区间二型T-S模糊系统的稳定性分析与控制器综合

发布时间：2024-06-01 16:55

　　Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的稳定性分析与控制器设计是模糊理论的重要研究课题之一。在实际工程控制系统中存在着许多不确定因素,一型T-S模糊系统并不能完全掌控这些不确定因素。而二型模糊系统作为一型模糊系统的扩展,在处理不确定性方面有着巨大的优势。目前,对二型模糊系统的研究大多是建立在区间二型模糊集合的基础之上的。本文通过构建基于T-S模糊模型的区间二型模糊系统,研究了区间二型模糊系统的稳定性分析与控制器综合的问题。首先,基于T-S模糊模型,构建了区间二型模糊系统。设计了在不匹配隶属度函数下的状态反馈与动态输出反馈控制器。根据李雅普诺夫稳定性定理,得到了线性矩阵不等式(LMIs)形式的控制系统稳定的约束条件。通过仿真,验证了该约束条件的有效性,以及二型模糊系统在掌控不确定性方面的优势。其次,针对实际系统中的执行器故障问题,设计了区间二型容错采样控制器。得到了容错采样控制器存在的条件。并通过仿真,验证了容错采样控制器良好的控制效果。然后,针对实际操作系统中的跟踪控制问题,设计了区间二型H?输出跟踪控制系统。得到了区间二型输出跟踪控制器存在的条件。并以连续搅拌釜反应器(CSTR...

【文章页数】：103 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 模糊集合理论的产生与发展
    1.2 模糊控制理论的发展
        1.2.1 模糊控制理论基础
        1.2.2 模糊控制理论的发展
        1.2.3 模糊控制中存在的问题
    1.3 二型模糊集合理论的产生与发展
    1.4 本文的主要研究内容
2 区间二型模糊系统控制器设计
    2.1 引言
    2.2 模型描述
        2.2.1 区间二型T-S模糊模型
        2.2.2 区间二型模糊状态反馈控制
        2.2.3 区间二型模糊输出反馈控制
    2.3 稳定性分析与控制器设计
        2.3.1 状态反馈控制器设计
        2.3.2 输出反馈控制器设计
    2.4 仿真结果
        2.4.1 数值仿真
        2.4.2 实例仿真
    2.5 本章小结
3 区间二型模糊系统容错控制
    3.1 引言
    3.2 模型描述
        3.2.1 区间二型T-S模糊模型
        3.2.2 容错采样控制
    3.3 稳定性分析与控制器设计
        3.3.1 容错采样控制器设计
        3.3.2 采样控制器设计
    3.4 仿真结果
    3.5 本章小结
4 区间二型模糊系统输出跟踪控制
    4.1 引言
    4.2 模型描述
        4.2.1 区间二型T-S模糊模型
        4.2.2 输出跟踪控制
    4.3 稳定性分析及控制器设计
        4.3.1 容错输出跟踪控制器设计
        4.3.2 输出跟踪控制器设计
    4.4 仿真结果
        4.4.1 数值仿真
        4.4.2 应用实例
    4.5 本章小结
展望和结论
参考文献
发表论文情况
致谢



本文编号：3986193