正T-S模糊系统的观测器与状态反馈控制器设计

来源 :山西师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:qf1987227
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随着模糊控制技术的广泛应用,国内外许多学者对一般T-S模糊系统的稳定性及控制器设计问题进行了大量的研究,并取得了令人鼓舞的成果.但在实际工程中却存在着这样一类量,它们必须用非负值来刻画,因此相应的动力学系统就必须采用正T-S模糊系统来描述.然而,近年来关于正T-S模糊系统的研究还较少.因此本文结合当前T-S模糊系统和正系统的研究现状,针对正T-S模糊系统展开讨论,着重研究正T-S模糊系统的观测器与状态反馈控制器设计问题.具体工作如下:(1)研究了一类含有区间的不确定连续正T-S模糊系统的正观测器设计问题.利用Lyapunov稳定性理论,以线性矩阵不等式(LMI)形式给出连续正T-S模糊系统渐近稳定的充分条件,然后基于该稳定性结论并考虑系统矩阵区间边界,得到不确定连续正T-S模糊系统正观测器存在的充分条件,并在此基础上设计了正观测器.最后利用线性矩阵不等式工具箱进行系统仿真,用数值算例说明了所得结果的有效性.(2)研究了一类含有区间的不确定离散正T-S模糊系统的正观测器设计问题.应用线性矩阵不等式(LMI)理论及Lyapunov稳定性理论,给出离散正T-S模糊系统渐近稳定的充分条件,然后基于该稳定性结论,并应用Schur补引理,通过考虑系统矩阵区间边界,得到区间不确定离散正T-S模糊系统的正观测器设计方法.最后利用线性矩阵不等式工具箱进行系统仿真,用数值算例说明了所得结果的有效性.(3)研究了连续正T-S模糊系统的状态反馈控制器设计问题.以线性矩阵不等式(LMI)形式给出连续正T-S模糊系统渐近稳定的充分条件,并基于该稳定性结论得到了闭环系统能达到正且渐近稳定时的状态反馈控制器设计方法,最后利用线性矩阵不等式工具箱进行系统仿真,用数值算例说明了所得结果的有效性.
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