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http://hdl.handle.net/1843/41105
Type: | Dissertação |
Title: | Enhanced nonquadratic stabilization of discrete-time Takagi-Sugeno fuzzy models |
Authors: | Pedro Henrique Silva Coutinho |
First Advisor: | Reinaldo Martinez Palhares |
First Referee: | Luciano Antonio Frezzatto Santos |
Second Referee: | Victor Costa da Silva Campos |
Abstract: | The main topic in this work is concerned to nonquadratic stabilization of discrete-time nonlinear systems described by Takagi-Sugeno (TS) fuzzy models. One of the advantages of employing the TS representation, besides the ability to represent different classes of nonlinear systems, is the possibility to derive sufficient and convex conditions described as Linear Matrix Inequalities (LMIs). However, the conservativeness of such conditions is closely related to the choice of a Lyapunov function candidate. Within the context of discrete-time TS models, multiple-parameterized conditions based on delayed nonquadratic Lyapunov functions have been shown to be effective in reducing control design conservatism. Nevertheless, this reduction is usually achieved at the cost of excessively increasing the computational complexity. Therefore, the methods proposed in this work are such that the conservativeness of LMI-based fuzzy control design conditions is reduced without substantially increasing the computational complexity. The conditions are obtained to design non-delayed and delayed controllers and extended to deal with the disturbance attenuation problem. The effectiveness of the proposed methods is illustrated by numerical simulations. |
Abstract: | O tema principal abordado nesta dissertação diz respeito a estabilização não-quadrática de sistemas não-lineares a tempo discreto descritos por modelos fuzzy Takagi-Sugeno (TS). Uma das principais vantagens ao se usar a representação TS, além de sua capacidade de representar diferentes classes de sistemas não-lineares, é a possibilidade de se obter condições suĄcientes e convexas, descritas por desigualdades matriciais lineares (LMIs, do inglês Linear Matrix Inequalities). No entanto, um grau de conservadorismo embutido em tais condições está intimamente relacionado à escolha da função de Lyapunov candidata. Dentro do contexto de modelos TS a tempo discreto, condições multi-parametrizadas baseadas em funções de Lyapunov não-quadráticas com atraso têm se mostrado efetivas para redução do conservadorismo para o projeto de controle. Contudo, essa redução é normalmente alcançada ao custo do aumento excessivo da complexidade computacional. Portanto, os métodos propostos nesta dissertação são tais que o conservadorismo das condições de projeto de controladores fuzzy baseados em LMIs é reduzido sem um aumento substancial do custo computacional. As condições são obtidas para projeto de controladores sem atraso e com atraso e são estendidas para tratar o problema de atenuação de distúrbios. A efetividade dos métodos propostos é ilustrada por simulações numéricas. |
Subject: | Engenharia elétrica Desigualdades matriciais lineares Liapunov, Funções de |
language: | eng |
metadata.dc.publisher.country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Publisher Initials: | UFMG |
metadata.dc.publisher.department: | ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica |
Rights: | Acesso Aberto |
metadata.dc.rights.uri: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/pt/ |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/41105 |
Issue Date: | 26-Mar-2019 |
Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado |
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