基于T-S模糊模型的非線性系統(tǒng)的控制與濾波設(shè)計.pdf

1、摘要門S0830隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，對非線性時滯系統(tǒng)的控制與濾波設(shè)計問題的研究不僅具有重要的理論意義，也具有重要的實用價值。本文基于TS模糊模型，以線性矩陣不等式技術(shù)和Lyapunov—Krasovskii泛函作為研究工具，對非線性系統(tǒng)的控制與日。濾波問題做了比較深入的研究。論文的主要研究成果如下：1基于TS模糊模型，研究了同時具有輸入時滯和狀態(tài)時滯的模糊系統(tǒng)的穩(wěn)定與鎮(zhèn)定問題。文中通過構(gòu)造模糊權(quán)依賴型的Lyapunov—Kras

2、ovskii泛函，并結(jié)合模糊權(quán)依賴的自由權(quán)矩陣，基于線性矩陣不等式的可解性，給出了時滯相關(guān)意義下控制器設(shè)計的新方案，最后仿真例子驗證了該方法的有效性?！?針對帶有不確定性的非線性連續(xù)時滯系統(tǒng)，提出了基于TS模糊模型的以濾波設(shè)計新方案。在該方案的設(shè)計過程中，通過選取一種更多地考慮系統(tǒng)方程中各項間相互關(guān)系的Lyapunov—Krasovskii泛函，避免了在對Lyapunov—Kr礦sovskii泛函導(dǎo)數(shù)的上界作出估計時，部分有用項被忽略的

3、現(xiàn)象，一定程度上降低了現(xiàn)有結(jié)論的保守性。文中最后的結(jié)果是以線性矩陣不等式形式給出的。該方法不僅使得濾波誤差系統(tǒng)是漸近穩(wěn)定的，同時保證了誤差系統(tǒng)在零初始條件下滿足以性能指標(biāo)。3解決了帶有區(qū)間時滯的非線性離散系統(tǒng)的日。濾波問題。首先，同樣選取一種更多地考慮系統(tǒng)方程中各項間相互關(guān)系的Lyapunov—Krasovskii泛函，然后結(jié)合矩陣解耦及引入自由權(quán)矩陣等辦法靈活處理了Lyapunov—Krasovskii差分時所帶來的交叉項，成功降低了

4、其他文獻巾應(yīng)用Moon不等式所帶來的保守性。仿真例子也充分表明了所提方法的有效性和優(yōu)越性。4提出了帶有區(qū)間時滯的非線性連續(xù)系統(tǒng)的日。濾波設(shè)計新方法。該設(shè)計過程中一方面率先將時滯分割思想引入到H。濾波設(shè)計中，另一方面也將時滯下限局限為零的情況進一步擴展到區(qū)間時滯，更適用于工程上的應(yīng)用。仿真結(jié)果驗證了當(dāng)時滯分割越來越細(xì)的時候，所得結(jié)論的保守性也會越來越小。AbstractWiththerapiddevelopmentofscienceand

5、technologytheresearchonthecontrolandfilteringdesignofnonlineardelaysystemsnotonlyhaveimportanttheoreticalsignificance，butalsohaveimportantpracticalvalueBasedontheTSfuzzymodel，thisthesismakesathoroughstudyfortheproblemoft

6、hecontrolandfilterdesignofnonlinearsystemswithLinearMatrixInequality(LMI)andLyapunovKrasovskiifunctionalasresearchtoolsThemainresultsaleasfollows：1BasedontheT—Smodel，theproblemofstabilityanalysisandstabilizationfornonlin

7、earfuzzysystemswithbothstatedelaysandinputdelaysalestudiedByconstructinganewLyapunovfunctionalandfree—weightingmatriceswithfuzzyweightmethod，wegivesomedelay—dependentstabilitycriteriaandthestabilizationdesignschemebasedo

8、nthefeasibilitysolutionsofsomelinearmatrixinequalitiesFinally，simulationexamplesshowtheeffectivenessoftheresults2Foraclassofnolinearcontinuousdelayedsystemwithuncertainties，anewdesignmethodofH。filterisproposedbasedontheT

9、Sfuzzymodelintheprosedureofdesign，withfullyconsideringtherelationofthetermsinequationsofsystems，weselectanewLyapunovKrasovskiifunctionalwithoutignoringsomeusefultermswhenestimatetheupperboundofthederivativeofLyapunovfunc

10、tionalTosomeextent，itdecreasetheconservativeThefinalconclusionisgivenbyusingthelinearmatrixinequality(LMI)approachThepropoedmethodguaranteesthefilteringerrorsystemisnotonlyrobustlyasymptoticallystable，butalsosatisfiesH。p