离散时间区间二型模糊不确定奇异时滞系统的耗散性分析

研究了一类具有时变时滞的离散时间区间二型模糊不确定奇异系统的耗散性问题。首先,考虑到隶属度函数的不确定性,利用区间二型模糊系统模型对非线性奇异系统进行建模;其次,基于Lyapunov稳定性理论,利用Jensen不等式方法处理二重差分求和项,得到了保守性较小的离散时间区间二型模糊奇异时滞系统的耗散性的充分条件,并将这一条件进一步推广到离散时间区间二型模糊不确定奇异时滞系统;最后,通过数值仿真算例验证了所得结果的有效性和正确性。

T-S模糊时滞广义系统的滑模无源控制

基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型,研究了一类具有时滞项广义系统的滑模无源控制问题。首先,设计积分型滑模面并利用等效控制获得系统的滑动模态方程,分析开环系统的无源性,进而得到广义系统满足无源性的充分条件,并利用Linear Matrix Inequatility(LMI)工具箱求得增益矩阵;然后,为系统设计滑模控制器,并设计了新的趋近律,和传统趋近律相比,有效消除了抖振现象,保证系统可以在有限时间到达设计的滑模面;最后,利用Simulink进行仿真实验,得到的结果证明结论有效。

2-D离散时滞系统的新时滞相关稳定性准则

研究了具有时变时滞的二维(two-dimensional,2-D)离散系统的时滞相关稳定性问题.所创建的Lyapunov-Krasovskii泛函(Lyapunov-Krasovskii functionals,LKFs)考虑在二次项和单项求和项中引入时滞相关矩阵,包含了更多的状态信息.同时在单项求和项中引入增广向量矩阵,并给出适用于2-D系统的多重辅助函数不等式和互凸组合不等式,用于处理LKFs差分,以便降低计算负担.然后,为具有时变时滞的2-D离散系统推导出保守性更小的稳定性准则.通过两个数值算例验证了所设计方法的有效性和优越性.

基于增广Lyapunov泛函的时变时滞T-S模糊系统稳定性分析

针对含有时变时滞的T-S模糊系统进行稳定性分析。首先,利用线积分李雅普诺夫函数和增广李雅普诺夫泛函方法,构造一个包含更多有效信息的李雅普诺夫泛函,使增广向量中不仅包含了双重积分,还包括含时滞乘积项的双重积分。然后,采用一种估计精度更高的广义自由权矩阵不等式方法对泛函导数中的积分项进行界定,从而得到了保守性更小的稳定性判据。接着,对所得到的稳定性条件通过三阶矩阵不等式判定方法转化为线性矩阵不等式的形式。最后,采用两个数值算例验证所提出的稳定性判据的优势。

基于T-S模糊时滞系统的记忆反馈控制与分析

T-S模糊控制可以将严格的数学理论与线性系统的适用性相结合,因此其可以有效地解决实际工程系统中被控制对象受到的非线性、时间延迟、不确定性扰动等问题。首先T-S模糊时滞系统的稳定性问题可以通过构建一个Lyapunov函数,再结合Jensen不等式的放缩方法和线性矩阵不等式(Linear Matrix Inequality,LMI)技术有效地解决;其次,充分条件提供了适当的控制器增益,使得时滞系统保持稳定;最后,根据卡车拖车模型的计算机仿真实验结果可以充分说明该技术的可行性和有效性。

考虑时滞效应的模糊主动隔振系统的设计与性能

为了更好地实现精密仪器的振动控制,提出基于考虑时滞效应的模糊主动控制隔振系统。该系统采用神经网络,根据当前时刻模糊控制器的输出以及平台的输出数据,实时预测下一时刻平台的运动状态,提前施加作动力对平台进行主动控制。仿真实验表明,神经网络的预测较为准确,可靠度较高且设计方案合理,能有效预测实时信号并且抑制信号的振荡。系统融合了神经网络对时滞效应的补偿作用和模糊控制器对不确定性的处理能力,可实现精密仪器振动的智能化控制。

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.

基于模糊学习观测器的一类具有时变时滞的Takagi-Sugeno模糊系统的鲁棒故障估计

本文研究一类具有连续状态时变时滞、执行器故障和范数有界外部干扰的Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的鲁棒故障估计问题。利用H∞优化技术,构造了一种新颖的模糊学习观测器,实现了系统状态和执行器故障的同时估计。基于Lyapunov稳定性分析方法,以一组线性矩阵不等式(LMIs)的解形式给出了误差动态系统的稳定性分析和一个保守性更小的时滞相关的充分条件。最后,通过一个动态模型的仿真结果说明了所提方法的有效性。

离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定与l_(1)滤波

讨论了一类离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定性及其l_(1)滤波问题.首先,通过构造一类合适的李亚普诺夫函数,建立了模型依赖平均驻留时间(MDADT)下的离散切换正时变时滞系统的有限时间稳定性的判定条件;然后,基于所得结论设计了一个滤波器,并给出了滤波误差系统是有限时间稳定的且具有1滤波的充分条件;最后,利用两个算例验证了所得结论的有效性.

离散时间T-S模糊奇异时滞系统的广义耗散控制

针对一类带有时变时滞和外部干扰的复杂非线性奇异系统,利用离散时间T-S模糊模型对其建模。基于李雅普诺夫稳定性理论,研究了离散时间T-S模糊奇异时滞系统的广义耗散容许性问题。首先,通过设计新的李雅普诺夫泛函,在证明过程中考虑以往常被忽略的时滞项交叉项,并利用改进的互凸组合方法和最新的矩阵不等式,引进不依赖于系统状态和李雅普诺夫函数矩阵的自由权值矩阵变量来界定三重、二重差分求和项,从而得到了保守性较小的离散时间T-S模糊奇异时滞系统的广义耗散容许性充分条件;其次,由于奇异系统的特殊性,为了确保定理的条件能用MATLAB软件实现,定理的条件可转化为平方和形式;最后,通过数值仿真算例验证了本文所得结论和方法的正确性和有效性。

一类时滞不确定切换T-S模糊系统的稳定性分析

针对一类不确定且常时滞的切换T-S模糊系统,基于并行分布补偿算法,提出了实现该系统渐近稳定的控制器和切换律设计的新方案.利用李亚普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式方法,对该类切换模糊系统进行了渐近稳定性分析.同时,以线性矩阵不等式形式,给出了实现该类切换模糊系统实现渐近稳定的充分条件.最后,通过构造由两个T-S模糊子系统组成的不确定且常时滞切换系统,利用Matlab的LMI工具箱实现了该切换模糊系统的控制器增益和切换控制律的计算,仿真实验验证了该控制方案的可行性和有效性.

基于观测器的时滞T-S模糊广义系统无源控制

目的研究一类时滞T-S模糊广义系统基于观测器的无源控制问题.方法利用Lyapunov函数方法、矩阵缩放理论以及线性矩阵不等式(LMI)技术研究了时滞T-S模糊广义系统的无源控制.结果给出了基于观测器的无源控制器存在的充分条件已确保闭环系统是容许且严格无源的.把这个充分条件表示成了线性矩阵不等式形式,从而无源控制器的求解问题转化成解线性矩阵不等式.结论所提出的方法能很好地解决时滞和干扰情况下,T-S模糊广义系统的无源控制问题,数值算例说明了所提方法的有效性和可行性.

基于T-S模型的非线性时滞系统非脆弱保性能模糊控制

针对一类用T-S模糊模型描述的非线性时滞系统,采用状态反馈的并行分布补偿方法,研究其保守性较小的非脆弱保性能模糊控制问题,使闭环系统在控制器存在加性摄动的情况下,其闭环性能指标值低于确定的上界.利用线性矩阵不等式处理方法,导出了非脆弱保性能模糊控制律的存在条件,通过建立和求解一个线性矩阵不等式问题,给出了非脆弱保性能模糊控制律的设计方法.仿真结果表明了所提出方法的有效性.

变时滞T-S模糊系统的L_∞静态输出反馈控制

针对一类具有状态变时滞的T-S模糊非线性系统,通过定义一类时滞相关Lyapunov函数,引入基于L_∞范数理论的鲁棒性能指标,并利用线性矩阵不等式(LMI),给出了模糊鲁棒输出反馈控制器的设计方法和存在的充分条件,保证整个闭环系统的渐近稳定性.最后,倒车控制系统的仿真表明了本方法的有效性.

含输入和状态时滞的T-S模糊系统的鲁棒控制

针对一类带有输入时滞和状态时滞的不确定模糊系统,讨论了其稳定性和H_∞鲁棒控制控制器设计问题.根据"Descriptor fom"的Lyapunov-krasovskii泛函方法,得到的时滞相关稳定性准则,使得所设计的控制器能确保闭环系统渐近稳定.为了使所得的结果具有更小的保守性,同时还设计了一个凸优化算法.仿真结果说明本文所提出方法的可行性和优越性.

时滞不确定T-S模糊系统的H∞鲁棒控制

讨论一类具有状态和输入时滞的不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型的H∞控制问题.采用并行分布补偿控制法(PDC),建立系统镇定的充分条件并给出了H∞鲁棒控制器的设计方法.该方法保证了模糊闭环系统内部渐近稳定并满足从干扰输入到控制输出的H∞范数界约束.仿真实例验证了该方法的有效性.

一类区间时变时滞T-S模糊系统的鲁棒控制

针对一类区间时变时滞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。

T-S模糊时变时滞系统的稳定性分析

考虑具有时变时滞的Takagi-Sugeno模糊系统稳定性分析的问题。基于Lyapunov稳定性理论,定义一个新的Lyapunov-Krasovskii泛函,使用恰当的界定技术处理Lyapunov-Krasovskii泛函求导过程中产生的积分项,以线性矩阵不等式的形式给出一个决策变量少、运算效率高、保守性小的时滞相关稳定性准则;此外,在理论推导过程中避免了一些现有文献理论推导过程中出现的问题。最后通过给出的数例验证了该稳定性准则的有效性。

基于动态输出反馈的时滞T-S模糊系统无源可靠控制

目的研究一类时滞T-S模糊系统执行器部件发生故障情况下动态输出反馈的无源可靠控制问题.方法运用Lyapunov稳定性理论、故障替换和线性矩阵不等式(LMI)方法研究了时滞T-S模糊系统的无源可靠控制.结果给出了动态输出反馈无源可靠控制器存在的充分条件,给出了控制器的设计方法,通过求解线性矩阵不等式可以获得输出反馈控制器的系数矩阵.结论采用所设计的可靠控制器,在执行器部件出现故障或状态不完全可测时,均能保证闭环时滞T-S模糊系统鲁棒稳定,保持原有的无源性能指标.最后通过求解数值算例,绘制出闭环模糊系统状态响应曲线,验证了所设计方法的有效性.

时滞T-S模糊广义系统鲁棒H_∞控制

针对控制系统中的时滞会导致系统的不稳定和较差的系统性能,研究了时滞T-S模糊广义系统的鲁棒稳定性问题、鲁棒镇定性问题以及基于状态反馈的鲁棒H∞控制问题,给出了时滞T-S模糊广义系统的正则、无脉冲和渐近稳定的定义;依据Lyapunov理论,证明了使闭环系统渐近稳定并且具有适当的H∞性能指标的充分条件,用线性矩阵不等式方法,表示了这些充分条件,从而可以通过解矩阵不等式容易地获得状态反馈增益矩阵。算例说明所提方法有效和可行。