时变时滞T—S模糊系统的稳定性条件的改进

对时变时滞T—S模糊系统的稳定性分析的条件作了改进。主要利用时变时滞状态x(t—τ(t))和时滞的上界状态x(t—τ_0)的信息来构造李亚普诺夫函数,并利用凸组合技术,即考虑τ(t)=τ_0和τ(t)=0两种情况得到LMI的条件,给出了此类时滞T-S模糊系统稳定性的时滞相关判据,最后利用数值例子说明所提方法的有效性和低保性。

基于分段模糊Lyapunov方法的T-S模糊系统H_∞控制

针对具有外部扰动的T-S模糊系统,利用分段模糊Lyapunov函数和线性矩阵不等式方法研究了模糊系统的镇定问题,给出了闭环系统渐近稳定的充分条件,提出了闭环系统γ一次优H∞控制器的参数化设计方法.仿真实例验证了所提出方法的有效性.

T-S模糊系统的局部稳定

讨论了T-S模糊系统的局部稳定性及控制器设计问题.给出连续T-S模糊系统局部稳定的定义,利用非二次Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI)方法得到连续T-S模糊系统局部稳定的充分条件,并给出了基于LMI的局部镇定控制器设计方法.该方法不同于已有的全局稳定控制器设计方法,为判别模糊系统的稳定提供了新的选择.最后通过数值算例演示了控制器的设计方法,并证明了该方法的可行性.

关于T-S模糊系统稳定性的一个代数判据

引用一个特定的矩阵测度,基于M矩阵的基本性质,分析T S模糊系统的稳定性问题·结果表明:利用T S模糊系统子系统的系数矩阵构造一个判断矩阵,该判断矩阵的稳定性蕴涵着原T S模糊系统的全局稳定性·这个代数判据不同于现有的Lyapunov稳定性框架之下的分析结果·然后,根据PDC算法,给出一种基于该代数判据的模糊状态反馈控制器的设计方法,并给出闭环T S模糊系统判断矩阵稳定的一个必要条件·最后,通过一个数值算例说明如何利用该代数判据来设计模糊状态反馈控制器·

离散T-S模糊系统的输出反馈H_∞控制

研究离散 T-S 模糊系统的输出反馈镇定及输出反馈 H_∞控制问题.通过引入松弛变量,将离散 T-S 模糊系统的输出反馈镇定问题归结为求解一组线性矩阵不等式(LMIs),进而给出基于 LMI 的输出反馈 H_∞控制器的设计方法.该方法的优点是,不仅可以用来设计阶数与原系统相等的全阶动态输出反馈控制器,还可以设计降阶动态输出反馈控制器和静态输出反馈控制器.最后通过仿真算例演示控制器设计方法.

基于T-S模糊系统的软测量混合建模研究

在分析几种模糊系统建模方法的基础上,提出一种简单有效的软测量建模方法.该算法基于变结构构造法模糊建模思想,均匀设计模型的初始结构,以绝对误差为建模指标,通过增加模糊规则来提高T S模糊系统的精度.为降低规则参数辨识的计算量,提高建模速度,将规则参数分为线性和非线性两部分,分别采用Levenberg Marquardt法与最小二乘法进行辨识.实例证明,本文所提出的建模方法规则分布合理,收敛速度快,泛化性能好,适合建立多输入的软测量模型,具有较好的实际应用价值.*

基于状态反馈的广义T-S模糊系统鲁棒H_∞控制

分别讨论了子系统和全局系统的正则、无脉冲、稳定的关系,举例说明了子系统的正则、无脉冲、稳定并不能保证全局系统的正则、无脉冲、稳定·说明了对其进行研究的可行性和必要性·研究了一类广义T S模糊系统鲁棒控制问题·给出了设计该状态反馈控制器保证闭环系统稳定并满足一定性能指标的充分条件·使用LMI方法表示了此条件,算例显示了该方法的简易有效·

具有通用逼近性的T-S模糊系统的充分条件

给出局域隶属函数的定义,根据模糊推理机所依据的公式性质,给出局域推理机的定义.对于采用局域推理机的T-S模糊系统,证明了模糊器和模糊规则的隶属函数采用局域隶属函数所构造的T-S模糊系统具有通用逼近性.这种具有通用逼近性的T-S模糊系统所需的条件明显优于其他文献中构造具有通用逼近性的T-S模糊系统所需的条件.

带有时变死区的T-S模糊系统的自适应跟踪控制

研究了一类带有时变死区的T-S模糊系统的自适应跟踪控制问题。其中将时变的非线性死区的输出表示为线性输入和有界干扰,并且干扰的界是未知的。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LM I)方法提出了系统的跟踪控制器的设计方法,对给定的n阶可微的有界参考轨迹和给定的跟踪精度,所设计的控制器能够保证系统的跟踪误差满足跟踪精度,同时保证闭环系统的所有信号有界。

不确定约束T-S模糊系统的鲁棒最优控制

针对带有时域约束(包括控制输入约束与状态约束)和不确定性的T-S模糊系统,研究了其鲁棒最优控制问题。利用S-Procesure导出了求解状态反馈控制器的充分条件。该控制问题最后归结为求解在一组非线性不等式族约束条件下的优化问题,本文给出了该优化问题的迭代求解步骤。在倒立摆系统中应用的仿真结果表明,本文所提方法是有效的。

一类不确定T-S模糊时滞系统新的滑模控制方法

针对一类时滞不确定系统,基于模糊滑模控制方法,考虑了其镇定问题。所研究系统中的时滞项和参数不确定项分别为有界时变和非匹配的。首先设计滑模面,使得系统状态在滑模面保持指数渐近稳定,并且将系统的稳定性证明转化为线性矩阵不等式的解的存在性问题;其次,基于到达条件,构造控制器,使得系统在设计控制器的作用下在有限时间内到达切换面;最后,给出仿真算例,经验证说明所设计的控制器的有效性。

一般齐次T-S模糊系统的逼近性能

为剖析一般齐次T-S模糊系统的逼近性能,通过广泛总结常用模糊集的特点,明确定义了一种具有普遍意义的输入空间的一般模糊划分(GFP).基于输入采用GFP的一般齐次T-S模糊系统的解析结构,证明了该类一般齐次T-S模糊系统能够以任意精度逼近任意非线性函数,并得到了一个其作为通用逼近器的充分条件.作为GFP的一种退化,进一步研究了输入采用线性模糊划分(LFP)的一般齐次T-S模糊系统的一阶逼近性能.仿真实例验证了所得理论结果的有效性,并考察了充分条件的保守性.这为基于齐次T-S模糊模型的复杂系统建模与控制提供了理论指导.

基于标准饱和执行器的T-S离散模糊系统饱和控制

文中主要是对带有饱和执行器的T-S离散模糊系统,设计模糊控制律,使得模糊系统局部渐近稳定,并得到系统的一个吸引域.对于标准饱和执行器,给出相应的可行性算法,并确定了吸引域的一个较大估计.

离散T-S模糊系统的鲁棒无源控制

通过应用Lyapunov稳定性理论,研究了具有参数不确定性的离散T-S模糊系统的鲁棒稳定性和无源性。假设系统中的参数不确定性是范数有界的。具有参数不确定性的T-S模糊模型可以以任意精度近似非线性不确定系统。利用Lyapunov稳定性理论给出了鲁棒无源控制器存在的充分条件。通过运用线性矩阵不等式方法设计出的鲁棒无源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闭环系统都是稳定的并且满足给定的无源性能指标。并且,通过求解带有约束条件的线性矩阵不等式问题,可以设计出具有最大耗散率的鲁棒无源控制器。数值算例证明了所提出的设计方法的有效性。

T-S模糊系统的鲁棒耗散控制

通过应用Lyapunov稳定性理论,研究了具有参数不确定性的T-S模糊系统的鲁棒稳定性和耗散性。具有参数不确定性的T-S模糊模型可以以任意精度近似连续非线性不确定系统。假设系统中的参数不确定性是范数有界的。利用Lyapunov稳定性理论给出了鲁棒耗散控制器存在的充分条件。通过解一组线性矩阵不等式(LMIs),可获得鲁棒耗散控制器。设计的鲁棒耗散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,闭环系统都是稳定的,且满足给定的耗散性能指标。数值例子证明了方法的有效性。

基于T-S模糊系统和柔性多结构元的形态学彩色图像处理

基于数学形态学在处理二值图像和灰度图像方面的特点,文中在HSI颜色空间基于T-S模糊系统和柔性多结构元素上给出了新的彩色形态滤波和边缘检测方法.实验表明,柔性多结构元素比单一结构元素更优越,新的形态滤波和边缘检测方法对彩色图像处理能有效去除图像的噪声,保留图像细节.

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。

一类有记忆T-S模糊系统的渐近稳定性

基于带有状态不确定项的T-S模糊系统,通过设计有记忆反馈控制器,利用Lyapunov稳定性理论实现系统的全局渐近稳定性,首先通过构造Lyapunov二次函数,证明在此有记忆反馈控制器下,形成的闭环系统是全局渐近稳定的,其次,通过利用matlab中的LMI工具箱求解控制器的反馈增益矩阵,最后通过仿真算例说明文章所用方法的有效性。

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。

改进的T-S模糊时滞系统的鲁棒稳定性分析

基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型方法,研究一类不确定非线性常数时滞系统的鲁棒稳定性问题。基于一组线性矩阵不等式的可解性,给出非线性时滞系统时滞相关稳定和鲁棒稳定的充分条件。通过构造新的包含三重积分的增广的Lyapunov泛函,降低了稳定性准则的保守性。三个数值实例表明本方法的有效性和较小的保守性。