基于T-S模型的非線性時滯系統(tǒng)的分析和設計.pdf

1、本論文主要研究一類基于Takagi-Sugeno(T-S)模型的非線性時滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性和濾波器(及控制器)的設計問題。研究的主要內(nèi)容包括以下三個部分:
　　 第一部分:考慮一類基于T-S模型的非線性中立型時滯系統(tǒng),研究其β-指數(shù)穩(wěn)定性和控制器設計問題。首先,利用時滯分解方法并在積分項中引入指數(shù)函數(shù),構(gòu)造新型李雅普諾夫一克朗索夫斯基函數(shù),根據(jù)這個函數(shù)并運用矩陣不等式處理技巧,尋求使系統(tǒng)β-指數(shù)穩(wěn)定的充分條件；其次,利用得到的這個條

2、件,設計一個保證系統(tǒng)β-指數(shù)穩(wěn)定的控制器。最后,給出數(shù)值實例,驗證所得結(jié)果的可行性和有效性。
　　 第二部分:對一類基于T-S模型的、帶有時變時滯的非線性系統(tǒng),研究其H∞濾波問題。在這部分里,時滯要求在一個給定的區(qū)間里變化,其變化規(guī)律不做限制。對這類系統(tǒng)構(gòu)造一個新型的模糊基依賴的濾波器,設計這種濾波器需要的模糊基信息較之非模糊基依賴的濾波器而言,相對較多,但是所得濾波器的保守性較小。構(gòu)造這個濾波器的過程是:首先尋求一個依賴于時滯

3、變化區(qū)間上下界的新型李雅普諾夫-克朗索夫斯基函數(shù),對所得濾波誤差系統(tǒng)進行穩(wěn)定性分析,再利用所得結(jié)果結(jié)合矩陣處理技巧求出濾波器的參數(shù)。數(shù)值仿真對構(gòu)造的濾波器進行了驗證。
　　 第三部分:研究基于T-S模型的帶有隨機擾動的時滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題和控制器設計問題。通過時滯分解方法,建立新的二次李雅普諾夫一克朗索夫斯基泛函,結(jié)合伊藤微分公式、等距定理等,尋求判斷系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的時滯依賴的充分條件,以線性矩陣不等式的形式表示,并設計了控制器鎮(zhèn)