二次d稳定约束下不确定t-s模糊系统的l_∞鲁棒可靠控制

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1、万方数据第32卷第1期2010年1月系统工程与电子技术SystemsEngineeringandElectronicsV01．32No．1Jan．2010文章编号：1001-506X(2010)01—0142—05二次D稳定约束下不确定T—S模糊系统的L∞鲁棒可靠控制蔡俊伟1’2，胡寿松3，李志宇1(1．南京航空航天大学自动化学院，江苏南京210016；2．中国电子科技集团公司第二十八研究所，江苏南京210007；3．南京航空航天大学飞行控制研究所，江苏南京210016)摘要：针对一类受持续有界扰动的T-S不确定模糊系统，提出了考虑执行器故障的鲁棒可靠控制器设计方法

2、。引入基于L。范数理论的鲁棒性能指标及二次D稳定的概念，给出了鲁棒可靠控制器存在的充分条件。通过求解线性矩阵不等式完成可靠控制器的设计，从而使系统即使在发生执行器故障的情况下仍能满足给定的L。性能指标，并且闭环系统二次D稳定。仿真实例表明了本方法的有效性。关键词：T-s模糊系统}持续有界扰动；二次D稳定；线性矩阵不等式}可靠控制中图分类号：TP273文献标志码：ARobustreliableL。。controlforuncertainT-SfuzzysystemswithquadraticDstabilityconstraintsCAIJun—weil”。HUSho

3、u—son93。LIZhi—yul(1．Coll．ofAutomationEngineering，NanjingUniv．ofAeronauticsandAstronautics，Nanjin9210016，China；2．The28thInst．ofChinaElectronicsTechnologyGroupCorporation，Nanjin9210017，China；3．FlightControlInst．，NanjingUniv．ofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Foracl

4、assofuncertainT-Ssystemswithpersistentboundeddisturbances，adesignmethodforrobustreliablecontrollersagainstactuatorfaultsispresented．ByintroducingarobustperformancebasedonthetheoryofL。-normandthenotionofquadraticDstability，asufficientconditionfortheexsistenceoftherobustreliablecontrolle

5、rsisobtained．Thedesignofreliablecontrollerscanbeachievedbysolvinglinearmatrixine-qualities(LMI)，thusmeetingtherequiredL。一normperformanceindexandmakingtheclosed-loopsystembequadraticDstableeveninthepresenceofactuatorfailures．Finlly，asimulaitonexampleillustratestheeffee—tivenessoftheprop

6、osedmethod．Keywords：T-Sfuzzysystem；persistentboundeddisturbance；quadraticDstability；linearmatrixinequal-ity‘reliablecontrol0引言现代工程系统若发生故障有可能造成人员和财产的巨大损失。为了提高系统的可靠性，可靠控制得到了广泛的发展和重视【l⋯。然而，仅保证故障系统的稳定性还不够，还需考虑一些性能指标，如鲁棒性、动态性等。目前，大多数非线性系统的可靠控制研究成果仅考虑故障系统的稳定性口]，或者还考虑了对能量有界扰动的鲁棒性[3]，对持续有界扰动具有

7、鲁棒性及满足一定动态性的非线性系统可靠控制研究还未见报道。利用模糊T-S模型对非线性系统进行建模和控制器设计，已成为模糊控制领域的一个热点，为解决非线性系统的容错控制提供了一条出路[z-s]。扰动是控制系统不稳定和动态性能恶化的重要根源。H。控制可以有效地抑制扰动，但要求扰动能量有界。在实际工程现场，外扰是可能持续有界存在的，将导致系统不稳定或性能恶化。文献[4—5]研究了非线性系统的k控制方法，可抑制持续有界扰动对控制系统的影响，但未考虑系统发生故障的情况，且未考虑动态性。D域约束控制可以使控制系统具有一定的稳态和动态性。文献[6—7]研究了非线性系统的D域约