基于時序Petri網(wǎng)的DEDS控制器綜合.pdf

1、在離散事件動態(tài)系統(tǒng)的研究中，邏輯層次的建模與控制是一個很重要的方面。由于Petri網(wǎng)的一些特點，例如真并發(fā)的語義、易于轉(zhuǎn)換為計算機程序控制碼、邏輯電路形式的硬件實現(xiàn)，因此在DEDS的控制理論研究領(lǐng)域引起了很大的關(guān)注。目前大多數(shù)的研究表現(xiàn)為在變形后的受控Petri網(wǎng)基礎(chǔ)上，利用各種方法求得各種邏輯型、結(jié)構(gòu)型控制器，解決DEDS監(jiān)控理論中的事件反饋控制問題與狀態(tài)反饋控制問題。
　　總的說來，以往的工作有以下的不足：首先，由于受控Pet

2、ri網(wǎng)的特性，大部分基于此的方法求出的是邏輯型控制器，而且對于受控系統(tǒng)都有一些限制。其次，目前使用的控制規(guī)范大多采用自然語言、庫所容量不等式約束等形式，且大多針對庫所與標識的約束，對變遷的約束一般要轉(zhuǎn)化為對其輸入庫所的約束。所以，目前研究中針對的控制目的大多是一些固定內(nèi)容，因此限制了對系統(tǒng)進行改造的程度。而且，在一些研究中，對于生成的帶有控制結(jié)構(gòu)的新Petri網(wǎng)模型，往往加入一些擴展，改變了網(wǎng)的外延規(guī)則，使得這種改造某種程度上失去了意義

3、。
　　與次同時，研究人員注意到線性時序邏輯具有以下特點：它可以像經(jīng)典邏輯一樣，描述被模擬對象的靜態(tài)規(guī)范；同時，它還可以很自然的表示狀態(tài)轉(zhuǎn)換機制，即描述對象的動態(tài)語義。
　　所以，本文引入線性時序邏輯公式作為基于Petri網(wǎng)的離散事件動態(tài)系統(tǒng)控制器綜合的控制規(guī)范的描述語言，通過利用時序邏輯公式的語義對有界Petri網(wǎng)的擴展可達標識圖的處理，以及本文改造的轉(zhuǎn)移系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為Petri網(wǎng)的算法，將其轉(zhuǎn)化為與原模型具有相同變遷集、相同

4、語言以及最大保持原網(wǎng)結(jié)構(gòu)的原型Petri網(wǎng)模型，實現(xiàn)了模型與控制期望的有效、明確、具有實際意義的融合，更加有利于控制綜合后的模型的物理實現(xiàn)。
　　具體內(nèi)容上，本文首先討論了時序Petri網(wǎng)語言表達能力。借助帶抑止弧的增廣Petri網(wǎng)，證明了時序Petri網(wǎng)的語言描述能力不弱于圖靈機，大大超過原型Petri網(wǎng)。接著，又通過對時序Petri網(wǎng)的可達標識圖的構(gòu)造，證明了有界時序Petri網(wǎng)的語言表達能力等同于正規(guī)語言，與有界Petri網(wǎng)