随着控制系统应用领域的日益扩大,网络控制系统的研究越来越受到人们的广泛关注。网络控制系统的特点是参考输入、对象输出和控制输入等信息在控制系统各部件间(传感器、控制器和执行器等)通过网络进行交换,使不同地点的用户实现资源共享和协同操作。然而,由于网络中的信息源很多,信息的传送要分时占用网络通信线路,而网络的承载能力和通信带宽有限,这必然容易造成信息的碰撞、重传等现象的发生,使得信息在传输过程中不可避免地存在时延,时延不仅降低系统的性能,而且是造成系统不稳定的重要因素。本硕士论文针对网络控制系统的时延特性及稳定性进行分析和研究,主要内容如下:概述了网络控制系统的研究背景、存在的基本问题、研究现状;针对网络控制系统中的时延问题,分析了时延产生的原因,总结了以往在时延问题研究上所取得的成果及所采用的主要方法;从稳定性的角度,讨论了时延对系统性能的影响。针对存在于实际系统中的一类正则、无脉冲的奇异被控对象,简要分析了奇异被控对象的网络控制系统特性,建立了一类奇异被控对象的网络控制系统数学模型,分析了该系统的稳定性,给出系统稳定的条件及最大数据包丢失率,并通过例子说明分析方法和成果的有效性和可行性。对基于Matlab的实时仿真工具TrueTime进行了简要介绍,通过该仿真工具箱,针对被控对象为倒立摆、传感器时钟驱动、控制器和执行器事件驱动、采用PD控制器的输出反馈控制系统进行了仿真分析,建立了仿真模型,并针对不同参数对系统稳定性造成的影响进行了对比。通过系统输出和控制输入的仿真曲线,阐明了稳定性与网络诱导时延、数据包丢失率、通讯网络、数据传输速率、采样周期、网络负载扰动等因素的关系。