基于区间二型T-S模型网络化系统的分析与控制设计

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模糊控制是处理复杂非线性系统普遍和强有力的工具,并已成功地应用到了实际的生产生活之中。T-S模型可以将复杂的非线性系统用加权和的形式以单线性子系统来逼近。因此,基于T-S模型的非线性系统控制已在实际生产生活中有很多应用。然而,在现实的生产中,非线性系统都具有不确定性因素。这就导致T-S模型的模糊权重之中具有不确定性信息。相比于一型模糊集,二型模糊集弥补了一型模糊集的缺陷,二型模糊集具有较好的处理不确定性问题的能力。而区间二型模糊集是二型模糊集的特殊形式,且区间二型模糊集在运算方面比较简单,故常常利用区间二型来解决系统的镇定问题。本论文利用区间二型模糊集合的特性,设计了区间二型模糊系统状态反馈控制器。本论文主要的研究结果如下:一:讨论了一类带有网络时滞的区间二型网络化系统状态反馈控制器问题。对含有网络时滞的区间二型网络化系统,利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,采用不等式放缩和矩阵分解技巧,建立了区间二型网络化闭环系统的镇定条件,设计了状态反馈控制器。二:研究了一类具有外界扰动的区间二型T-S模型网络化系统的H_∞控制问题。采用积分不等式放缩技巧,利用区间二型上下隶属函数的特性,基于Lyapunov-Kras ovskii泛函方法,采用矩阵分解技巧,建立起了使系统渐近稳定且具有给定H_∞性能的充分条件,并设计了状态反馈控制器。三:对一类区间二型T-S模型时变时滞系统,利用Lyapunov稳定性理论,结合相关的不等式放缩技巧,得出了保守性较小的稳定性条件,并给出了控制器的设计方法。设计方法的有效性通过数值仿真进行了验证。
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