非线性系统模糊采样控制及其应用研究

项目名称： 非线性系统模糊采样控制及其应用研究

项目编号： No.61203320

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 自动化学科

项目作者： 杜贞斌

作者单位： 烟台大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 现代控制系统中，计算机通常作为数字(采样)控制器来实现对系统的控制，本课题研究非线性系统建模与模糊采样控制器设计问题。以非线性系统为研究对象，采用模糊T-S模型为基本研究工具，引入自适应模糊逻辑系统，综合H∞控制、重构控制以及Lyapunov稳定性理论，提出一套非线性模糊采样控制方案，主要研究内容包括：1）不确定非线性系统的模糊采样控制方法研究；2）非线性时延系统的模糊采样控制方法研究；3）非线性系统的模糊采样重构控制方法研究。期望建立有效的非线性模糊采样控制方案，揭示模糊采样控制系统设计原理，给出模糊采样控制器设计步骤，改进处理建模误差的约束假设，使得采样控制器设计简单易行，并保证非线性系统稳定性和满足预期控制性能。研究所提出控制算法在倒立摆系统、机械臂系统以及工业系统的应用。

中文关键词： T-S 模糊系统；采样控制；输入时延方法；；

英文摘要： In modern control systems, computers are usually used as digitial(sampled-data) controllers to control the systems. This project investigates the nonliner modelling and the problem of fuzzy sampled-data controller design.By using fuzzy T-S model as fundamental reasearch tool and introduing adaptive fuzzy logic systems, fuzzy sampled-data control schemes are developed for nonlinear systems, where H∞ control, reconfigurable control and Lyapunov stability theory are utilized.The main researches are as follows.1)Fuzzy sampled-data control for uncertain nonlinear systems,2)Fuzzy sampled-data control for nonlinear time-delay systems,3)Fuzzy reconfigurable sampled-data control for nonlinear systems.It is respected to estabilish effective nonlinear fuzzy sampled-data control schemes with showing design principles of fuzzy sampled-data control systems,and providing design steps of fuzzy sampled-data controllers.Constraint conditions for the modeling error are relaxed with a simpler and more practical sampled-data controller.The designed contollers ensure the system stability and the desired control performance.The proposed control algorithms are applied to inverted pendulum system, manipulator system and industrial systems.

英文关键词： T-S fuzzy system；sampled-data control；input delay method；；