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一类离散事件系统的非阻塞监督控制器设计

西安电子科技大学学报 2006年第5期33卷 735-738,837页

作者：赵咪李志武西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710071

提出一种新的死锁控制策略,对系统Petri网模型中的基本信标实施控制保证了基本信标的最大可控,通过线性规划求取所有从属信标满足可控性的条件,即获得基本信标的控制深度变量.这种控制策略能保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统... 详细信息

提出一种新的死锁控制策略,对系统Petri网模型中的基本信标实施控制保证了基本信标的最大可控,通过线性规划求取所有从属信标满足可控性的条件,即获得基本信标的控制深度变量.这种控制策略能保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统G-system的非阻塞性,即在控制下,受控系统从任意可达状态都可到达理想状态.和现有方法相比,该策略只需加入更少的控制库所,且可避免不必要的迭代过程.

关键词：柔性制造系统 Petri网死锁预防基本信标非阻塞

S^3PR网的一种最大许可活性监督控制器设计方法

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计算机集成制造系统 2013年第7期19卷 1548-1552页

作者：闫明明赵咪电子科技大学机电工程学院四川成都610054 石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003

针对S3PR网的死锁预防问题,提出一种基于信标的最大许可死锁控制策略。采用迭代方法对网系统中存在的所有可清空严格极小信标添加一组广义互斥约束,使信标的标志数不超过某个上限值,将基于信标的死锁预防控制转化为禁止状态监控问题,使... 详细信息

针对S3PR网的死锁预防问题,提出一种基于信标的最大许可死锁控制策略。采用迭代方法对网系统中存在的所有可清空严格极小信标添加一组广义互斥约束,使信标的标志数不超过某个上限值,将基于信标的死锁预防控制转化为禁止状态监控问题,使得受控网系统的所有禁止状态不可达,从而保证受控网具有最大许可行为。通过柔性制造系统实例验证了该策略的有效性,该算法尤其适用于结构相对简单的可达状态性能要求比较高的网模型。

关键词：柔性制造系统死锁预防 Petri网信标广义互斥约束

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自动制造系统的稳健控制方法的综述

控制理论与应用 2018年第1期35卷 79-85页

作者：杜楠胡核算西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710071 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室陕西西安710049

随着科学技术的快速发展,制造自动化在制造工厂已经成为一个主流方向.在过去的几十年中,研究人员已经对自动制造系统的死锁问题做了大量的研究.但是大多数解决方案总是假设分配的资源不会故障.然而,任何一个制造研究者都知道,资源故障... 详细信息

随着科学技术的快速发展,制造自动化在制造工厂已经成为一个主流方向.在过去的几十年中,研究人员已经对自动制造系统的死锁问题做了大量的研究.但是大多数解决方案总是假设分配的资源不会故障.然而,任何一个制造研究者都知道,资源故障来自各种各样的原因,包括工件破损、传感器故障、零件缺失和电器失灵等.显然,一旦资源发生故障,后续加工路径中需要使用这个故障资源的进程将停滞,不能完成其加工生产,直到故障资源被修复.那些不使用故障资源的支路也会被发生停滞的进程所阻塞.最坏的情况就是一个简单的资源故障可能会导致整个系统的崩溃.因此,制造系统中的资源故障问题急需解决.通过分析大量的文献资料,本文对解决死锁和阻塞问题的控制方法做了系统的总结研究.同时,对本文提出的稳健无死锁控制策略以及亟待开展的研究工作做了详细的介绍.

关键词：自动制造系统死锁预防资源故障稳健控制

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柔性制造系统活性监督控制器的简化设计

西安电子科技大学学报 2006年第3期33卷 442-447,465页

作者：李志武徐平江朱荣明王兴平西安电子科技大学机电工程学院陕西西安710071

基于Petri网,研究了一类柔性制造系统中由可被清空的信标引发死锁的一种预防策略.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,可控制所有的从属信标,并提出从属信标... 详细信息

基于Petri网,研究了一类柔性制造系统中由可被清空的信标引发死锁的一种预防策略.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,可控制所有的从属信标,并提出从属信标受控时所应满足的条件.通过对控制器的结构分析和优化设计,提出一种判断控制库所是否冗余的方法.通过剔除冗余的控制库所,得到了结构更为简单,许可行为更多的活性Petri网控制器.

关键词：基本信标 Petri网死锁预防柔性制造系统

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基于混合整数规划的非阻塞监督控制器设计

自动化学报 2009年第2期35卷 180-185页

作者：赵咪李志武韦娜西安电子科技大学机电工程学院西安710071

提出一种新的死锁控制策略,保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统(Flexible manufacturing system,FMS)G-system的非阻塞性,即在控制下,受控系统从任意可达状态都可到达理想状态.首先对Petri网模型运用混合整数规划算法求取一个... 详细信息

提出一种新的死锁控制策略,保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统(Flexible manufacturing system,FMS)G-system的非阻塞性,即在控制下,受控系统从任意可达状态都可到达理想状态.首先对Petri网模型运用混合整数规划算法求取一个最大的死信标,然后从最大的死信标中求取一个需要受控的极小信标,并对其添加控制库所,从而保证所有信标的最大可控.和现有方法相比,该策略避免了求取所有的信标,且添加较少的控制库所即可获得结构简单、许可行为趋于最优的控制器.

关键词：柔性制造系统 Petri网死锁预防严格极小信标非阻塞

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一类柔性制造系统的死锁研究与分析

一类柔性制造系统的死锁研究与分析

作者：夏海斌西安电子科技大学

学位级别：硕士

近年来，Petri网在FMS的建模、分析和控制过程中得到了广泛的应用。本文对Petri网模型的死锁控制问题进行了较为深入的研究。首先，论文对于几种常见的死锁控制算法进行了较全面的介绍，同时论述了基本信标理论及其在死锁控制中的应用... 详细信息

近年来，Petri网在FMS的建模、分析和控制过程中得到了广泛的应用。本文对Petri网模型的死锁控制问题进行了较为深入的研究。首先，论文对于几种常见的死锁控制算法进行了较全面的介绍，同时论述了基本信标理论及其在死锁控制中的应用，在此基础上，我们针对一种Petri网子类—ES~3PR网提出了一种基于基本信标理论的新的死锁迭代控制算法，该算法通过多步迭代分别给网系统添加普通控制库所和加权控制库所，从而控制所有的基本信标。同时在一定条件下，使得所有从属信标得到控制，从而得到活的控制网系统。与其它算法相比，论文中所提出的预防方法可以得到对网系统行为限制较小的控制网。另外，论文还提供了一种基于MIP的死锁优化算法。该算法通过移动控制库所的输出弧位置，减小控制库所对网系统的行为限制。最后，通过实例验证了提出的死锁控制策略以及优化算法的优越性。

关键词： Petri网柔性制造系统死锁预防基本信标 ES~3PR

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Petri网死锁迭代控制算法研究

Petri网死锁迭代控制算法研究

作者：李兰溪西安电子科技大学

学位级别：硕士

迭代控制算法是一种Pe tr i网死锁预防方法。基本的控制思想为,对于一个Pe tr i网,求取可被清空的极小信标,通过添加控制库所,直至找不到可被清空的极小信标或者检测不到死状态为止。但是,对于可被清空的信标添加控制库所,从而使原网受... 详细信息

迭代控制算法是一种Pe tr i网死锁预防方法。基本的控制思想为,对于一个Pe tr i网,求取可被清空的极小信标,通过添加控制库所,直至找不到可被清空的极小信标或者检测不到死状态为止。但是,对于可被清空的信标添加控制库所,从而使原网受控,仅适用于普通网。由于柔性制造系统的Pe tr i网模型进行迭代控制的过程中得到的Pe tr i网往往是一般网,所以对于一般网的控制策略的研究显得尤为重要。本文对四种基于联合标识和极小信标生成的现有的Pe tr i网迭代控制算法进行了分析。由于这四种算法同时考虑信标和状态,因此通常可以得到最优的控制器。在对以上四种算法的最后一种算法- - - ME SP - I SC改进的基础上,通过采用网转化,得出了三种采用控制普通网的方法来控制一般网的迭代控制算法。在这些算法的实现过程中涉及到一般网向普通网的转化及返回转化问题、联合关键标识的可被清空的极小信标覆盖集生成问题、死锁检测问题、冗余控制库所的检测及删除问题等。在这些问题的解决过程中,大量使用到整数线性规划。

关键词：死锁预防迭代控制信标网的转化整数线性规划

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一种柔性制造系统死锁控制器的行为优化研究

一种柔性制造系统死锁控制器的行为优化研究

作者：周刚西安电子科技大学

学位级别：硕士

柔性制造系统中对有限资源的竞争会使系统产生死锁现象。Petri网作为一种建模分析工具,它能很方便地为柔性制造系统建模并分析和解决这一死锁问题。目前死锁预防方法大都是在目标Petri网模型中增加控制器,它由新的控制库所和相关弧构成... 详细信息

柔性制造系统中对有限资源的竞争会使系统产生死锁现象。Petri网作为一种建模分析工具,它能很方便地为柔性制造系统建模并分析和解决这一死锁问题。目前死锁预防方法大都是在目标Petri网模型中增加控制器,它由新的控制库所和相关弧构成。Ezpeleta死锁预防算法是通过给造成死锁的每一个严格极小信标添加控制库所和连接弧来保证没有信标被清空。但随着网规模的增大,极小信标的数目会以指数级的规模激增,其缺点是给网系统添加了过多的控制库所和连接弧,这样会使最终网系统比初始网系统复杂很多。基于基本信标理论的死锁预防算法虽然使得控制器的结构有所简化,但它是一种保守的控制策略,它把监督库所的输出弧前提,结果使得受控网的许可行为有所减少,最终影响控制效果。本文致力于一种优化控制器的行为研究,它在得到更为优化控制效果的同时能进一步减少新添加控制库所数量。本算法可以产生结构上更为简单、同时许可行为更多的受控网模型。通过对几种不同规模的柔性制造系统的死锁分析得知本文算法的优越性在规模越大的网中越明显。

关键词：死锁预防基本信标柔性制造系统 Petri网

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基于资源顺序的柔性制造系统死锁控制策略

石河子大学学报（自然科学版） 2012年第2期30卷 252-256页

作者：赵咪鲁敏石河子大学机械电气工程学院石河子832003

基于资源顺序提出了一种多项式复杂度的死锁控制策略,保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统G-system的非阻塞性。首先对系统Petri网模型求取操作库所的资源需求量,在任意一组资源顺序的偏序下,调整操作库所的最大资源需求量,然... 详细信息

基于资源顺序提出了一种多项式复杂度的死锁控制策略,保证含有并发执行装配过程的一类柔性制造系统G-system的非阻塞性。首先对系统Petri网模型求取操作库所的资源需求量,在任意一组资源顺序的偏序下,调整操作库所的最大资源需求量,然后对每个资源添加控制保证系统资源不会进入循环等待,从而保证系统不会进入死锁状态。通过实例验证,该策略避免了求取信标,在保证系统活性的基础上明显降低了计算复杂度。

关键词：柔性制造系统 Petri网死锁预防资源顺序非阻塞