[发明专利]分布式控制系统

说明书

本发明涉及一种分布式控制系统，包括多个控制设备，其分别控制多个装置的状态并且经由通信线路彼此连接。当每个控制设备使用自身装置的当前状态指标值和分布式控制器输入确定自身装置的状态目标值时，基于控制设备之间的通信延迟时间来确定调整对状态目标值的分布式控制器输入的贡献的控制增益，分布式控制器输入是与自身装置相邻的装置的状态指标值和自身装置的状态指标值的函数。

技术领域

本发明涉及一种分布式控制系统，在该分布式控制系统中，用于多个装置的每个控制设备经由网络彼此连接，并基于其自身装置的状态和其他装置的状态来控制其自身装置的状态。更具体地，本发明涉及一种系统，在该系统中，用于多个装置的控制设备组成多代理系统，并且根据控制协议(共识控制、覆盖控制和分布式优化控制)控制每个设备的状态。在分布式控制系统中要被控制和/或管理的装置可以是任何装置，并且可以是例如分布式能源管理系统中的能源，即，通过各种媒体或在各种载体上发送能量的任何机器或装置(发电机(同步发电机、异步发电机等)、太阳能电池、风车(风力发电机等)、水车(水力发电机等)、燃料电池、化学电池、蓄电池、其他发电装置、充电器、充电器/放电器、发光器、加热器、冷却器、锅炉、发动机、燃气轮机、蒸汽机等)、移动物体(车辆、飞机、轮船、卫星等)、工业厂房中的各种类型的制造机器或处理机器以及传感器网络中的各种传感器。此外，分布式控制系统可以由其操作由IoT技术控制和管理的任何装置组成。另外，在分布式控制系统中要控制的状态可以是任何可测量的物理量和/或变化率或其波动率，例如输出(功率)、电压、压力、温度、转矩、驱动力、制动力、电磁力、电磁场、强度、无线电场强度、频率、振动数、相位、功率因数、时间、电流、流量、流速、体积、电荷密度、磁通密度、焓、能量(热量存储量、电荷量等)、位置、移动速度、加速度、旋转速度、操作速度和速度变化率。

背景技术

随着通信网络技术的发展，提出并实现了一种技术，在该技术中，多个装置特别是彼此相距一定距离的装置连接到网络系统，并且多个装置的操作或状态通过网络系统被进行集体或远程控制和管理。作为使用这样的通信网络技术来控制和管理多个装置的系统之一，使用分布式控制系统，其中经由网络彼此连接的装置相互监视彼此的操作状态，并且装置的状态是自主控制和管理的。作为这样的分布式控制系统中的每个装置的操作状态的控制协议，已知“多代理系统”的控制协议或算法，其中系统中的每个装置由分布式控制器控制，并且与之相关联，提出了各种配置。