随着科技的发展与不断突破,如何找到对复杂非线性系统可靠而有效的控制算法成为迫切的需求。模糊控制技术在缓解这种需求方面扮演着重要的角色。T-S模糊系统非线性地综合许多线性时不变子系统,来逼近原非线性系统的动态特性。这在非线性系统和线性系统之间建立起一座有力的桥梁,使得非线性系统的控制问题得以借助丰富而成熟的线性系统理论来解决。在进行控制算法设计时,除了保证闭环系统的稳定性以外,也希望达到某些额外的控制效果。保性能控制旨在稳定被控系统的同时,最小化一个二次性能指标的上界。然而,现有的保性能控制算法无法有效地调节响应速度,且保守性较强,很多情况下不能得到满意的控制律。为此,本文针对用T-S模糊系统表示的非线性系统,进一步研究了保性能控制,并取得了以下研究成果:1.提出了连续时间和离散时间T-S模糊系统的指数稳定保性能控制。通过最小化一个带有指数项的二次性能函数的上界,所提指数稳定保性能控制可以同时考虑到系统响应速度、输出调节误差和系统输入的影响,于三者之间找到合适的折衷,从而在有效提高系统响应速度的同时,保证一定的最优性。2.基于一个较为宽松的基本稳定性条件,提出了一种新的T-S模糊系统的保性能跟踪控制,并将其应用在一个经典的锅炉-汽轮机模型的跟踪控制任务上。由于采用了较不保守的稳定性条件,在设计时有更多的控制器候选,提高了获得更好控制性能的可能。3.提出了一个T-S模糊系统的二次稳定保性能控制的宽松条件。不同于现有的只具有充分性的条件,本文所提的二次稳定保性能控制条件同时具有充分性和渐近必要性。随着一个相关参数的增加,该条件将变得越来越不保守。所得保成本也是相对于该参数非增的,且在极限情况时取得二次稳定前提下的最优值。对于输入仿射非线性系统,考虑建模误差,将该条件进行了适当修改,以有效减小计算量。