【摘 要】
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在航天、航空以及工业生产等领域中,许多系统都是典型的不确定非线性时滞系统,如何使这些具有不确定因素的非线性系统保持稳定性并满足一定的性能指标,具有相当重要的理论意义和
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在航天、航空以及工业生产等领域中,许多系统都是典型的不确定非线性时滞系统,如何使这些具有不确定因素的非线性系统保持稳定性并满足一定的性能指标,具有相当重要的理论意义和实际意义。模糊控制已被证明是复杂非线性系统的有效控制方法,本课题主要针对基于 T-S模糊模型的不确定时滞系统保成本控制问题,结合线性矩阵不等式(LMI)技术,进行了较深入、系统的研究。主要工作概括如下: 应用T-S模糊模型对一类参数不确定非线性时滞系统进行逼近,在此基础上研究其保成本控制问题,并提出将基于 T-S模糊模型的时滞系统保成本控制器设计问题转化为求解LMI组的系统化设计方法。 分别针对基于 T-S模糊模型的不确定连续、离散时滞系统研究了保成本控制问题。首先定义了保成本控制器。基于 LMI提出了不确定连续时滞系统的保成本控制器存在的一个充分条件以及成本上界。其次,提出了求解保成本控制器的设计方法,使求解保成本控制器的问题转化为求解 LMI问题,保证在所有允许不确定性情况下闭环系统是稳定的。从系统不确定界的角度,利用矩阵理论,提出了系统为保成本的一个判别条件。最后,对于一个给定的二次型成本函数,基于LMI的可行解,提出了求解最优保成本控制器的具体方案。 分别针对基于 T-S模糊模型的参数不确定连续、离散模糊时滞系统,考虑了状态变量不可测量的情况。首先建立了模糊状态观测器,在此基础上定义了保成本控制器。以LMI的形式给出保成本控制器存在的充分条件及成本上界。其次,提出了求解保成本控制器的设计方法,使求解保成本控制器的问题转化为求解 LMI问题,保证在所有允许不确定性情况下闭环系统是稳定的。从系统不确定界的角度,利用矩阵理论,给出系统为保成本的一个判别条件。最后,对于一个给定的二次型成本函数,基于 LMI的可行解,提出了求解最优保成本控制器的具体方案。
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