Abstract
The paper proposes a stability analysis method based on the application of the center manifold theory belonging to the state-space methods to the stability analysis of fuzzy control systems. The methods considers a linearized mathematical model of the second order nonlinear plant, and its only constraint is in the smooth character of the right-hand term of the state-space equations of the controlled plant. The method is exemplified by applying it to the stability analysis of a state feedback fuzzy control system meant for the position control of an electrohydraulic servosystem.
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References
Bretthauer, G., Opitz, H.-P.: Stability of Fuzzy Systems-A Survey. Proceedings of Second EUFrT’94 European Congress, Aachen, Vol. 1 (1994) 283–290
Aracil, J., Ollero, A., Garcia-Cerezo, A.: Stability Indices for the Global Analysis of Expert Control Systems. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Vol. 195 (1989) 998–1007
Garcia-Cerezo, A., Ollero, A.: Stability of Fuzzy Control Systems by Using Nonlinear System Theory. Proceedings of IFAC/IFIP/IMACS Symposium on Artificial Intelligence in Real-Time Control, Delft (1992) 171–176
Driankov, D., Hellendoom, H., Reinfrank, M.: An Introduction to Fuzzy Control, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York (1993)
Doboli, S., Precup, R.-E.: The Application of a Stability Analysis Method to Fuzzy Control Systems. Proceedings of Sixth IFSA’97 World Congress, Prague, Vol. 3 (1997) 452–457
Opitz, H.-P.: Fuzzy Control and Stability Criteria. Proceedings of First EUFIT’93 European Congress, Aachen, Vol. 1 (1993) 130–136
Böhm, R., Krebs, V.: Ein Ansatz zur Stabilitätsanalyse und Synthese von Fuzzy-Regelungen. Automatisierungstechnik, Vol. 418 (1993) 288–293
Bindel, T., Mikut, R.: Entwurf, Stabilitätsanalyse und Erprobung von Fuzzy-Reglern am Beispiel einer Durchflussregelung. Automatisierungstechnik, Vol. 435 (1995) 249–255
Böhm, R., Bosch, M.: Stabilitätsanalyse von Fuzzy-Mehrgrössenregelungen mit Hilfe der Hyperstabilitätstheorie. Automatisierungstechnik, Vol. 434 (1995) 181–186
Precup, R.-E., Preitl, S.: Popov-Type Stability Analysis Method for Fuzzy Control Systems. Proceedings of Fifth EUFIT’97 European Congress, Aachen, Vol. 2 (1997) 1306–1310
Kiendl, H., Rüger, J.: Verfahren zum Entwurf unt Stabilitätsnachweis von Fuzzy-Regelungssystemen. Workshop “Fuzzy Control” des GMA-UA 1.4.2, Dortmund, Forshungsberichte der Fakultät für ET 0392 (1992) 1–9
Kiendl, H., Rüger, J.: Verfahren zum Entwurf unt Stabilitätsnachweis von Regelungssys-temen mit Fuzzy-Reglern. Automatisierungstechnik, Vol. 415 (1993) 138–144
Scheel, T.: Verallgemeinerte Integrate Ljapunov Funktionen und ihre Anwendung zur Stabilitätsanalyse von Fuzzy-Systeme. Workshop “Fuzzy Control” des GMA-UA 1.4.2, Dortmund, Forshungsberichte der Fakultät für ET 0295 (1995) 99–113
Kiendl, H.: Stabilitätsanalyse von mehrschleifigen Fuzzy-Regelungssystemen mit Hilfe der Methode der Harmonischen Balance. Workshop “Fuzzy Control” des GMA-UA 1.4.2, Dortmund, Forshungsberichte der Fakultät für ET 0392 (1992) 315–321
Kiendl, H.: Harmonic Balance for Fuzzy Control Systems. Proceedings of First EUFIT’93 European Congress, Aachen, Vol. 1 (1993) 127–141
Boll, M, Bornemann, J., Dörrscheidt, F.: Anwendung der harmonischen Balance auf Regelkreise mit unsymmetrischen Fuzzy-Komponenten und konstante Eingangsgrössen. Workshop “Fuzzy Control” des GMA-UA 1.4.2, Dortmund, Forshungsberichte der Fakultät für ET 0194 (1994) 70–84
Nijmeijer, H., van der Schaft, A.: Nonlinear Dynamical Control Systems. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York (1990)
Isidori, A.: Nonlinear Control Systems. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York (1989)
Gartner, H., Astolfi, A.: Stability Study of a Fuzzy Controlled Mobile Robot. Technical Report, Automatic Control Laboratory, ETH Zürich (1995)
Galichet, S., Foulloy, L.: Fuzzy Controllers: Synthesis and Equivalences. IEEE Transactions on Fuzzy Systems, Vol. 32 (1995) 140–148
Schröder, M., Klawonn, F., Kruse, R.: Sequential Optimization of Multidimensional Controllers Using Genetic Algorithms and Fuzzy Situations, In: Herrera, F., Verdegay, J.L. (eds.): Genetic Algorithms and Soft Computing, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York (1996)
Precup, R.-E., Preitl, S.: Fuzzy Control of an Electrohydraulic Servosystem under Nonlinearity Constraints.. Proceedings of First EUFIT93 European Congress, Aachen, Vol. 3 (1993) 1524–1530
Lohmann, B.: Order Reduction and Determination of Dominant State Variables of Nonlinear Systems. Proceedings of First MATHMOD Conference, Vienna (1994)
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© 1999 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
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Precup, RE., Preitl, S., Solyom, S. (1999). Center Manifold Theory Approach to the Stability Analysis of Fuzzy Control Systems. In: Reusch, B. (eds) Computational Intelligence. Fuzzy Days 1999. Lecture Notes in Computer Science, vol 1625. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/3-540-48774-3_44
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DOI: https://doi.org/10.1007/3-540-48774-3_44
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
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