| 【中文题名】 | 基于LMI的T-S模糊系统鲁棒非脆弱控制研究 |
| 【英文题名】 | |
| 【学科专业】 | 载运工具运用工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-5-23 |
| 【中关键词】 | T-S模糊系统,线性矩阵不等式,非脆弱,鲁棒,, |
| 【英关键词】 | T-S fuzzy system,linear matrix inequality,no-fragile,robust, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化基础理论>自动控制理论>> |
| 【论文摘要】 | 在控制器的实际实现过程中,由于仪器的精度不足或计算误差等原因,控制器参数会存在一定变化。此时若采用传统的控制器设计方法,所设计控制器将表现出高度的脆弱性。而控制器的脆弱性势必会影响控制器的控制性能。因此,对于非脆弱控制问题的研究具有重大意义。由于模糊控制基本都是针对非线性对象的,因此对其非脆弱控制的研究要相对复杂和困难。到目前为止,模糊系统非脆弱控制研究成果还非常少见。
T-S模糊系统是模糊(?)系统的一个重要分支,由于它能够无限逼近某类非线性系统而受到广泛关注。本文对T-S模糊系统的非脆弱控制问题进行了研究。前两章主要介绍了模糊理论的发展及其基础知识;第三章介绍了本文结论证明所需的控制理论基础;第四章在考虑控制器增益存在加性摄动的情况下,基于Lyapunov稳定判别方法,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出了连续定常模糊系统、参数不确定模糊系统和存在噪声干扰情况下的非脆弱状态反馈控制器存在的充分条件。第五章以一个典型的非线性系统倒立摆为研究对象,对本文结论进行了验证仿真。
论文提出的模糊控制器设计算法,由于考虑了控制器自身的脆弱性,因此所设计的模糊控制器具有比一般控制器更好的鲁棒... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
3-4 |
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Abstract |
4-5 |
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目录 |
5-7 |
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第一章 绪论 |
7-14 |
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1.1 模糊控制的产生与发展 |
7-11 |
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1.1.1 模糊控制理论的产生 |
7-8 |
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1.1.2 模糊控制理论的发展概况 |
8-9 |
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1.1.3 模糊控制的研究成果 |
9-11 |
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1.1.4 尚未解决的问题 |
11 |
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1.2 本文的研究课题 |
11-14 |
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1.2.1 选题意义 |
11-12 |
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1.2.2 论文内容安排 |
12-14 |
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第二章 模糊控制理论基础 |
14-29 |
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2.1 模糊数学基础 |
14-18 |
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2.1.1 模糊集合 |
14-16 |
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2.1.2 模糊运算 |
16-18 |
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2.2 模糊逻辑与近似推理 |
18-20 |
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2.2.1 模糊语言变量 |
18-19 |
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2.2.2 模糊推理及其模型 |
19-20 |
|
2.3 模糊逻辑系统 |
20-25 |
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2.3.1 模糊逻辑系统结构 |
20-22 |
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2.3.2 常见的模糊逻辑系统 |
22-23 |
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2.3.3 模糊系统的逼近特性 |
23-25 |
|
2.4 T-S模糊系统描述与建模 |
25-29 |
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2.4.1 系统模糊模型 |
25 |
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2.4.2 T-S动态模糊模型描述 |
25-26 |
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2.4.3 T-S动态模糊模型的辨识建模 |
26-29 |
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第三章 基于LMI的T-S模糊系统稳定性分析 |
29-42 |
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3.1 线性矩阵不等式理论 |
29-35 |
|
3.1.1 线性矩阵不等式的表示 |
29-30 |
|
3.1.2 线性矩阵不等式的问题的求解方法 |
30-33 |
|
3.1.3 线性矩阵不等式问题的几个常用引理 |
33-35 |
|
3.2 Lyapunov稳定定理 |
35-39 |
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3.2.1 相关概念 |
35 |
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3.2.2 Lyapunov意义下的稳定 |
35-38 |
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3.2.3 Lyapunov第二方法的主要定理 |
38-39 |
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3.3 T-S模糊系统的稳定性分析与控制器设计 |
39-42 |
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3.3.1 T-S模糊系统的稳定性分析 |
39-40 |
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3.3.2 T-S模糊系统控制器设计 |
40-42 |
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第四章 基于LMI的T-S模糊系统鲁棒非脆弱控制 |
42-54 |
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4.1 T-S模糊系统鲁棒非脆弱控制 |
42-45 |
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4.1.1 系统描述 |
42-43 |
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4.1.2 非脆弱控制器设计 |
43-45 |
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4.2 不确定T-S模糊系统鲁棒非脆弱控制 |
45-50 |
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4.2.1 不确定模糊系统描述 |
46 |
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4.2.2 非脆弱控制器设计 |
46-50 |
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4.3 T-S模糊系统非脆弱H∞控制 |
50-54 |
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4.3.1 模糊系统H∞控制问题描述 |
50-51 |
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4.3.2 模糊系统H∞非脆弱控制器设计 |
51-54 |
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第五章 倒立摆系统模糊非脆弱控制仿真 |
54-66 |
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5.1 线性矩阵不等式的确定 |
54-56 |
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5.2 模糊系统非脆弱控制仿真 |
56-66 |
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5.2.1 单级倒立摆模糊建模 |
57-58 |
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5.2.2 控制器求解及非脆弱控制仿真 |
58-66 |
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第六章 总结与展望 |
66-67 |
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参考文献 |
67-71 |
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论文发表 |
71-72 |
|
致谢 |
72-73 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.388491 |