模糊逻辑在时滞系统反馈控制中的应用

"该文档详细介绍了时滞系统的模糊反馈推断控制器设计，旨在改善具有时滞和不可直接测量扰动的动态系统的控制性能。作者罗文广探讨了一种基于模糊逻辑和推理的控制器，该控制器能够自适应地调整滤波器时间常数，以优化控制效果。" 本文主要涉及以下几个关键知识点： 1. **反馈推断控制**：这是一种控制策略，由C.B.Brosilow等人在1978年提出，通过利用可以直接测量的变量来推断不可直接测量的扰动对系统主要输出的影响，并据此调整控制输入，以提高系统控制质量。通常，系统的主要输出是不可直接测量的，但在本论文的情况下，假设主要输出可以直接测量，这简化了推断控制的设计。 2. **时滞系统控制**：时滞系统是指系统响应中存在时间延迟，这种延迟可能导致系统稳定性问题和控制性能下降。由于时滞的影响，控制这类系统的挑战更大，因此需要专门的控制算法，如本文所介绍的模糊反馈推断控制器。 3. **模糊逻辑和推理**：在控制器设计中，模糊逻辑被用来实现对滤波器时间常数的自适应调节。模糊逻辑是一种处理不精确或不确定信息的方法，通过模糊推理可以将模糊规则应用到实时数据中，以适应系统的变化。 4. **模糊反馈推断控制器设计**：论文提出了一种改进的推断控制器结构，它结合了典型的推断控制和模糊逻辑。控制器包含一个模糊推理器，用于根据系统状态动态调整滤波器时间常数，以适应时滞和不可测量扰动的影响，从而提高控制性能。 5. **系统模型与分析**：文中讨论的是单输入单输出（SISO）系统的模型，即*\( \hat{s}GP \)*。控制器的设计和分析包括了对系统性能的理论分析和仿真测试，以证明该控制器在处理带有时滞和随机扰动的系统时的有效性。 6. **广西科学基金资助项目**：此研究得到了广西科学基金的支持，表明该研究在学术界和地方科研资助机构中得到了认可。 本文提供了一种创新的控制器设计方法，对于处理具有时滞特性的复杂动态系统，尤其是在存在不可测量扰动的情况下，该方法有望提升控制质量和稳定性。通过模糊逻辑的应用，控制器能够灵活地适应系统变化，实现更优的控制效果。