基于可达图分析的资源消耗Petri网运行控制

发布时间：2021-06-30 11:53

　　自动制造系统（Automatic Manufacturing System,AMS）是一种人为干预较少甚至完全无人干预的制造过程。系统因资源的分配不当极易产生死锁,从而导致系统宕机。为了让AMS能够平稳安全地运行,自动制造系统中的死锁问题必须得到妥善解决。Petri网作为一种数学建模与分析工具,因其在AMS的模型搭建、状态分析和死锁控制三个方面的诸多优势,被广泛应用于先进制造的理论与应用研究中。基于Petri网研究AMS死锁问题,现有的研究已给出了很多分析方法与控制策略,但无论是基于可达图还是基于结构的分析方法,它们所面向的大都是权值不变、托肯守恒的一类Petri网模型。对存在资源消耗情况的AMS,在已有的研究中并未给出与之对应的Petri网子类。然而在实际的生产制造中,资源消耗的情况又是极为普遍的,例如刀具磨损消耗、冷却液、机床中润滑油等耗材的消耗等,因此定义一个与之对应的Petri网子类是十分必要的。本文旨在满足资源消耗型自动制造系统中的死锁控制需求,首先定义了一类权值可变、托肯不守恒的资源消耗Petri网子类（简称消耗网）;然后基于可达图的控制策略对消耗网模型进行了状态空间划分及... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
缩略语对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景与现状
    1.2 Petri网的应用
    1.3 论文结构
第二章 Petri网基本理论及子类
    2.1 多集
    2.2 Petri网的基本概念
    2.3 可达图
    2.4 结构分析
    2.5 S3PR与WS3PR
    2.6 本章小结
第三章 基于可达图的控制策略
    3.1 区域理论
    3.2 基于P-不变式构造控制器
    3.3 向量覆盖法
    3.4 本章小结
第四章 一类资源消耗型Petri网
    4.1 资源消耗的方式
    4.2 消耗型Petri网
    4.3 消耗网可达图的膨胀现象
    4.4 消耗网的控制目标及状态空间划分
        4.4.1 死锁状态分类
        4.4.2 目标控制状态
        4.4.3 状态空间的划分
    4.5 消耗网状态空间的算法
        4.5.1 计算选控死标识集合
        4.5.2 计算待控标识集合
        4.5.3 计算首遇待控标识集合
        4.5.4 具有库所选择性的向量覆盖算法
    4.6 本章小结
第五章 消耗网的运行控制
    5.1 消耗网的状态覆盖问题
        5.1.1 覆盖问题的产生原因
        5.1.2 覆盖问题的解决策略
    5.2 基于线性规划的进一步研究
    5.3 向量覆盖法在消耗网的应用
    5.4 基于向量覆盖法的消耗网运行控制策略
    5.5 消耗网算例
    5.6 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于CPN Tools研究综述[J]. 刘江.  信息技术与信息化. 2015(03)
[2]基于Petri网的建设工程项目实施阶段资源建模与仿真[J]. 李海凌,史本山,刘克剑.  计算机应用研究. 2011(12)
[3]Solving Resource-constrained Multiple Project Scheduling Problem Using Timed Colored Petri Nets[J]. 吴瑜,庄新村,宋国辉,许晓栋,李从心.  Journal of Shanghai Jiaotong University（Science）. 2009(06)



本文编号：3257695