| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-24页 |
| §1.1 引言 | 第14页 |
| §1.2 ECS的定义 | 第14-16页 |
| §1.3 ECS研究的主要问题与现状 | 第16-21页 |
| 1.3.1 ECS理论研究的主要问题 | 第16-17页 |
| 1.3.2 ECS理论研究现状 | 第17-20页 |
| 1.3.3 ECS应用技术研究的主要问题 | 第20页 |
| 1.3.4 ECS应用技术研究现状 | 第20-21页 |
| §1.4 本文研究成果和章节安排 | 第21-24页 |
| 1.4.1 本文研究成果 | 第22页 |
| 1.4.2 本文的内容安排 | 第22-24页 |
| 第二章 ECS的概述 | 第24-40页 |
| §2.1 自动控制系统的发展 | 第24-27页 |
| §2.2 ECS的产生与发展 | 第27-30页 |
| 2.2.1 以太网络的产生与发展 | 第27-28页 |
| 2.2.2 ECS的产生与发展 | 第28-30页 |
| §2.3 主要的ECS协议和解决方案 | 第30-35页 |
| 2.3.1 Modbus TCP协议及其解决方案 | 第30-32页 |
| 2.3.2 Ethernet/IP协议及其解决方案 | 第32-33页 |
| 2.3.3 FF HSE协议及其解决方案 | 第33-34页 |
| 2.3.4 Profinet协议及其解决方案 | 第34-35页 |
| §2.4 ECS的特点 | 第35-37页 |
| 2.4.1 ECS的优点 | 第35-36页 |
| 2.4.2 目前ECS的主要弱点 | 第36-37页 |
| §2.5 ECS的发展前景 | 第37页 |
| §2.6 小结 | 第37-40页 |
| 第三章 以太网络通讯时延特性分析 | 第40-52页 |
| §3.1 引言 | 第40-41页 |
| §3.2 以太网络的数据包结构及通信机制 | 第41-45页 |
| 3.2.1 以太网络的数据包结构 | 第41-42页 |
| 3.2.2 CSMA/CD机制与BEB算法 | 第42-43页 |
| 3.2.3 以太网络的通信过程 | 第43-44页 |
| 3.2.4 集线器的通讯机制 | 第44-45页 |
| 3.2.5 交换机的通讯机制 | 第45页 |
| §3.3 以太网络通讯时延的组成 | 第45-47页 |
| §3.4 以太网络通信时延特性测试与分析 | 第47-51页 |
| 3.4.1 实验平台 | 第47-48页 |
| 3.4.2 以太网络通讯时延测试 | 第48-49页 |
| 3.4.3 以太网络通信时延特性分析 | 第49-51页 |
| §3.5 小结 | 第51-52页 |
| 第四章 具有通讯时延的ECS稳定性 | 第52-64页 |
| §4.1 引言 | 第52页 |
| §4.2 预备知识 | 第52-55页 |
| 4.2.1 基本定义 | 第52-53页 |
| 4.2.2 Lyapunov稳定性原理 | 第53-54页 |
| 4.2.3 时滞控制系统概述 | 第54页 |
| 4.2.4 时滞控制系统稳定性 | 第54-55页 |
| §4.3 基于时滞控制系统的ECS建模 | 第55-57页 |
| 4.3.1 典型ECS的结构 | 第55-56页 |
| 4.3.2 基本假设 | 第56-57页 |
| 4.3.3 ECS的时滞控制系统等效模型 | 第57页 |
| §4.4 ECS的稳定性分析 | 第57-60页 |
| 4.4.1 相关引理 | 第57页 |
| 4.4.2 稳定条件 | 第57-60页 |
| §4.5 实例与验证 | 第60-62页 |
| 4.5.1 定理4.4的验证 | 第60页 |
| 4.5.2 定理4.5的验证与分析 | 第60-62页 |
| §4.6 小结 | 第62-64页 |
| 第五章 具有通讯时延和数据包丢失的ECS稳定性 | 第64-72页 |
| §5.1 引言 | 第64页 |
| §5.2 预备知识 | 第64-66页 |
| 5.2.1 异步动态系统的一般描述 | 第64-65页 |
| 5.2.2 基本定义与定理 | 第65-66页 |
| §5.3 基于异步动态系统的ECS建模 | 第66-68页 |
| §5.4 稳定性分析 | 第68-70页 |
| 5.4.1 相关引理 | 第68页 |
| 5.4.2 稳定条件 | 第68-70页 |
| §5.5 实例与验证 | 第70-71页 |
| §5.6 小结 | 第71-72页 |
| 第六章 ECS鲁棒保性能控制 | 第72-82页 |
| §6.1 引言 | 第72-73页 |
| §6.2 预备知识 | 第73-75页 |
| 6.2.1 线性矩阵不等式(LMI)介绍 | 第73-74页 |
| 6.2.2 离散不确定系统的保性能控制 | 第74-75页 |
| §6.3 基于离散不确定系统的ECS建模 | 第75-76页 |
| §6.4 ECS的鲁棒保性能稳定性 | 第76-78页 |
| 6.4.1 相关引理 | 第76页 |
| 6.4.2 状态反馈控制器设计 | 第76-78页 |
| §6.5 实例与验证 | 第78-79页 |
| §6.6 小结 | 第79-82页 |
| 第七章 ECS现场测控器网络接口设计 | 第82-94页 |
| §7.1 引言 | 第82-83页 |
| §7.2 ECS现场测控器硬件整体结构 | 第83页 |
| §7.3 RTL8019AS芯片接口实现 | 第83-89页 |
| 7.3.1 RTL8019AS简介 | 第83-85页 |
| 7.3.2 RTL8019AS对MSP430F149单片机的硬件接口 | 第85-86页 |
| 7.3.3 RTL8019AS的软件驱动 | 第86-89页 |
| §7.4 精简TCP/IP协议的软件实现 | 第89-93页 |
| 7.4.1 TCP/IP协议概述 | 第89页 |
| 7.4.2 精简TCP/IP协议的实现 | 第89-92页 |
| 7.4.3 WEB服务器及其实现 | 第92-93页 |
| §7.5 小结 | 第93-94页 |
| 第八章 基于ECS的热网监控系统研究 | 第94-104页 |
| §8.1 引言 | 第94-95页 |
| §8.2 系统整体框架 | 第95-96页 |
| 8.2.1 系统硬件整体结构 | 第95页 |
| 8.2.2 系统软件整体架构 | 第95-96页 |
| 8.2.3 系统软件平台 | 第96页 |
| §8.3 系统的详细设计与实现 | 第96-100页 |
| 8.3.1 现场监控工作站的设计 | 第96-98页 |
| 8.3.2 调度监控工作站的设计 | 第98-99页 |
| 8.3.3 WEB网站的设计 | 第99-100页 |
| §8.4 系统软件设计中的关键技术 | 第100-103页 |
| 8.4.1 测控板卡控制的实现 | 第100-101页 |
| 8.4.2 精确定时的实现 | 第101-102页 |
| 8.4.3 对数据库访问的实现 | 第102页 |
| 8.4.4 网页实时自动刷新的实现 | 第102-103页 |
| §8.5 小结 | 第103-104页 |
| 第九章 总结与展望 | 第104-106页 |
| 参考文献 | 第106-116页 |
| 致谢 | 第116-118页 |
| 攻博期间的研究论文和参加的科研项目 | 第118-120页 |