针对玻璃熔窑温度控制系统的非线性、多变量、大时滞的特点,选择T-S模糊模型作为被控对象及控制系统的模型,提出了模糊模型辨识算法、模糊预测控制算法,设计了基于T-S模糊模型的预测控制器。本文工作为以下: 1.针对T-S模糊模型的在线辨识算法复杂,计算量大的问题,提出了基于改进的满意GK聚类的模糊辨识算法,并在MATLAB环境下实现了该算法。该算法简化了前提结构辨识的过程,并使前提参数辨识和结论参数辨识分开进行,结论参数采用正交参数进行辨识,极大地减少了参数辨识和结构辨识的计算量,能够保证在线辨识的要求,同时对输入样本数据做了必要的转化并对聚类的形状进行了限制,使得聚类的中心更合理。仿真实例表明了该算法的有效性。 2.针对非线性系统的模型预测控制问题,采用T-S模糊模型作为预测模型,在分析各种预测控制算法的基础上,提出了基于多步线性化的预测控制算法。该算法在每一个预测时域内,于工作点处对系统进行基于多模型的多步线性化,得到了系统的线性化状态空间模型。根据优化及约束目标,再将其转化为线性二次优划问题从而得到系统当前的控制动作。 3.针对玻璃熔窑温度系统模糊建模与控制问题,采用基于改进GK聚类算法的模糊建模方法和基于T-S模糊状态空间模型的非线性模糊预测控制方法,对其进行了模糊建模与模糊控制的仿真,仿真结果表明了上述算法的有效性。