基于t-s模型的模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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1、畢業(yè)設(shè)計(jì)基于T-S模型的模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)姓名：黃大雕學(xué)號(hào)：01010203班級(jí)：07自動(dòng)化1專業(yè)：自動(dòng)化所在系：自動(dòng)化工程系指導(dǎo)老師：賈穆?tīng)柣赥-S模型的模糊控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘　　要模糊控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析和設(shè)計(jì)方法是模糊理論的重要研究課題。模糊系統(tǒng)本質(zhì)上是非線性的，其穩(wěn)定性分析比較困難。到目前為止雖然已經(jīng)存在許多關(guān)于模糊系統(tǒng)穩(wěn)定性的理論，但仍未形成完善的理論體系，還有許多理論問(wèn)題有待進(jìn)一步深入研究。在模糊控制文獻(xiàn)中，大多數(shù)方法是基于Lyapunov的穩(wěn)定性理論，Lyapunov系統(tǒng)穩(wěn)定形式是以觀測(cè)系統(tǒng)中的能量平衡為基礎(chǔ)的。根據(jù)Lyapunov原理

2、，連續(xù)能量損耗的系統(tǒng)最終將進(jìn)入平衡狀態(tài)。因此利用某個(gè)系統(tǒng)能量函數(shù)能夠評(píng)價(jià)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這個(gè)函數(shù)通常稱為L(zhǎng)yapunov函數(shù)或Lyapunov候選函數(shù)。最常用的Lyapunov函數(shù)形式是廣義二次型，由于把Lyapunov定義為廣義二次型，因此系統(tǒng)穩(wěn)定性的問(wèn)題就轉(zhuǎn)換為尋找一個(gè)恰當(dāng)?shù)木仃嚨膯?wèn)題?；谝陨戏治?，本文針對(duì)T-S模型利用Matlab實(shí)現(xiàn)模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并用一個(gè)非線性的彈簧阻尼機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行仿真保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性關(guān)鍵詞：Lyapunov函數(shù)法；T-S模型；模糊控制系統(tǒng)ModelBasedontheT-SFuzzyControlSystemDes

3、ignABSTRACTThestabilityanalysisanddesignoffuzzycontrolsystemshavebeenthemostimportantproblemsinfuzzytheory.Theresearchoffuzzycontroltheoryincludesaseriesofmainproblems,suchasthestabilityanalysis,thesystemdesignapproachesandtheimprovementofsystemperformance.Inthefuzzycontrolli

4、terature,mostmethodsarebasedonLyapunovstabilitytheory,Lyapunovsystemisstableformistheobservingsystemsintheenergybalancebased.AccordingtoLyapunovtheory,thecontinuousenergylossofthesystemwilleventuallyentertheory.Therefore,theuseoftheenergyfunctionofasystemabletoevaluatethestab

5、ilityofthesystem,ThisfunctionisoftenreferredtoastheLyapunovfunctionorLyapunovcandidatefunction.ThemostcommonlyusedformofLyapunovfunctionisageneralizedquadratic.SincetheLyapunovisdefinedasthegeneralizedquadratic,Systemstabilityproblemisconvertedtotheproblemoffindinganappropria

6、tematrix.Basedontheaboveanalysis,fortheTSmodelusingMatlabfuzzycontrolsystemdesign,andanonlinearspring-dampermechanicalsystemsimulationtoensurestabilityofthesystemKeyWords:LyapunovFunction;FuzzyControlSystem;T-SModel目　　錄第一章　緒　　論11.1模糊控制系統(tǒng)的產(chǎn)生與發(fā)展11.1.1模糊控制理論的產(chǎn)生11.1.2模糊控制理論的發(fā)展概況2

7、1.1.3模糊控制的研究成果21.1.4有待解決的問(wèn)題41.2本文的研究課題41.2.1選題意義41.2.2論文內(nèi)容安排51.3本章小結(jié)5第二章模糊控制理論基礎(chǔ)72.1模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)72.1.1模糊集合72.1.2模糊運(yùn)算82.2模糊邏輯與近似推理102.3模糊邏輯系統(tǒng)112.4T-S模糊系統(tǒng)152.4.1T-S模糊模型描述152.4.2T-S模糊系統(tǒng)特點(diǎn)162.5本章小結(jié)16第三章運(yùn)用Matlab實(shí)現(xiàn)T-S模型模糊系統(tǒng)的設(shè)計(jì)183.1Matlab介紹183.1.1Matlab的優(yōu)點(diǎn)183.1.2Matlab的缺點(diǎn)193.2模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)193

8、.2.1FIS編輯器193.2.2隸屬度函數(shù)223.2.3根據(jù)模糊規(guī)則表編輯規(guī)則253.2.4形成系統(tǒng)系統(tǒng)模型26第四章仿真實(shí)例28第五