T-S模糊時滯系統(tǒng)時滯相關(guān)方法研究.pdf

1、摘要隨著科學(xué)技術(shù)的進步，現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程日趨復(fù)雜，這些過程具有高度非線性、時滯、多變量、不確定性等特點，這就給傳統(tǒng)的古典控制理論及現(xiàn)代控制理論方法的應(yīng)用帶來了很大的困難?；谏鲜鰡栴}，論文以具有時變時滯的非線性系統(tǒng)為研究對象，以當前在非線性系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用的TS模糊模型為基礎(chǔ)，依據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論，采用模糊權(quán)依賴型LyapunovKrasovskii函數(shù)和線性矩陣不等式方法，并結(jié)合自由權(quán)矩陣技術(shù)，研究此類非線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析和

2、控制綜合問題。論文的研究和所得時滯相關(guān)意義下的結(jié)果，比相應(yīng)的時滯無關(guān)的結(jié)果具有更小的保守性。主要內(nèi)容包括以下兩部分：首先，考慮只具有狀態(tài)時滯的TS模糊系統(tǒng)，構(gòu)造恰當?shù)哪：嚓P(guān)權(quán)LyapunovKrasovskii函數(shù)，利用自由權(quán)矩陣技術(shù)，研究此類系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析問題，并給出了時滯相關(guān)意義下系統(tǒng)穩(wěn)定的充分條件。其次，實際系統(tǒng)輸入時滯現(xiàn)象是不可避免的，基于此問題，論文研究了同時具有狀態(tài)及輸入時滯的TS模糊系統(tǒng)的鎮(zhèn)定問題，并通過求解LMI的方

3、法給出狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計方法。最后，值得提出的是，本文研究穩(wěn)定性分析問題時，構(gòu)造的模糊權(quán)依賴型LyapunovKrasovskii函數(shù)引入了更多的模糊權(quán)信息。此外，在設(shè)計系統(tǒng)的反饋控制器時，充分利用了輸入時滯的信息，使得控制器更加合理。通過數(shù)值例子說明了所提出方法的有效性。關(guān)鍵詞：非線性系統(tǒng)；時滯；T_S模糊模型；時滯相關(guān)；線性矩陣不等式(LMI)AbstractWiththedevelopmentoftechnologythepra

4、cticalindustryprocessesarebecomingmoreandmorecomplexTheseprocesseshavecharacteristics，suchashighnonlinearitytimedelaymanyvariablesanduncertaintyThesemakeitdifficulttocontrolsuchsystemseffectivelybyusingtheclassicaltheory

5、andtheexistingcontrolmethodsBasedonaboveobservation，thisthesisfocusesonnonlinearsystems誠tlltime—varyingdelayBasedonTSfuzzymodel，whichisextensivelyappliedinnonlinearsystems，andLyapunovstabilitytheories，theproblemsofstabil

6、ityanalysisandstabilizationviastatefeedbackareaddressedforthiskindofsystemsbyusingfuzzyweightingdependentLyapunovKrasovskiifunction，LMIapproach，andfree—weightingmatrixtechniqueTheresearchandtheresultsinthisthesisaredepen

7、dentondelaydependentmethodwhichislessconservativethandelayindependentoneThemaincontentcontainstwopartsasfollows：Atfirst，thesystemwithstatetimedelayisfirstconsideredBymeansofappropriatefuzzyweighting—dependentLyapunov—Kra

8、sovskiifunctionsandfreeweightingmatrixtechnique，theproblemofstabilityanalysishasbeendiscussedforthiskindofsystems，furthermoreasufficientconditionofdelay—dependentstabilityisproposedThen，notingthattheinput—delayfrequently

9、occursinpracticalsystemsTheproblemofstabilizationofsystemswithbothstateandinputtimedelaysareaddressed。AnewdelaydependentcontroldesignmethodviastatefeedbackhasbeenproposedintermsofLMIsThefuzzyweightingdependentLyapunov—Kr

10、asovskiifunctionproposedinthisthesisisquitedifferentfromtheexistingonesduetoaddingmorefuzzyweightingtothefunctionInaddition，theinformationofinputtime—delayisfullyemployedinordertoobtainthelessconservativeresultsNumerical