关于t-s模糊系统的采样控制与网络控制方法的研究

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1、东北大学博士学位论文关于T-S模糊系统的采样控制与网络控制方法的研究姓名：杨德东申请学位级别：博士专业：控制理论与控制工程指导教师：张化光20070301东北大学博士擘位论文摘要关于T-S模糊系统的采样控制与网络控制方法的研究摘要近年来大量数字电子器件在工业控制中得到使用，数字控制系统理论也得到了飞速的发展，其中如何解决非线性系统的数字控制问题是当前研究的一个热点也是难点所在。传统的非线性控制理论常常需要精确的已知系统状态模型，并且设计过程很复杂．受到很大的应用限制；解决以上困难的一个有效方法是结合模糊控制理论，研究模糊系统的数字控制问题，其

2、优点在于不需要知道系统的精确数学模型，设计过程比较简单。本文针对几类T．S模糊系统。研究了它们相关的采样控制与网络控制问题，其主要工作如下：1．基于6算子离散化和线性矩阵不等式技术。针对一类连续T—S模耪模型进行了离散化，提出了相应的局部离散化和全局离散化方法，并且在全局离散化方法的框架下分别设计了相应的状态反馈控制器、嚣。控制器和保性能控制器，针对锅炉．汽机机组设计了离散跟踪控制器，给出了保证误差动态系统被渐近镇定的充分条件。2．针对一类不确定T-S模糊系统设计了鲁棒采样数据控制器，并且考虑了当所设计的控制器发生故障时，系统仍然能够保持镇定

3、的要求，设计了相应的可靠鲁棒采样数据控制器，得至'J-T采用线性矩阵不等式表示的充分条件。3．针对带有互连项的T-S模糊大系统设计了分散鲁棒采样数据控制器，给出了采用线性矩阵不等式表示的充分条件，并且给出了当互连项不存在和带有扰动时候的推论。4．针对带有时滞和不确定的T-S模糊系统设计了保性能网络控制器，给出了满足给定性能指标的使系统鲁棒镇定的充分条件，利用网络控制系统理论设计了相应的状态反馈控制器，在网络状态下的丢包和错序现象也被分析。并且一些结果被扩展到多时滞系统。5．针对带有时滞和不确定的T-S模}规系统设计了鲁棒fk网络控制器，绘出了

4、满足zk性能的使系统鲁棒稳定的充分条件．利用网络控制系统理论设计了相应的状态反馈控制器，给出了当考虑控制器存在扰动时系统仍然能够满足日。性能的充分条件。关键词：6算子离散化，局部离散化，全局离散化，线性矩阵不等式，鲁棒采样数据控制器，分散鲁棒采样数据控制器，保性能网络控制器，鲁棒王k网络控制器一In—东北大学博士学位论文英文摘要ResearchonTheMethodsofSamplingControlandNetworkedControlaboutT-SFuzzySystemsAbstractInrecentyears，lotsofdi酏al

5、electroniccomponents缸eusedinindustrycontrol。anddi。gitalcontrolsystemtheoryisalsorapidlydeveloped．Theproblemwithdigitalcontrolofnonlinearsystembanattract如eanddifficultissueindigitalcontr01．TheprecisestatemodelisrequiredinclassicalnoⅡlinearcontroltheoryandthedesignproCesSisal

6、soverycomplicated．Aneffectivemethoddealingwiththeaboveproblemiscombiningfuzzycontrolwithdigitalcontrolandconsideringtheproblemwithdigitalcontroloffuzzysystem．Itsadvantagesincludethattheprecisemodelofcontrolledplantisnotnecessaryandthedesignprocessissireple．Therelatedsamplin

7、gcontrolandnetworkedcontrolproblemforseveralclassesofTakagi-Sugeno(T．s)fuzzysystemsisinvestigatedinthedissertation．Themaincontentsofthedissertationcanbebrieflydescribed够follows：1．Based6operatordiscretLsationandlinearmatrixinequality(LMI)approach．thecorrespondinglocaldiscret

8、isationand百obaldiscretisationtechnologyl!trepro-posedforaclassofcontinuons-timeT-S