一种简单结构活性控制器设计方法.pdf

FMS 的一种简单结构活性控制器设计方法 1 2 王兴平 ，李志武 1,2 （ 西安电子科技大学机电工程学院，西安 710071） 摘 要： 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。 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冗余信标。 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, 就可控制所有的冗余信标。重要的是, 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。 关键词： 基本信标，Petri 网，死锁预防，柔性制造系统。 Design of a More Permissive and Structurally Simple Liveness-Enforcing Petri Net Supervisor for Flexible Manufacturing Systems Xingping Wang 1 , Zhiwu Li 2 1,2 ( School of Electro-Mechanical Engineering Xidian University, Xi’an, 710071 P. R. China) Abstract: This paper develops a deadlock prevention policy for a class of Petri nets which can model a wide class of flexible manufacturing systems, where deadlocks are caused by unmarked siphons. Based on our previous work, we distinguish emptiable siphons in a plant Petri net model by elementary and redundant ones. By adding a monitor for each elementary siphon, all redundant siphons can be controlled by adjusting control depth variables of elementary siphons. Furthermore, by checking the redundancy of the additional monitors, we can remove some monitors added, which leads to a more permissive and structurally simple liveness-enforcing Petri net supervisor. key words: Elementary siphon, Petri net, deadlock prevention, Flexible manufacturing system. 1 引言 基于Petri网[4]方法，FMS的预防死锁主要通过有效的系统设计或者使用一种离线的机制控制资 源的请求，使得系统不会出现死锁[1-3][5-8]，对于后者，具体的方法是首先构造系统的Petri网模 型，然后对网模型添加控制库所和相关的连接弧对系统实施控制。[2]定义了一种Petri网的子类 3 S PR，通过给这种网系统的每一个严格极小信标添加控制库所使网系统是活的。这种方法简单易行， 然而需要添加过多的控制库所和连接弧，得到