基于t-s模型的模糊控制系统设计

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1、毕业设计基于T-S模型的模糊控制系统设计姓名：黄大雕学号：01010203班级：07自动化1专业：自动化所在系：自动化工程系指导老师：贾穆尔基于T-S模型的模糊控制系统设计摘　　要模糊控制系统的稳定性分析和设计方法是模糊理论的重要研究课题。模糊系统本质上是非线性的，其稳定性分析比较困难。到目前为止虽然已经存在许多关于模糊系统稳定性的理论，但仍未形成完善的理论体系，还有许多理论问题有待进一步深入研究。在模糊控制文献中，大多数方法是基于Lyapunov的稳定性理论，Lyapunov系统稳定形式是以观测系统中的能量平衡为基础的。根据Lyapunov原理

2、，连续能量损耗的系统最终将进入平衡状态。因此利用某个系统能量函数能够评价系统的稳定性，这个函数通常称为Lyapunov函数或Lyapunov候选函数。最常用的Lyapunov函数形式是广义二次型，由于把Lyapunov定义为广义二次型，因此系统稳定性的问题就转换为寻找一个恰当的矩阵的问题。基于以上分析，本文针对T-S模型利用Matlab实现模糊控制系统的设计，并用一个非线性的弹簧阻尼机械系统进行仿真保证系统的稳定性关键词：Lyapunov函数法；T-S模型；模糊控制系统ModelBasedontheT-SFuzzyControlSystemDes

3、ignABSTRACTThestabilityanalysisanddesignoffuzzycontrolsystemshavebeenthemostimportantproblemsinfuzzytheory.Theresearchoffuzzycontroltheoryincludesaseriesofmainproblems,suchasthestabilityanalysis,thesystemdesignapproachesandtheimprovementofsystemperformance.Inthefuzzycontrolli

4、terature,mostmethodsarebasedonLyapunovstabilitytheory,Lyapunovsystemisstableformistheobservingsystemsintheenergybalancebased.AccordingtoLyapunovtheory,thecontinuousenergylossofthesystemwilleventuallyentertheory.Therefore,theuseoftheenergyfunctionofasystemabletoevaluatethestab

5、ilityofthesystem,ThisfunctionisoftenreferredtoastheLyapunovfunctionorLyapunovcandidatefunction.ThemostcommonlyusedformofLyapunovfunctionisageneralizedquadratic.SincetheLyapunovisdefinedasthegeneralizedquadratic,Systemstabilityproblemisconvertedtotheproblemoffindinganappropria

6、tematrix.Basedontheaboveanalysis,fortheTSmodelusingMatlabfuzzycontrolsystemdesign,andanonlinearspring-dampermechanicalsystemsimulationtoensurestabilityofthesystemKeyWords:LyapunovFunction;FuzzyControlSystem;T-SModel目　　录第一章　绪　　论11.1模糊控制系统的产生与发展11.1.1模糊控制理论的产生11.1.2模糊控制理论的发展概况2

7、1.1.3模糊控制的研究成果21.1.4有待解决的问题41.2本文的研究课题41.2.1选题意义41.2.2论文内容安排51.3本章小结5第二章模糊控制理论基础72.1模糊数学基础72.1.1模糊集合72.1.2模糊运算82.2模糊逻辑与近似推理102.3模糊逻辑系统112.4T-S模糊系统152.4.1T-S模糊模型描述152.4.2T-S模糊系统特点162.5本章小结16第三章运用Matlab实现T-S模型模糊系统的设计183.1Matlab介绍183.1.1Matlab的优点183.1.2Matlab的缺点193.2模糊控制系统的设计193

8、.2.1FIS编辑器193.2.2隶属度函数223.2.3根据模糊规则表编辑规则253.2.4形成系统系统模型26第四章仿真实例28第五