基于T-S模型的非线性系统鲁棒非脆弱模糊控制

摘要

随着科学技术的进步和生产力的发展，控制系统变得越来越复杂，往往缺乏精确的数学模型，具有高度非线性和不确定性。因此研究非线性系统具有广泛而深远的意义，但目前还缺乏系统有效的分析和综合方法。T-S模糊模型对非线性系统有很好的逼近能力，且便于分析，因此，它成为近年来非线性研究的热点，本文基于T-S模糊模型研究了非线性系统的鲁棒保性能和非脆弱控制问题。 首先，论文研究基于T-S模糊模型的非线性系统模糊保性能控制问题。借助于LMI优化工具，采用PDC结构控制器，给出了非线性系统的最优保性能模糊控制器的设计方法，使得闭环系统在存在对象不确定性时，不仅能保持渐近稳定，而且性能指标小于某一上界。 其次，研究存在控制器摄动时的基于T-S模型的非线性系统非脆弱模糊控制方法，使得闭环系统能有效抵御控制器参数的摄动，在控制器存在可加性摄动的情况下仍能很好的保持控制特性。 最后，同时考虑对象参数不确定性和控制器参数摄动。结合前两章的研究成果，设计能同时有效抵御控制器参数摄动和对象不确定性的非脆弱鲁棒保性能控制器，使闭环系统在控制器存在可加性干扰和对象具有不确定性的情况下仍能很好的保持控制特性。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1 引言

1.2 非线性系统研究的现状

1.3 模糊控制理论在非线性系统控制中的应用

1.4 基于T-S模糊模型的非线性系统控制研究现状

1.5 模糊控制系统的鲁棒保性能问题和非脆弱性

1.6 本课题拟研究的问题

第二章基于T-S模型的非线性系统模糊保性能控制

2.1 引言

2.2 基于T-S模型的最优保性能模糊控制器设计

2.3 倒立摆T-S模糊模型的建立

2.4 倒立摆的保性能鲁棒模糊控制器设计

2.5 结论

第三章基于T-S模型的非脆弱保性能模糊控制

3.1 引言

3.2 问题的描述

3.3 主要结论

3.4 仿真实例

3.5 结论

第四章基于T-S模糊模型的非脆弱鲁棒模糊控制

4.1 引言

4.2 问题的描述

4.3 非脆弱保性能模糊控制律的存在条件

4.4 主要结果

4.5 仿真实例

4.6 结论

第五章总结和展望

参考文献

附录

致谢

攻读学位期间发表和完成学术论文目录