带状态约束条件的模糊系统鲁棒控制器设计方法

摘要

本文提出了一种带状态约束条件的模糊系统鲁棒控制器设计方法,模糊系统模型描述采用著名的T-S模糊模型.首先,带状态约束条件的模糊系统鲁棒控制器设计问题被提出.由于在设计鲁棒控制器时需要知道系统的不确定边界,该边界往往是在某一状态约束条件下获得的,而在计算控制器时,该状态约束条件又被忽略,因此计算出的鲁棒控制器可能驱使系统状态突破状态约束条件,最终使系统失LYAPUNOV稳定.针对该问而提出了在计算鲁棒控制器时的状态约束条件,接着,利用设计系统鲁棒控制器所用的LYAPUNOV函数和正定矩阵P,将状态约束条件转换成了正定矩阵P的约束条件,利用线性系统不等式(LMI)的求解技术解决了该问题.最后,以倒立摆为对象,通过仿真算例来验证该方法的有效性.