中 文 摘 要在工业控制领域中，随着控制系统规模的不断增大，集中控制系统已经不能满足要求，控制网络已经广泛应用到工业控制中。现场总线就是顺应这一形式发展起来的技术，并在一定程度上解决了这一问题。但是，现场总线的开放性是有条件的，是不彻底的。当现场总线的发展遇到阻碍时，以太网技术却得到了迅猛发展。如果能将以太网技术成功地用于工业控制底层网络，就可以打破传统的工业控制网络体系，实现办公自动化与工业自动化的无缝结合。将以太网应用于网络控制系统具有许多优势，但同时也存在一定问题，主要包括传输的不确定性、以太网的可靠性问题以及缺乏统一的应用层协议。本课题主要从两个方面对基于以太网的网络控制系统进行研究。首先是关于应用层协议方面：研究实现当前应用最为广泛的 Modbus/TCP 协议，并通过网络测试程序检验了实现的正确性。其次针对基于以太网的网络控制系统具有不确定时延的特性，提出了将广义预测控制应用于网络控制系统的思想。同时，为了克服建模误差和系统不确定性影响，采用 BP 结构神经网络对系统进行误差补偿，进一步改善控制品质。最后，本文设计了基于以太网的网络控制系统，将 Modbus/TCP 协议嵌入客户机和服务器程序中，进行了仿真实验研究。通过比较普通的 GPC 和基于神经网络误差补偿 GPC 的系统响应曲线，表明了此控制方法的有效性。