T-S模糊时滞系统的时滞相关镇定

基于T-S模糊模型方法,研究一类非线性区间时滞系统的稳定性分析与镇定问题,基于一组线性矩阵不等式的可解性,给出了非线性时滞系统时滞相关稳定和镇定的充分条件,并通过构造新的模糊权依赖型Lyapunov泛函,降低了稳定性准则的保守性,最后通过仿真例子表明了所提方法的有效性.     

含有输入时滞的不确定T-S模糊系统的滑模控制

研究同时包含输入时滞和状态时滞的不确定T-S模糊系统的滑模控制问题,其中非线性不确定项是未知的,并且不满足匹配条件.针对被控对象的T-S模糊模型,设计一种基于积分型切换面的滑模控制器,并利用线性矩阵不等式技术和李亚普诺夫稳定性理论,给出滑模动态渐近稳定的充分条件,设计滑模控制律使系统状态保持在切换面上.仿真结果表明,该方法能有效消除非线性不确定性和输入时滞给系统带来的影响.     

一类区间时变时滞T-S模糊系统的鲁棒控制

针对一类区同时变时滞T-S模糊系统,研究了其时滞相关渐近稳定性以及控制器设计问题.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)工具,并结合自由权矩阵方法,设计一个包含时滞区间均值在内的新Lyapunov-Krasovskii泛函,给出了改进的时滞T-S模糊系统渐近稳定的时滞相关准则.同时,根据并行分布补偿算法,给出了带有记忆的状态反馈模糊控制器的设计方法.最后,实例仿真表明了方法的有效性.     

状态和控制输入不确定时滞系统基于观测器的鲁棒H∞控制

研究一类同时存在状态和控制输入不确定性的时滞系统基于观测器的鲁棒Ｈ∞控制问题。系统的不确定性参数是时变的,但其结构已知。通过构造观测器并利用观测器状态进行反馈控制,使系统不仅鲁棒镇定,而且具有一定的Ｈ∞性能,鲁棒Ｈ∞控制器的设计可通过求解两个代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程得到。     

基于模糊模型的时滞不确定系统的模糊H∞鲁棒反馈控制

讨论了一类具有状态和控制时滞的不确定非线性系统的模糊H∞状态反馈控制问题.采用具有时滞的不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型对非线性系统进行建模,提出了一套基于LMI的模糊鲁棒控制器的系统设计方法,给出了模糊H∞状态反馈控制器存在的充分条件,以保证闭环模糊系统渐近稳定并满足从干扰输入到控制输出的H∞范数界约束.示例仿真表明了该方法的有效性.     

基于模糊Lyapunov函数的离散模糊时滞系统H∞控制

研究一类离散Takagi-Sugeno（T-S）模糊时滞系统的稳定性分析和H∞控制器设计问题.通过构造适当的模糊Lyapunov函数,给出一种新型的基于线性矩阵不等式（LMI）的时滞相关稳定性充分条件,该条件比以往结果具有更小的保守性;在此基础上,提出了H∞模糊状态反馈控制器的设计方法.仿真结果表明了所提方法的有效性.     

广义时滞系统的状态反馈H∞控制

考虑一类广义时滞系统的状态反馈H∞控制问题，目的是设计状态反馈控制律，使得闭环系统渐近稳定，且满足一定的H∞性能指标，控制律的设计只需求解一组LMI。数值算例说明了所给方法的有效性。     

一类多时变时滞T-S模糊广义系统的容许控制

研究了一类具有多时变时滞的T-S模糊广义系统的容许控制问题。首先,给出了多时变时滞的T-S模糊广义系统数学模型,并且利用Lyapunov稳定性分析方法,得到了多时变时滞的T-S模糊广义系统的容许的一个充分条件,所得的结果对时变时滞的变化率没有限制。该充分条件可以通过严格线性矩阵不等式来求解。然后基于所给出的容许性定理,提出了状态反馈控制器的设计方法.最后,使用算例说明了所给方法的可行性和有效性。     

非线性时滞摄动系统的H∞鲁棒控制

研究具有时滞的非线性不确定性系统的Ｈ∞鲁棒控制问题。基于代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程的正定解设计出状态反馈控制器使得闭环系统满足相应的Ｈ∞鲁棒性能准则。     

离散T-S模糊系统的部分状态反馈H∞控制

基于部分状态信息的控制器是一类特殊的静态输出反馈控制器,一般难以利用线性矩阵不等式工具求解.本文研究离散T-S模糊系统的部分状态反馈镇定及部分状态反馈H∞控制问题.通过引入松弛变量,将离散T-S模糊系统的部分状态反馈镇定问题转换成求解一组线性矩阵不等式（LMI）,并给出基于LMI的部分状态反馈H∞控制器设计方法.通过数值算例验证了所给方法的有效性.     

考虑时域硬约束的T-S模糊系统鲁棒H∞控制

针对带有时域硬约束(包括执行器饱和约束与状态约束)的不确定T-S模糊系统, 提出了一种鲁棒H_∞控制方法. 先给出在不确定性参数范数有界的前提下T-S模糊系统满足给定H_∞性能指标的充分条件, 再寻找在一个有界能量干扰作用下包含所有系统状态轨迹的椭圆域, 然后利用双椭圆域方法和S-Procesure将时域硬约束转化为一组LMI约束. 这种多目标设计最终归结为实现一个带有LMI约束的优化问题. 文中的最后给出并讨论了该方法用于倒立摆系统的仿真结果.     

T-S模糊离散多时滞系统的H∞控制

提出了一种新型非二次型Lyapunov函数, 在非并行分布补偿控制策略框架下, 研究了一类基于T-S模糊模型的离散多时滞系统的H∞控制. 通过引入一个矩阵变换, 所得控制律均以线性矩阵不等式的形式给出. 现有的并行分布补偿控制律可视作该新方法在某些条件下的特例. 仿真算例显示, 该函数方法保守性较低, 系统控制性能良好.     

Takagi-Sugeno模糊连续系统的模糊采样控制

研究了T-S模糊连续系统的模糊采样控制问题．利用广义系统的描述方法、Lyapunov-Krasovikii泛函以及线性矩阵不等式(LMI)方法,建立了LMIs形式的依赖于采样时间间隔的模糊采样镇定条件,同时给出了模糊采样控制律的设计方法．所设计的模糊采样控制律可以镇定T-S模糊系统．而且,当连续时间模糊控制律可以镇定T-S模糊系统时,对于足够小的采样时间间隔,带有同样增益矩阵的模糊采样控制律也可以镇定T-S模糊系统．最后,通过两个仿真实例说明了所给方法的有效性．     

基于Takagi-Sugeno模糊双线性模型的连续搅拌反应釜H∞控制

本文研究了一类连续搅拌反应釜(CSTR)系统的H1控制问题. 系统中的非线性动态特性可采用Takagi-Sugeno(T-S)模糊双线性模型进行描述. 通过引入两个自由矩阵, 给出一个新的保证闭环模糊双线性系统在H1性能指标下全局渐近稳定的充分条件和控制器设计方法, 并且该条件最终可归结为求解一组线性矩阵不等式的可行性问题. CSTR系统的仿真结果表明设计方法的有效性.     

Robust H-infinity control for discrete-time T-S fuzzy systems with input delay

Delay-dependent robust H-infinity control for discrete-time Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy systems with interval time-varying input delay is considered.By constructing a new Lyapunov-Krasovskii functional and using convex combination method,a delay-dependent condition is established,under which the resulted closed-loop systems via a fuzzy state feedback are robust asymptotically stable with given H-infinity norm bound.Then,an iterative algorithm based on the modified SLPMM algorithm is proposed to solve the fuzz...     

一类新的Takagi-Sugeno模糊时滞系统的稳定性准则

本文提出一种新的时滞划分方法—变时滞划分法,以解决连续延时Takagi-Sugeno模糊系统的稳定性和镇定性问题.不同于已有的文献,用可变参数将时变时滞区间[0,d(t)]划分为若干个可变子区间,并得出模糊时滞系统的新的时滞相关稳定性准则.本文提出的新方法能充分利用时滞子区间的内部信息,因此新的时滞相关稳定性准则比以往结果具有更小的保守性.基于Lyapunov稳定性理论,以线性矩阵不等式形式给出T--S模糊系统的新的时滞相关稳定性准则,并将稳定性和镇定性研究结果扩展到具有不确定参数的T--S模糊系统.仿真实例证明了本文方法降低保守性的有效性.     

不确定模糊Delta算子系统的鲁棒H∞控制

研究了一类T-S模糊Delta算子系统的鲁棒H_∞控制问题.首先利用LMI形式给出了模糊Delta算子系统鲁棒镇定的充分条件,然后构造了可使闭环系统鲁棒稳定且对可允许的参数变化满足H_∞性能的状态反馈控制律.本文结果统一了连续与离散模糊系统的鲁棒H_∞镇定设计结论,数值算例说明了方法的可行性.     

Type-1 and Type-2 effective Takagi-Sugeno fuzzy models for decentralized control of multi-input-multi-output processes

Effective model is a novel tool for decentralized controller design to handle the interconnected interactions in a multi-input-multi-output (MIMO) process. In this paper, Type-1 and Type-2 effective Takagi-Sugeno fuzzy models (ETSM) are investigated. By means of the loop pairing criterion, simple calculations are given to build Type-1/Type-2 ETSMs which are used to describe a group of non-interacting equivalent single-input-single-output (SISO) systems to represent an MIMO process, consequently the decentralized controller design can be converted to multiple independent single-loop controller designs, and enjoy the well-developed linear control algorithms. The main contributions of this paper are: i) Compared to the existing T-S fuzzy model based decentralized control methods using extra terms to characterize interactions, ETSM is a simple feasible alternative; ii) Compared to the existing effective model methods using linear transfer functions, ETSM can be carried out without requiring exact mathematical process functions, and lays a basis to develop robust controllers since fuzzy system is powerful to handle uncertainties; iii) Type-1 and Type-2 ETSMs are presented under a unified framework to provide objective comparisons. A nonlinear MIMO process is used to demonstrate the ETSMs’ superiority over the effective transfer function (ETF) counterparts as well as the evident advantage of Type-2 ETSMs in terms of robustness. A multi-evaporator refrigeration system is employed to validate the practicability of the proposed methods.     

Relaxed stabilization conditions for continuous-time Takagi-Sugeno fuzzy control systems

This paper deals with the stabilization of continuous-time Takagi-Sugeno (T-S) fuzzy control systems. Based on fuzzy Lyapunov functions and nonparallel distributed compensation (non-PDC) control laws, new stabilization conditions are represented in the form of linear matrix inequalities (LMIs). The theoretical proof shows that the proposed conditions can provide less conservatism than the existing results in the literature. Moreover, in order to demonstrate the effectiveness of the non-PDC control laws, the problem of H_∞ controller design for T-S fuzzy systems is also studied. Simulation examples are given to illustrate the merits of the proposed methods.     

执行器饱和T-S模糊系统的鲁棒耗散容错控制

研究了一类执行器饱和状态变时滞T-S模糊系统的鲁棒容错控制问题. 通过时滞相关Lyapunov函数和对状态的椭球域约束, 基于线性矩阵不等式技术, 提出了非线性系统稳定的不变集条件和模糊鲁棒耗散容错控制器存在的充分条件. 控制方案的设计结果不仅为执行器饱和状态变时滞T-S模糊系统的无源控制和H1鲁棒控制建立了统一框架, 而且保证了闭环控制系统对执行器故障的稳定性和容错性. 最后以时滞倒车系统的控制仿真验证了方法 的有效性.