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1、離散Takagi-Sugeno模糊系統(tǒng)的H8輸出反饋控制研究學生姓名：馬建波班級學號：07072115指導老師：王利魁摘要：論文討論了離散Takagi-Sugeno模糊系統(tǒng)的皿控制研究，利用廣義系統(tǒng)的描述方法、Lyapunov-Krasoviki泛函數(shù)以及線性矩陣不等式(LM)方法,建立了LMs形式的模糊控制條件，同時給出了模糊控制的設(shè)計方法，所設(shè)計的模糊控制律可以鎮(zhèn)定Takagi-Sugeno(T-S)模糊控制系統(tǒng),得到的結(jié)果可以表示為線性矩陣不等式的形式，同時能夠應用相應的線性矩陣不等式求解器來求解，并且比基于二次Lyapunov函數(shù)的結(jié)果保守性要小。最后通過
2、仿真實例驗證了所得結(jié)論的有效性。關(guān)鍵詞:Takagi-Sugeno(T-S)模糊系統(tǒng),乩控制,線性矩陣不等式(LM)ResearchonH00outputfeedbackcontrolfordiscreteTakagi-SugenofuzzysystemStudentname:MaJianBoClass:07072115Supervisor:WangLikuiAbStract:ThesesearchontheHgcontrolforthediscrete-timetakagi-sugenofuzzysystemsisdiscussedinthispaper.Ali
3、nearmatrixinequalities(LMIs)conditionforfuzzysampled-datastabilizationofT?SfuzzysystemsisestablishedviadescriptorsystemapproachandLyapunov-Krasovikiifunction,aswellastheLMIapproach.Thedesignmethodsofsuchfuzzysampled-datacontrolwhichcanstabilizeT?Sfuzzysystems,aresimultaneouslygiven.Ne
4、wH“controllerisobtianed,whichcanbeexpressedaslineramatrixinequalitiesandsolvedbyLMItools.ItisshownthatthenewresultsarelessconservativethantheonesobtainedbythequadraticLyapunovfunction.Intheend,anexampleispresentedtoshowtheeffectivenessofthenewconclusions.Keywords:Takagi-Sugeno(T-S)Fuz
5、zysystem,Control,linearmatrixinequalitie(LMi)1?緒論1.1模糊控制的概述傳統(tǒng)的自動控制，包括經(jīng)典理論和現(xiàn)代控制理論中有一個共同的特點，即控制器的綜合設(shè)計都要建立在被控對象準確的數(shù)學模型(如微分方程、傳遞函數(shù)或狀態(tài)方程)的基礎(chǔ)上，但是在實際工業(yè)生產(chǎn)屮，很多系統(tǒng)的影響因素很多，十分復雜。建立精確的數(shù)學模型特別困難，其至是不可能的。這種情況下，模糊控制的誕生就顯得意義重大，模糊控制不用建立數(shù)學模型，根據(jù)實際系統(tǒng)的輸入輸出的結(jié)果數(shù)據(jù)，參考現(xiàn)場操作人員的運行經(jīng)驗，就可對系統(tǒng)進行實吋控制。模糊控制是基于美國學者L.A.Zadeh教
6、授T1965年提出的“模糊集”概念發(fā)展起來的一種智能控制方法。這種方法以模糊規(guī)則的形式充分利用系統(tǒng)的局部信息和專家操作經(jīng)驗，可以任意精度逼近實際的非線性對象，從而成為解決復雜對象的建模和控制問題的一種有效方法。但是，為了保證控制精度，必須利用較多的規(guī)則構(gòu)成對象的模糊模型，這增加了模糊推理的難度，同吋所得到的系統(tǒng)實時性較差。魯棒控制理論在處理模型不確定性方面已取得了豐碩的成果，但現(xiàn)有的魯棒控制器設(shè)計方法主要基于對象的精確模型且所處理的不確定性是有限的，對于具有強非線性、強不確定性的系統(tǒng)則無能為力。傳統(tǒng)控制理論需要精確且合適的數(shù)學模型，對于較復雜的系統(tǒng)盡管有“系統(tǒng)鑒別
7、”理論透過各種測試手段及數(shù)據(jù)的處理方式獲得數(shù)學模型，但因?qū)ο到y(tǒng)不完全清處了解，或為了方便數(shù)學的處理進而簡化數(shù)學模型，其小所建立出來的模型和實際系統(tǒng)也只是一種近似的關(guān)系。利用這種近似的數(shù)學模型來設(shè)計系統(tǒng)，其結(jié)果常是不能令人滿意且滿足的。何況某些實際系統(tǒng)無法建立精確數(shù)學模型，耍對這些不具數(shù)學模型的受控對象進行控制，一般傳統(tǒng)的控制理論無法勝任，因此建立起一套仿真不確定性對象的控制策略來解決實際的控制問題，就變成了近年來的模糊控制理論，這同吋也是模糊控制能迅速發(fā)展的原因。傳統(tǒng)的定量分析方法有吋會遇到很大的困難。于是系統(tǒng)在使用控制器效果不理想的情況下，有經(jīng)驗的操作人員卻可以
8、在不知道受
