不确定T-S模糊广义时滞饱和系统的分析与控制

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实际工程中由于被控对象受到多层次、外界干扰及各种不确定因素影响,系统呈现非线性,很难用精确的数学语言来描述这些非线性系统。而 T-S模糊广义系统模型就克服了非线性系统描述困难的问题。本文研究了一类不确定 T-S模糊广义时滞饱和系统的可允许性和控制问题,并将H∞控制、无源控制、有限时间耗散控制理论与方法应用到模糊控制理论中。基于奇异值分解法,利用多Lyapunov函数、LMI方法、自由权矩阵、凸组合引理等,分析了一些优良性能指标,并设计控制器。这些都具有重要的学术价值和广泛的实际应用前景。  论文的主要内容如下:  首先,讨论了一类饱和不确定离散广义T-S模糊时滞系统的鲁棒控制问题,给出了闭环系统渐进稳定且具有H∞性能的条件,并通过求解LMI,给出了PDC控制设计。然后通过实例证明该方法的可行性和优越性。  其次,针对不确定离散T-S模糊广义时滞饱和系统,考虑了无源PDC控制器设计问题。本章基于奇异值分解法,通过构造多Lyapunov函数和最近的不等式,获得使闭环系统既渐近稳定又满足无源指标的时滞依赖条件。并通过求解线性矩阵不等式,得到控制器增益矩阵,将最大吸引域的求解转化为一个凸最优化问题,并用算例说明了方法的优越性。  最后,利用引入自由矩阵法和矩阵不等式凸性质,构造多Lyapunov函数,探究了 T-S模糊广义时滞输入饱和系统有限时间耗散控制,得到了使得闭环系统不仅有限时间有界且有耗散性能的充分条件。然后通过LMI技术求得控制器增益矩阵。
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