鲁棒控制系统的优化设计

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目前,虽然对模糊系统的鲁棒与可靠性分析的研究已经取得了一些成果,但是与经典控制理论相比还相差甚远.还有许多有待解决的问题.本文借鉴线性系统理论和现代鲁棒控制理论思想,利用先进的矩阵分析理论和线性矩阵不等式技术,在Lyapunov稳定性理论框架下,研究了模糊控制系统的鲁棒与可靠性问题.主要工作有以下几个方面:(1)基于线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了一类时滞线性系统的鲁棒非脆弱控制器的设计问题,在假定控制器增益扰动范数有界的前提下,对不确定时滞线性系统设计了鲁棒非脆弱状态反馈控制器,同时以一个LMI的形式给出了状态反馈控制器存在的充分条件,而且该LMI是与时滞相关的,因而具有较小的保守性。(2)就具有输入饱和的组合系统的分散控制、鲁棒控制问题进行探讨。利用M矩阵理论和Lyapunov方法以及代数Riccati方程,给出了具有输入饱和对称组合系统分散全局、半全局镇定和鲁棒分散镇定的充分条件。(3)针对一类不确定非线性动态时滞系统,利用模糊T-S模型,基于状态观测器给出了系统保成本控制的动态输出反馈控制器,并给出了保成本控制器存在的充分条件。在某些条件满足的条件下,基于LMI给出了系统保成本控制器的设计方法。
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