基于Petri網(wǎng)對(duì)含有不可控/不可觀事件的自動(dòng)制造系統(tǒng)的死鎖控制研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-13 02:20
近些年,自動(dòng)制造系統(tǒng)的死鎖問(wèn)題得到了廣泛的關(guān)注。許多學(xué)者基于Petri網(wǎng)模型對(duì)其進(jìn)行了大量的研究。眾所周知,不可控或者不可觀變遷的存在將會(huì)大大提高系統(tǒng)發(fā)生死鎖的可能性。因此,找到一個(gè)解決含有不可控或不可觀事件系統(tǒng)的死鎖問(wèn)題的方法變得尤為重要,F(xiàn)有的針對(duì)含有不可控與不可觀事件的自動(dòng)制造系統(tǒng)的無(wú)死鎖研究方法仍存在一些不足,比如:離線計(jì)算控制器對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制、需要獲取系統(tǒng)的全局信息、未達(dá)到最大許可等缺點(diǎn)。針對(duì)這些不足,本文首先利用全局可達(dá)圖對(duì)無(wú)死鎖控制方法進(jìn)行分析與實(shí)現(xiàn)。其次,通過(guò)步長(zhǎng)在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)得到的局部可達(dá)圖信息,對(duì)含有不可控與不可觀變遷的Petri網(wǎng)的無(wú)死鎖控制方法進(jìn)行了研究。最后,針對(duì)含有不可控與不可觀變遷的Petri網(wǎng),得到了一種利用最優(yōu)步長(zhǎng)在線實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)實(shí)現(xiàn)無(wú)死鎖控制的方法。該方法與現(xiàn)有的方法相比,其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:(1)該方法是邊預(yù)測(cè)邊控制,即是實(shí)時(shí)在線的;(2)該方法以步長(zhǎng)進(jìn)行預(yù)測(cè)只需要知道系統(tǒng)的局部信息而無(wú)需知道其全局信息,大大減少了計(jì)算和分析的復(fù)雜性;(3)該方法使系統(tǒng)在含有不可控或不可觀事件的情況下的許可性達(dá)到了最大。本文主要完成了以下工作:1.基于全局可達(dá)圖對(duì)全可控全可觀的...
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
傳統(tǒng)制造
1.1 研究的背景與意義制造活動(dòng)本質(zhì)就是一種轉(zhuǎn)化過(guò)程,該轉(zhuǎn)化過(guò)程是將原料、人力、動(dòng)力及設(shè)備集成起來(lái)制造高質(zhì)量產(chǎn)品的一種過(guò)程,包含這些制造活動(dòng)的系統(tǒng)稱為制造系統(tǒng)。一個(gè)制造系統(tǒng)按照生產(chǎn)流程的不同,分為連續(xù)制造系統(tǒng)和離散制造系統(tǒng)。離散制造系統(tǒng)又分為兩種:裝配系統(tǒng)和非裝配系統(tǒng)。一般產(chǎn)品品種單一、量大、生產(chǎn)穩(wěn)定并且生產(chǎn)的設(shè)備比較專一,效率比較高的生產(chǎn)系統(tǒng)相對(duì)于生產(chǎn)量小、品種多且設(shè)備不專一的生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益要高。由于社會(huì)的不斷發(fā)展、科技的不斷進(jìn)步,人們對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高,并且需求也在不斷地發(fā)生變化。為了滿足這些要求,產(chǎn)品需不斷更替,這將導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)上的難度加大。此時(shí)傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足要求,進(jìn)而批量生產(chǎn)應(yīng)運(yùn)而生。但是初始的批量生產(chǎn)成本比較高,并且生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不高,為了彌補(bǔ)這些缺點(diǎn),自動(dòng)制造系統(tǒng)[1][2][3][4][5]就誕生了,自動(dòng)制造系統(tǒng)能生產(chǎn)出多品種的產(chǎn)品而且生產(chǎn)產(chǎn)品的效率高、花費(fèi)的成本低。
這里 表示權(quán)值,∞表示一個(gè)不可能的極限值。如圖 2.6 左圖是一個(gè)有向網(wǎng)圖,右圖是它的鄰接矩陣。圖 2.6 有向網(wǎng)圖對(duì)于邊數(shù)比頂點(diǎn)少很多的圖,用鄰接矩陣來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)是極大的浪費(fèi)。比如:對(duì)圖2.7 的有向圖進(jìn)行存儲(chǔ),這種有向圖稱為稀疏有向圖,鄰接矩陣中除了 arc[1][0]的權(quán)值外,沒(méi)有其它弧,這就導(dǎo)致存儲(chǔ)空間的浪費(fèi)。為了避免造成存儲(chǔ)空間的浪費(fèi),通常使用鄰接鏈表的結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)。V0V3V2V4V1962351V0
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于銀行家算法的多進(jìn)程算法資源配置策略研究[J]. 梁允. 機(jī)電工程技術(shù). 2015(11)
[2]多資源銀行家算法研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 解晨,王瑜. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2013(18)
[3]一類Petri網(wǎng)——S4R的死鎖預(yù)防策略[J]. 朱森. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2010(10)
[4]基于柔性制造系統(tǒng)的Petri網(wǎng)模型簡(jiǎn)化規(guī)則[J]. 楊欣,陳麗娟,費(fèi)樹(shù)岷. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2006(11)
[5]深入解析銀行家算法[J]. 侯剛. 濰坊學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(02)
[6]離散事件控制系統(tǒng)規(guī)則化描述方法的研究[J]. 韓江洪,鄭淑麗,陸陽(yáng),魏振春,于筑國(guó). 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(09)
[7]制造系統(tǒng)的Petri網(wǎng)建模[J]. 林宋. 北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(03)
博士論文
[1]存在不可控與不可觀變遷的Petri網(wǎng)活性控制器設(shè)計(jì)[D]. 秦萌.西安電子科技大學(xué) 2011
[2]基于信標(biāo)迭代控制的Petri網(wǎng)死鎖預(yù)防策略[D]. 李紹勇.西安電子科技大學(xué) 2011
[3]資源分配系統(tǒng)死鎖控制及其應(yīng)用研究[D]. 朱森.西安電子科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]存在不可控變遷的Petri網(wǎng)死鎖避免策略[D]. 安磊.合肥工業(yè)大學(xué) 2011
[2]基于Petri網(wǎng)的離散事件系統(tǒng)仿真模型及其應(yīng)用研究[D]. 田維新.華中科技大學(xué) 2006
[3]離散事件系統(tǒng)的Petri網(wǎng)控制方法研究[D]. 張東紅.西安電子科技大學(xué) 2000
本文編號(hào):3492116
【文章來(lái)源】:西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
傳統(tǒng)制造
1.1 研究的背景與意義制造活動(dòng)本質(zhì)就是一種轉(zhuǎn)化過(guò)程,該轉(zhuǎn)化過(guò)程是將原料、人力、動(dòng)力及設(shè)備集成起來(lái)制造高質(zhì)量產(chǎn)品的一種過(guò)程,包含這些制造活動(dòng)的系統(tǒng)稱為制造系統(tǒng)。一個(gè)制造系統(tǒng)按照生產(chǎn)流程的不同,分為連續(xù)制造系統(tǒng)和離散制造系統(tǒng)。離散制造系統(tǒng)又分為兩種:裝配系統(tǒng)和非裝配系統(tǒng)。一般產(chǎn)品品種單一、量大、生產(chǎn)穩(wěn)定并且生產(chǎn)的設(shè)備比較專一,效率比較高的生產(chǎn)系統(tǒng)相對(duì)于生產(chǎn)量小、品種多且設(shè)備不專一的生產(chǎn)系統(tǒng)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益要高。由于社會(huì)的不斷發(fā)展、科技的不斷進(jìn)步,人們對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來(lái)越高,并且需求也在不斷地發(fā)生變化。為了滿足這些要求,產(chǎn)品需不斷更替,這將導(dǎo)致產(chǎn)品生產(chǎn)上的難度加大。此時(shí)傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足要求,進(jìn)而批量生產(chǎn)應(yīng)運(yùn)而生。但是初始的批量生產(chǎn)成本比較高,并且生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不高,為了彌補(bǔ)這些缺點(diǎn),自動(dòng)制造系統(tǒng)[1][2][3][4][5]就誕生了,自動(dòng)制造系統(tǒng)能生產(chǎn)出多品種的產(chǎn)品而且生產(chǎn)產(chǎn)品的效率高、花費(fèi)的成本低。
這里 表示權(quán)值,∞表示一個(gè)不可能的極限值。如圖 2.6 左圖是一個(gè)有向網(wǎng)圖,右圖是它的鄰接矩陣。圖 2.6 有向網(wǎng)圖對(duì)于邊數(shù)比頂點(diǎn)少很多的圖,用鄰接矩陣來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)是極大的浪費(fèi)。比如:對(duì)圖2.7 的有向圖進(jìn)行存儲(chǔ),這種有向圖稱為稀疏有向圖,鄰接矩陣中除了 arc[1][0]的權(quán)值外,沒(méi)有其它弧,這就導(dǎo)致存儲(chǔ)空間的浪費(fèi)。為了避免造成存儲(chǔ)空間的浪費(fèi),通常使用鄰接鏈表的結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)其進(jìn)行存儲(chǔ)。V0V3V2V4V1962351V0
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于銀行家算法的多進(jìn)程算法資源配置策略研究[J]. 梁允. 機(jī)電工程技術(shù). 2015(11)
[2]多資源銀行家算法研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 解晨,王瑜. 電腦知識(shí)與技術(shù). 2013(18)
[3]一類Petri網(wǎng)——S4R的死鎖預(yù)防策略[J]. 朱森. 計(jì)算機(jī)科學(xué). 2010(10)
[4]基于柔性制造系統(tǒng)的Petri網(wǎng)模型簡(jiǎn)化規(guī)則[J]. 楊欣,陳麗娟,費(fèi)樹(shù)岷. 計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2006(11)
[5]深入解析銀行家算法[J]. 侯剛. 濰坊學(xué)院學(xué)報(bào). 2006(02)
[6]離散事件控制系統(tǒng)規(guī)則化描述方法的研究[J]. 韓江洪,鄭淑麗,陸陽(yáng),魏振春,于筑國(guó). 合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(09)
[7]制造系統(tǒng)的Petri網(wǎng)建模[J]. 林宋. 北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2002(03)
博士論文
[1]存在不可控與不可觀變遷的Petri網(wǎng)活性控制器設(shè)計(jì)[D]. 秦萌.西安電子科技大學(xué) 2011
[2]基于信標(biāo)迭代控制的Petri網(wǎng)死鎖預(yù)防策略[D]. 李紹勇.西安電子科技大學(xué) 2011
[3]資源分配系統(tǒng)死鎖控制及其應(yīng)用研究[D]. 朱森.西安電子科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]存在不可控變遷的Petri網(wǎng)死鎖避免策略[D]. 安磊.合肥工業(yè)大學(xué) 2011
[2]基于Petri網(wǎng)的離散事件系統(tǒng)仿真模型及其應(yīng)用研究[D]. 田維新.華中科技大學(xué) 2006
[3]離散事件系統(tǒng)的Petri網(wǎng)控制方法研究[D]. 張東紅.西安電子科技大學(xué) 2000
本文編號(hào):3492116
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