稳定性监控自整定模糊控制器

提出一种通过规则的在线间接调整设计模糊控制器的方法。为保证模糊控制器的全局稳定，针对一类非线性系统，设计了具有稳定性监控的环节。通过对一种机械超铰接系统即倒立摆系统的仿真研究，说明了该控制器设计的可行性。     

稳定性监控自整定模糊控制器

提出一种通过规则的在线间接调整设计模糊控制器的方法。为保证模糊控制器的全局稳定，针对一类非线性系统，设计了具有稳定性监控的环节。通过对一种机械超铰接系统即倒立摆系统的仿真研究，说明了该控制器设计的可行性。     

高频射流实验装置中无刷直流电机控制

以高频射流实验装置控制系统研究为基础,运用Matlab/Simulink对无刷直流电动机控制系统进行建模并仿真。针对常规PID控制器存在的缺陷设计了模糊自适应PID控制器,使控制系统达到理想状态,满足无刷直流电动机广泛应用的要求。仿真结果表明:该模糊自适应PID控制器能使无刷直流电动机的系统响应时间更短,且系统无振荡性、无超调量、运行稳定、可靠性更好。     

CSTR系统的Ⅱ型模糊控制器设计

将连续搅拌槽反应系统转化为带有结构时变不确定性的线性系统,利用二型模糊控制原理,对该不确定性系统进行控制器设计,从而达到对具有参数不确定性的复杂非线性连续搅拌槽反应系统的稳定控制。仿真结果表明Ⅱ型模糊控制器可以将带有时变时延特性且具有参数不确定性的CSTR系统,稳定控制在其不稳定的工作点上。     

卫星姿态的间接自适应模糊鲁棒控制

针对在太空强干扰环境下工作的三轴稳定卫星姿态控制问题,将间接自适应模糊鲁棒控制应用于卫星的姿态稳定控制中,给出了实现方法。用自适应模糊控制器逼近被控对象的数学模型,并在控制量中加入鲁棒控制项用于抑制扰动,使系统具有更强的鲁棒性。针对挠性卫星设计了间接自适应模糊鲁棒控制器,推导了参数自适应律。仿真结果表明,该方法能够有效抑制扰动,且具有较好的动态与静态品质。     

基于控制器切换的一类不确定模糊系统的稳定性

基于T-S模糊模型研究了一类不确定时滞模糊系统的稳定性问题.使用控制器切换技术及多Lyapunov 函数方法,在已给定的平行分布补偿PDC控制器中,设计适当的切换律,使得相应的闭环系统渐近稳定.并通过仿真算例验证了设计方法的可行性和有效性.     

基于MATLAB的智能控制器设计

目的设计一种模糊自整定PID参数的智能控制器,消除异步电机转速冲击.方法根据异步电机的调速特点,提出和设计一种模糊控制算法,基于MATLAB编制仿真程序,嵌入到PID控制器中,进行了仿真对比试验.结果对模糊自整定PID参数方法进行的分析和仿真结果表明,该模糊PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点.结论该模糊控制器是一种智能控制器,应用到异步电机转速控制系统中,使系统取得良好的响应;并能有效地减少系统超调量.     

MIMO非线性自适应模糊滑模控制

为了解决传统的自适应模糊滑模控制方法需经无穷长时间才能达到平衡点，不能对系统进行精确地跟踪控制的问题。提出一种具有快速收敛性的自适应模糊滑模控制方法。控制器用具有快速收敛性和稳定性的最终吸引子做自适应模糊调节率代替传统自适应模糊调节率，不仅具有稳定性且具有快速收敛性，从而使控制系统的输出能在有限时间内精确地跟踪参考信号。证明了所设计控制器是全局稳定的。并用该方法控制了二自由度机器手系统，仿真结构表明该方法能使机器手在有限时间内达到精确的位置和速度，从而证实了其快速性。     

T-S模糊时滞系统分段鲁棒耗散控制器的设计

用分段模糊Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式工具研究了时滞不确定T—S模糊系统的鲁棒耗散控制器的设计问题。设计出的控制器能够保证对于T—S模糊系统中所有的参数不确定性和时滞,闭环系统都是稳定的且满足给定的耗散性能指标。相比用公共Lyapunov函数方法,得出的结论具有更小的保守性。     

离散T-S模糊系统的状态反馈鲁棒镇定

利用模糊模型处理了非线性离散不确定系统的稳定性问题,针对一类离散不确定T-S模糊系统,使用一种新的T-S模糊系统放宽的二次稳定方法,研究并设计了T-S模糊离散控制器,在此基础上利用线性矩阵不等式给出了控制器的算法。最后,通过仿真示例说明了该方法的可行性。     

模糊控制应用于伺服系统PID自整定的研究

随着数控技术的发展,传统的PID控制器已经不能满足伺服系统的控制要求。将模糊控制理论应用到PID的整定中,构建模糊PID整定器;将设计好的模糊PID控制器应用到伺服系统的控制结构图中,与传统的PID控制器在Matalab的Simulink里进行建模仿真比较。仿真结果表明,模糊PID控制器具有更好的快速响应和系统稳定等优点。     

一种基于模糊滑模监督控制的速度控制器

提出了一种带监督控制器的模糊滑模控制方法,利用监督控制器来保证当系统状态误差远离滑模面时,能迫使系统加速向滑模面运动．先用试错法和直接自适应模糊控制方法设计模糊控制器,然后用改进的滑模函数调整模糊控制器参数以减小系统的抖振,用监督控制器来增强系统的鲁棒性．仿真结果表明,该控制方法是可行的．     

基于Razumikhin方法的非线性时滞系统的自适应模糊控制设计

【中文摘要】 为研究一类单输入单输出非线性时滞系统的自适应跟踪控制问题,基于Lyapunov Razumikhin泛函方法给出了一种新的自适应模糊控制器设计方法,利用模糊逻辑系统来估计系统中未知的非线性函数,用backstepping方法来设计跟踪控制器。所设计的自适应模糊控制器能确保所有的闭环信号有界,同时系统输出收敛到所期望轨线的一个小邻域中。仿真例子表明文中所提出的控制方案能够有效地跟踪给定的参考信号。     

中立型模糊时滞系统的非易碎保成本控制

研究一类中立型T-S模糊时滞系统的非易碎保成本控制问题,目的是设计非易碎状态反馈模糊控制器,使得对所有容许的控制器增益扰动,闭环系统是渐近稳定的且成本函数具有有限的上界.以LMI的形式给出了所考虑的控制器的存在条件,同时提供了所求控制器的设计方法.算例和仿真验证了设计方法的有效性.     

基于观测器的非线性时滞系统的自适应模糊控制

针对非线性严格反馈时滞系统的自适应模糊控制问题,给出了基于观测器的输出反馈模糊自适应控制方案,利用系统界函数的单调递增性质和模糊逻辑系统的性质,解决非线性严格反馈系统所产生的问题,并设计状态观测器估计系统中不可测的状态变量,用模糊逻辑系统逼近系统中未知的非线性函数,将自适应技术、Backstepping方法与模糊逻辑系统相结合构造自适应模糊控制器,并采用数值例子进行仿真验证。仿真结果表明,系统的所有状态都收敛到原点一个充分小的邻域内,而且在本文所提出的控制率的作用下,闭环系统是稳定的,保证所有信号在闭环系统有界。     

基于LinWPSO算法的同步顶升系统模糊PID控制器设计

针对WK-35大型挖掘机上下盘分离时不稳定、顶升同步误差大等问题,提出一种基于LinWPSO算法的多液压缸同步顶升模糊PID控制方法,以获得更高精度的顶升控制系统。采用几何分析计算,验证顶升体系的同步精度要求,提出将粒子群寻优算法与模糊PID结合的控制策略,设计模糊PID同步顶升控制器。利用LinWPSO算法优化模糊控制器的性能参数,使控制器性能达到最优。基于WK-35大型挖掘机液压系统,建立AMEsim液压系统模型,并结合Simulink控制模型进行联合仿真。结果表明,改进的顶升系统控制方法相比模糊PID控制,控制精度明显提高,可满足系统的同步要求。进行了WK-35大型挖掘机上下盘分离同步顶升工程试验,试验结果在可允许的范围内与仿真结果一致,验证了所提方法的可行性。     

一类不确定非线性系统的模糊自适应容错控制

针对一类不确定非线性系统提出了间接模糊自适应容错控制器的设计方法。利用模糊逻辑系统来逼近未知函数包括故障项,用滑模控制补偿模糊逼近误差,通过改变控制器结构来补偿执行器故障所带来的影响,同时基于Lyapunov方法进行了稳定性分析。通过仿真验证该方法的有效性。     

非线性时滞系统的自适应模糊跟踪控制

针对一类带有未知非线性函数和时滞项的非线性不确定系统,提出了一种新的自适应模糊跟踪控制。用模糊逻辑系统来逼近系统中未知的非线性不确定函数,基于自适应方法和Backstepping设计模糊自适应控制器。设计的模糊自适应控制器确保了闭环系统的所有信号是一致有界的,也保证了跟踪误差收敛到原点的一个充分小的邻域内;另外设计的模糊跟踪控制器不涉及模糊基向量函数的计算,使其在系统的控制过程中将极大地降低系统的在线计算负担。仿真算例验证了所提出方法的有效性。     

移动机器人模糊控制系统的设计

针对移动机器人在原控制器控制下自主运动时出现的不稳定状况,将模糊控制策略引入移动机器人运动控制系统中.通过分析比较不同的控制方法,设计了由速度误差率和速度误差变化率为控制系统的输入,移动机器人电机输出功率为控制系统的输出的双输入单输出的模糊逻辑控制器.通过仿真对比不同控制器所产生的移动机器人速度变化曲线,当移动机器人系统受到外界干扰时,对于原始控制器,PID控制器和模糊逻辑控制器速度变化的幅度分别为 26%, 13%, 4%.模糊逻辑控制器在处理外界干扰时在快速性和灵敏性上明显优于PID控制器和原始控制器,采用这种控制方法对移动机器人的驱动电机输出参数实现了模糊控制,达到了预期的工作性能要求.     

基于T-S模糊系统的采样状态观测器反馈控制设计

针对T-S模糊系统中状态部分未知或者全部未知而导致系统难以进行控制的现状,本文讨论了基于样本值观测器反馈镇定问题。首先给出非线性系统采样数据观测器和反馈控制器设计方法,在采样值为一有界值,且考虑输入时滞存在的前提下,利用李雅普诺夫泛函方法,结合线性矩阵不等式技术得到相应矩阵不等式的方法,并通过仿真算例进行验证,仿真结果表明,该观测器能在短时间内达到稳定。