技術(shù)特征：

1.一種兩輸入兩輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)時延二自由度IMC方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

對于閉環(huán)控制回路1：

(1).當傳感器S1節(jié)點被周期為h₁的采樣信號觸發(fā)時，將采用方式A進行工作；

(2).當控制器C節(jié)點被反饋信號y_1b(s)觸發(fā)時，將采用方式B進行工作；

(3).當執(zhí)行器A1節(jié)點被IMC信號u₁(s)觸發(fā)時，將采用方式C進行工作；

對于閉環(huán)控制回路2：

(4).當傳感器S2節(jié)點被周期為h₂的采樣信號觸發(fā)時，將采用方式D進行工作；

(5).當控制器C節(jié)點被反饋信號y_2b(s)觸發(fā)時，將采用方式E進行工作；

(6).當執(zhí)行器A2節(jié)點被IMC信號u₂(s)觸發(fā)時，將采用方式F進行工作；

方式A的步驟包括：

A1：傳感器S1節(jié)點工作于時間驅(qū)動方式，其觸發(fā)信號為周期h₁的采樣信號；

A2：傳感器S1節(jié)點被觸發(fā)后，對被控對象G₁₁(s)的輸出信號y₁₁(s)和被控對象交叉通道傳遞函數(shù)G₁₂(s)的輸出信號y₁₂(s)，以及執(zhí)行器A1節(jié)點的輸出信號y_11mb(s)和y_12mb(s)進行采樣，并計算出閉環(huán)控制回路1的系統(tǒng)輸出信號y₁(s)和反饋信號y_1b(s)，且y₁(s)＝y(tǒng)₁₁(s)+y₁₂(s)和y_1b(s)＝y(tǒng)₁(s)-y_11mb(s)-y_12mb(s)；

A3：將反饋信號y_1b(s)，通過閉環(huán)控制回路1的反饋網(wǎng)絡(luò)通路向控制器C節(jié)點傳輸，反饋信號y_1b(s)將經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)傳輸時延τ₂后，才能到達控制器C節(jié)點；

方式B的步驟包括：

B1：控制器C節(jié)點工作于事件驅(qū)動方式，被反饋信號y_1b(s)所觸發(fā)；

B2：在控制器C節(jié)點中，將反饋信號y_1b(s)與被控對象交叉通道傳遞函數(shù)預估模型G_12m(s)的輸出y_12ma(s)相加后作用于反饋濾波器F₁(s)得到其輸出值y_F1(s)，即y_F1(s)＝(y_1b(s)+y_12ma(s))F₁(s)；將閉環(huán)控制回路1的系統(tǒng)給定信號x₁(s)，減去反饋濾波器F₁(s)的輸出信號y_F1(s)，得到偏差信號e₁(s)，即e₁(s)＝x₁(s)-y_F1(s)；

B3：對e₁(s)實施內(nèi)?？刂扑惴–_1IMC(s)，得到IMC信號u₁(s)；

B4：將來自于閉環(huán)控制回路2內(nèi)?？刂扑惴–_2IMC(s)的輸出IMC信號u₂(s)作用于被控對象交叉通道傳遞函數(shù)預估模型G_12m(s)得到其輸出值y_12ma(s)；

B5：將IMC信號u₁(s)通過閉環(huán)控制回路1的前向網(wǎng)絡(luò)通路單元向執(zhí)行器A1節(jié)點傳輸，u₁(s)將經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)傳輸時延τ₁后，才能到達執(zhí)行器A1節(jié)點；

方式C的步驟包括：

C1：執(zhí)行器A1節(jié)點工作于事件驅(qū)動方式，被IMC信號u₁(s)所觸發(fā)；

C2：在執(zhí)行器A1節(jié)點中，將IMC信號u₁(s)作用于被控對象預估模型G_11m(s)得到其輸出值y_11mb(s)；將來自于閉環(huán)控制回路2執(zhí)行器A2節(jié)點的IMC信號u₂(s)作用于被控對象交叉通道傳遞函數(shù)預估模型G_12m(s)得到其輸出值y_12mb(s)；

C3：將IMC信號u₁(s)作用于被控對象G₁₁(s)得到其輸出值y₁₁(s)；將IMC信號u₁(s)作用于被控對象交叉通道傳遞函數(shù)G₂₁(s)得到其輸出值y₂₁(s)；從而實現(xiàn)對被控對象G₁₁(s)和G₂₁(s)的二自由度IMC，同時實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)時延τ₁和τ₂的補償與控制；

方式D的步驟包括：

D1：傳感器S2節(jié)點工作于時間驅(qū)動方式，其觸發(fā)信號為周期h₂的采樣信號；

D2：傳感器S2節(jié)點被觸發(fā)后，對被控對象G₂₂(s)的輸出信號y₂₂(s)和被控對象交叉通道傳遞函數(shù)G₂₁(s)的輸出信號y₂₁(s)，以及執(zhí)行器A2節(jié)點的輸出信號y_22mb(s)和y_21mb(s)進行采樣，并計算出閉環(huán)控制回路2的系統(tǒng)輸出信號y₂(s)和反饋信號y_2b(s)，且y₂(s)＝y(tǒng)₂₂(s)+y₂₁(s)和y_2b(s)＝y(tǒng)₂(s)-y_22mb(s)-y_21mb(s)；

D3：將反饋信號y_2b(s)，通過閉環(huán)控制回路2的反饋網(wǎng)絡(luò)通路向控制器C節(jié)點傳輸，反饋信號y_2b(s)將經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)傳輸時延τ₄后，才能到達控制器C節(jié)點；

方式E的步驟包括：

E1：控制器C節(jié)點工作于事件驅(qū)動方式，被反饋信號y_2b(s)所觸發(fā)；

E2：在控制器C節(jié)點中，將反饋信號y_2b(s)與被控對象交叉通道傳遞函數(shù)預估模型G_21m(s)輸出y_21ma(s) 相加，并將相加的結(jié)果作用于反饋濾波器F₂(s)得到其輸出值y_F2(s)，即y_F2(s)＝(y_2b(s)+y_21ma(s))F₂(s)；將閉環(huán)控制回路2的系統(tǒng)給定信號x₂(s)，減去反饋濾波器F₂(s)的輸出信號y_F2(s)，得到偏差信號e₂(s)，即e₂(s)＝x₂(s)-y_F2(s)；

E3：對e₂(s)實施內(nèi)?？刂扑惴–_2IMC(s)，得到IMC信號u₂(s)；

E4：將來自于閉環(huán)控制回路1內(nèi)?？刂扑惴–_1IMC(s)的輸出IMC信號u₁(s)作用于被控對象交叉通道傳遞函數(shù)預估模型G_21m(s)得到其輸出值y_21ma(s)；

E5：將IMC信號u₂(s)通過閉環(huán)控制回路2的前向網(wǎng)絡(luò)通路單元向執(zhí)行器A2節(jié)點傳輸，u₂(s)將經(jīng)歷網(wǎng)絡(luò)傳輸時延τ₃后，才能到達執(zhí)行器A2節(jié)點；

方式F的步驟包括：

F1：執(zhí)行器A2節(jié)點工作于事件驅(qū)動方式，被IMC信號u₂(s)所觸發(fā)；

F2：在執(zhí)行器A2節(jié)點中，將IMC信號u₂(s)作用于被控對象預估模型G_22m(s)得到其輸出值y_22mb(s)；將來自于閉環(huán)控制回路1執(zhí)行器A1節(jié)點的IMC信號u₁(s)作用于被控對象交叉通道傳遞函數(shù)預估模型G_21m(s)得到其輸出值y_21mb(s)；

F3：將IMC信號u₂(s)作用于被控對象G₂₂(s)得到其輸出值y₂₂(s)；將IMC信號u₂(s)作用于被控對象交叉通道傳遞函數(shù)G₁₂(s)得到其輸出值y₁₂(s)；從而實現(xiàn)對被控對象G₂₂(s)和G₁₂(s)的二自由度IMC，同時實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)時延τ₃和τ₄的補償與控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：從TITO-NCS結(jié)構(gòu)上，實現(xiàn)系統(tǒng)不包含控制回路1和控制回路2中所有網(wǎng)絡(luò)時延的預估補償模型，從而免除對節(jié)點與節(jié)點之間網(wǎng)絡(luò)時延τ₁和τ₂，以及τ₃和τ₄的測量、估計或辨識，免除對節(jié)點時鐘信號同步的要求。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：從TITO-NCS結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)，對網(wǎng)絡(luò)時延補償方法的實施，與具體網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的選擇無關(guān)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：采用二自由度IMC的TITO-NCS其各閉環(huán)控制回路的可調(diào)參數(shù)為2個，與一個自由度IMC的TITO-NCS其各閉環(huán)控制回路的可調(diào)參數(shù)為1個相比，本發(fā)明方法可進一步提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性、跟蹤性能與抗干擾能力，降低網(wǎng)絡(luò)時延對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，改善系統(tǒng)的動態(tài)性能質(zhì)量。