齐次T-S模糊系统的逼近性能

为深入剖析模糊系统的通用逼近性能,明确定义了输入模糊集的有关概念和模糊系统输入空间的标准双交叠模糊划分,给出了在此定义下的模糊系统的一些基本性质.构造了一类输入变量采用伪梯形隶属函数的一般齐次T-S(CHTS)模糊系统,进而证明了此类T-S模糊系统能够以任意精度逼近满足Lipschitz条件的任意非线性函数,定理假设的保守性得以降低,结论更具一般性.仿真结果验证了齐次T-S模糊系统的通用逼近性,为基于平行分布补偿(PDC)原理和线性矩阵不等式(LMI)的T-S模糊控制系统的设计和稳定性分析提供了理论依据.     

离散T-S模糊广义系统稳定性的一个新判别条件

利用离散广义Lyapunov方法和分段模糊Lyapunov函数,研究输入采用双交叠模糊分划的离散广义模糊系统的性质,得出新的判定离散T-S模糊广义系统稳定性的充分条件,即在最大交叠规则组内寻求公共正定矩阵,并用算例说明这种方法的有效性.     

离散T-S模糊系统状态反馈最优H∞控制器设计

为了研究离散T-S模糊控制系统的状态反馈控制问题.考虑了受控输出中输入变量系数不为零的情况,对离散T-S模糊控制系统系统提出了一状态反馈最优控制的新方法,基于系统状态完全可以测量的前提下,把闭环系统的扰动抑制度的最优问题转化为一个矩阵的最大特征值的最小化问题;同时通过相关的LMI定理,把控制器增益存在的充分条件归结为一组线性矩阵不等式(LMI)问题,该线性矩阵不等式问题可以通过凸优化技术得以解决,给出的结果更具一般性意义.此外,利用隶属度函数的特点近一步降低了控制器增益存在的条件的保守性.最后,一个具体的仿真例子说明了该算法的可行性.     

基于模糊双曲模型的混合H_2/H_∞控制

针对一类离散非线性系统,提出一种基于模糊双曲模型(FHM)的多目标控制器设计方法.利用模糊双曲模型来表述一类非线性系统,建立基于模糊双曲模型的控制器.该控制器本质上是一种模糊控制器,也是具有饱和特性的非线性反馈控制器.使用LMI方法设计该控制器以保证闭环系统是渐近稳定的,并且可以通过求解一个基于LMI的优化问题,得到次优的控制器增益矩阵,使得闭环系统同时满足H2性能指标上界最小和H∞范数界γ.仿真结果表明,该方法是有效的.     

多变量模糊控制器的两种算法

研究了一类模糊系统在单输入、单输出和多输入、多输出的各种情况下,提出了两种模糊算法.利用这种算法,可以建立多变量模糊控制器的数学模型。别适用于微机的实时控制.为研制通用性的模糊控制器提供了依据。     

一类T-S模糊双线性关联大系统的鲁棒H_∞控制

针对一类带有外界扰动输入的模糊双线性关联大系统给出鲁棒H∞模糊控制方法.首先采用T-S模糊模型构建模糊双线性模型,然后利用模糊双线性模型逼近一类关联大系统,并根据Lyapunov方法和并行分布补偿算法设计模糊控制器,最后以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出在模糊控制器作用下系统满足H∞性能指标的充分条件.仿真例子验证了所提出模糊控制器的有效性和可行性.     

T-S随机模糊系统均方镇定的一类放松方法

讨论一类非线性随机系统(T-S随机模糊系统)的均方镇定问题,得到一种放松的模糊控制器设计方法.以线性矩阵不等式(LMI)的形式表示,可以通过Matlab工具箱进行求解.仿真实例说明本文得到的均方镇定控制器设计方法的可行性,而这些系统用现有的设计方法是找不到相应的模糊控制器的.     

基于Lyapunov方法的模糊广义系统稳定性

为了解决广义T-S模糊控制系统稳定性和模糊控制器设计问题,利用模糊Lyapunov方法得出了自由系统新的稳定性充分条件,该条件具有更大的宽松性;同时基于一系列线性矩阵不等式(LMI)设计了模糊控制器,该矩阵不等式可以利用凸优化技术来进行解决;把所有子系统的系数放到一个矩阵中综合考虑,放松了控制系统的稳定条件。     

模糊系统时滞相关模糊控制器的设计

对一类带有时变时滞的离散模糊双线性系统,提出了一种基于新型的Lyapunov函数的时滞相关稳定控制器.采用并行分布补偿算法和自由权值矩阵相结合的方法,得到了与时滞有关系统的渐近稳定充分条件.控制器的设计可通过求解一系列线性矩阵不等式(LMI)获得.通过仿真实验验证了所提方法的有效性.      

离散T-S模糊系统稳定性分析及控制器设计

针对离散T-S模糊控制系统稳定性分析及控制器设计问题,在Lyapunov直接方法把稳定性的判据归结为在所有的子系统中寻找一个公共的正定的矩阵P基础上,基于模糊Lyapunov方法提出了一种新的稳定性判别条件,把常规Lyapunov方法中的一个公共矩阵的寻找分解为r个矩阵的寻找,使该条件具有更大的宽松性:利用离散T-S模糊系统模型和模糊Lyapunov函数,通过矩阵变换,解决了控制器设计时的双线性矩阵不等式问题,使得稳定性的判定和控制器的增益计算都可以直接利用线性矩阵不等式,通过利用MATLAB中的LMI工具箱对系统进行了仿真,仿真实例给出了由具体规则描述的模糊系统,仿真结果说明了该算法的有效性和优越性.     

非线性模糊脉冲系统的输出反馈模糊控制

研究了非线性模糊脉冲系统的静态输出反馈鲁棒模糊控制问题.基于线性矩阵不等式(LMI)方法提出了一种静态输出反馈模糊控制新方案.采用并行分布补偿(PDC)的基本思想设计输出反馈控制器,并利用Lyapunov方法理论证明闭环系统以全局指数稳定.最后基于LMI方法,将鲁棒模糊控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式问题(LMIP).仿真表明了本方法的有效性.     

基于观测器的LMI振动控制算法

针对基于观测器的LMI控制器设计中一个线性矩阵不等式中出现双变量的问题，提出一种赋初值迭代求解方法。考虑到双变量中一个为正定矩阵变量、一个为标量的特点，为了保证迭代收敛性和满足矩阵正定的要求，把正定矩阵变量作为初值赋予对象。仿真分析发现所设计的控制器仅能保证控制趋势，达不到预期控制效果，为此提出了调节因子的概念。最后，以3层基准建筑物为例进行仿真分析，结果表明该方法是可行的。     

一类非线性系统的模糊可靠控制器设计

基于T-S模糊模型,从正常闭环系统的可靠性问题入手,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,研究一类非线性系统的模糊可靠H∞控制器设计问题.首先,对前期已有的结果进行了描述和比较,然后给出了T-S模糊系统的数学模型,并以线性矩阵不等式(LMI)的形式提出了系统模糊可靠H∞控制器存在的充分条件和控制器设计方法.所设计的模糊可靠H∞控制器的设计方法简明,使得故障闭环系统二次稳定,满足H∞性能指标,便于应用.数值例子验证了结论的正确性和控制器设计方法的有效性.     

一类非线性系统的自适应模糊控制器设计及稳定性分析

首先建立一种动态T-S模糊子系统,用于估计非线性系统,然后设计一种稳定的参考模型,其前件与T-S模糊子系统相同.在此基础上,提出一种反馈控制器,其控制矩阵采用线性矩阵不等式(LMI)的方法进行求解,使得在数学模型已知的情况下,闭环系统渐近稳定.此外,为补偿和消除实际系统中常存在的参数不确定性和外部干扰的影响,进一步提出...     

一类不确定模糊系统的指数稳定性问题研究

基于T-S模糊模型和线性矩阵不等式(LMI)技术,研究一类带有状态不确定项的模糊系统的指数稳定性和被估计的系统收敛率,并基于模糊模型和模糊控制器,设计一种模糊状态观测器,应用线性矩阵不等式技术(LMI)得出控制器增益和观测器增益,并通过实例验证结果的有效性.     

参数不确定的广义T-S模糊系统的鲁棒容错保性能控制

研究了参数不确定并且部分执行器可能失效的广义T S模糊系统鲁棒容错保性能控制问题·对于所容许的不确定参数,给出了鲁棒容错保性能控制器存在的充分条件·在此条件下所设计的控制器,不仅使闭环系统渐近稳定而且具有适当的性能指标·通过矩阵分解把广义系统的非严格矩阵不等式约束转化为严格矩阵不等式,克服了广义系统不能直接利用LMI工具箱的弱点,从而和正常系统一样,可以直接使用LMI工具箱求解控制器·算例说明了所给方法的可行性和有效性·     

离散T-S模糊系统的严格二次型耗散控制

研究一类离散T-S模糊系统的状态反馈的严格二次型耗散控制问题.给出了保证该系统耗散稳定的充分条件,状态反馈控制器可以通过求解一组线性矩阵不等式(LMI)获得.所得结果提供了解决H∞控制与正实控制的统一框架,同时,提供了一个更灵活、保守性更小的控制器设计方法.仿真结果表明,所提方法的可行性与优越性.     

非线性系统H_∞模糊输出反馈容错控制

研究了一类含有执行器故障的非线性系统的H∞模糊输出反馈容错控制问题.采用T-S模糊模型对非线性系统进行建模,用模糊观测器重构系统状态.针对设计过程中的双线性矩阵不等式问题,采用相似变换法将其转化为线性矩阵不等式(LMI)问题.利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,给出了H∞模糊输出反馈容错控制器存在的充分条件.通过求解由一组LMI所表示的凸优化问题可以得到次优H∞模糊反馈容错控制器.所设计的控制器可保证系统在故障时满足给定H∞性能约束下,使正常情况下的H∞性能最优.最后通过对小车倒立摆系统的仿真验证了该设计方法的有效性.     

不确定广义非线性时变时滞系统的鲁棒容错控制

研究了一类具有不确定广义非线性时变时滞系统的鲁棒容错控制问题.采用T-S模糊模型对系统进行描述,在系统存在扰动和执行器失效情况下,设计了的状态反馈控制器,基于Lyapunov稳定性理论和LMI方法,给出了与时滞相关的系统稳定的充分条件,满足性能指标.通过引进自由加权矩阵来表述系统变量之间、Leibniz-Newton公...     

非线性模糊脉冲系统的输出反馈模糊控制

研究了非线性模糊脉冲系统的静态输出反馈鲁棒模糊控制问题．基于线性矩阵不等式（LMI）方法提出了一种静态输出反馈模糊控制新方案．采用并行分布补偿（PDC）的基本思想设计输出反馈控制器，并利用Lyapunov方法理论证明闭环系统以全局指数稳定．最后基于LMI方法，将鲁棒模糊控制器的设计问题转化为线性矩阵不等式问题（LMIP）．仿真表明了本方法的有效性．