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基于Petri網可達性和結構的最大許可控制器設計

陳鶴峰; 伍乃騏 廣東工業大學機電工程學院; 廣東廣州510006
  • 自動化制造系統
  • petri網
  • 死鎖預防
  • 最大許可

摘要:自動化制造系統屬于資源分配系統,在運行過程中容易陷入死鎖狀態.為自動化制造系統設計控制器,達到避免死鎖之目的.另外,良好的受控系統應具有最大許可行為.為了便于實現,控制器通常由線性約束綜合表達.在現有的工作中,基于可達性分析,將處理對象縮減為一個小集合,僅包含少數可達非法標識.然后,對每標識構造一個混合整數線性規劃問題并求解.由于求解整數規劃固有NP-hard特征,該策略計算開銷巨大.本文研究死鎖的預防控制器設計.在可達圖分析的基礎上,結合標識的結構特點,對非法標記識別分類,建立代數條件,構造線性約束,確保其行為最大許可性.進而,設計多項式算法,使得計算復雜度顯著降低.對特定的Petri網,采用結構分析,獲得最大許可的受控系統.另外,對于那些結構分析中未能處理的標識,提出了線性規劃解決方案.結果表明,對于所考慮的Petri網子類,避免了求解混合整數線性規劃問題,本方案在計算復雜性方面具有明顯的優勢.最后通過兩個實例驗證了該方法的有效性.

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廣東工業大學學報

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