计算机科学技术和网络通讯技术的发展满足了工业控制系统实现远程控制与实时控制、便于安装与维护的需求,促进了网络化控制系统的产生及其在智能电网、工业自动化、远程诊断、太空探索等领域的发展和应用。早期关于网络化控制系统的研究大都是基于时间触发控制方法的研究,导致了大量的采样数据会被系统采集并释放到通讯网络中,使得通讯信道变得拥挤。为了解决这一问题,基于事件触发控制的网络化控制系统的研究受到广泛关注。网络的引入虽然提高了控制系统的效率、降低了控制系统的安装和维护成本,但同时也给控制系统带来了一些网络约束、不确定性和安全问题,进而降低系统的控制性能并威胁系统的安全性。目前,网络化控制系统基于事件触发的控制研究仍然存在一些不足。比如,目前线性网络化控制系统的研究已经比较充分,而复杂非线性网络化控制系统的研究尚有待进一步完善。针对同时存在数据丢包、干扰和输入约束的网络化控制系统的研究,控制方法和研究思路尚有创新的空间。此外,现有的有关网络化控制系统的研究,大多数只考虑单一类型的干扰,多干扰情形下网络化控制系统的控制问题有待深入研究。最后,网络化控制系统的安全控制问题的研究尚处于萌芽阶段,如何设计有效的控制策略防御攻击者对系统的恶意攻击值得深入探究。针对以上研究不足,本论文针对网络化控制系统的非线性、数据丢包、输入约束、干扰、故障和拒绝服务攻击,提出了基于事件触发控制的新方法。论文的具体研究内容、研究方法以及取得的理论创新性分述如下:1.针对具有干扰和执行器故障的线性网络化控制系统,研究了该系统的故障估计和基于事件触发的模型预测容错控制问题。与其他研究结果不同的是,该研究运用delta算子的方法对控制系统进行建模,研究了delta算子网络化控制系统的基于未知输入观测器的容错控制器设计和稳定性分析问题。首先,设计未知输入观测器同时估计系统的状态和故障信号,该观测器对系统干扰具有鲁棒性。然后基于状态和故障的估计值,设计了事件触发机制下的容错模型预测控制策略,其中故障估计值在控制器的设计中被用作执行器故障补偿信号。观测器和控制器之间的数据传输是经过通讯网络实现的,为了节省网络传输资源,设计了事件触发机制,使得只有满足一定阈值条件的观测数据测量值才能释放到通讯网络中。针对系统中存在的能量有界干扰,在模型预测控制器的设计过程中,考虑了控制方法的鲁棒性,使得相应的闭环控制系统稳定且满足2和∞性能指标。数值算例仿真结果表明了所设计的观测器和控制器的有效性。2.针对具有输入约束和数据丢包的非线性网络化控制系统,研究了该系统基于事件触发机制的模型预测控制器设计和系统稳定性分析问题。采用区间二型Takagi-Sugeno模糊模型将该非线性系统近似成一组线性子系统的集,并用上下界隶属度函数对系统的参数不确定性进行描述。考虑通讯网络中由于通讯信道拥挤发生了数据碰撞或者网络诱导时延过大而导致数据传输失败的现象,将其描述为满足伯努利分布的随机过程。为了节省网络传输资源,设计了事件触发机制,使得只有满足一定阈值要求的采样数据才可以释放到网络中并进行传输。针对控制输入约束,设计了模型预测控制控制策略,从而能够在求解控制器的优化问题中显式地处理输入约束。针对系统存在的能量有界干扰,在控制器的设计过程中考虑了控制方法的鲁棒性,其中2性能指标被看作是模型预测控制问题的优化目标,∞性能指标被看作是优化问题的约束条件。该研究所设计的控制策略保证了闭环系统的随机稳定性及对干扰的鲁棒性。数值算例和应用算例的仿真结果表明了所提出控制方法的可行性和有效性。3.针对具有多干扰的非线性网络化控制系统,提出了基于干扰观测器控制与鲁棒∞控制相结合的事件触发控制方法。首先,采用区间二型Takagi-Sugeno模糊模型对系统进行建模,将非线性网络化控制系统近似成一种线性子系统的和,并在此模型的基础上设计了模糊干扰观测器和模糊控制器。与上述两章节不同的是,该章所研究的网络化控制系统同时受到能量有界干扰和谐波干扰。针对能量有界干扰,该章节采用了鲁棒∞控制的方法,使得系统对此类干扰具有鲁棒性。针对系统中的谐波干扰,设计了干扰观测器对此类干扰进行估计,干扰估计值被用作此类干扰的补偿值,从而消除此部分干扰对系统的影响。然后结合鲁棒∞控制和基于干扰观测器的干扰估计和抑制方法,进行基于事件触发的控制器设计,从而消除了谐波干扰对闭环控制系统的影响,并使得闭环系统渐近稳定且对能量有界干扰具有鲁棒性。事件触发机制的设计节省了网络传输资源,降低了控制器数据更新频率。最后,通过数值算例和应用算例来验证所设计的干扰观测器和基于事件触发机制的控制器的有效性。4.针对具有拒绝服务攻击和多干扰的非线性网络化控制系统,考虑状态不完全可测,研究了基于干扰观测器和状态观测器的事件触发切换控制器设计和系统指数稳定性分析问题。针对系统状态不可测,设计了状态观测器。其中,传感器通过网络与状态观测器实现数据通信,并考虑攻击者对该通讯网络进行了拒绝服务攻击,使得测量输出数据无法到达观测器端。采用攻击频率和攻击持续时间对拒绝服务攻击进行描述,并根据攻击的状态（活跃/休眠）,将控制系统描述为相应的切换模式。针对系统存在的非范数有界干扰,通过设计干扰观测器,对该部分干扰进行估计,干扰估计值在控制器的设计中被用作该干扰的补偿值。在基于状态观测器和干扰观测器的控制器设计中,考虑了网络传输带宽受限问题,设计了事件触发机制,从而使得只有满足一定条件的观测器状态的测量值才能传输到控制器一端,节省了有限的网络资源。最后设计了基于事件触发的切换弹性控制器,所设计的控制器能够使系统在受到拒绝服务攻击的情况下仍能够平稳运行,并能够消除非范数有界干扰对系统的影响,使闭环系统指数稳定且对能量有界干扰具有一定的鲁棒性。仿真结果给出了在满足一定攻击频率和攻击持续时间假设的拒绝服务攻击下,系统在不同事件触发参数下的响应曲线,表明了所设计的状态观测器、干扰观测器和控制器的有效性。