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非线性时滞系统的模糊控制研究

作　者: 杨英
导　师: 仇计清
学　校: 河北科技大学
专　业: 应用数学
关键词: 时滞系统模糊控制模糊数的合情算术运算线性矩阵不等式鲁棒H_∞模糊控制
分类号: TP13
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

控制系统中普遍存在着时滞现象,因此对于系统的分析和综合就显的更为麻烦和困难。时滞现象也就成了使系统性能变差和不稳定的一个根源,故而对于时滞系统的分析和综合一直就是控制工程和控制理论研究中的一个热点话题。因此随着科学技术和生产力的发展与进步,控制系统也日渐复杂,但因为缺少精准的数学模型,故对于非线性时滞系统的研究具有实际的和深远的意义。本文针对非线性时滞系统的问题进行了模糊控制研究。其主要研究内容如下：1)研究了一类基于T-S型模型的非线性时滞系统的参数不确定的鲁棒H∞模糊控制问题。采用T-S型模糊模型来描述所研系统,利用线性矩阵不等式和Lyapunov(?)急定性理论,设计出一个状态反馈控制器来维持系统的鲁棒稳定性。2)研究了非线性不确定时滞奇异系统的鲁棒H∞型模糊控制问题。其主要任务就在于构造出H∞状态反馈控制器,令其在时间的延迟和不确定参数下的封闭广义系统始终是鲁棒渐进稳定的。3)研究了模糊数的合情算术运算在时滞模糊控制系统中的应用。研究了合情模糊算子,给出了模糊数的合情算术运算,并首次利用一般扩展原理及一般卡氏积,给出了模糊数的合情算术运算的概念,并利用平均合情算子和加权合情算子来处理非线性的不确定时滞奇异系统的模糊问题。4)研究了具有时滞分布的广义非线性系统的鲁棒H∞模糊控制的问题。通过线性矩阵不等式(LMI)的形式给出,并得到时滞系统稳定的相关条件。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-16
  1.1 研究的目的与意义  8-9
  1.2 非线性时滞系统的模糊控制的研究现状  9-10
  1.3 T-S型模糊逻辑系统概述  10-12
  1.4 Takaki-Sugeno型模糊模型概述  12
  1.5 线性矩阵不等式(LMIs)简介  12-13
  1.6 相关引理与假设  13-14
  1.7 本文的主要讨论内容  14-16
第2章基于T-S型模型参数不确定的时滞非线性系统的H_∞型模糊控制  16-27
  2.1 问题的叙述  16-18
  2.2 鲁棒H_∞型模糊控制器的设计  18-24
  2.3 数值模拟  24-26
  2.4 本章总结  26-27
第3章非线性不确定时滞奇异系统的H_∞模糊控制  27-37
  3.1 问题的叙述  28-30
  3.2 奇异系统的鲁棒H_∞型模糊控制器的设计  30-34
  3.3 数值模拟  34-36
  3.4 本章总结  36-37
第4章模糊数的合情算术运算在时滞模糊控制系统中的应用  37-45
  4.1 问题的叙述  37-38
  4.2 主要的结论  38-42
    4.2.1 合情模糊算子的给出  38-41
    4.2.2 模糊数合情算术运算的给出  41-42
  4.3 数值模拟  42-44
  4.4 本章总结  44-45
第5章具有时滞分布的广义的非线性系统的鲁棒H_∞型模糊控制  45-52
  5.1 系统的叙述  45-47
  5.2 主要的结论  47-51
  5.3 数值模拟  51
  5.4 本章总结  51-52
结论  52-53
参考文献  53-59
攻读硕士学位期间所发表的论文  59-60
致谢  60

非线性时滞系统的模糊控制研究

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