T-S模糊时滞系统的时滞相关保成本控制

针对区间时滞是时变和未知的一类不确定T-S模糊时滞系统状态反馈保成本控制问题进行了研究。结合形式上更为一般的二次成本函数,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法给出了一类T-S模糊时滞系统保成本控制器存在的充分条件及状态反馈控制器的设计方法。所得到的保成本控制器确保闭环系统的渐近稳定性,同时提供了一个成本函数的上界。最后以一个数值例子验证了文中所提出的控制方法的有效性。     

一类非线性多时滞系统的模糊控制器设计

针对一类利用Takagi—Sugeno模糊模型构建的具有多时滞特征的非线性系统，研究其稳定性问题和参数化控制器设计方法．基于Lyapunov稳定性分析理论，采用状态反馈控制方法导出了稳定化模糊控制器存在的充分条件，并利用线性矩阵不等式方法将其转化为多变量的凸优化问题，从而给出了无记忆模糊控制器的设计和参数求解方法．数值仿真实验验证了这种控制器设计方法的有效性和理论结果的正确性．     

基于观测器的时滞T-S模糊广义系统无源控制

目的研究一类时滞T-S模糊广义系统基于观测器的无源控制问题.方法利用Lyapunov函数方法、矩阵缩放理论以及线性矩阵不等式(LMI)技术研究了时滞T-S模糊广义系统的无源控制.结果给出了基于观测器的无源控制器存在的充分条件已确保闭环系统是容许且严格无源的.把这个充分条件表示成了线性矩阵不等式形式,从而无源控制器的求解问题转化成解线性矩阵不等式.结论所提出的方法能很好地解决时滞和干扰情况下,T-S模糊广义系统的无源控制问题,数值算例说明了所提方法的有效性和可行性.     

线性不确定多时滞系统的输出反馈保性能控制

对线性不确定多时滞系统的输出反馈保性能控制进行了研究,应用线性矩阵不等式方法,给出了次最优输出反馈保性能控制的设计方法,并通过一个算例说明了此方法的可行性．     

时滞广义Markov系统的非脆弱保成本控制

在实际控制系统中,计算精度或者参数漂移等因素对控制器产生影响,使控制器本身具有不确定性,破坏了原有设计的控制效果,针对这一问题,对时滞广义Markov系统进行了非脆弱保成本控制的研究。控制器增益具有加法摄动和乘法摄动两种情况,以线性矩阵不等式的形式给出了在两种情况下非脆弱控制器增益的求解方法,实现对时滞广义Markov系统的保成本控制。最后,利用数值例子验证了算法的有效性。     

时滞系统的T-S模糊PID控制

以输出误差e、误差积累Σe、误差变化率△e为控制器输入,设计了三输入单输出的T-S模糊PID控制器。针对时滞系统,分别采用传统PID控制器、Smith预估补偿器、T-S模糊PID控制器进行控制并仿真比较,结果表明：T-S模糊PID控制器具有控制精度高、响应快速、适应性强的特点;当时滞系统的时滞发生较大变化时,控制器仍具有很好的控制效果,系统稳定。     

中立型模糊时滞系统的非易碎保成本控制

研究一类中立型T-S模糊时滞系统的非易碎保成本控制问题,目的是设计非易碎状态反馈模糊控制器,使得对所有容许的控制器增益扰动,闭环系统是渐近稳定的且成本函数具有有限的上界.以LMI的形式给出了所考虑的控制器的存在条件,同时提供了所求控制器的设计方法.算例和仿真验证了设计方法的有效性.     

具有多重状态时滞与控制时滞的广义系统非脆弱保代价控制

针对一类不确定多时滞广义系统,该多时滞广义系统同时具有状态和控制时滞。假设不确定范数是有界的,且系统的状态是完全可测的,通过引进二次稳定性的概念,结合线性矩阵不等式的设计方法,给出了鲁棒非脆弱保代价控制的充分条件。通过对线性矩阵不等式的求解,可得非脆弱状态反馈鲁棒保代价控制器。该控制器对所有容许的不确定性,能保证闭环广义系统的稳定性,而且也能满足二次型代价函数的上界。最后,通过算例仿真表明所提出结论的可行性和有效性。     

离散不确定广义系统的H∞保成本控制

研究了一类不确定性的离散广义系统的H∞保成本控制问题,基于系统参数矩阵不等式得到了问题可解的充分条件,并给出了H∞保成本控制器的设计方法.所得到的控制器保证了闭环系统正则、因果、稳定并且满足给定的H∞性能指标,对所有容许的不确定性,保成本性能指标不超过某个确定的上界.用数值示例说明了所给方法的有效性.     

时滞多项式T-S模糊系统的H_∞控制

研究一类时滞多项式T-S模糊系统的稳定性和H∞控制问题,利用基于平方和(SOS)分解的半定规划算法给出系统的时滞依赖的稳定性判据,设计平行分配补偿(PDC)多项式模糊控制器,从而使得闭环系统渐近稳定且满足H∞噪声衰减指标,所得结果可由MATLAB SOS工具箱求解,并给出算例说明所提出方法的有效性。     

一类不确定广义系统的保性能控制

针对一类含有时变、范数有界参数不确定广义系统,结合一个含有状态导数项的二次性能指标函数,研究其保性能控制律的设计问题.设计了一种比例导数反馈保性能控制器,不仅可使闭环系统具有正常的鲁棒稳定性,而且具有某一个性能指标上界.最后,用数值算例说明了方法的有效性.     

Guaranteed cost control of uncertain system with input time-delay

0　INTRODUCTIONThetime delaysystemswidelyexistintheproductionprocess ,especiallythesystemswithinputtime delayareoftenencounteredintheindustrialproductionprocess .Intherealproductionprocess ,theenvironmentthatthesys temlocatesinchangesconstantlyandtheparametersofthesystemalsochangewiththeproductionprocesscarryingon ,sotheuncertaintygenerallyexistsinthesystem .Thestudyofthecontrolproblemsoftheuncertainsystemswithinputtime delayhasnotonlyimportantmeaningsintheo ry ,butalsoimportantpracticeval…     

一类不确定网络控制系统的有界输入保性能控制

针对一类不确定的网络控制系统,在满足系统一定性能指标的基础上考虑系统中存在的问题及影响系统稳定的各种不确定因素,应用李亚普诺夫稳定性理论,借助线性矩阵不等式,推导出了闭环系统渐近稳定充分条件,提出了针对性的控制策略,并给出了有界输入保性能反馈控制率,优化了系统的性能。     

Guaranteed cost sampled-data control for uncertain nonlinear time-varying delay system

The robust guaranteed cost sampled-data control was studied for a class of uncertain nonlinear systems with time-varying delay. The parameter uncertainties are time-varying norm-bounded and appear in both the state and the input control matrices. By applying an input delay approach, the system was transformed into a continuous time-delay system. Attention was focused on the design of a robust guaranteed cost sampled-data control law which guarantees that the closed-loop system is asymptotically stable and the quadratic performance index is less than a certain bound for all admissible uncertainties. By applying Lyapunov stability theory, the theorems were derived to provide sufficient conditions for the existence of robust guaranteed cost sampled-data control law in the form of linear matrix inequalities (LMIs), especially an optimal state-feedback guaranteed cost sampled-data control law which ensures the minimization of the guaranteed cost was given. The effectiveness of the proposed method was illustrated by a simulation example with the asymptotically stable curves of system state under the initial condition of x(0)=[0.679 6 0].     

一类模糊不确定时滞系统的非脆弱控制

研究了一类模糊不确定时滞系统的非脆弱控制问题。针对控制器增益具有加性摄动、乘性摄动两种情况,基于Lapunov稳定性分析方法,提出了用非线性矩阵不等式表示的模糊时滞不确定系统的时滞相关稳定性判据;采用参数设定方法及其Schur补引理,把非线性矩阵不等式条件转换成线性矩阵不等式条件;一个仿真实例验证了本文提出方法的有效性。     

T—S模糊控制在乙型病毒性肝炎传播过程中的应用

基于微分代数方程描述的己型病毒性肝炎传播模型,构造了相应的广义T-S模糊模型。利用T-S模糊广义系统控制方法,设计状态反馈控制器,以抑制传染病的发展,使乙肝病毒传播模型在无病平衡点达到稳定状态。通过数值模拟验证了结论的合理性。     

用T-S模糊模型辨识160MW协调控制系统

首先按照启发性知识和复合型非线性优化方法相结合的综合方法求解出模糊模型结构,然后在最大模糊熵和损失函数定义的基础上推导出了一种模型后件参数辨识算法,并使用这种辨识算法得到了一个锅炉—汽轮机协调控制系统模糊模型。     

离散T-S模糊系统的鲁棒无源控制

通过应用Lyapunov稳定性理论,研究了具有参数不确定性的离散T-S模糊系统的鲁棒稳定性和无源性。假设系统中的参数不确定性是范数有界的。具有参数不确定性的T-S模糊模型可以以任意精度近似非线性不确定系统。利用Lyapunov稳定性理论给出了鲁棒无源控制器存在的充分条件。通过运用线性矩阵不等式方法设计出的鲁棒无源控制器能够保证对于T-S模糊系统中所有的参数不确定性闭环系统都是稳定的并且满足给定的无源性能指标。并且,通过求解带有约束条件的线性矩阵不等式问题,可以设计出具有最大耗散率的鲁棒无源控制器。数值算例证明了所提出的设计方法的有效性。     

基于T-S模型的自适应模糊预测函数控制

针对多变量非线性系统，提出一种基于Takagi-Sugeno(T-S)模型的自适应模糊预测函数控制方法.在T-S模糊模型结构已确定情况下，利用加权递推最小二乘法对T-S模糊模型后件参数进行在线辨识.对模糊模型在每一采样点进行线性化，将描述非线性系统的T-S模型转化为线性时变的状态空间模型，并假设输入基函数为阶跃函数，推导出预测控制律的解析式.仿真结果表明，该方法在求解控制律时，无需求解非线性优化问题，并且有效克服了模型失配对系统控制性能的影响，增强了系统的跟踪性能和鲁棒性.     

不确定约束T-S模糊系统的鲁棒最优控制

针对带有时域约束(包括控制输入约束与状态约束)和不确定性的T-S模糊系统,研究了其鲁棒最优控制问题。利用S-Procesure导出了求解状态反馈控制器的充分条件。该控制问题最后归结为求解在一组非线性不等式族约束条件下的优化问题,本文给出了该优化问题的迭代求解步骤。在倒立摆系统中应用的仿真结果表明,本文所提方法是有效的。