摘要如今，Petri 网方法由于其高效的建模与有效的理论分析被广泛应用于离散事件系统，如柔 性制造系统(FMS)、通信系统、交通系统的建模与控制中。此类系统通常使用一些有限的 共享资源用来自动的完成工作，其中，系统死锁是无法避免和必须解决的问题。本文以 FMS 为研究对象，提出了一种 Petri 网死锁预防策略，该方法能够得到一个同时具有最大许可和 最小结构的 Petri 网控制器。使用向量覆盖法，把合法标志集合(ML)和首遇坏标志集合减小 到两个较小的集合。控制器的作用是禁止所有 FBM 中的标志，保证所有 ML 中标志不被禁 止。控制器的设计可以通过解决一个整数线性规划问题来实现，使得添加了控制器后系统 模型无死锁，且将能保证受控系统的最大许可和所添加的控制器具有最少的结构。最后， 通过实例演示证明了该方法的可行性与有效性。 78603

毕业论文关键词  柔性制造系统  Petri 网  死锁预防 整数线性规划 

毕业设计说明书外文摘要 

Title  Research on deadlock prevention method for discrete event system                      

Abstract Nowadays, Petri net theory is widely used in the modeling and control of flexible manufacturing system (FMS)。 Flexible manufacturing systems usually use a limited number of shared resources to complete the work automatically, in which the deadlock is a problem that has to be studied。 In this paper, a deadlock prevention method for Petri net is proposed, which can obtain a supervisor with the maximal permission and the less control places。 By using the vector covering method, the set of first-met bad markings (FBM) and the set of legal markings (ML) are reduced to two smaller ones。 The role of the supervisor is to prohibit all markings in the FBM, to ensure that all markings in the ML is not prohibited。 The supervisor can be achieved by solving an integer linear programming problem, and the result can ensure the maximal permissiveness of the controlled net and the minimal structure of the obtained supervisor。 Finally, some experiments are carried out to show the effectiveness and efficiency of the proposed method。

Keywords：  DEDS    Petri net    Deadlock prevention    Integer linear programming

本科毕业设计说明书 第 I 页

目 次

1    引言 1

1。1 离散事件系统概述 1

1。2  国内外 Petri  网死锁研究现状 1

1。3  本文的研究内容和组织结构 2

2  FMS  和 Petri 网 3

2。1  FMS  的 Petri 网方法简介 3

2。2  Petri 网相关特性 4

3  Petri 网死锁分析 6

3。1  Petri 网死锁相关定义 6

3。2  基于可达图的死锁分析 6

4  一种 Petri 网死锁预防策略 8

4。1  死锁预防策略设计 8

4。2  死锁预防策略详解 9

4。2。1  Petri 网建模及可达图分析 9

4。2。2 控制库所的计算 10

4。2。3 最大许可控制库所的合成