基于FMS的死锁预防优化控制策略研究

摘要

一类基于Petri网来防止柔性制造系统出现死锁的方法是通过给每一个严格极小信标添加一个控制库所和连接弧来保证每一个严格极小信标不会被清空.通常,随着网规模的增大,极小信标的数目会激增,该方法的缺点是给网系统添加了过多的控制库所,这样便会使导致最终网系统比初始网系统复杂很多.根据我们以前的工作,将Petri网中可被清空的信标分为基本信标和从属信标.给每个基本信标添加一个控制库所,通过调节信标的控制深度变量,就可控制所有的从属信标.本文首先将二步控制法和基本信标的概念结合到一起,提出了一种新的死锁控制策略,这种策略较以前的策略效果要好得多.然后通过对控制器的优化设计,剔除一些冗余控制库所,从而得到了结构更简单、许可行为更多的活性Petri网控制器.文章最后结合隐含库所的概念,进一步改进了二步法的控制策略,得到了一种快速添加控制库所的策略.

目录

文摘

英文文摘

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第一章绪论

1.1研究背景与意义

1.2本文完成的主要工作

第二章Petri网的基本概念

2.1 Petri网的基本理论

2.1.1 Petri网的基本定义

2.1.2 Petri网的活性及不变式

2.1.3 Petri网的一些基本性质

2.2举例

2.3柔性制造系统的Petri网模型

2.4小结

第三章Petri网中的隐含库所

3.1隐含库所

3.1.1定义和性质

3.1.2隐含库所的代数描述

3.1.3结构隐含库所

3.2隐含库所的应用实例

3.3小结

第四章S3PR网模型及基本信标理论

4.1一类FMS的Petri网模型-S3PR简介

4.2 Petri网的基本信标理论

4.2.1 Petri网的基本信标

4.2.2 Petri网的从属信标

4.3信标控制方法

4.4小结

第五章一种基于基本信标的FMS死锁预防策略

5.1两步法死锁预防策略

5.2死锁预防策略实例

5.3小结

第六章FMS的一种简单结构活性控制器设计方法

6.1死锁优化控制策略

6.2死锁控制策略实例

6.3小结

第七章基于二步法的FMS死锁预防控制策略

7.1死锁预防控制策略

7.2控制策略实例

7.3小结

总结与展望

致谢

参考文献

在读期间的研究成果