基于序狀Petri網(wǎng)的離散事件系統(tǒng)監(jiān)控理論.pdf

1、該論文主要討論離散事件系統(tǒng)監(jiān)控理論,具體地說就是:給定一個受控離散事件對象以及人們所期望的動態(tài)行為(即控制規(guī)范),設(shè)計出一個控制器,使得在控制器作用下對象的閉環(huán)行為滿足控制規(guī)范要求.由于與自動機(jī)/形式語言相比,Petri網(wǎng)在系統(tǒng)狀態(tài)表示方面所具有的圖形化和分布式等優(yōu)點及其在計算效率方面所擁有的優(yōu)勢,我們采用Petri網(wǎng)作為數(shù)學(xué)工具研究離散事件動態(tài)系統(tǒng)監(jiān)控問題.該論文主要內(nèi)容是由Petri網(wǎng)理論和監(jiān)控理論兩大部分有機(jī)組成的,其中后者以前者

2、為基礎(chǔ).Petri網(wǎng)理論部分:首先定義了一類名為序狀Petri網(wǎng)的全新的Petri網(wǎng)子類,這種Petri網(wǎng)是無環(huán)Petri網(wǎng)的超集;接著討論了序狀Petri網(wǎng)的基本性質(zhì)及其可達(dá)性分析方法;最后研究了序狀Petri網(wǎng)的判定和分解算法.總的說來,該論文所討論的序狀Petri網(wǎng)理論是對已有的Petri網(wǎng)理論的進(jìn)一步發(fā)展,它不僅直接應(yīng)用于該論文后續(xù)章節(jié)所討論的狀態(tài)反饋控制器的設(shè)計,而且還可以應(yīng)用于任何需要分析序狀Petri網(wǎng)可達(dá)性問題的場合.監(jiān)

3、控理論部分:首先討論了禁止?fàn)顟B(tài)問題的最大允許控制器存在的充分必要條件;接著研究了四種具體的控制器綜合方法,即約束變換法、特征標(biāo)識法、線性整數(shù)規(guī)劃法和擴(kuò)展線性整數(shù)規(guī)劃法.約束變換法適用于所有E-型影響不可控子網(wǎng)為狀態(tài)圖這種特殊的場合,用該方法所綜合的控制器最大的優(yōu)點在于所獲得的控制器是顯式的;特征標(biāo)識法適用于所有F-型影響不可控子網(wǎng)為規(guī)范化序狀Petri網(wǎng)這種場合,用該方法設(shè)計的控制器在線運算工作量是多項式可解的.線性整數(shù)規(guī)劃法適用于不可