資源描述：
《集散控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、集散控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí)：電0802-2班姓名：**學(xué)號(hào)：********—3—實(shí)驗(yàn)題目分布式網(wǎng)絡(luò)伺服控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?．熟悉TureTime仿真軟件的安裝和基本使用操作；2．熟悉網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的仿真；3．分析網(wǎng)絡(luò)流量和調(diào)度策略對(duì)分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)時(shí)延和控制性能的影響。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：設(shè)直流伺服系統(tǒng)的連續(xù)時(shí)間傳遞函數(shù)為：，采用四個(gè)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)，一個(gè)時(shí)間驅(qū)動(dòng)的傳感器節(jié)點(diǎn)周期性地對(duì)過程進(jìn)行采樣，并通過網(wǎng)絡(luò)把采樣結(jié)果送到控制器?？刂乒?jié)點(diǎn)計(jì)算控制信號(hào)并把結(jié)果送到執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)，產(chǎn)生連續(xù)執(zhí)行結(jié)果。還有一個(gè)節(jié)點(diǎn)模擬網(wǎng)絡(luò)中的額外流量，并在控制器節(jié)
2、點(diǎn)運(yùn)行高優(yōu)先級(jí)的任務(wù)模擬網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的任務(wù)分配。實(shí)驗(yàn)步驟：1．安裝TrueTime仿真軟件包，設(shè)置系統(tǒng)環(huán)境變量，運(yùn)行Matlab初始化命令；2．根據(jù)$DIR/examples/simple_pid/matlab中的直流伺服過程PID控制的實(shí)例，熟悉Truetime的仿真操作；3．按照試驗(yàn)內(nèi)容建立仿真系統(tǒng)，給出Simulink仿真框圖；4．首先考察沒有額外網(wǎng)絡(luò)流量，而且控制器節(jié)點(diǎn)也沒有額外任務(wù)的情況，觀察系統(tǒng)運(yùn)行的延遲時(shí)間和控制性能，給出相關(guān)結(jié)果;5．打開額外網(wǎng)絡(luò)流量，而且控制器節(jié)點(diǎn)也增加額外任務(wù)，采用兩種不同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，和兩種不同的調(diào)度
3、策略，觀察系統(tǒng)運(yùn)行延遲時(shí)間和控制性能，給出相關(guān)結(jié)果并分析原因。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析：1分布式網(wǎng)絡(luò)伺服控制系統(tǒng)仿真框圖如下:—3—2仿真結(jié)果及分析:2.1設(shè)額外網(wǎng)絡(luò)流量為零(BWshare=0.0)，且控制器節(jié)點(diǎn)也沒有額外任務(wù)的情況下，選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為：CSMA/AMP(CAN),調(diào)度策略為‘prioFP’，其輸入,輸出曲線如下圖所示:延遲時(shí)間為0.03s，超調(diào)量為20%，上升時(shí)間約為0.05s，調(diào)整時(shí)間約為0.11s，控制性能好.2.2設(shè)額外網(wǎng)絡(luò)流量為0.1(BWshare=0.1)，且控制器節(jié)點(diǎn)增加額外任務(wù)的情況下，選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為：CSM
4、A/AMP(CAN),調(diào)度策略為‘prioFP’，其輸入,輸出曲線如下圖所示:延遲時(shí)間為0.03s，超調(diào)量為15%，上升時(shí)間約為0.05s，調(diào)整時(shí)間約為0.17s，控制性能較好.2.3設(shè)額外網(wǎng)絡(luò)流量為0.2(BWshare=0.2)，且控制器節(jié)點(diǎn)增加額外任務(wù)的情況下，選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為：CSMA/AMP(CAN),調(diào)度策略為‘prioRM’—3—，其輸入,輸出曲線如下圖所示:延遲時(shí)間為0.03s，超調(diào)量為20%，上升時(shí)間約為0.05s，調(diào)整時(shí)間約為0.15s，控制性能較好.2.4設(shè)額外網(wǎng)絡(luò)流量為0.2(BWshare=0.2)，且控制器
5、節(jié)點(diǎn)增加額外任務(wù)的情況下，選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為：RoundRobin,調(diào)度策略為‘prioFP’,其輸入,輸出曲線如下圖所示:延遲時(shí)間為0.035s，超調(diào)量為50%，上升時(shí)間約為0.05s，調(diào)整時(shí)間約較長(zhǎng)，控制性能差.2.5設(shè)額外網(wǎng)絡(luò)流量為0.2(BWshare=0.2)，且控制器節(jié)點(diǎn)增加額外任務(wù)的情況下，選擇網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為：RoundRobin,調(diào)度策略為‘prioRM’，其輸入,輸出曲線如下圖所示:延遲時(shí)間為0.035s，超調(diào)量大于50%，上升時(shí)間約為0.05s，調(diào)整時(shí)間較長(zhǎng)，控制性能差.由以上四幅曲線圖可以看出,圖2.3和圖2.4曲線的
6、超調(diào)量和調(diào)整時(shí)間明顯比圖2.1和圖2.2的數(shù)值大.因此當(dāng)分布式網(wǎng)絡(luò)伺服控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議選擇CSMA/AMP(CAN)時(shí),其控制性能明顯比選擇RoundRobin網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的系統(tǒng)好.同時(shí),比較圖2.1和圖2.2(或圖2.3與圖2.4)的曲線,其曲線的分布相似.綜上所述,可以得出以下結(jié)論網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的選擇對(duì)系統(tǒng)控制性能起決定性作用,而且對(duì)于同一網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,選擇不同的調(diào)度策略對(duì)系統(tǒng)的控制性能影響較小.—3—
