模糊非线性系统变结构鲁棒自适应控制新方法

本文探讨了模糊非线性系统中的一种新型变结构控制鲁棒自适应控制策略。研究主要发表在《国际控制与自动化》杂志2014年第7卷第11期，由X.Z. Zhang等人提出，他们分别来自湖南工程学院和湖南大学电气与信息工程学院。该论文的创新之处在于设计了一种模糊变结构控制器（VSC），针对不确定性T-S模糊系统，无需假设每个局部T-S模型的控制矩阵相同，也不依赖于未知不确定性的上界信息。 论文的核心内容首先集中在设计合理的滑模面。作者通过求解一组线性矩阵不等式（LMIs）来证明了期望滑模面的存在条件，并确保了简化后的滑模动态系统的渐近稳定性。这种方法允许处理非线性和不确定性，提高了系统的鲁棒性。 接着，通过对原始系统和局部系统的比较，论文提出了一种估计不确定性及其模型误差的方法。这一步骤对于保持控制系统对未知扰动的适应能力至关重要。设计的VSC控制器包括状态反馈环节，结合了变结构控制理论，能够在面对模糊系统复杂性的同时，保证系统的稳定性和性能。 这项研究为模糊非线性系统提供了一种新颖的控制框架，它能够有效地处理系统中的不确定性，并通过自适应机制实时调整控制器参数，从而实现对系统的精确控制。这种方法的潜在应用领域包括工业过程控制、机器人技术、航空航天等领域，具有较高的实用价值。通过解决模糊系统控制中的难题，论文为未来智能控制系统的优化设计提供了理论支持。