非線性不確定系統(tǒng)的先進控制是現(xiàn)代控制理論的熱點問題之一,引起眾多專家和學者的廣泛關(guān)注�，F(xiàn)有方法難以用于航空航天、化工過程和電力電子等工程領(lǐng)域的具有非線性、不確定性、多源干擾、多時間尺度特性等綜合復雜特性的動態(tài)系統(tǒng)。鑒于此,本文將T-S模糊模型、滑�？刂坪推娈悢z動理論相結(jié)合,研究基于T-S模糊模型的奇異攝動系統(tǒng)滑�？刂品椒�,旨在解決具有非線性、不確定性、多源干擾和多時間尺度特性的系統(tǒng)控制問題。本文主要工作概括如下:1.提出基于擾動觀測器(Disturbance Observer,DOB)的奇異攝動系統(tǒng)模糊滑模鎮(zhèn)定控制方法。首先,針對系統(tǒng)中存在的干擾,結(jié)合T-S模糊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點,設(shè)計一種DOB;接下來,設(shè)計基于觀測器的滑模鎮(zhèn)定控制器,并證明該控制器滿足到達條件;其次,通過求解線性矩陣不等式(Linear Matrix Inequalities,LMIs)確定滑模控制器參數(shù),并利用Lyapunov穩(wěn)定性理論證明閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;最后,利用仿真結(jié)果說明該控制方法的有效性和優(yōu)越性。2.提出奇異攝動系統(tǒng)的模型參考模糊滑模跟蹤控制方法。首先,針對基于T-S模糊模型的奇異攝動系統(tǒng),結(jié)合參考信號模型構(gòu)造增廣的奇異攝動系統(tǒng);其次,設(shè)計整體的積分滑模面,采用LMIs方法設(shè)計跟蹤控制器增益矩陣,并證明閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性;最后,利用非線性電路仿真實驗說明該方法的有效性。3.提出帶有折扣因子的奇異攝動系統(tǒng)模糊滑模跟蹤控制方法。首先,針對基于T-S模糊模型的奇異攝動系統(tǒng),結(jié)合參考信號模型構(gòu)造增廣的奇異攝動系統(tǒng);其次,提出帶有折扣因子的H∞性能指標來處理有界參考跟蹤信號,通過求解LMIs確定滑模跟蹤控制器增益矩陣,并分析閉環(huán)系統(tǒng)的狀態(tài)是有界的;最后,利用電機系統(tǒng)仿真實驗說明該方法的實用性和有效性。
【學位單位】：中國礦業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2020
【中圖分類】：TP13
【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
變量注釋表
1 緒論
    1.1 奇異攝動系統(tǒng)概述
    1.2 基于T-S模糊模型的奇異攝動系統(tǒng)控制研究現(xiàn)狀
    1.3 奇異攝動系統(tǒng)滑模控制研究現(xiàn)狀
    1.4 論文結(jié)構(gòu)及研究內(nèi)容
2 基于擾動觀測器的奇異攝動系統(tǒng)模糊滑模鎮(zhèn)定控制
    2.1 問題描述與預備知識
    2.2 基于T-S模糊模型的干擾觀測器設(shè)計
    2.3 基于觀測器的模糊滑�？刂破髟O(shè)計與能達性分析
    2.4 控制器增益矩陣設(shè)計與閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    2.5 仿真研究
    2.6 本章小結(jié)
3 奇異攝動系統(tǒng)的模型參考模糊滑模跟蹤控制
    3.1 問題描述與預備知識
    3.2 模型參考模糊滑模跟蹤控制器設(shè)計與能達性分析
    3.3 控制器增益矩陣設(shè)計與閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    3.4 仿真研究
    3.5 本章小結(jié)
4 帶有折扣因子的奇異攝動系統(tǒng)模糊滑模跟蹤控制
    4.1 問題描述與預備知識
    4.2 模糊滑模跟蹤控制器設(shè)計與能達性分析
    4.3 控制器增益矩陣設(shè)計與閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    4.4 仿真研究
    4.5 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 本文內(nèi)容總結(jié)
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 研究展望
參考文獻
作者簡歷
學位論文數(shù)據(jù)集

【參考文獻】

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本文編號：2880056