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传统模糊逻辑控制系统是基于知识或规则的系统,是处理系统不确定性,解决非线性控制问题的重要方法之一,然而,随着人们对控制精度的要求越来越高,需要控制系统处理更多的不确定性问题,传统的模糊控制已经无法满足要求,因此,作为传统模糊控制理论的扩展,可以处理系统更多不确定性信息的二型模糊理论进入控制学者的视野之内,成为研究的热点之一。二型模糊系统与传统的一型模糊系统类似,同样是基于知识或规则的系统。二型模糊系统是以二型模糊集合为基础的,而具有三维特性的二型模糊集合能够更加贴切地对现实中的不确定性加以描述。因此,相对一型模糊系统二型模糊系统具有更强的处理系统中不确定性的能力。同时,区间二型模糊集合的提出,大大简化了广义上的二型模糊集合的运算量,因此,目前大多数基于二型模糊集合理论的二型模糊逻辑系统都采用区间二型模糊系统(IT2 FS)。本文主要研究了区间二型TSK模糊控制系统的设计方法与结构分析。主要工作包括:1、设计区间二型模糊逻辑控制系统,在该模糊控制器中,输入变量的区间二型模糊集合是基于非线性函数构造而成的,模糊控制器属于TSK型,针对不同的控制系统,本文通过耦合水槽的数值仿真实例对其控制性能进行了对比。2、对设计的区间二型模糊控制器进行了结构分析,并对系统中的设计参数提供了优化的方法。结构分析是研究模糊控制器的重要手段,通过对区间二型Takagi-Sugeno-Kang(TSK)模糊控制器的整个输入空间进行分区,将控制器输出转化为非线性PI/PD控制器输出的形式,探究该区间二型TSK模糊PI/PD控制器与非线性PI/PD控制器之间的等效关系。3、通过在噪声环境下的柔性机构的数值仿真控制实例,对IT2 TSK模糊PI/PD控制系统的性能进行了检验,最后,通过在Quanser半实物仿真平台下的实验,验证了IT2 TSK模糊PI/PD控制器的可行性。