非线性互联系统的模糊H∞控制设计与分析

1 下载量 98 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 398KB PDF 举报
"该文研究了一类不确定非线性互联系统的模型参考跟踪分散模糊H∞控制问题,采用模糊T-S模型建模,并利用并行分布补偿算法设计控制器,通过李亚普诺夫方法证明系统稳定性。" 本文探讨的是在IT领域的控制理论与应用,具体是针对一类具有不确定性的非线性互联系统的控制策略。非线性系统由于其复杂性和不确定性,在实际工程应用中往往难以精确建模和控制。文章提出了一种基于模型参考跟踪的分散模糊H∞控制方法,旨在解决这类问题。 首先,文章使用模糊T-S模型来表示非线性不确定互联系统。T-S模糊模型是一种将复杂的非线性系统转换为一组线性子系统的数学工具,它通过模糊规则将输入-输出关系转化为线性部分的组合,从而简化了非线性系统的处理。 接着,引入并行分布补偿算法(PDC)设计模型参考跟踪分散模糊H∞控制器。PDC算法允许控制器在分布式结构中独立地处理各个子系统,这在大型复杂系统中非常有用,因为它可以减少通信开销并提高系统性能。 为了确保系统稳定性和性能,文章应用了李亚普诺夫方法进行分析。李亚普诺夫稳定性理论是控制系统理论中的基础,它通过构造一个李亚普诺夫函数来证明系统的稳定性,当这个函数的值随时间单调减小,系统就保证是稳定的。 此外,文中还提到了线性矩阵不等式(LMI)作为控制设计的一部分。LMI是一种强大的工具,用于求解控制系统设计中的优化问题,例如控制器参数的计算,可以通过求解LMI得到控制器的稳定性和性能指标。 最后,通过仿真结果验证了所提出的控制方法的有效性。仿真通常是在理论分析之后进行的,以验证理论分析的正确性和控制策略的实际效果。 这篇论文针对不确定非线性互联系统提出了一种新的控制方法,结合了模糊系统、模型参考跟踪、分散控制和H∞控制理论,通过严格的数学分析和有效的仿真验证,展示了在实际系统中实现稳定控制的可能性。这种方法对于提升复杂网络系统在面临不确定性和非线性挑战时的性能有着重要的理论与实践意义。