随着计算机网络技术和传感器技术的飞速发展,控制技术也从传统方式发展到了网络控制方式。因网络控制具有系统布线少、易于扩展、实现成本低和能够实现远程控制等优点,受到了控制界的关注,并广泛应用于现代工业、航空航天以及远程操作等诸多领域。然而,网络控制系统模型的建立,以及针对该系统中出现的网络诱导时延的控制等新问题成了目前控制界的研究热点。论文主要研究内容与创新：(1)在介绍网络控制系统产生的背景及其优势的基础上,对国内外网络控制系统的研究现状做了详细的综述,并从中总结出本文主要的研究方向。(2)研究了网络控制系统中时延的组成、时延时序以及时延对控制系统产生的影响；重点讨论了两种节点驱动的工作原理和在不同节点驱动方式下对系统性能的影响；分析了生产中常见的三种控制网络对系统性能的影响；通过仿真实验的方式设置不同的数据包丢失率来研究其对网络性能的影响。(3)针对网络控制系统建模的问题,采用状态反馈方法来建立网络控制系统的模型,并对其稳定性进行了分析。对同时存在数据包丢失和诱导时延的控制网络,在分别分析单包传输和多包传输方式的基础上对其建立了模型,然后分析了系统的稳定性。(4)研究了滑模变结构控制的设计方法,采用滑模变结构理论设计了具有时延补偿的滑模控制面,并对一级旋转倒立摆模型设计了滑模控制器。通过仿真实验,与LQR控制方法相比较,该方法对网络时延的控制效果较好。(5)针对利用滑模变结构控制方法对倒立摆的控制中出现的抖动和稳态误差问题,提出采用分数阶理论来重新设计具有分数阶的时延补偿滑模面和滑模控制器。通过仿真实验表明,该方法取得了满意的控制效果。(6)搭建了基于旋转运动实验装置和无线网络嵌入式控制系统的实验平台,通过对实验硬件的连接和软件的安装与调试,采用分数阶滑模变结构控制方法对一级旋转倒立摆进行网络实时控制的实验,并达到了实验要求。