模糊双曲模型在可靠控制中的应用:一种保性能策略
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更新于2024-08-31
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"基于模糊双曲模型的可靠控制器设计"
本文主要探讨了在执行器可能出现故障的情况下,如何设计一种可靠的控制策略。研究者提出了基于模糊双曲模型(FHM)的保性能控制方法,以确保系统在正常运行和执行器故障时都能保持渐近稳定性。
首先,模糊双曲模型被用于描述一类离散非线性系统的行为。这种模型能够有效地处理不确定性,特别是当系统参数或行为存在模糊性和非线性时。通过模糊逻辑,系统可以被建模为一系列双曲不等式,这使得控制器的设计更加灵活且适应性强。
接下来,文章利用线性矩阵不等式(LMI)技术来设计控制器。LMI是一种强大的工具,常用于解决控制系统设计中的稳定性分析和优化问题。在这种情况下,LMI方法被用来确保控制器在两种状态下的稳定性:一是系统正常工作,二是执行器发生故障。通过解决一个基于LMI的优化问题,可以找到最优的控制器增益矩阵,以最小化保性能指标的上界。这意味着控制器能够在保持系统稳定的同时,尽可能减少性能损失。
此外,文章还提到了仿真结果,这些结果验证了所提出的控制策略的有效性。仿真模拟了各种可能的工况,包括正常运行和执行器故障,结果显示,基于模糊双曲模型的控制器能够成功地保持系统的稳定性,并在执行器故障时提供良好的性能保障。
这项工作为非线性系统的可靠控制提供了一种新的解决方案,特别是在执行器可能出现故障的情况下。模糊双曲模型结合LMI技术的应用,不仅提高了控制器的适应性和鲁棒性,也降低了因执行器故障导致的系统性能下降。对于工业过程控制、航空航天、机器人等领域的实际应用具有重要的理论指导意义。
2021-05-09 上传
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2021-01-15 上传
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