1.一种基于分布式事件触发策略的网箱升降控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：分析网箱的运动原理，将网箱每个浮筒看作一个刚性的质点并建模，将其表达为II型的T‑S模糊模型；

步骤S2：提出一种用于减少数据通信的基于分布式事件的输出反馈模糊控制器；

步骤S3：在此基础上进一步通过基于李雅普诺夫方法并结合可达集分析方法对提出的输出反馈模糊控制器进行设计，以保证多浮筒联动式网箱升降的可靠性与抗干扰性；

所述步骤S1具体为：

步骤S11：分析网箱的运动原理，将网箱每个浮筒看作一个刚性的质点并建模：D(V)＝diag{Xu，|u||u|+Xu，Yv，|v||v|+Yv，Zw，|w||w|+Zw}      (3)式中，M表示网箱质量矩阵；m是网箱的总质量；X是网箱纵向合力；Y是网箱横向合力；Z是网箱垂向合力； 表示网箱的水动力系数；V表示网箱运动矩阵；Kz(V)是网箱运动变量；C(V)矩阵表示为移动网箱固有质量产生的科氏力、向心力及其力矩的合力；p为网箱横倾角速度；q为网箱纵倾角速度；r为网箱偏航角速度；D(V)是移动网箱运动受到的水动力阻尼矩阵；u是网箱纵向移动速度；v是网箱横向移动速度；w是网箱垂向移动速度；|u|、|v|、|w|分别表示取它们的绝对值；Xu、Yv、Zw是线性阻尼系数；Xu|u|、Yv|v|、Zw|w|是四阶阻尼系数；g(E)是网箱固有重力和固有浮力及相互作用合力矩构成的向量；G和B分别表示网箱的重力和浮力；和θ分别代表网箱转动的横滚角和俯仰角；

进一步简化网箱运动方程，得到系统控制设计模型：T T

其中，[x y ψ]＝x(t)， 分别为x、y、ψ的一阶导数；[τu τvτ r]＝u(t)；x，y为地球坐标系下的网箱位置(x,y)，ψ为网箱艏摇角，τu为推进系统在网箱纵向运动时产生的推力；τv为推进系统在网箱横向运动时产生的推力；τr为拖曳网箱转动时产生的力矩；那么网箱系统的非线性方程如下：步骤S12：接着根据公式(6)，建立单个浮筒的奇异模糊系统方程，如公式(7)所示：其中E(h)是非奇异的，并且满足 其中Es表示非奇异系统矩阵，Al表示系统矩阵，re和rf分别代表左侧和右侧的推理规则数；hs[ζ(t)]和μl[ζ(t)]是归一化隶属函数， 表示系统状态变量的导数，ω(t)＝‑C(V)‑g(E)，为外部干扰；它们满足以下条件：其中hsφ[ζφ(t)]和μlφ[ζφ(t)]是隶属度，定义hs:＝hs[ζ(t)]和μl:＝μl[ζ(t)]来简化叙述；g表示模糊成员的个数；

步骤S13：将网箱每个浮筒看作一个刚性的质点，建立一个大型非线性奇异系统，该系统由N个互连的子系统组成，建立多浮筒联动控制的网箱系统的奇异非线性方程：其中 是子系统的数量，{Ei(ζi(t)),Aii(ζi(t)),Bi(ζi(t)),Ci,Di(ζi(t))}是具有可测量的非线性动力学ζi(t)的系统矩阵，Aij(ζi(t),ζj(t))表示第i个子系统和第j个子系统之间的互连矩阵； 和 表示系统状态、控制输入、干扰和输出，nxi、nui、nωi、nyi为矩阵的阶数；

步骤S14：通过II型的T‑S模型来描述(8)中考虑的多浮筒联动的深水网箱升降系统的奇异非线性方程，如下所示：其中，Ei(hi)是非奇异的并且满足和 分别代

表左侧和右侧的一组模糊推理规则集；ni、ri、rj是模糊规则集的个数； 和是归一化隶属函数，它们满足以下条件：其中，

并且，

其中，

分别表示隶属度函数的下限、隶属度函数的上限、模糊成员隶属度函数的下限、模糊成员隶属度函数的上限；

所述步骤S2具体为：

步骤S21：首先定义 为系统输出，建立具有基于事件的分布式广播的输出反馈模糊控制器，如下所示：其中，

其中 是要设计的控制器增益， 表示模糊控制器中的归一化隶属函数；

前件变量ζi(t)是可测量的，在II型T‑S模型集中，隶属度 的上限和隶属度的下限是先验的，但非线性函数 和 是未知的；因此，模糊控制器的归一化隶属函数取决于 和 即 以获得最小边界步骤S22：提出一个事件触发机制来识别是否发送系统输出信号yi(t)，使得数据通信减少；为了实现所需的基于事件的控制问题，事件触发条件如下：事件触发条件：

其中σi≥0是选择的标量；根据执行事件触发条件(15)，系统输出基于事件触发的策略为：步骤S23：在事件触发条件(15)中，仅在触发指定事件时才发送系统输出yi(t)；然而，可测量的前件变量ζi(t)需要以时间触发策略传输，这导致部分数据传输的减少；为了进一步减少通信数据，为前件变量提出了另一个事件触发条件，如下所示：事件触发条件：

其中∈i≥0是选择的标量；前件变量基于事件触发的策略为：在式(15)和(17)提出的基于事件的策略中使用两个事件触发条件来验证何时通过网络传输前件变量和系统输出，减少通信网络中的数据传输；

步骤S24：公式(13)的变量ηi是依赖于前件变量ζi(t)，而公式(17)的变量 是依赖于基于事件触发条件的前件变量 因此对(13)中基于事件的分布式IT‑2模糊控制器进行如下更新：其中，

2.根据权利要求1所述的一种基于分布式事件触发策略的网箱升降控制方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：步骤S31：将多浮筒联动式网箱系统(9)的模糊奇异模型重写如下：其中，

定义 则有：

步骤S32：由(13)和(23)组成的闭环模糊控制系统重写为：其中

步骤S33：选择李雅普诺夫矩阵，如下：其中 容

易得到，

定义 并假设

未知的测量噪声是有界的，这满足：其中 为正标量；

步骤S34：设计(19)中的基于事件的分布式模糊控制器，以使(24)中所得的闭环控制系统的状态轨迹受以下可达集的限制：由(24)中的闭环控制系统的可达集界定的椭球面由下式给出：其中

考虑以下Lyapunov函数：其中

T

容易得到V(t)＝V(t)≥0；

定义：

得：

由(24)得：

其中 和矩阵相乘

由于

其中 和标量κ>0，n为矩阵阶数；

给定正定对称矩阵 和 从(31)和(32)得出：和

和

从(33)—(35)很容易看出：然后，给定正定对称矩阵 从基于事件触发机制的策略(16)中得出：

从(30)—(37)得到：

定义

此外，定义以下函数：

其中α∈[0,1]；

结合(30)—(40)，得：不难看出，不等式Πi(hi,μi,ηi)意味着J(t)<0，因此直接求出(28)中的不等式；

由于J(t)<0，得：

这意味着：

V(k+1)‑1<α(V(k)‑1)          (43)从(43)容易得出：

k

V(k)<α(V(0)‑1)+1            (44)从(28)得到：

其中

因此，考虑(9)中使用(19)中基于事件的分布式模糊控制器的大规模IT‑2模糊系统，则闭环系统(24)的可达集受(26)中的椭圆边界限制，如果存在对称正定矩阵和矩阵

和矩阵乘数

和正标量 使得对于所有子系统 以下矩阵不等式成立：Πi(hi,μi,ηi)<0,             (46)并且，

T

其中，Sym意味着矩阵和它的转置之和，如Sym(A)＝A+A；I为单位矩阵；

此外，可到达的集合估计满足以下边界，从而得出了以确保存在基于事件的分布式模糊控制器的充分条件，该控制器能够驱动状态轨迹在可到达的集合边界内；

步骤S35：定义

通过应用锥补定理，得：

其中，

由于给定一个互连矩阵 并且具有相兼容维度的对称正定矩阵 以下等式成立：得：

然后，提取模糊前件变量得出：其中 在式(53)中已定义；

应当注意，现有的松弛技术

不再适用于模糊控制器合成，因为在实践中，总是从(14)和(18)找到正标量 服从 其中与异步松弛技术类似，假设 其中 是对称矩阵，得出：通过再定 之后，采用现有松弛方法应用于(54)，来直接获得(49)和(50)中的条件；

因此，考虑(9)中的大型IT‑2模糊系统，如果存在对称正定矩阵则(19)中的基于事件的分布式模糊控制器确保闭环系统(24)的可达集受到(26)中的椭圆边界的限制， 和矩阵以及矩阵乘积 和具有相兼容维度的对称矩阵 和正标量使得对于所有 以下矩阵不等式成立：其中

步骤S36：式(56)—(58)中的不等式不是非线性矩阵不等式；为了促进模糊控制器设计，将在(23)中为所提出的控制器引入替代描述符表示，如下所示：因此，增广系统重写为：

其中

基于(61)中的模糊奇异系统，考虑(9)中的大型IT‑2模糊系统和(19)中的基于事件的分布式模糊控制器，则闭环系统(24)的可达集受(27)中的椭圆边界限制，如果存在正定对称矩阵 矩阵相兼容维度的对称矩阵 和所有 的正标量 则如下非线性矩阵不等式成立：

其中

此外，(15)中的控制器增益矩阵通过以下计算得到：