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非线性大系统的非脆弱模糊控制研究

李卓  
【摘要】: 随着科学技术的进步,现代社会日趋信息化、系统化,在工业生产、社会经济和生态生物等领域出现了许多复杂的关联大系统。目前,传统的控制方法难以解决复杂非线性大系统的分析、建模与控制等问题,而模糊控制技术由于能够方便地利用专家经验及语言信息,近年来在解决非线性大系统的控制问题中得到广泛应用。因此,本论文将模糊控制应用于非线性大系统控制中,基于T-S模糊模型对非线性大系统的稳定性与控制问题进行了研究。 对于用T-S模糊模型描述的不确定离散非线性大系统,研究其鲁棒非脆弱保性能模糊控制问题。利用线性矩阵不等式方法,导出了非脆弱保性能模糊控制律的存在条件。实例仿真结果验证了设计方法的可行性和有效性。 针对基于T-S模糊模型的具有时滞和控制器增益摄动的离散非线性大系统,采用T-S模糊模型对离散时滞非线性大系统进行模糊建模,利用Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式方法给出了非脆弱控制律的存在条件。实例仿真结果表明了设计方法的可行性和有效性。 将非脆弱控制,H∞控制以及保性能控制的思想相结合,研究了一类不确定离散非线性大系统的非脆弱H∞保性能模糊控制问题。该模糊控制器能保证闭环系统稳定和一定的二次型性能指标上界,同时具有H∞下的干扰抑制作用。通过数值仿真表明了设计方法的有效性。


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