Delay-Dependent Analysis and Synthesis for T-S Fuzzy Systems

论文摘要

本文采用时滞相关的方法对模糊控制系统指数稳定进行了研究。本文分别利用状态反馈和输出反馈的控制方法对T-S模糊模型的稳定性进行分析。为了得到保守性更小的结果,本文采用了加权矩阵法和区间变时滞法。 在第一章,本文简单阐述了模糊逻辑控制及T-S模糊模型,并对T-S模型的建模方法给出了简单的说明。从T-S模型的建模方法中可以看出该方法的主要优点:那就是在线性系统中得到成功应用的一些理论能很好的应用到模糊系统中来。 在第二章,本文运用状态反馈的方法对含有不确定项的T-S模糊系统稳定性问题进行了研究。在文章的第二、三、四节,文章分别对T-S模型的镇定问题、H无穷问题和保成本问题进行了探讨。基于李亚普诺夫方法,能够得到系统指数稳定的充分条件,并基于并行分散补偿（PDC）的方法设计了能够满足各种性能指标的模糊控制器。需要指出的是,以前的文献得到的结果大部分是渐进稳定,而在本文中能得到更强的指数稳定的结果。本文中得到的所有结果都是以线性矩阵不等式（LMI）形式给出的,能方便的利用MATLAB中的工具箱来求解。 在本文的第三章,文章采用输出反馈的方法研究了T-S模糊系统的稳定性问题。在本章的第二节,本文设计了模糊观测器和控制器,使得闭环系统指数稳定。在第三节,文章给出了输出反馈控制器的设计方法。需要指出的是:在过去的文献里,如果应用李亚普诺夫函数/泛函方法,那么它们都会有这样一个假设,那就是时变延迟的导数要小于一。但是在本文不再需要这个假设,也就是说本文所采用的方法能处理快变时滞问题。通过LMI工具箱,我们能很容易的得到时滞的最大上界。在每一节的最后都有例子来说明本方法的优越性。

论文目录

• Table of Contents
• Abstract
• 摘要
• Acknowledgements
• 1 INTRODUCTION
• 1.1 Background
• 1.2 Literature Review
• 1.3 Outline and Contribution of This Thesis
• 2 STATE FEEDBACK CONTROLLER DESIGN FOR T-S FUZZY SYSTEMS
• 2.1 Introduction
• 2.2 Stability and Stabilization for Uncertain T-S Fuzzy System
• ∞ Controller Design for Uncertain T-S Fuzzy System'>2.3 Robust H_∞ Controller Design for Uncertain T-S Fuzzy System
• 2.4 Guaranteed Cost Control for Uncertain T-S Fuzzy System
• 3 OUTPUT FEEDBACK CONTROLLER DESIGN FOR T-S FUZZY SYSTEMS
• 3.1 Introduction
• 3.2 Observer-Based Controller Design for T-S Fuzzy System
• 3.3 Dynamic Output Feedback Control for T-S Fuzzy System
• 4 Conclusion
• Bibliography