论文摘要
“模糊控制”是一种基于模糊数学理论,采用语言规则与模糊推理的先进控制策略,它是近代智能控制理论中的一个重要分支.其发展迅速、应用广泛、实效显著、引人关注.与传统控制相比,模糊控制具有不可比拟的巨大优点,模糊控制主要用来作为非线性函数的逼近工具.Takagi和Sugeno在1985年提出的T-S模糊模型,给模糊控制理论研究及应用带来了深远的影响,使模糊系统的稳定性分析上升到新的理论高度,且有许多结果已经应用于实际对象中.T-S模糊模型的优点在于它充分运用了Lyapunov稳定性理论来进行系统分析和控制器设计,通过对非线性系统进行T-S模糊建模,然后提供一套系统化的方法来研究非线性系统的稳定性以及控制器设计问题.模糊控制系统的稳定性分析和设计方法是模糊理论的重要研究课题,但是模糊控制系统本质上是非线性的,因而稳定性分析比较困难.到目前为止,虽然已经存在许多种保证模糊系统稳定的理论,但仍未形成完善的理论体系,还有许多理论问题有待进一步深入研究.本文旨在对T-S模糊系统的稳定性进行了系统的、深入地研究,在理论方面获得了一些创新,为T-S模糊系统的稳定性研究提供了新思路、新方法.第一章介绍了模糊控制理论产生的背景和发展,简要分析了模糊控制理论的基本思想,同时对国内外模糊控制理论的研究与进展和技术的发展进行了简单的概述.第二章主要介绍了模糊控制系统的基本理论和相关的概念,同时也介绍了模糊控制系统稳定性分析的相关研究方法,使我们对模糊控制系统有一个大致的了解.这些基础知识为本文的研究工作提供了一定的理论基础.第三章系统介绍了被控对象的T-S模糊模型建立的方法,同时讨论了被控对象为T-S模糊模型的稳定性判别问题.文章分别讨论了连续T-S模糊模型和离散T-S模糊模型两种情况,并在此基础了以定理的形式给出了T-S模型的开环系统和闭环系统的稳定性条件第四章在Feng, Johnsson,Ren等人提出的分段Lyapunov函数基础上,研究了输入采用双交叠模糊分化的模糊控制系统的性质,在此基础上给出了一种范围更广的稳定性判别的充分性条件.该条件避开了公共二次Lyapunov函数的保守性,也无需对隶属度函数给出严格的限制.最后通过具体的示例验证本方法的有效性.