4。2。4  最小化结构控制 13

4。2。5  LINGO 求解线性规划问题 14

4。2。6  死锁预防策略的算法设计 16

结论 …… 20 致谢 …… 21 参考文献 2 2 

图 1 Petri 网模型 P(N,M0)  …… 9 图 2 Petri 网可达图 G(N,M0)   10 图 3  受控系统 G(N1,M1)   ……19 

表 1 整数线性规划问题中约束和变量数目… 14 表 2 控制库所计算详情 19 

本科毕业设计说明书 第 1  页

1 引言

Petri 网作为计算机科学中非常重要的数学模型，可以对离散事件系统进行比较准确的建 模分析。本章主要介绍离散事件系统的背景知识和 Petri 网死锁问题的研究现状。最后对本 文的结构作了大致介绍。 

1。1 离散事件系统概述

离散事件系统（Discrete Event Dynamic Systems）DEDS 是由异步的、突发的事件驱动演 化的动态系统，其数学模型很难用数学公式来表示。 

DEDS 常见于通信、交通等公共服务设施，机械、电子等各种各样的离散型生产过程， 多级管控系统，计算机信息技术处理、通信协议等重要技术领域。由于其状态缺乏易操作的 运算结构，难以用传统的基于微分或差分方程的方法来研究。 

离散事件动态系统被定义为一组实体的集合，为了完成某项工作或达成某种目的，这些 实体元素在一些规则作用下相互关联起来。例如，在一个银行柜台的模型中，有柜员，顾客 和柜员操作的电脑。外部系统被称为系统环境，系统通常受到环境变化的影响，如制造系统， 外部需求是一个外部的影响，它会影响到工厂的生产计划。 

我们把系统在某一特定时刻所有有关变量的集合称为系统的状态。例如，在银行营业系 统中，一个可能的状态变量是在某个营业点柜员的数量，营业点顾客的总数量。离散事件动 态系统状态中可能在一定时间上改变系统状态称为事件。例如，在银行系统中，客户和客户 服务的到达都是事件，在制造系统中，机器的故障是事件。 

在一般情况下，离散事件动态系统符合以下 2 个特点： 论文网

1。 状态离散 

2。 事件驱动 

1。2 国内外 Petri 网死锁研究现状

1。3 本文的研究内容和组织结构

在柔性制造系统应用愈为广泛的背景下，本文旨在提出一种 FMS 死锁问题的解决方案。 在对 Petri 网的有关研究中，死锁一直是不可回避的问题，本文提出了一种死锁预防策略，即 在原始 Petri 网模型中添加一个控制器，该控制器能够防止系统进入死锁区域，从而预防死锁。 如何使控制器具有最大许可的性能同时又有最小的结构是本文主要讨论的问题。本文的章节 如下：

第二章主要介绍 FMS 建模和 Petri 网的相关定义和基础知识，为接下来的研究作铺垫， 如 Petri 网前集、后集的概念，关联矩阵的定义和一些专业术语。 

第三章介绍了在 Petri 网模型中死锁的定义和分析方法。利用可达图分析死锁是死锁分析 的主要思路。 

第四章详细介绍了一种死锁预防策略，并用实例来演示分析了这种方法。 结论部分是本文的结束语，综合评价了这种死锁预防策略并提出了可能的改进方案。