基于lmi的cdf方法在倒立摆控制中的应用研究

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1、基于LMI的CDF方法在倒立摆控制中的应用研究第六图书馆基于单级倒立摆这一非线性系统的T-S模糊模型,提出了一种采用模糊模型相除补偿技术和LMI技术相结合的模糊控制器设计方法,并在MATLAB/Sinmulink上进行了仿真试验。仿真结果表明,该方法与基于LMI的PDC方法相比,具有调节时间短,保守性更小的特点,规则越多,优势越明显,非常适用于复杂非线性系统的控制。基于单级倒立摆这一非线性系统的T-S模糊模型,提出了一种采用模糊模型相除补偿技术和LMI技术相结合的模糊控制器设计方法,并在MATLAB/Sinmulink上进行了仿真试验。仿真结果表明,该方法与基于LMI的PDC

2、方法相比,具有调节时间短,保守性更小的特点,规则越多,优势越明显,非常适用于复杂非线性系统的控制。单级倒立摆T-S模糊模型模糊模型相除补偿法线性矩阵不等式区域极点配置南昌航空工业学院学报刘瑞丽代冀阳邹水木南昌航空工业学院自动化学院,江西南昌3300632007第六图书馆第六图书馆www.6lib.com20O7年3月南昌航空工业学院学报(自然科学版)Mar．。20ar7第2l卷第1期JournalofNa∞hangInstituteofAeronauticalTechnology(NaturalScience)V01．21N0．1基于LMI的CDF方法在倒立摆控制中的应用研究

3、刘瑞丽，代冀阳，邹水木(南昌航空工业学院自动化学院，江西南昌330063)[关键词】单级倒立摆；T—S模糊模型；模糊模型相除补偿法；线性矩阵不等式；区域极点配置[摘要】基于单级倒立摆这一非线性系统的T—S模糊模型，提出了一种采用模糊模型相除补偿技术和LMI技术相结合的模糊控制器设计方法，并在MATLAB／Sinmlink上进行了仿真试验。仿真结果表明，该方法与基于LMI的PDC方法相比，具有调节时间短，保守性更小的特点，规则越多，优势越明显，非常适用于复杂非线性系统的控制。[中图分类号】TP13[文献标识码】A[文章编号】1001—4926(2007)01—0021—05Re

4、searchonapplicationofCDFmethodbased0nLMIinpendulumcontrolLIURui—li，DAIJi—yang，ZOUShui—mu(NanchangInstituteofAeronauticalTechnology，Nanchang，Jian~33006，Ch／na)Keywords：single——invertedpendulum；T——Sfuzzymodel；compensationanddivisionforfuzzymodels；linearmatrixinequality；regionalpoleassignment’A

5、bstract：BasedontheT—Sfuzzymodelofthesingle—invertedpendulum，adesignmethodoffurycontrollerispresentedbyusingthecon—ceptofCDF(compensationanddivisionforfuzzymode1)andtheapproachoflinearmatrixinequality．Also，thesimulationisdonebasedonMATLAB／Simulink．TheresultofsimulationshowsthatCDFbasedonLMIe

6、arladjustmol'~quicklythanPDCbasedonLMI．ItisalsoshownthatthecontrolerwithconceptofCDFislessconservativethanthatwithPDC．，I11e啪remles．therr眦advantages．Itisverysuitableforthecomplex’nonline~qtrsystems．第六图书馆倒立摆系统是一种典型的多变量、快速、绝对不稳定和强耦合的非线性系统。在控制过程中能有效地反映控制中的许多关键问题，如非线www.6lib.com性问题，鲁棒性问题、镇定问题及跟踪

7、问题等。因此，倒立摆系统一直是控制领域研究的热点问题。目前，基于倒立摆的T—S模糊模型的控制算法并不多见，而自出现T—S模糊模型以来，由于其前件是将整个系统划分成若干个子系统，能更好的反映非线性系统的动态过程，后件是线性的，可以应用线性系统理论来处理非线性问题，因此它得到了广泛的应用。文献⋯，基于倒立摆的简单T—S模糊模型，采用基于LMI(1inearmatrixinequality)的PDc(paralleldistributedcompensation)方法实现了对倒立摆的良好控制，从而验证了PDC