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关于Fuzzy系统的鲁棒H_∞控制研究

刘春菊  
【摘要】:随着科学技术的高度发展,控制系统应用的范围不断扩大。由于系统与环境充满着不确定性,而且对控制的要求越来越高,因此对人们提出更大的挑战。模糊(Fuzzy)系统是广泛存在于现实世界的一类复杂系统,如何用鲁棒控制和H_∞控制理论研究Fuzzy系统的优化控制,是目前普遍关注的热点问题。 本文在Fuzzy系统的鲁棒H_∞控制方面做了以下研究工作: 1)讨论了时滞相关的Fuzzy系统在Lyapunov意义下的稳定问题,采用改进时滞自由权矩阵的方法,得到T-S模糊系统的稳定标准。最后,通过两个例子验证其可行性和有效性。 2)研究了Fuzzy系统的鲁棒H_∞控制问题,建立了模糊系统H_∞衰减扰动下的二次稳定性和没有不确定项的H_∞衰减扰动下的稳定之间的关系,基于这些关系,设计了二次稳定的输出反馈控制器和T-S模糊系统H_∞衰减扰动下的二次稳定的控制器。最后,给出了两个例子来验证其可行性和有效性。 3)讨论了不确定采样模糊系统的鲁棒H_∞控制问题,将采样控制输入作为延迟控制,寻找一个采样的状态反馈控制器,使得系统稳定且满足H_∞性能指标。提出了对于不确定模糊采样系统的一种鲁棒H_∞状态反馈控制器的设计方法。最后,给出了两个例子来验证其可行性和有效性。


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