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由于切换系统可以建模许多具有切换特性的实际系统,近年来,针对切换系统的研究受到了学者的广泛关注。通常,切换系统由有限个子系统和用来协调子系统之间切换的切换规则构成。切换T-S模糊系统是一类每个子系统都由T-S模糊模型描述的非线性切换系统,作为一类新型混杂系统,切换T-S模糊系统融合了切换系统与模糊控制理论,为分析和处理非线性切换系统提供了新思路。本文基于时间依赖的切换规则,研究了切换T-S模糊系统的分析与综合问题,主要包括以下内容。
基于拓展的模态依赖的平均驻留时间切换,构造了一类半时间依赖的多Lyapunov函数,为离散切换T-S模糊系统提出了改进的稳定性判据。获得的稳定性判据,适用于子系统全都稳定、部分稳定、甚至是全都不稳定的离散切换模糊系统,放宽了大多数切换系统的稳定性分析的结果中要求子系统必须全都稳定的限制。因此,这里提出的改进的稳定性判据更具有一般性。
提出了新的多Lyapunov函数来研究离散切换T-S模糊系统的异步滤波问题。这里应用的多Lyapunov函数依赖于滤波器的模态而不是子系统的模态,更加符合存在异步现象时切换系统的切换特性。同时,构造了一类适用于具有异步特性的切换系统的时间排程,基于此进一步将多Lyapunov函数拓展为半时间依赖的形式。应用改进的多Lyapunov函数,为切换T-S模糊系统设计了半时间依赖的滤波器,与应用传统的时间不直接依赖的滤波器相比,系统具有更好的扰动抑制性能。
基于持续驻留时间切换研究了连续切换T-S模糊系统的H∞滤波。广泛应用的驻留时间切换和平均驻留时间切换都可以看作持续驻留时间切换的特例。持续驻留时间切换可以更有效地刻画慢切换和快切换相继发生的切换系统的切换特性,更加灵活且具有一般性。
研究了切换T-S模糊系统的事件触发H∞控制问题。在考虑了事件触发机制引入的异步现象的同时,允许相邻两次触发之间存在多次切换,放宽了现有结果的限制。
基于动态事件触发研究了切换T-S模糊系统的有限时间H∞控制问题。动态事件触发机制相较于传统的静态事件触发机制而言,可以有效地降低触发频率。基于模态依赖的平均驻留时间切换,同时为切换T-S模糊系统设计了动态触发机制和控制器,使得相应的闭环系统具有有限时间?∞性能。
基于拓展的模态依赖的平均驻留时间切换,构造了一类半时间依赖的多Lyapunov函数,为离散切换T-S模糊系统提出了改进的稳定性判据。获得的稳定性判据,适用于子系统全都稳定、部分稳定、甚至是全都不稳定的离散切换模糊系统,放宽了大多数切换系统的稳定性分析的结果中要求子系统必须全都稳定的限制。因此,这里提出的改进的稳定性判据更具有一般性。
提出了新的多Lyapunov函数来研究离散切换T-S模糊系统的异步滤波问题。这里应用的多Lyapunov函数依赖于滤波器的模态而不是子系统的模态,更加符合存在异步现象时切换系统的切换特性。同时,构造了一类适用于具有异步特性的切换系统的时间排程,基于此进一步将多Lyapunov函数拓展为半时间依赖的形式。应用改进的多Lyapunov函数,为切换T-S模糊系统设计了半时间依赖的滤波器,与应用传统的时间不直接依赖的滤波器相比,系统具有更好的扰动抑制性能。
基于持续驻留时间切换研究了连续切换T-S模糊系统的H∞滤波。广泛应用的驻留时间切换和平均驻留时间切换都可以看作持续驻留时间切换的特例。持续驻留时间切换可以更有效地刻画慢切换和快切换相继发生的切换系统的切换特性,更加灵活且具有一般性。
研究了切换T-S模糊系统的事件触发H∞控制问题。在考虑了事件触发机制引入的异步现象的同时,允许相邻两次触发之间存在多次切换,放宽了现有结果的限制。
基于动态事件触发研究了切换T-S模糊系统的有限时间H∞控制问题。动态事件触发机制相较于传统的静态事件触发机制而言,可以有效地降低触发频率。基于模态依赖的平均驻留时间切换,同时为切换T-S模糊系统设计了动态触发机制和控制器,使得相应的闭环系统具有有限时间?∞性能。