随着工业自动化技术和信息技术的不断发展,建立统一开放的通讯协议和网络、实现信息网络和控制网络的融合成为网络控制系统急待解决的问题。工业以太网在技术和实际应用的适用性、可行性、发展性都具有很大优势,是解决上述问题的有效方法,成为网络控制系统的发展方向。但是网络的不确定性和系统设备时钟的不同步成为制约网络控制系统的障碍物。为了使基于以太网网络控制系统应用于实时性要求比较高的工业控制领域,网络传输的延时以及时钟的同步就成为了关键问题。本文首先分析研究了网络控制系统通讯需求和通讯模型,在此基础上针对以太网的特性,分析研究了它在网络控制系统应用中的确定性和实时性问题存在的原因和解决方法,并通过分析共享式以太网与交换式以太网的最大延时,选择采用了全双工交换式技术作为工业以太网应用方案。然后本文通过对以太网传输延时的组成、预测控制器的模型、以及时钟同步协议的机制的研究,提出一种基于BP神经网络和加权线性因子延时预测相结合的延时预测方法,并用IEEE1588精准时钟同步协议同步网络时钟,用补偿控制方法最大程度消除延时对系统的不良影响,最后在matlab/simulink/truetime仿真环境下进行了验证。