不确定t-s模糊系统的状态输出反馈控制器和非脆弱h∞控制器设计

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1、万方数据论文题目：不确定丁一S模糊系统的状态／输出反馈控制器和非脆弱风控制器设计作者姓名：领域名称：指导教师：菹照洼血氩王猩逊董髭论文提交El期：论文答辩日期：授予学位日期：入学时间：研究方向：职称：2Q曼垒生§目2Q曼垒生鱼旦§目一制一一且趟监包燮上2一系一一万方数据STATE／OUTPUTFEEDBACKCONTROLLERANDNON—FRAGILE比CONTROLLERDESIGNFORuNcERTAINT。sFuzzYsYsTEMJIIllllIlllllIllllllllI[1lUIIfY2677007ADissertationsubmittedinfulfillme

2、ntoftherequirementsofthedegreeofMLASTERoFENGINEERINGfromShandongUniversityofScienceandTechnologyFanPengtaoSupervisor：AssociateProfessorSunHuiyingCollegeofElectricalEngineeringandAutomationMay2014万方数据=圭：尸了明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。工程硕士生签名：茁

3、，馅清日期：2口脾．占Ideclarethatthisdissertation，submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofEngineeringinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge·Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificationatanyotheracademicinstitute．Signature：F鲫物亿DDat

4、e：20／4，‘万方数据山东科技大学硕士学位论文摘要非线性、随机性、不确定性等是控制工程中大多数系统都具备的特性。丁一s模糊技术可以十分有效地处理具有这些特性系统的控制问题。本文主要对具有不确定连续时间非线性模糊系统的稳定性(二次稳定性和渐进稳定性)、状态或输出反馈模糊控制器以及非脆弱鲁棒风控制器设计做了细致深入的研究。首先，本文讲解了模糊系统的研究背景、当前研究方向及应用优势等。给出了一些重要的理论概念，如舒尔补偿引理、李氏函数、LMI技术等，为后文的理论研究做好有力支撑。其次，本文给出了具有参数不确定性的非线性丁一S模糊系统模型，利用LMI技术和李氏函数，证明不确定连续时间动

5、态丁一S模糊系统的二次稳定性判据。与此同时，本文设计了借助状态量及输出量的两类反馈模糊控制器。第一，对于状态反馈控制器，它既确保模糊系统具备较强的鲁棒性能，又使其闭环系统符合全局渐近稳定。第二，对于输出反馈控制器，它是针对状态不可测的不确定连续模糊系统而设计的。基于LMI技术，文章给出了基于观测器的鲁棒输出反馈控制器的设计，而且针对其闭环系统作了稳定性的解析。为了验证状态与输出反馈模糊控制器的有效性，我们通过MATLAB的LMI工具箱对系统进行了数值实例仿真。再次，本文研究了F—s模糊系统关于也控制器自身的脆弱性难题。具备抵抗由自身参数摄动而引起系统性能变化的控制器称为非脆弱控制

6、器。根据参数摄动变化类型分为加法性和乘法性两类，我们分别设计出满足系统稳定的相应非脆弱控制器。最后，总结全文并且对于模糊系统进行了延展性研究，如与神经网络、遗传算法和专家控制技术的融合发展。关键词：T—S模糊系统，李氏函数，LMI技术，状态或输出反馈模糊控制器，非脆弱鲁棒玩控制万方数据ABSTRACTMostsystemsexistsomecommoncharacteristicsincontrolengineering，suchasnonlinearity,randomnessanduncertainty,etc．T-SfuzzycontrolCaneffectivelydea

7、lwithcontrolproblemofsystemwiththesecharacteristics．Thispaperfurtherinvestigatesstability(quadraticstabilityandasymptoticstability)，thestateoroutputfeedbackfuzzycontroller,andthenon．fragilerobustH。controllerdesignforuncertainnonlinearcontinuo