T-S模糊广义系统有限时间控制

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模糊系统的出现能够很好地解决实际工程中被控对象受到的非线性、变结构、外部扰动等问题。而T-S模糊系统模型的提出不仅发展了模糊控制,而且可以描述更多的非线性系统问题。另一方面,由于许多系统的研究都要求在无限的时间间隔上,但有限时间的研究却对实际系统的研究更有意义。因此本文主要研究了正常和广义T-S模糊系统的有限时间问题,同时考虑时变时滞,不确定,输入饱和等对系统的影响。采用多Lyapunov函数,新颖的引理,解决LMI和优化问题,分析_∞和耗散性能,并设计理想的控制器。本文的主要内容有:首先,针对一类带有输出受限的基于观测器的T-S模糊变时滞系统,研究_∞有限时间有界问题。构造多Lyapunov函数,得到闭环系统有限时间有界且具有_∞性能的充分条件,再通过解决LMI问题,获得_∞控制器和观测器增益矩阵。其次,通过引入自由矩阵并利用奇异值分解法,研究不确定T-S模糊变时滞系统的滑模有限时间有界问题,给出了有限时间滑模控制器的设计方法。通过算例证明方法的有效性和新颖性。最后,研究带有输出受限和时变时滞的广义T-S模糊系统有限时间耗散有界问题。考虑动态输出反馈控制(DPDC),通过构造合适的Lyapunov函数并运用解耦和的方法,获得有限时间耗散有界的充分条件。利用LMI方法和凸优化方法,得到控制器增益矩阵并解决最大吸引域的求解问题。
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