T-S模糊時(shí)滯系統(tǒng)控制及模型降階問題研究.pdf

1、大量的實(shí)際系統(tǒng)及工業(yè)過程表現(xiàn)出機(jī)理復(fù)雜，非線性強(qiáng)等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的控制理論應(yīng)用受限，且現(xiàn)階段非線性控制理論分析研究仍不完善。而Takagi-Sugeno(T-S)模糊系統(tǒng)憑借萬能逼近定理，可以實(shí)現(xiàn)對非線性系統(tǒng)的分析與綜合。在工業(yè)、通訊系統(tǒng)、金融等各領(lǐng)域中，由于信息處理速度限制和信號傳輸過程的延遲，時(shí)滯現(xiàn)象普遍存在。時(shí)滯的存在不僅可能造成系統(tǒng)性能的衰減，甚至?xí)瓜到y(tǒng)出現(xiàn)不穩(wěn)定、振蕩等現(xiàn)象。因此，帶有時(shí)滯的T-S模糊系統(tǒng)的研究逐漸受到越來越多學(xué)

2、者的關(guān)注。
　　對實(shí)際物理系統(tǒng)建模，我們常常得到復(fù)雜的高階數(shù)學(xué)模型，這些模型由于階數(shù)過高而不便于系統(tǒng)的進(jìn)一步分析和綜合。另外，目前針對連續(xù)時(shí)間的T-S模糊時(shí)滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析與控制問題所得到的結(jié)論比較簡單，對模糊時(shí)滯系統(tǒng)分析的保守性較大，而穩(wěn)定性是系統(tǒng)正常工作的首要條件，針對以上所述問題，本文開展的工作如下：
　　①研究了連續(xù)T-S模糊時(shí)滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題。針對建立的連續(xù)T-S模糊時(shí)變時(shí)滯系統(tǒng)模型，利用時(shí)滯區(qū)間分割的思想，引

3、入自由權(quán)矩陣及交互式凸組合的方法，得到了低保守性的穩(wěn)定性條件。
　?、谘芯苛诉B續(xù)T-S模糊時(shí)滯系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)問題?；诘玫降谋Ｊ匦暂^小的穩(wěn)定性依賴結(jié)論，推導(dǎo)出T-S模糊時(shí)變時(shí)滯系統(tǒng)存在模糊控制器的充分條件。通過并行分布式補(bǔ)償控制方法，設(shè)計(jì)出使閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定的模糊控制器。
　　③研究了連續(xù)T-S模糊時(shí)滯系統(tǒng)的模型降階問題。針對建立的高階T-S模糊時(shí)變時(shí)滯系統(tǒng)，構(gòu)造合適的Lyapunov函數(shù)，利用Jensen不等式和交互式凸組合