改进变域模糊控制：稳定性增强与混沌系统优化

本文主要探讨了"改进变论域模糊控制及其在混沌系统中的应用"这一主题，发表于2010年的天津大学学报第43卷第8期。论文由路永坤和夏超英两位作者共同完成，他们分别来自天津大学电气与自动化工程学院和天津科技大学自动化学院。 研究的核心内容聚焦于一类变论域自适应模糊控制系统，这是一种结合了自适应性和模糊逻辑的控制策略，特别适用于处理不确定性和复杂动态系统的控制问题。变论域模糊控制允许控制规则的模糊集合随着系统运行而动态调整，增加了控制的灵活性和鲁棒性。 为了提升系统的稳定性并减少模糊逼近误差的影响，作者提出了一个改进的控制方案。首先，他们对原有的变论域模糊控制器的稳定性设计进行了深化，重新推导出了完整的观测误差方程，这有助于更好地理解和管理系统的动态行为。其次，他们引入了鲁棒控制项，这是一种补充，可以增强控制器对外部干扰和模型不确定性的影响的抵抗能力。 论文中的自组织结构算法是改进的关键部分，它在处理模糊规则时，不仅考虑了当前输入与模糊子集之间的距离，还引入了冗余信息的处理策略。这种策略使得控制决策更加全面，减少了因单一信息导致的误差。作者通过李亚普诺夫函数的连续性分析，证明了自组织结构算法不会影响变论域模糊控制器的整体稳定性。 实验验证部分，作者将改进后的控制方案应用于Chua’s混沌系统，这是一种典型的非线性动态系统，其控制具有挑战性。结果显示，相比于传统的变论域模糊控制器，改进控制方案显著提升了系统的跟踪性能，证明了新方法的有效性和实用性。 这篇文章深入研究了变论域模糊控制的理论与实践，特别是在混沌系统中的应用，为复杂系统控制提供了新的思考角度和解决方案，对于控制工程领域的研究人员具有较高的参考价值。