【摘 要】
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时滞、非线性、不确定性问题在各类系统中广泛存在,它们会严重影响系统的性能,特别是系统的稳定性。而基于T-S模型建模的方法已经被证明是一个万能近似模型,它可以任意精度逼
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时滞、非线性、不确定性问题在各类系统中广泛存在,它们会严重影响系统的性能,特别是系统的稳定性。而基于T-S模型建模的方法已经被证明是一个万能近似模型,它可以任意精度逼近许多非线性系统,这为非线性系统的研究提供了一个有力的研究工具。因此,在设计系统控制器时要综合考虑这些因素对系统的影响。另一方面,近年来,设计许多重要的系统都涉及到耗散性概念的理论。这一理论是从工程实践中领悟出来的。但是在实际系统操作过程中,系统往往过于复杂而不能准确的被表达出来,并且还存在许多影响系统不确定性的因素,因此,对时滞T-S模糊系统的鲁棒耗散控制这个课题的研究具有极大的实际意义。本文根据Lyapunov稳定性定理、并行分布补偿(PDC)算法、鲁棒控制理论、耗散控制理论,结合线性矩阵不等式(LMI)方法,对不确定T-S模糊时滞系统的鲁棒稳定性、鲁棒耗散控制等问题进行了深入研究。本文所涉及的参数不确定性是范数有界不确定性或其推广形式,具有这种参数不确定性的T-S模糊模型能以任意精度近似非线性参数不确定系统。本文的主要工作和研究成果包括以下几个方面:(1)对一类具有区间时变时滞的不确定T-S模糊系统的鲁棒耗散性进行了分析研究。系统不确定假定为范数有界不确定性。基于Lyapunov稳定性理论,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,结合凸优化方法和新的积分不等式,以线性矩阵不等式的形式,得到了使闭环系统鲁棒稳定及严格耗散的充分条件,并设计了相应的状态耗散控制器。通过求解线性矩阵不等式,得到控制器增益矩阵。(2)对具有时滞的不确定T-S模糊系统的鲁棒耗散性进行了分析研究。系统不确定假定为线性分式不确定性,系统状态时变时滞为随机时滞。利用统计学研究方法,处理系统的随机时滞项,得到了含有随机时滞的T-S模糊系统模型。基于Lyapunov稳定性理论,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了闭环系统满足耗散指标的时滞依赖条件。并且将控制器的设计问题转化为LMI的求解问题。通过求解线性矩阵不等式,得到控制器增益矩阵。
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