不确定非线性系统的模糊鲁棒H2保值控制

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本文以不确定非线性系统为研究对象,采用模糊T-S技术讨论了该系统的稳定性与H2保值控制问题。采用模糊T-S模型对非线性系统建模,由线性矩阵不等式给出了模糊控制器存在的充分性条件。通过李雅普诺夫稳定性理论分析了闭环系统的稳定性和期望的H2保值性能。研究内容如下:首先,讨论了不确定非线性系统的稳定性与H2保值控制问题。采用T-S模糊模型对该系统建模,其中建模误差满足上界约束。由李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式技术给出该系统稳定的充分性条件,并使得系统满足期望的H2保值性能。通过倒立摆系统的实验结果验证了所提出控制方案的可行性。其次,研究了不确定非线性时延系统的稳定性与H2保值控制问题。应用时延T-S模糊模型对该系统建模,其中建模误差满足上界约束。采用平行分布补偿算法设计了模糊反馈控制器。通过李雅普诺夫稳定性理论证明了闭环系统的稳定性和H2保值性能。由混沌系统的实验论证了所提出控制方案的有效性。最后,分析了不确定非线性时变时延系统的稳定性与H2保值控制问题。由带时变时延T-S模糊模型对该系统建模,其中不确定性满足匹配条件。选取李雅普诺夫函数证明了系统是稳定的并确保了期望的H2保值性能。混沌系统的仿真实验表明了所提出的控制方案实现了预期目标。
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