سیستم های کنترل شبکه ای

سیستم های کنترل شبکه ای (NCS) یک زمینه جدید در سیستم های کنترل است که با استفاده روزافزون از شبکه های ارتباطی در سیستم های کنترل پدید آمده است. NCSبه سیستم کنترلی اطلاق می شود که در آن حسگرها، محرک ها و کنترل کننده ها از طریق یک شبکه ارتباطی داده به هم متصل می شوند و امکان نظارت و کنترل از راه دور سیستم را فراهم می کنند. استفاده از شبکه های ارتباطی در سیستم های کنترل مزایای متعددی از جمله، کاهش هزینه سیم کشی، افزایش انعطاف پذیری و بهبود مقیاس پذیری را به همراه دارد. با این حال، ادغام شبکه های ارتباطی در سیستم های کنترل، چالش های جدیدی مانند تاخیر در ارسال داده، از دست دادن بسته های داده و ازدحام در شبکه را نیز به همراه خواهد داشت، که به روش های جدید برای مدل سازی و طراحی سیستم کنترل نیاز دارد. تحقیقات در کنترل سیستم های شبکه ای بر توسعه روش های جدید برای مدل سازی، تخمین، شناسایی و طراحی سیستم کنترل، متمرکز است که تاثیرات شبکه های ارتباطی بر رفتار سیستم را در نظر می گیرد. به طور کلی، زمینه NCSیک حوزه تحقیقاتی مهم است زیرا امکان توسعه سیستم های کنترل کارآمدتر و انعطاف پذیرتر را فراهم می کند که می توانند در طیف گسترده ای از کاربردها اعمال شوند. NCS را می توان در کاربردهای مختلفی مانند اتوماسیون صنعتی، شبکه های هوشمند انرژی، سیستم های حمل و نقل و اتوماسیون ساختمان یافت. این مقاله با بیان پیدایش سیستم های کنترل از حوزه زمان پیوسته تا کنترل شبکه ای، به مقایسه آن با سیستم های کنترل سنتی می پردازد. در ادامه، مهم ترین چالش ها در NCS و راه کارهای آنها پرداخته خواهد شد. ضمن مرور کارهای تحقیقاتی انجام شده در ایران و سایر کشورها، برخی کاربردهای مهم کنترل شبکه ای نیز مورد بحث قرار می گیرد. در انتها، سمت گیری های احتمالی پیش رو در توسعه سیستم های کنترل شبکه ای ارایه خواهد شد.