基于Multi-Agent的復(fù)雜工業(yè)過程控制系統(tǒng)及其在PROFIBUS上實(shí)現(xiàn)的研究.pdf

1、該文從復(fù)雜工業(yè)過程控制生產(chǎn)發(fā)展的需要出發(fā),將Multi-Agent理論引入傳統(tǒng)的工業(yè)過程控制領(lǐng)域,提出了建立基于Multi-Agent理論的復(fù)雜工業(yè)過程控制系統(tǒng)的命題,并根據(jù)現(xiàn)場總線系統(tǒng)的特點(diǎn)對系統(tǒng)在現(xiàn)場總線上實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了探討.首先通過對現(xiàn)代化工業(yè)過程控制系統(tǒng)特點(diǎn)的分析,對Multi-Agent理論和現(xiàn)場總線的簡單介紹,指出進(jìn)行該課題的必要性和可行性.進(jìn)一步介紹廣義Multi-Agent理論的基礎(chǔ)上探討工業(yè)過程控制領(lǐng)域通用的基于Multi

2、-Agent的復(fù)雜工業(yè)控制系統(tǒng)的架構(gòu),定義了符合工業(yè)過程控制系統(tǒng)特點(diǎn)的個(gè)體Agent模型和個(gè)體Agent的行為規(guī)則.構(gòu)建了兩種不同的Agent群體社會(huì)體系結(jié)構(gòu):分散式體系結(jié)構(gòu)和混合式體系結(jié)構(gòu).根據(jù)不同的群體體系結(jié)構(gòu)提出了不同的協(xié)作機(jī)制:聯(lián)合行動(dòng)求解機(jī)制和協(xié)調(diào)仲裁管理機(jī)制.接著從技術(shù)特點(diǎn)到結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對現(xiàn)場總線系統(tǒng)和基于Multi-Agent的工業(yè)過程控制系統(tǒng)進(jìn)行了細(xì)致的比較分析,指出兩者從思想方法到解決問題的模式有驚人的相似性,進(jìn)一步論證了

3、前者是后者的天然實(shí)現(xiàn)平臺(tái).制定了實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的選型原則并選取PROFIBUS總線作為該文研究的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)平臺(tái).選擇具有代表性的溫度—液位多變量控制對象具體構(gòu)建了基于Multi-Agent的多變量控制系統(tǒng).提出了新型的系統(tǒng)控制需求,根據(jù)需求對Agent進(jìn)行了功能的劃分和定義,并對系統(tǒng)中主要功能的Agent進(jìn)行了算法的選取和仿真研究.最后給出了在PROFIBUS上實(shí)現(xiàn)該基于Multi-Agent理論的多變量控制系統(tǒng)的軟、硬件總體方案和主要Age