| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-13页 |
| 1 绪论 | 第13-26页 |
| ·课题来源、研究目的及意义 | 第13-14页 |
| ·课题来源 | 第13页 |
| ·课题研究的背景及意义 | 第13-14页 |
| ·网络控制的研究现状 | 第14-18页 |
| ·网络运动控制及造波机技术 | 第14-15页 |
| ·网络引入控制系统带来的主要问题 | 第15-16页 |
| ·网络控制系统的结构和基本数学模型 | 第16-18页 |
| ·网络运动控制系统研究的主要问题 | 第18-23页 |
| ·时间延迟产生及解决方法的研究 | 第18-21页 |
| ·采样丢失、拒绝及网络丢包 | 第21-22页 |
| ·时钟同步 | 第22-23页 |
| ·课题研究的主要内容 | 第23-25页 |
| ·本章小结 | 第25-26页 |
| 2 造波机网络运动控制系统建模 | 第26-47页 |
| ·网络运动控制系统结构 | 第26-29页 |
| ·运动控制系统的组成 | 第26-27页 |
| ·网络运动控制系统的类型 | 第27-28页 |
| ·造波机网络运动控制系统构成及原理 | 第28-29页 |
| ·造波机网络运动控制系统模型分析 | 第29-38页 |
| ·造波机网络运动控制系统模型 | 第29-33页 |
| ·网络运动控制离散系统模型 | 第33-38页 |
| ·延迟与丢包同时存在的网络运动控制系统模型分析 | 第38-42页 |
| ·基于半闭环结构的系统丢包模型 | 第38-39页 |
| ·基于全闭环结构的系统丢包模型 | 第39-42页 |
| ·基于随机扰动的时变系统模型 | 第42-46页 |
| ·系统限定条件 | 第42页 |
| ·系统模型 | 第42-43页 |
| ·系统稳定性条件及其有效性证明 | 第43-46页 |
| ·本章小结 | 第46-47页 |
| 3 基于神经网络的系统延迟预测器模型 | 第47-64页 |
| ·神经网络预测模型 | 第47-55页 |
| ·延迟预测神经网络原理与结构 | 第47-48页 |
| ·权值的计算和反向传播算法 | 第48-51页 |
| ·输入数据值区间变换和拓扑结构的选择 | 第51-52页 |
| ·拓扑结构选择仿真实验 | 第52-55页 |
| ·基于人工神经网络的两类延迟的观测器模型 | 第55-57页 |
| ·延迟已知预测模型 | 第55-56页 |
| ·延迟未知预测模型 | 第56-57页 |
| ·基于缓冲器的神经网络延迟预测模型 | 第57-58页 |
| ·基于缓冲器的延迟和丢包预测模型 | 第57-58页 |
| ·参数K和L的确定 | 第58页 |
| ·基于造波机网络运动控制系统模型的仿真研究 | 第58-63页 |
| ·系统仿真模型 | 第58-61页 |
| ·延迟和扰动对系统的影响 | 第61-62页 |
| ·数据包丢失对系统的影响 | 第62-63页 |
| ·基于延迟预测模型的性能仿真 | 第63页 |
| ·本章小结 | 第63-64页 |
| 4 基于智能控制方法的网络运动控制PID整定策略 | 第64-88页 |
| ·网络运动控制PID整定方法 | 第64-70页 |
| ·离散PID控制模型 | 第64-65页 |
| ·基于优化准则的不同类型网络延迟条件下PID控制优化 | 第65-70页 |
| ·基于遗传算法的网络运动控制系统PID参数整定 | 第70-75页 |
| ·问题的提出 | 第70-71页 |
| ·基于遗传算法的网络控制器设计 | 第71-72页 |
| ·遗传过程的编码和解码 | 第72-73页 |
| ·适应度函数的选择 | 第73-74页 |
| ·遗传操作的实现 | 第74页 |
| ·仿真验证 | 第74-75页 |
| ·基于模糊控制的网络运动控制系统PID参数整定 | 第75-87页 |
| ·问题的提出 | 第75-76页 |
| ·模糊控制器的设计 | 第76-82页 |
| ·造波机网络运动控制系统现场层控制模式 | 第82-84页 |
| ·基于模糊PID整定的位置控制系统性能仿真 | 第84-87页 |
| ·本章小结 | 第87-88页 |
| 5 基于工业以太网协议的网络运动控制 | 第88-119页 |
| ·网络运动控制协议综述 | 第88-92页 |
| ·网络通信协议的发展 | 第88页 |
| ·工业以太网协议 | 第88-90页 |
| ·基于工业以太网协议的运动控制 | 第90-92页 |
| ·EtherCAT协议研究 | 第92-102页 |
| ·EtherCAT协议特点 | 第92-94页 |
| ·EtherCAT网络结构及寻址模式 | 第94-96页 |
| ·EtherCAT网络协议层功能实现 | 第96-102页 |
| ·EtherCAT协议延时特性分析 | 第102-107页 |
| ·基于EtherCAT协议的网络控制系统时延 | 第102-105页 |
| ·基于主流工业以太网协议的系统时延性能评估 | 第105-107页 |
| ·基于工业以太网协议的时钟同步研究 | 第107-118页 |
| ·精确时钟同步协议IEEE 1588 | 第108页 |
| ·基于EtherCAT协议的时钟同步系统研究 | 第108-114页 |
| ·造波机同步网络运动控制系统模型及控制算法研究 | 第114-118页 |
| ·本章小结 | 第118-119页 |
| 6 海洋造波机网络运动控制系统平台建设 | 第119-166页 |
| ·系统总体设计方案 | 第119-121页 |
| ·方案的提出 | 第119页 |
| ·系统性能指标 | 第119-120页 |
| ·实验平台总体结构 | 第120-121页 |
| ·上位机软件功能 | 第121-124页 |
| ·软件的主要功能 | 第121-123页 |
| ·上、下位机通信功能的实现 | 第123-124页 |
| ·基于EtherCAT网络运动控制下位子系统设计 | 第124-133页 |
| ·基于EtherCAT网络运动控制系统平台结构 | 第124-126页 |
| ·下位控制系统主站程序结构 | 第126-127页 |
| ·基于WindowsXP的Intime实时扩展 | 第127页 |
| ·实时主站功能详细设计 | 第127-133页 |
| ·网络运动控制系统从站设计 | 第133-152页 |
| ·硬件电路设计 | 第133-143页 |
| ·软件设计 | 第143-152页 |
| ·系统性能测试与评估 | 第152-164页 |
| ·造波机造波性能测试 | 第152-162页 |
| ·通信周期与系统跟踪性能测试 | 第162-163页 |
| ·系统周期抖动及同步性能测试 | 第163-164页 |
| ·本章小结 | 第164-166页 |
| 结论 | 第166-170页 |
| 参考文献 | 第170-178页 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 | 第178-179页 |
| 致谢 | 第179-180页 |
| 作者简介 | 第180-181页 |