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非线性系统的模糊建模与控制

刘佳  
【摘要】: 智能控制是一个新兴学科领域,是控制理论发展的高级阶段。它主要用来解决那些传统方法难以解决的复杂系统的控制问题,模糊控制是智能控制的一个主要分支,模糊控制经过了二十多年的发展,无论在理论方面还是应用方面都取得了巨大的成就,并仍将成为未来研究与应用的重点技术之一。 模糊控制理论主要是解决那些时变的非线性的复杂系统。它是以模糊集合论、模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的一种控制方法。从线性控制与非线性控制角度分类,模糊控制是一种非线性控制。 本文首先全面回顾了模糊控制的产生背景、研究现状和发展方向,并介绍了模糊控制的基础理论知识。 然后,详细的分析了T-S模糊模型和模糊双曲正切模型。并在原有的T-S模糊建模的方法上进行改进,提出了一种基于多项式的模糊模型,并详细叙述了该模型的建模过程和参数辨识方法。通过具体实例的仿真结果说明该建模方法的有效性。 其次,提出了两种新型模糊控制器,将其分别命名为新型模糊控制器和新Ⅰ型模糊控制器。详细描述了两种新型模糊控制器的原理与设计方法,其中新Ⅰ型模糊控制器是在新型模糊控制器的改进基础上得出的。通过实例将两种新型模糊控制器与普通二维模糊控制器做对比,得出新Ⅰ型模糊控制器更为有效和实用。 最后,对全文进行总结,概括本篇文章的主旨,并提出今后的研究方向。


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