网络切换模糊系统鲁棒H∞控制设计与分析

"该资源是一篇2011年发表在《辽宁工业大学学报(自然科学版)》的学术论文，作者是路扬和刘毅，主题聚焦于一类网络切换模糊系统的鲁棒H∞控制问题。文章通过切换技术和T-S模糊模型进行研究，提出在任意切换模式下实现系统鲁棒H∞控制的充分条件，并利用共同Lyapunov函数和多Lyapunov函数方法设计切换律和控制器。此外，还以矩阵不等式的形式给出了确保闭环系统稳定并满足H∞性能指标的条件。最后，作者通过仿真案例证明了所提方法的有效性。" 在这篇论文中，作者探讨的核心是网络控制系统中的一个特殊类型——网络切换模糊系统。这类系统结合了网络控制系统的实时性和模糊系统的复杂性，常用于处理不确定性与非线性问题。鲁棒H∞控制是一种保证系统性能不受外界干扰和内部不确定性影响的控制策略，其目标是在保证系统稳定性的同时，使干扰对系统输出的影响保持在一定范围内。 文章首先引入了切换技术和T-S模糊模型。切换技术允许系统在不同的子系统之间动态切换，以适应不同工况或环境变化；而T-S模糊模型则是将模糊逻辑系统转化为一系列线性子系统，便于进行控制设计和分析。利用共同Lyapunov函数，作者能够分析系统在任意切换模式下的稳定性，这是一种全局视角的方法，适用于处理具有多种工作模式的切换系统。 接着，论文提出了设计切换律和鲁棒H∞状态反馈控制器的策略。切换律决定了系统在不同子系统间的切换规则，而鲁棒H∞控制器则旨在抑制由于网络延迟、数据丢失以及不确定性等因素导致的干扰。多Lyapunov函数方法在此过程中发挥了关键作用，它允许对每个子系统分别设计Lyapunov函数，从而更灵活地处理系统的局部特性。 论文还给出了矩阵不等式的形式化表述，这是控制器设计和系统稳定性分析的常用工具，能够简洁地表示系统性能指标和稳定性条件。通过解这些不等式，可以找到满足H∞性能要求的控制器参数。 最后，通过仿真例子，作者展示了所提出方法在实际应用中的有效性，这进一步证实了该理论框架对于网络切换模糊系统的鲁棒H∞控制问题的实用价值。 这篇论文深入研究了网络切换模糊系统在鲁棒H∞控制方面的理论和方法，为实际工程问题提供了有价值的理论指导和技术支持。