柔性制造系统中基于petri网的死锁预防策略

《柔性制造系统中基于petri网的死锁预防策略》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要柔性制造系统对有限资源的竞争会产生死锁现象。Petri网作为一种分析工具，可以有效地为柔性制造系统建模、分析并解决死锁问题。基于信标理论的死锁预防策略是Petri网死锁预防策略的研究方向之一，该策略为网模型中每一个严格极小信标添加控制库所和连接弧。理论上网模型中的信标个数与网规模成指数关系，网规模越大，信标的个数就会激增，从而导致添加了过多的控制库所和连接弧。本文针对Petri网的子类S3PR网研究了其死锁预防问题，提出一种算法，该算法不仅能够减少网系统中控制库所的个数并且能够使网系统得到更多的许可行为。基于Petri网和信标理论，严格极小信标可分成基本信标和从属信标。对

2、基本信标和从属信标采用不同的控制策略。对是否含有中心资源(centerresource)的从属信标加以区分，不同从属信标采用不同的控制方法，使原网中的所有严格极小信标均不会被清空，新产生的严格极小信标不会影响网系统的活性。最后利用隐式库所特性对受控网系统进行化简。本文所提算法能够得到结构更为简单，状态数更多的活的网系统。最后，我们利用本死锁预防策略对FMS实例进行分析和验证，显示出了该算法的优越性。关键词：柔性制造系统(FMS)Petri网基本信标死锁预防AbstractThecompetitionforlimitedresourcesleadstodeadlocksinfl

3、exiblemanufacturingsystems(FMS)．AsatooljPetrinetsareaneffectivewaytomodel，analyze，andcontroldeadlocksinFMS．Onetrendofdeadlockprevetionpolicyisthedeadlockpreventionmethodbasedonsiphontheory．ThismethodaddscontrolplacesandrelatedarCStoeverystrictminimalsiphon(SMS)．Howeverthenumberofsiphonsgrow

4、singeneralexponentiallywithrespecttothesizeofthePetrinet，resultingintoomanyadditionalplacesandarcs．ThisthesisfocusesonthedeadlockpreventionofS’PRnet，whichisonesubclassofPetrinets．Apolicyisdeveloped，whichcannotonlyreducethenumberofcontrolplacesbutalsoCanensurethatthenetsystemholdmorepermissi

5、vebehavior．BasedonPetrinetsandsiphontheory,strictminimalsiphonsaredividedintoelementaryanddependentsiphons．Differentcontrolpolicieswillbetakentowardelementaryanddependentsiphons．Thedependentsiphonswillbedividedbywhetheritincludescenterresourceornot，anddifferentcontrolpolicieswillbeaddedalso

6、suchthatthestrictminimalsiphonsintheoriginalnetwillbesufficientlymarked．Furthermore，thenewlygeneratedcontrol—inducedstrictminimalsiphonwillnotaffectthelivenessofthenet．Finally,thecharacteristicofimplicitplacewillbeusedforsimpliylingthenetsystem．Thenewdeadlockpreventionpolicyenablesthesuperv

7、isor’Sstructuretobesimpler,andmorepermissivebehaviorCanbeobtmnedinnetsystemaswell．Inthefinalpartofthisresearch，theadvantagesandsuperioritiesofthismethodCanbeprovedthroughcomparingwithotherkindsofdeadlockpreventionmethodsinFMS．Keywords：flexiblesiphonmanuf