具有动态控制需求的离散事件系统的控制重构研究

发布时间：2021-08-13 10:15

　　当前人类生活中的大量人造系统,其控制需求往往是动态变化的,如可重构制造系统。这类系统可以快速、流畅的调整自身结构以应对不同的生产任务需求。这就要求系统的监督控制器也应该能够根据变化而快速综合,以控制系统在不同控制规范要求下正常运行。通常人们会根据新的控制规范,重新设计控制器,但是这种方案往往费时费力。因此人们进一步研究更有优势的控制器重构方案,即通过重构策略,使控制器能迅速响应控制规范变化,实时进行在线调整,从而满足变化后的控制规范要求。本文针对一类控制规范可以表示成为一组线性不等式约束的离散事件系统,研究其控制规范动态变化的监督控制器重构问题。主要研究内容如下:首先将受控对象的控制规范表示为线性不等式,然后运用P-不变式方法构造Petri网监督控制器。通过合理改变线性不等式相关参数从而真实反映实际系统控制规范的变化,然后设计监督控制重构策略。其次本文提出的监督控制重构策略通过引入称为监控器开关的控制结构,通过监控器开关的控制,完成控制器的在线、实时切换,以迅速响应控制规范的变化。通过监控器开关,控制器重构的速度更快,效率更高,且更加节约成本。尤其是对于某些需要时刻面临突发状况而必须重... 

【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】：92 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 背景和意义
    1.2 离散事件系统监督控制理论概述
        1.2.1 离散事件系统简介
        1.2.2 离散事件系统监督控制理论研究
        1.2.3 离散事件系统死锁问题分析
    1.3 离散事件系统监督控制重构研究现状
    1.4 论文研究内容和组织结构
第二章 Petri网基本理论
    2.1 基本定义
    2.2 结构不变式
    2.3 信标
    2.4 可达图
    2.5 广义相互抑制约束
    2.6 小结
第三章 Petri网监督控制器设计研究
    3.1 离散事件系统的Petri网建模
    3.2 Petri网监督控制器设计方法研究
        3.2.1 Petri网监督控制器设计概述
        3.2.2 Petri网控制器设计算法
    3.3 最大允许控制原理
    3.4 算例
    3.5 小结
第四章 离散事件系统监督控制重构研究
    4.1 监督控制重构总体方案设计
        4.1.1 控制规范变化分析
        4.1.2 监督控制重构方案
        4.1.3 监督控制重构方案原理
    4.2 监督控制重构策略设计
    4.3 监督控制重构策略算法
    4.4 算例
    4.5 小结
第五章 离散事件系统监督控制重构死锁研究
    5.1 死锁及其控制策略分析
    5.2 监督控制重构中死锁分析及控制方法研究
    5.3 死锁控制策略
        5.3.1 死锁控制策略基本思想
        5.3.2 死锁控制策略算法
    5.4 重构死锁案例研究
    5.5 小结
第六章 总结和展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]资源分配系统禁止状态的避免研究[J]. 王安荣,段江涛,李志武,贾建援.  西安电子科技大学学报. 2005(05)
[2]离散事件系统的混合型Petri网控制器（英文）[J]. 吴维敏,董利达,王肖,苏宏业,褚健.  自动化学报. 2003(05)
[3]离散事件动态系统理论的发展动向[J]. 胡保生,陈浩勋.  控制理论与应用. 1992(03)
[4]离散事件动态系统[J]. 曹希仁.  自动化学报. 1985(04)

博士论文
[1]离散事件系统的混合监控理论[D]. 陆飞华.浙江大学 2009



本文编号：3340241