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TN952005061099一类非线性时滞离散系统模糊H∞滤波器的设计/伦淑娴,张化光(东北大学信息工程学院)//电子学报.―2005,33(2).―231～235.该文针对一类非线性、多时滞、干扰有界未知的离散系统进行H∞模糊滤波器的设计。首先,利用T-S模糊模型来表达这个非线性、多时滞系统,并将建模误差,通过S-procedure,考虑到滤波器的设计中,建立基于T-S模糊模型的滤波器的存在条件,降低了滤波器设计的保守性。然后根据线性矩阵不等式(LMI)的性质将该模糊滤波器的设计转化为LMI的可行性问题,并采用凸优化技术的内点法求得LMI的可行解,设计出模糊滤…     

基于LMI的非线性模糊脉冲奇异摄动系统的鲁棒模糊控制

通过推广一般T-S模糊模型定义了一类非线性模糊脉冲奇异摄动系统,基于线性矩阵不等式(LMI)方法提出一种鲁棒模糊控制新方案,采用并行分布补偿(PDC)的基本思想设计状态反馈控制器,并利用Lyapunov理论证明闭环系统全局指数稳定.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).仿真结果表明了该方法的有效性.     

基于不确定非线性微分对策的保代价策略设计

基于不确定非线性微分对策的保代价策略问题,提出了一种模糊设计方法。首先,基于T-S模糊模型方法,将非线性问题模糊线性化;然后,将非线性的问题当成模糊线性化的问题,得出了不确定非线性微分对策的模糊保代价策略存在的充分条件;最后,将模糊保代价策略的存在性等价于LMI的可解性,并通过仿真表明所提方法效果较好,方便了模糊保代价策略的求解。     

基于模糊逼近的非线性多时延系统的自适应跟踪控制

针对一类多输入多输出非线性多时延系统,提出了基于模糊逼近的自适应跟踪控制方案.该方案构建了基于模糊T-S模型的自适应时延模糊逻辑系统,用来逼近未知非线性时延函数.从而实现了对非线性系统的建模.根据跟踪误差给出了时延模糊逻辑系统的参数自适应律.设计了H_∞补偿器来抵消模糊逼近误差和外部扰动.基于Lyapunov稳定性理论,提出的控制方案保证了闭环系统的稳定性并获得了期望的H_∞跟踪性能.机械臂的仿真结果表明了该方案的有效性.     

基于T-S模糊模型的预测控制方法研究

采用T-S模糊模型与预测控制相结合,对模糊预测控制进行了研究。利用模糊聚类和递推最小二乘法辨识T-S模糊模型,并将其作为预测模型。利用T-S模糊模型对非线性系统的良好描述特性,结合预测控制的线性滚动优化,实现对强非线性系统的控制。仿真结果表明了该算法的有效性。     

T-S模糊粒子群优化建模及稳定性分析

在粒子群优化问题空间是一维有界的前提下,本文结合T-S模糊框架提出了一种模糊粒子群优化模型,即粒子群优化中的速度和位置迭代公式变换为一个带时变非线性反馈的线性时不变系统,将其嵌入到T-S模糊状态模型,同时将粒子的认知部分和社会部分随机加权和的反向运动作为T-S模糊状态反馈控制.针对该模型,本文根据T-S稳定性理论和非线...     

基于T-S模糊模型的非线性网络控制系统的故障检测

研究了一类不确定非线性网络控制系统的故障检测问题.当存在时变时延的情况下,基于T-S模糊模型方法建立新的非线性网络控制系统模型,并设计故障观测器,对系统进行故障检测,并给出了线性矩阵不等式形式的观测器稳定判据.通过仿真示例验证了该方法的有效性.     

一类非线性互联系统的H∞模型参考跟踪分散输出反馈模糊控制

本文对一类不确定状态不可测非线性互联系统,给出了一种基于观测器的H_∞模型参考跟踪分散输出反馈模糊控制方法.设计中,首先采用模糊不确定T-S模型对非线性互联系统进行模糊建模,在此基础上,给出模糊分散观测器的H_∞设计和基于观测器的模型参考跟踪分散模糊控制的设计.应用李亚普诺夫和线性矩阵不等式方法给出了模糊分散系统稳定的充分条件.仿真结果进一步验证了所提出的模糊分散控制方法的有效性.     

自适应模糊奇异摄动控制在航天器中的应用

带挠性附件航天器可以用含小摄动参数的多时标非线性系统进行描述,而目前的控制方法大多针对多时标线性系统,要求模型精确已知.为解决存在不确定性的带挠性附件航天器的跟踪问题,提出一种基于模糊奇异摄动模型的自适应控制器,采用鲁棒控制和自适应控制理论相结合的方法进行设计,由反馈项、自适应项和鲁棒控制项组成,反馈项的增益采用线性矩阵不等式(LMI)方法求解,自适应项用于减小系统的跟踪误差,鲁棒项用于保证系统的闭环稳定性.稳定性证明采用Lyapunov合成方法完成.该控制器适用于模型带有不确定性的多时标非线性系统的跟踪控制.由于采用了自适应方法消除系统不确定性,能够减少鲁棒控制方法带来的保守性.在带挠性附件航天器的跟踪控制中的应用验证了其有效性.     

基于T-S模糊模型的机器人轨迹跟踪控制

为了解决机器人跟踪控制的建模误差和扰动所引起的不稳定问题,设计一种基于T-S模糊模型的滑模控制器。首先对机器人动力学方程进行扇区非线性处理,建立T-S模糊模型,然后设计出保证机器人系统渐近稳定的滑模控制器。对二连杆机器人进行给定轨迹实验时,系统具有良好的轨迹跟踪性能,系统误差很快收敛到零。实验结果表明该方法对非线性系统具有较强的鲁棒稳定性,验证了该方法的有效性。     

多时滞离散切换系统反馈镇定

研究一类具有多时滞子系统的离散切换系统的稳定性分析和反馈镇定问题。通过状态变量的转换，将时滞切换系统变为不含时滞项的切换系统。以LMI形式给出了在任意切换信号作用下多时滞离散切换系统渐近稳定的充分性条件，以及系统状态反馈镇定、输出反馈镇定的控制器设计。并通过两个仿真实例验证所设计控制方案的有效性。     

不确定奇异系统的模糊保成本控制

基于T-S模糊模型,研究一类具有状态和输入滞后的不确定奇异系统的模糊保成本控制问题.基于线性矩阵不等式(LMI)的可解性,给出了状态反馈保成本控制器存在的充分条件,该条件保证闭环系统是二次型稳定的,还能获得闭环成本值的上界,所有结果均以线性矩阵不等式的形式给出.数值仿真结果表明该方法是有效的.     

多时滞Lurie网络控制系统动态输出反馈控制器设计

针对一类具有非理想网络状况,如时变网络时滞、分组丢失和乱序等问题的基于动态输出反馈控制器的网络控制系统,建立了多时滞Lurie网络控制系统模型,应用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,保留Lyapunov-Krasovskii泛函导数中经常被忽略的有用项,提出了一种具有更低保守性的多时滞Lurie网络控制系统时滞相关稳定条件。并通过增加一等式约束将非线性矩阵不等式转化为线性矩阵不等式表示的可解性问题,给出了一种动态输出反馈控制器的设计方法。数值实例表明该设计方法具有更低的保守性。     

基于精确线性化的Nadolschi混沌系统T—S模糊控制

针对一类新的混沌系统--Nadolschi混沌系统,提出一种新的模糊镇定控制方法.该方法首先利用T-S模糊模型对Nadolschi混沌系统进行精确描述,在此T-S模糊模型的基础上,基于并行分布补偿(PDC)技术和精确线性化(EL)理论设计模糊状态反馈控制器来镇定Nadolschi混沌系统,并且利用线性系统理论证明了闭环系统的渐近稳定性.仿真结果表明,设计的控制器能够快速有效地将Nadolschi混沌系统的混沌时间轨迹渐近镇定到其零平衡点,且控制简单可靠.该方法可以进一步推广到其他混沌(超混沌)系统的控制问题中.     

基才三相四线APF的模糊直接反馈控制

为解决三相四线有源电力滤波器的非线性控制问题,时三相四线有源电力滤波器进行电路模型分析,提出采用Takagi-Sugeno模糊直接反馈控制的方法,对电源电流进行模糊直接反馈控制,快速地实现了三相四线有源电力滤波器的非线性电流补偿。采用并行分布补偿的方法设计了模糊反馈控制器,将三相四线有源电力滤波器的非线性问题线性化,在稳定性条件下求解得线性矩阵不等式,得到无功功率及非线性电流全补偿控制策略的状态反馈增益．仿真及实验结果验证了此模糊直接反馈控制的有效性。     

T-S模糊系统非脆弱跟踪控制器设计

针对T-S模糊系统,研究了非脆弱H∞跟踪控制器的设计问题.目的是通过设计跟踪控制器使得被控闭环系统满足给定的H∞跟踪控制性能指标.本文采用线性矩阵不等式(LMI)方法,求解过程不必通过二次迭代的两步算法,所设计的控制器在一定的加性参数变化情况下,仍能保证系统的渐进稳定性.最后,通过单关节刚性机械臂系统的仿真实验表明了该方法的有效性.     

模糊神经网络在电厂给水加药系统中的应用

火电厂的给水加药系统具有时滞、非线性等特点,并且难以建立数学模型。模糊控制对非线性、时滞、难以建立数学模型等系统有较好的控制效果和鲁棒性。神经网络在自学习、自适应和容错性方面表现出了良好的效果。将这两种智能算法融合,使系统在更好利用经验规则实现较好控制效果的同时能根据环境的变化不断地学习,提高系统的自适应能力和鲁棒性。文章设计了基于T-S模糊神经网络的加药控制器,并通过仿真对比检验了T-S模糊神经网络静态性能和动态性能以及对于非线性和时滞的控制效果。     

一类不确定关联时滞系统的可靠保性能鲁棒控制

针对一类具有参数不确定性、非线性扰动和多时变时滞的关联系统,采用[0,σ]故障模型,提出了考虑执行器故障的可靠保性能鲁棒控制问题。基于Lyapunov函数和线性矩阵不等式（LMI）方法,得到系统存在可靠保性能控制器的充分条件和控制器的设计方法,并给出了系统的可保性能的表达式。     

基于广义T-S模糊辨识模型的混沌系统模糊控制

该文针对混沌系统辨识引入广义T-S模糊模型,并对T-S模糊模型自适应参数进行遗传退火算法优化,使系统具有最佳结构和参数。在此基础上给出了广义T-S模糊模型使系统渐近稳定模糊控制算法,并证明了广义T-S模型有足够的精度, 控制的精度就能得到满足,系统可以跟踪目标。控制的目标可以为周期轨道,也可以为连续变化的目标函数。以一维的Logistic 系统和二维的Henon系统为例进行仿真分析,结果表明该方法的有效性和可行性。     

基于T—S模型的旋转式起重机稳钩保性能控制

基于T-S模型的保性能控制对控制带有不确定性系统（如旋转式起重机稳钩系统）有很好的鲁棒性,把系统可稳和保性能控制转化为解一系列矩阵不等式（LMI）的问题,得出最优的反馈矩阵,设计出基于T-S模型的最优保性能控制器,并对这种方法进行了仿真。结果表明,这种方法简单可行,并且具有很好的鲁棒性。