结构原理图和软件程序流程图，以及采用VisualBasic6.0软件编制影院控制系统管理程序的过程，最后介绍了影院网络控制系统各项功能的调试与运行情况。目前本系统的硬件与软件都已完成，整机调试已通过，系统运行稳定。数控车床网络控制系统研究针对我国企业目前使用的数控设备由于数控系统品牌较杂,型号较多,档次差别大,机床联网困难的实际情况,本课题提出应用PLC和RS232接口相结合,实现数控车床网络控制的方案.该方案通过上位监控PLC和机床PLC的联合控制来完成:1)数控设备工作时间的管理,即对每班次机床的运行时间进行控制,当预定时间到达时,系统自动锁定机床;2)监控PLC检测机床输入信号变化,累计计算机床有效加工时间,在触摸屏上显示当前机床运行状态(如:机床报警,机床处于加工状态,机床处于非加工状态等)和数控机床的加工状况(如:有效加工时间,当前班次零件加工数量等);3)按照机床维护保养要求,由管理员控制锁定数控机床,强制要求操作人员进行设备维护保养;4)通过PLC和RS232接口,现场计算机可以向指定的数控机床发送和接收零件加工程序,并通过所开发的适合在车间工段使用的管理软件,对车间内的加工程序进行集中管理、对工段的生产任务进行分配和加工任务单打印、对刀片的领取进行管理统计以及机床维护保养管理等.温室环境网络控制系统的开发网络控制系统(NetworkedControlSystems，简称NCS)是将网络引入控制系统的产物，是控制系统的更高发展，对网络控制系统的分析和研究已成为控制理论与应用领域的研究热点之一。本文以温室环境作为背景，将网络控制和ICAN总线技术引入到温室环境控制系统中，设计了温室环境网络控制系统。整个网络控制系统由三部分组成：智能节点、协议转换器和网络控制器。智能节点完成对温室环境参数的采集和监测，并通过CAN总线进行数据交换；协议转换器用来连接智能节点和网络控制器，实现不同总线之间的透明通信；网络控制器一方面完成和智能节点之间的通信，另一方面可以作为远程访问温室环境的平台。本文在内容上，首先引入网络控制系统的概念，在此基础上进行系统的总体设计，并将系统分为三个部分。然后具体介绍每个部分的设计方法，重点介绍了软件和硬件如何实现，同时对CAN总线技术、不同协议之间的转换、动态网页的实现等做了比较详细的说明。最后进行了每个部分的调试和整个系统的调试。调试的结果表明，整个网络控制系统能很好的运行丁温室环境中，稳定可靠，价格低廉，还具有很好的移植性，对网络控制系统的研究有一定的参考价值。车辆自动变速器的神经网络控制该文论述了车辆自动变速器中离合器的控制策略问题,阐述了人工神经网络(ANN)的基本原理和BP网络的学习算法,并给出了用神经网络来控制离合器的控制方案.该文以DSP(TMS320C31)为核心,研制出了用来实现神经网络控制算法的三角件电路板,并采用双口RAM作为通信手段来和车防重点实验室的80C196(负责数据的采集、执行机构的控制)互相交换数据.DSP模块和80C196模块一起构成一个完整的控制系统.硬件电路板通过仿真器和该文设计的电路板测试软件来调试,调试结果表明硬件电路板工作正常.为了从大量的数据文件中获取神经网络的学习样本,该文设计了一个数据提取软件.应用程序根据用户选取的信号类型把它们从源数据文件中提取出来,并做有关处理.汽车CAN网络控制系统的设计研究随着现代汽车的快速发展，汽车电子设备不断增加，传统的点对点布线已远不能满足汽车愈加复杂的控制系统。本课题充分利用现代电子、计算机、传感测控等方面的技术成果，为解决汽车布线烦杂，系统可靠性低，故障维修难度大的问题，而研发基于CAN总线的汽车网络控制系统。CAN总线在汽车上的广泛应用将使汽车的实时性、稳定性、安全性、经济性都上升到新的高度，按汽车局域网发展趋势，以CAN为代表的C类网将逐步普及并占据主导地位。根据汽车电子系统的特点，在深入研究CAN网络技术规范基础上，完成汽车在行驶过程中各模拟信号、数字信号和开关信号的采集与处理，完成油量、水温、转速、车速等的显示及超限报警，以及车灯的状态控制等。并设计一个CAN网桥，以便实现发动机高速CAN和车身低速CAN两种不同通信速率总线的数据通讯。采用自行设计的RS232-CAN适配卡把传感器信号采集到PC机上，同时由PC机向总线发控制信号，成功控制相应节点后反馈一个信号给监控软件，实现CAN节点与PC机间的通信。在PC机上，通过采用VB设计的系统测试软件对汽车CAN网络进行监控，并对CAN通讯进行测试，一方面可以监控系统运行情况，另一方面也可以进行故障分析。CAN的技术规范只定义了物理层和数据链路层协议，本文针对汽车CAN网络通讯制定了一个简单有效的应用层协议，采用29位标识符的扩展模式，定义了2个字节的标识符ID和1个字节的数据域编码，具体制定时每个功能插件的资源都留有一定的裕度，以备将来扩展所需。系统只需两根信号线就可实现数据传输，使线束大大简化，可靠性得到提高，有效节约了线束安装空间和系统成本。用户能够根据实际需要选择相应的功能，针对汽车的具体情况动态增删节点而不用对硬件作任何变动，减少了二次开发成本。经试验调试表明，在满足CAN网络传输速率的情况下，报文的接收和发送未见异常，满足了发动机的高速和实时性要求以及车身的普通实时性通讯要求。无线网络控制系统传输模型研究目前,无线网络的应用变得越来越广泛,这主要是由于无线网络具有许多优点,如:应用方便、组网和维护便利、容易拓展等。无线网络已经成为许多网络环境的首选形式,尤其是当应用对象是运动的或是所处的环境无法用有线网络进行连接时,无线网络起着不可替代的作用。无线网络在控制系统中的适用性引起了国内外研究工作者的极大关注。目前,无线网络控制系统(WirelessNetworkControlSystem,WlNCS)已经成为控制界的一个热门话题。但是无线网络也存在着一些自身的局限性,如具有随机的延时和数据丢包,通信中断,时变的信道增益和干扰,带宽相对较小,误码率较高等问题。无线网络控制系统的研究重点之一是分析现有无线网络控制系统的性能,设计出较好的控制器,这就需要充分考虑无线通信信道的特性。目前应用于控制系统方面的网络主要是有线的或者是非移动的,很少涉及到网络节点的移动、网络结构的动态变化以及由于节点的能源耗尽而造成的节点随机死亡带来的种种困难。本文做的主要工作和取得的成果如下:1.利用网络仿真工具箱TrueTime构建了一个基于AODV(AdHocOn-DemandDistanceVectorRouting)路由协议的移动无线网络的仿真模型,实现两个节点的通信。2.通过仿真,研究了不同的节点移动速率及节点发包率对网络延时和数据丢包等主要网络特性的影响。3.通过对AODV路由协议和仿真无线网络通信过程的分析,提出利用排队论中有服务台出现故障的带休假排队模型来描述该无线网络的节点通信过程,并建立了网络延时的数学模型。4.通过已建立的无线网络仿真模型对建立的网络延时数学模型进行验证,实验数据证明了本文建立的无线网络延时数学模型的有效性。煤矿井下PLC道岔网络控制系统近年来科学技术的不断发展,让工业自动化领域内不断推陈出新。但是对于我国的煤炭行业,相关领域仍然进步甚微,甚至于近乎停滞不前。市场上针对煤矿行业的相关工业自动化产品很少。尤其是在很多地底的煤矿作业环境下,操作机械和方式都是非常传统的人工操作,缺乏网络化、数字化的调度控制,人为操作为整个生产运输带来极大的危险性,极大地降低了生产效率。本课题是结合了国内相关领域的发展趋势,以项目组的横向项目“本质安全型矿井数字化提升运输系统”的子项目“井下车辆网络道岔控制系统”为具体的研究背景,设计了一套矿用防爆网络道岔控制系统。由上位机通过以太环网接入PLC子网,控制矿用道岔,实现扳道系统的数字化、电气化和网络化的改造。本文从系统的总体方案设计、通信原理和具体的两个子系统的设计来介绍。在通信原理上全面比较了两种通信协议TCP/IP和UDP/IP协议的优缺点,同时利用环网的多重拓扑结构实现系统的冗余性设计,然后根据系统工作环境的特殊性介绍了系统防爆性的研究。在整个系统的设计实现部分,通过C#和组态王两种实现方式来完成系统的搭建和扩展,为项目的具体实施提供了多种可供参考的方案。在PLC子网中,着重考虑系统的实用性,铺设以主-从站形式的网络模式,覆盖井下某些光纤无法覆盖的盲点,完善了整个系统。最后针对整个系统的设计工作进行了总结。船舶操纵运动模糊神经网络控制系统研究该文对船舶操纵运动控制中的模糊控制、神经网络控制和遗传算法进行了系统地研究,致力于研究采用模糊逻辑、神经网络和遗传算法的无模型自学习自适应控制系统.该文根据船舶操纵运动控制的特点,构造了船舶航向模糊控制器的输入输出语言变量值的隶属函数、控制规则,设计了一个模糊控制器.针对基本模糊控制器的不足,提出一种带模糊PI控制的参数自调整的双级模糊控制器,应用于船舶航向控制系统时,系统的抗扰性和响应速度方面均获得满意效果.通过建立模糊控制器的描述函数,分析得出船舶航向模糊控制系统是稳定的结论.针对模糊逻辑系统有很强的知识表达能力和逻辑推理能力,但自学习能力比较差,而人工神经网络在自学习和函数逼近方面又具有独特的优越性,将两者结合,用神经网络来实现模糊逻辑系统,构造了一个基于模糊神经网络控制器的船舶航向自学习型自适应控制系统,提出用改进的遗传算法代替神经网络中经典的BP算法实现模糊神经网络的学习,综合船舶向控制性能和节能要求,建立了系统的适应度函数.为船舶操纵运动模糊神经网络控制系统的实际应用奠定了基础.最后该文从工程实现的角度出发,提出了一种船舶航向和航迹智能控制系统实现方案,指出在船舶航向和航迹智能控制系统中必须增加一个专家决策机构,以便实时决策系统的控制策略与手段.同时提出了系统实现的总体方案,该方案对实际工程应用具有指导意义.大型舞台灯光网络控制系统的设计与实施大型演出是近年来国内演出市场上逐渐形成的一种文艺活动形式。作为演出活动中的一个重要艺术组成部分，舞台灯光在舞台上配合表演的进行，以其独特的手段实现模拟自然、创造意境、表达情感、切割舞台空间等艺术效果。而这些艺术效果通常是以光的明暗(亮度)、光的色彩、光的投射方向和光束效果等表现手段及其动态组合来体现的。所有这些光的效果都必须使用灯光控制系统对灯具实施良好的总体设计，通过亮度控制、色彩变换、光束运动等整体化的网络控制才能实现。《大型舞台灯光网络控制系统》是利用各种灯光设备，结合计算机及网络技术设计、开发的舞台灯光网络控制系统，借鉴了近十年在欧美和亚太地区国际级剧院与大型演出的成功经验，统一应用了风靡全球的ShowNET/DMX网络化数字信号传输系统，实现了网内资源共享、多点直控、监控与遥控，主控制台与副控制台既可以独立控制又可实时跟踪备份，具有优良的系统可靠性和实用性。本系统基于对现代灯光控制新理念和演播厅灯光应用较深刻的理解，整体设计思路应用范围全面，构思布局合理到位，充分响应了现代化大型演出舞台灯光建设的要求，在实现系统设计可靠性、先进性、合理性和经济性前提下，控制灵活、操作方便、功能齐全，实现了舞台灯光控制的网络化管理，充分发挥舞台灯光的魅力和网络技术的先进性，完成演出需要，使舞台灯光渗透到演出的思想性与艺术性中，演出效果及舞台形象(人与物)显露光彩，产生出精神力量。本系统己在大型演出实践中加以应用，它必将对提高大型演出舞台灯光网络化控制的认识产生一定的影响，对灯光科技、特技的交流，促进舞台艺术的提高，推动当地舞台灯光控制网络系统的设计水平和应用水平都将产生积极的意义。网络控制系统稳定性分析网络控制系统是随着控制技术、网络通信技术以及计算机技术的发展逐渐发展起来的一门新兴学科，它是通过控制网络实现闭环控制回路的反馈控制系统。网络控制系统具有系统连线少、可靠性高、结构灵活、易于系统扩展和维护以及能够实现信息资源共享等优点。然而，由于通信网络的介入，会产生一些新的问题，如网络诱导时延，数据包丢失，网络调度等，都会使得控制系统的分析和综合更为复杂。本文分别对网络诱导时延和数据包丢失的网络控制系统进行了分析和研究。针对网络诱导时延，本文分别对时延小于和大于一个采样周期的系统进行了分析，当时延小于一个采样周期时，建立离散模型，利用鲁棒控制理论对不确定时延网络控制系统的稳定性进行了分析研究，基于LMI，给出了系统渐进稳定的条件，同时对控制器进行了设计。当时延大于一个采样周期时，利用切换理论知识建立切换控制模型，并分析了系统稳定性，得出了系统渐进稳定的充分条件，并设计了切换控制率，通过数值仿真验证结论的正确性。针对网络控制系统中数据包的丢失，