6个研究背景和意义示例,教你写计算机分布式控制论文

今天分享的是关于分布式控制的6篇计算机毕业论文范文, 如果你的论文涉及到分布式控制等主题,本文能够帮助到你

基于状态估计的多智能体系统一致性研究

这是一篇关于多智能体系统,分布式控制,观测器,一致性协议的论文, 主要内容为多智能体系统近年来被广泛运用于各类行业,包括民用方面和军事方面,其分布式控制也是越发受到关注。其中,作为多智能体系统分布式控制领域的基本问题之一,一致性问题在该领域也扮演了一个不可或缺的角色。本文主要研究在某些系统状态不可测的前提条件下的几类多智能体系统,通过为这些智能体设计观测器,用观测值代替真实值来设计一致性协议,实现各智能体之间的状态一致性。本文的工作主要分为以下三个部分。1.针对同时含有未知输入和传感器噪声的离散时间Lipschitz非线性多智能体系统,本文提出了一种基于比例积分观测器的一致性协议设计方法。首先,为每个子系统设计一个比例积分观测器,以同时估计系统状态和未知输入信号。然后,设计了一种基于系统状态估计的一致性协议算法,且运用H∞技术来有效抑制未知输入信号,通过求解一个线性矩阵不等式,得到了观测器和一致性协议的增益矩阵。此外,将上述设计方法推广到了系统输出存在传感器噪声的情况下,并证明此方法同样是有效的。2.针对具有未知输入信号、传感器噪声和隐蔽式攻击信号的多智能体系统,本文提出了一种基于区间观测器的一致性协议设计方法。首先,在已知系统初始状态、未知输入以及传感器噪声上下界的条件下,为每个子系统设计一个区间观测器,以估计出系统状态的上下界区间,并将其线性变换为易于获得区间观测器系数矩阵的形式。然后,基于观测器的上界估计值,为每个智能体设计了一致性协议,系统状态通过该协议达到了一致性。3.针对具有切换拓扑通信结构的切换多智能体系统,为实现其领导者跟随一致性,本文提出了一种基于自适应观测器的一致性协议设计方法。首先,由于无法获得智能体的完整信息,因此,为每个跟随者设计了两个观测器,分别用来精确估计跟随者自身的系统状态和领导者的系统状态。然后,针对异构切换非线性多智能体系统,基于这两个自适应观测器,设计了一种一致性自适应算法。在自适应算法的设计过程中,采用柯西收敛准则,可以解决拓扑切换的问题。此外,切换系统的切换规则满足平均驻留时间以及通信拓扑的假设条件,同时,在多智能体系统通信结构下,只需要所有跟随者存在于以一个有向生成树中,其中,根结点为领导者。

基于ZigBee的分布式彩灯控制系统研究与设计

这是一篇关于彩灯控制系统,ZigBee技术,RGB光源,分布式控制的论文, 主要内容为彩灯是我国宝贵的非物质文化遗产,是国家文化软实力的组成部分,伴随着对外文化输出与旅游产业发展,对传统灯组也提出了更高的审美要求。彩灯控制系统统筹灯组内部光源工作,直接影响灯组展示效果,但是现有的彩灯控制系统静态控制光源方式不利于灯组的创新设计,灯组光源在颜色切换、光通量调节、光源协同工作以及光源分布距离等方面,难以满足彩灯艺人进行艺术设计的原始意图。为解决目前彩灯控制系统的以上不足,本文提出一种基于ZigBee技术的分布式彩灯控制系统方案,支持彩灯艺人实现灯组创新艺术设计,促进我国灯会文化的输出、交流和发展。本文主要研究内容如下:1、基于ZigBee技术的分布式彩灯控制系统总体方案设计。以自贡灯会对光源颜色、光通量、光源分布及数量特征为目标,并考虑系统可靠性和成本等要求,提出基于ZigBee技术的分布式彩灯控制系统总体方案,搭建了各层结构,划分各层功能及各层间通信规定,规划了系统技术指标及开发环境。2、分布式彩灯控制系统硬件设计。搭建以WS2812B为光源,STM32F103C8T6为主控,DL-20为ZigBee模块的系统终端节点硬件环境,使用Altium Designer18完成节点PCB制作。搭建了树莓派4B+协调器的系统工作环境。3、分布式彩灯控制系统软件设计。完成WS2812B光源在终端节点上的驱动程序编写。完成系统终端节点软件设计,在Keil u Vision5上完成终端节点程序框架设计,包括指令接收模块、协议解析模块、光源方案模块等基本模块;实现一种“取字模”算法,用于快速得到光源方案模块所需数据码值。使用Linux应用程序编程技术完成系统协调器软件设计,包括服务器模块、指令发送功能以及数据存储功能。完成系统客户端软件设计,使用Qt Creator完成界面开发以及后台逻辑编写。4、分布式彩灯控制系统黑盒测试。测试结果表明,本次设计的分布式彩灯控制系统,指令可在各层间有效传递,各功能模块工作正常,能实现光源光通量以35lm为单元进行裁剪并在0～255范围内按需调节,能实现光源0.2s内颜色切换,发光时间任意设置,能控制255个终端节点在100m范围内同时工作。本文设计的基于ZigBee技术的分布式彩灯控制系统,能满足颜色切换、光通量调节、协同工作等功能,能支持艺人实现灯组创新设计。

基于ZigBee的分布式彩灯控制系统研究与设计

移动机械臂系统的轨迹跟踪和一致性研究

这是一篇关于移动机械臂,一致性,轨迹跟踪,分布式控制,时间延迟的论文, 主要内容为移动机械臂是智能车和机械臂结合生成的机器人,移动机械臂相比于单独的智能车或机械臂工作能力更强。许多实际问题可以归结为移动机械臂系统的轨迹跟踪和一致性控制研究。智能车与机械臂之间的动力学耦合和约束、外部扰动、动力学参数不确定及多移动机械臂之间的通信时间延迟等因素,给移动机械臂系统的轨迹跟踪控制和一致性控制带来了挑战。本文系统地研究了移动机械臂系统的轨迹跟踪和一致性控制,具体研究工作如下:针对智能车和机械臂轨迹跟踪时的动力学耦合与约束,设计自适应滑模控制器实现移动机械臂的轨迹跟踪。针对机械臂设计自适应滑模控制器,利用滑模控制抑制动力学耦合与约束和外部扰动,利用自适应控制估计外部扰动。针对智能车设计自适应控制器,利用自适应控制估计并补偿智能车受到的外部扰动。设计的轨迹跟踪控制器使移动机械臂的轨迹跟踪精度高且计算简单。针对多移动机械臂存在外部扰动和通信时间延迟情况的任务空间一致性问题,设计了分布式自适应滑模控制器实现多移动机械臂的任务空间一致性。通过滑模控制抑制外部扰动,利用自适应控制实时估计并补偿外部扰动。多移动机械臂之间的通信时间延迟可以是不同的,设计的分布式自适应滑模控制器可以补偿通信时间延迟。设计的分布式一致性控制器实用性较强。针对多移动机械臂存在动力学参数不确定、通信时间延迟和拓扑切换情况下的一致性问题,设计了分布式自适应滑模控制器实现多移动机械臂的一致性。通过自适应控制估计移动机械臂的不确定动力学参数并利用滑模控制抑制动力学参数不确定,一致性控制器补偿通信时间延迟,多移动机械臂实现良好的一致性。用Lyapunov稳定性理论和MATLAB软件仿真证明了提出的多移动机械臂一致性控制器的可行性。