网络化控制系统(Networked Control Systems,NCS)是融合了计算机技术、通信技术、控制技术而出现的一种新的控制系统，基于这种技术，处于不同地域的传感器、控制器和执行器能够通过网络互连达到信息的互连与交换。　　通信约束下的时滞网络控制系统具有重要的研究意义，考虑到已有工作对网络诱导时延的处理多假定延时的上界或者上下界是已知的不足，本文在已有文献考虑网络诱导时延中每一个延时及其发生的概率的基础上融合通信约束，解决了通信约束时滞NCS的H∞控制、基于T-S模型和控制器冗余的通信约束时滞NCS量化控制、基于离散Markov跳变系统的通信约束时滞NCS的控制与滤波、基于网络诱导时延发生概率的超超临界火电机组控制系统仿真问题。　　研究思路如下：　　针对通信约束时滞NCS问题，研究了H∞控制问题，在此基础上拓广到被控对象为非线性的情况，同时为了提高数据的传输速率，采用量化反馈的方法研究了通信约束下的非线性时滞NCS系统量化控制，更进一步考虑到多回路网络控制系统，对于通信约束网络控制系统来讲，存在着本回路控制器失效的情况，我们在考虑各个回路控制器失效概率的基础上将其它回路控制器用于本回路对象的控制，并且回路之间就形成了一定的拓扑结构，基于此，我们研究了基于控制器冗余通信约束时滞NCS的量化反馈控制，考虑到通信约束和网络通信状况复杂性，系统在几个模型之间切换，并且切换概率是部分可知的，在此基础上考虑了基于离散Markov跳变系统的通信约束时滞NCS的控制和滤波，最后我们将基于网络诱导时延发生概率的思想引入超超临界火电机组中，并进行了仿真。　　存在的创新点主要在：　　(1)采用网络诱导时延大小及其发生概率的方法，研究了以上问题，得到了具有更低保守性的系统的稳定性充分条件，并且设计相应控制器使得系统在存在扰动情况下能有更优的扰动抑制性能指标。　　(2)本文考虑了基于控制器冗余的网络控制问题，研究了回路之间通信拓扑结构对系统稳定性的影响，并且设计了相应的量化反馈控制器。　　本文的研究内容围绕创新点展开：　　研究了通信约束时滞NCS的H∞控制问题。在假定系统的网络通信协议已知的情况下建立网络通信资源受限的NCS线性切换模型，根据延时发生概率来分析系统的稳定性，最后分别针对连续系统和离散系统设计状态反馈控制器和动态输出反馈控制器使得系统稳定且达到更优的性能指标。　　考虑到通信约束，采用量化来提高网络资源利用率并将成果拓广到非线性系统，研究了通信约束非线性时滞NCS系统量化控制和基于控制器冗余时滞NCS的量化反馈控制。对于非线性模型，用T-S模糊模型建立系统的非线性模型，然后考虑到通信约束，采用量化反馈设计控制器使得系统闭环稳定，同时使得系统具有一定的扰动抑制性能指标。对于通信受限网络控制系统来讲，存在着本回路控制器失效的情况，我们在考虑各个回路控制器失效概率的基础上将其它回路控制器用于本回路对象的控制，在此情况下，被控对象既接受来自本回路的控制输入，又有来自其他回路的控制输入，回路之间的通信将形成一定的拓扑结构，在此基础上研究了回路之间通信拓扑结构与系统稳定性的联系，考虑到系统回路之间具有较多的数据传输，为了提高数据的传输率，采用了量化反馈的方法研究了回路之间具有不同通信拓扑结构的NCS控制。　　考虑通信约束，系统的模型将会发生跳转，基于此研究了离散Markov跳变系统通信约束延时NCS的控制和滤波问题。考虑到网络运行状况的复杂性和网络通信资源受限，系统的模型将发生改变，在此条件下建立跳转概率部分可知的Markov系统，基于延时发生概率得出系统闭环稳定性条件，设计了系统的控制器和滤波器使得系统具有给定的性能指标。对于控制问题可以得到：在给定系统扰动抑制性能指标的前提下，求出系统具有此扰动性能的最大允许传输间隔。更进一步可以算出系统稳定的最优扰动抑制指标，和已有结果相比，这具有更低的保守性。对于滤波问题，在分析系统稳定性的条件下，设计相应的动态滤波器，可以实现对状态的渐近估计。　　将基于网络诱导时延发生概率的思想在超超临界火电机组控制系统中进行了仿真。首先建立超超临界火电机组的简化非线性模型，然后基于模糊T-S模型，在相应工作点将其线性化，并且考虑到网络引入带来的时延及其延时发生的概率，采用状态反馈控制器，使得系统闭环稳定并且具有扰动抑制性能指标。仿真实验说明，给系统输入相应的扰动，系统的输出具有较好的跟踪输入的能力。