文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
基于T-S模糊模型的非线性系统建模
姓名:车玫芳
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:陈希平
20070401
摘要非线性系统广泛存在于客观世界,研究非线性系统的建模就显得特别重要。对于非线性系统,难以获得精确的数学模型,即使能够建立其数学模型,也往往过于复杂,使得传统控制难以达到理想控制效果。基于知识和不依赖于精确数学局部线性化为基础,通过模糊推理的方法实现全局的非线性。基于:P偷上述特点,本文紧紧围绕着非线性系统模糊建模和辨识方法展开讨论和研究。在畇模糊模型辨识中,应用模糊稻劾喾椒ǹ山淝疤峤峁购徒崧鄄问的辨识分开进行,减少了计算量。首先通过逐步回归的方法对输入变量进行筛选,保留那些对输出影响显著的变量,剔除那些对输出影响不显著的变量,这样在保算法对所选输入空间进行聚类,提取:P偷墓嬖蚯凹ナ艉问F浯危采用最小二乘法求得:P凸嬖虻暮蠹问A私徊教岣逿模糊模型的精度,采用遗传算法优化所建:P偷那啊⒑蠹问最后,本文给出了熟知的甁数据的建模仿真,验证了所提算法的有关键词:模糊稻劾啵蛔睿疛、乘估计;:P停恢鸩交毓榉ǎ灰糯惴模型的智能控制给这类问题的解决带来了新的思路。:P筒捎孟咝苑匠倘ケ硎久恳桓龇窍咝韵低尘植壳虻木植抗嬖颍证精度的前提下可适当的简化模型的复杂性。然后基于此结果利用模糊稻劾效性。硕搪畚
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作者签名:藓攻劣日期:∽年上月夕口日日期:叩年,月务日⒈C芸冢凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤兰州理工大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书日期:五一年,月岁。日本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于⒉槐C芡拧朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉”作者签导师签
第滦髀课题研究的背景然而在多数情况下,被控对象的数学模型是不知道的,或者是在正常运行期间模应用传统的机理锢硌А⒒У鹊亩ɡ建模方法几乎无法建立其数学模型,而且既使建立了数学模型,那么它也是一个高阶非线性时变的复杂微分方程组。在到人们的重视。与此同时,数字计算机无论作为离线科学计算,还是作为在线监上系统地研究系统辨识问题,为控制理论在实际中的应用创造条件。经过几十年的发展,现在系统辨识己经成为系统科学中的一个重要分支。这门学科,以其涉及理论的广度和深度及其对现实工作的指导意义,吸引了国内外大批学者。在他统,它只是系统某些特征的近似抽象茨P偷慕菩,它是用来描述过程的运动规律,是过程的一种客观写照或缩影。从形式上讲,模型有物理模型、数学模式形式表达的模型则为参数模型。建立数学模型的目的,主要是满足系统仿真、建立对象的模型是进行系统分析、设计、预测、控制和决策的前提和基础【,型的参数可能发生变化,因此利用控制理论去解决实际问题时,首先需要建立被控对象的数学模型。能否建立被控对象的数学模型就成了控制理论能否成功应用于实际的关键因素之一,而且大量工程实践证明,对于某些复杂的真实物理系统这样的背景下,通过实验的方法建立系统数学模型的方法一系统辨识便越来越受测控制,都在控制领域得到了广泛的使用,它为辨识系统所需的离线计算和实时计算提供了高效的工具。现实应用的需要以及客观条件的成熟,促使人们从理论们的努力探索下,系统辨识理论不断得到发展和提高。模型是系统特征部分信息的一种有用的抽象描述形式,所以模型并不等于系型等形式。其中数学模型又可以分为非参数模型和参数模型两大类。非参数模型是指从一个实际系统的实验过程直接或间接得到的响应曲线模型;而用数学方程系统预测、系统设计、控制与决策等方面的需要,建立数学模型有两种基本方法。第一种是机理分析法。它通过系统本身的机理缥锢怼⒒Ч媛苫蚴巧缁峋规律等⑾低呈P汀U饫嗄P偷慕⒁G蠖韵低彻ひ占捌浠硌芯勘冉成熟,所涉及的理论、定律和数据也比较准确而严格。第二种方法是测试法。它由系统的输入输出信号数据来推断系统的数学模型。被建模系统的某些特征可以用系统的可测输入输出间的关系来描述,这种建模问题就是系统辨识。在某种意义上说,系统辨识较机理分析有一定的优越性,比如对复杂系统而言,当人们对其结构和支配其运动的机理了解不够,甚至很不了