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Fuzzy Boundary Control for Nonlinear Delayed DPSs Under Boundary Measurements
IEEE Transactions on Cybernetics ( IF 11.8 ) Pub Date : 2021-09-09 , DOI: 10.1109/tcyb.2021.3105249 Zi-Peng Wang , Xu Zhang , Huai-Ning Wu , Tingwen Huang
IEEE Transactions on Cybernetics ( IF 11.8 ) Pub Date : 2021-09-09 , DOI: 10.1109/tcyb.2021.3105249 Zi-Peng Wang , Xu Zhang , Huai-Ning Wu , Tingwen Huang
For nonlinear delayed distributed parameter systems (DDPSs), this article considers a fuzzy boundary control (FBC) under boundary measurements (BMs). Initially, we accurately describe the nonlinear DDPS through a Takagi–Sugeno (T–S) fuzzy partial differential-difference equation (PDDE). Then, in accordance with the T–S fuzzy PDDE model, an FBC design under BMs ensuring the exponential stability for closed-loop DDPS is subsequently presented by spatial linear matrix inequalities (SLMIs) via using Wirtinger’s inequality, Halanay’s inequality, and the Lyapunov direct method, which respects the fast-varying and slow-varying delays. Moreover, we formulate SLMIs as LMIs for solving the fuzzy boundary controller design of nonlinear DDPSs under BMs. Finally, the effectiveness of the proposed FBC strategy is presented via simulation examples.
中文翻译:
边界测量下非线性延迟 DPS 的模糊边界控制
对于非线性延迟分布参数系统 (DDPS),本文考虑了边界测量 (BM) 下的模糊边界控制 (FBC)。最初,我们通过 Takagi–Sugeno (T–S) 模糊偏微分差分方程 (PDDE) 准确描述非线性 DDPS。然后,根据 T–S 模糊 PDDE 模型,通过使用 Wirtinger 不等式、Halanay 不等式和 Lyapunov 直方法,它尊重快速变化和缓慢变化的延迟。此外,我们将 SLMI 制定为 LMI,用于解决 BM 下非线性 DDPS 的模糊边界控制器设计。最后,通过仿真实例展示了所提出的 FBC 策略的有效性。
更新日期:2021-09-09
中文翻译:
边界测量下非线性延迟 DPS 的模糊边界控制
对于非线性延迟分布参数系统 (DDPS),本文考虑了边界测量 (BM) 下的模糊边界控制 (FBC)。最初,我们通过 Takagi–Sugeno (T–S) 模糊偏微分差分方程 (PDDE) 准确描述非线性 DDPS。然后,根据 T–S 模糊 PDDE 模型,通过使用 Wirtinger 不等式、Halanay 不等式和 Lyapunov 直方法,它尊重快速变化和缓慢变化的延迟。此外,我们将 SLMI 制定为 LMI,用于解决 BM 下非线性 DDPS 的模糊边界控制器设计。最后,通过仿真实例展示了所提出的 FBC 策略的有效性。