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摘 要:在實(shí)際系統(tǒng)中的控制對(duì)象往往會(huì)受到眾多不確定因素的影響，如在控制過程中的各種干擾信號(hào)，傳感器的噪聲信號(hào)，除此之外，還會(huì)受到一些物理上的制約，使得在一些具體問題難以尋求匹配條件來消除干擾。在上述情況下，若用傳統(tǒng)控制的方法設(shè)計(jì)的控制器，其魯棒性必然是不理想的，閉環(huán)系統(tǒng)也就難以獲取理想的穩(wěn)定性。為了既能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定，又能把干擾產(chǎn)生的影響抑制在預(yù)定的水平之下，應(yīng)用了 H∞控制。本課題便是有關(guān) H∞控制理論的應(yīng)用，介紹了系統(tǒng)基于非線性對(duì)象的T-S模糊模型，通過采用局部線性化及模糊推理完成全局非線性，最終完成 H∞控制器的設(shè)計(jì)問題。主要的設(shè)計(jì)思想是選取適當(dāng)?shù)腖yapunov函數(shù)，運(yùn)用狀態(tài)反饋方法實(shí)現(xiàn) H∞控制器設(shè)計(jì)，使閉環(huán)系統(tǒng)對(duì)于不確定和外界干擾有比較好的承受能力。通過求解線性矩陣不等式可行解的辦法來解決控制器的求解問題。在控制器的設(shè)計(jì)過程中，運(yùn)用了一定的不等式縮放技巧，使得問題能用線性矩陣不等式技術(shù)來求解，最終由MATLAB的仿真工具來驗(yàn)證控制器的效果。 本課題在離散時(shí)間的T-S模糊模型這個(gè)架構(gòu)上研究了 H∞控制器的設(shè)計(jì)。先是推導(dǎo)了出了一個(gè)離散T-S模糊控制系統(tǒng)的穩(wěn)定條件，并根據(jù)這個(gè)穩(wěn)定條件提出了 H∞控制器的一種設(shè)計(jì)方法。再在時(shí)延的情況下，進(jìn)一步研究廣義李雅普諾夫函數(shù)方法，推導(dǎo)出了關(guān)于時(shí)間延遲的離散模糊系統(tǒng)的魯棒 H∞控制器的一種設(shè)計(jì)方法，并可以通過求解一組線性矩陣不等式求得。最后，簡單探討了關(guān)于保成本控制器的設(shè)計(jì)問題。 關(guān)鍵詞：T-S 模糊模型；H∞控制；時(shí)延；保成本控制
目錄 摘要 abstract 第1章 緒論-1 1.1 引言-1 1.2 T-S模型概述-2 1.3 研究意義及發(fā)展趨勢-3 1.4 論文結(jié)構(gòu)-5 第2章預(yù)備知識(shí)-7 2.1 模糊邏輯-7 2.2 線性矩陣不等式技術(shù)（LMI）-8 2.3 并行分布補(bǔ)償原理（PDC）-9 第3章 T-S模糊系統(tǒng)H∞控制器設(shè)計(jì)-11 3.1 引言-11 3.2 問題描述-11 3.3 H∞控制器設(shè)計(jì)-13 3.4 數(shù)值算例-17 第4章 離散時(shí)滯T-S模糊系統(tǒng)的魯棒H∞控制-21 4.1 引言-21 4.2 問題描述-22 4.3 主要結(jié)果-23 4.4 數(shù)值算例-27 第5章 T-S模糊系統(tǒng)保性能控制-31 5.1 引言-31 5.2 問題描述-31 5.3 主要結(jié)果-32 5.4 數(shù)值算例-34 第6章 結(jié)論與展望-37 6.1結(jié)論-37 6.2不足之處及未來展望-37 參考文獻(xiàn)-38 致 謝-41 |
