随着计算机网络技术的发展,基于网络的控制系统开始在工业控制领域广泛应用,工控系统中各个控制单元之间的通信从点对点的传输方式转变为基于网络的传输方式。这种网络控制系统简化了传感器与控制器的连接,降低了控制系统结构的复杂性,提高了系统的可靠性,但也给控制系统引入了不同形式的时间延迟,有可能对控制系统的稳定性产生负面的影响。分析网络延时对系统控制性能的影响或减小网络延时,成为网络控制系统所面临的新问题。本文以900吨运梁车控制系统研制为背景,着重研究网络控制系统中网络延时对控制系统的影响及对策。首先简要介绍了900吨运梁车控制系统的组成,分析了Ethernet、Profibus、CAN三种网络结构,着重分析了CAN总线控制网络的介质访问控制原理以及CAN总线的分层结构;其次分析了CAN总线控制网络中时间延迟的组成,提出了网络延时性能的度量指标,分析了度量指标和网络控制系统性能的关系,并且针对运梁车的控制系统进行了延时性能的仿真。从改善随机延时性能出发,提出了基于时间触发的CAN总线访问调度方案,并分析了基于该方案的CAN总线控制系统的控制性能。对基于时间触发CAN总线网络在900吨运梁车控制系统中的应用进行了延时性能的实验仿真。最后,作为对理论研究成果的检测,组建了硬件测试系统。对标准CAN总线网络和时间触发CAN总线网络的延时性能进行了测试,对比了两种CAN总线网络的延时性能。