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国际先进研究期刊》的研究在电子、电子、仪表工程

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的方式呈现系统的建模和控制使用TPN和助教

h . Allaa1,h·阿瓦德2、答:Anwar1大肠El-Hajri3
  1. Laboratoire d 'Automatique de格勒诺布尔(INPG-CNRS-UJF),葡萄园大学医疗,法国
  2. 工业电子和控制中。,Faculty of Electronic Engineering, Minufiya Unv, Shaqra Unv., KSA
  3. 朱拜勒工业学院,籍
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文摘

本文模型和监督内核铁路穿越(方式呈现)系统使用时间Petri网和侧重于控制合成方法,包括在计算新的射击条件时间自动机(TA)转换,禁止地点不再是可获得的。系统使用时间Petri网建模和监督转化为一名助教,分析使用自动机系统方面的功能规范。使用自动机的主要原因是,尽管时间佩特里网主管控制系统,它不能定义所需的时间单位未定义的过渡时间。仿真结果显示的方式呈现的可靠性建模和监督,确保安全和效用最大化(门应该尽可能打开)。

关键字
时间自动机的自动机,离散事件系统,佩特里网、定时佩特里网的方式呈现系统

介绍
进程同步和禁止各州避免被认为是作为主要的问题在正常和异常模式的自动化系统[1]。这些特征让体制被认为是离散事件系统(DES),允许研究人员使用中执行这种系统的分析与控制网(PN)和自动机。DES是一个动态系统状态演化产生的物理事件的发生。例如,打开或关闭门事件在内核铁路穿越(方式呈现)系统[2 - 3]。DES等领域可以发现制造、机器人、交通控制、物流、和通信系统等。
重要贡献在监控基于有限自动机的DES (FA)和佩特里网(pn) (4 - 8)。佩特里网模型通常比类似的基于自动机的模型更紧凑,更适合于离散事件系统的表示。他们也有一个很好的表征[9]。一方面,许多方法Petri网模型的制度建设提出了[10]。另一方面,因为自动机细节模仿的过程,他们也用来分析和避免和缓解禁止状态。
从历史上看,监督的DES理论是由Ramadge的研究工作和Wonham [8]。一个过程被认为是一个自发的事件生成器。其功能特点是事件序列。主管是一个可以修改的DES流程的功能,以避免禁止状态。不幸的是,Ramadge理论和Wonham不自然[11]的最大宽容。最大允许主管是确保DES的控制行为必须在一个给定的最大宽容规格,即所有事件不允许给定的规范发生矛盾。因此,Ramadge理论和Wonham不能用于控制所有DES。这一理论的扩展的控制DES迫使某些事件的发生提出了遵循所需的轨迹。这种方法没有考虑明确时间的影响。然而,一个工业过程是受时间限制,如开始即时或任务的持续时间。此信息可以用于计算更宽松的控制律。 Timing introduces a new dimension in DES modelling and control of considerable applied interest, but also of significant complexity. A first attempt to take into account the influence of time is presented in [12]. The authors extend the theory of Ramadge and Wonham by introducing forcible events and time constraints. The elapsing of time is modelled by the occurrence of a particular event. This approach provides good solutions for the control of time discrete event systems (TDES). However, the discrete nature of time generates the exponential explosion of the number of states.
特定的事件。这种方法提供了良好的解决方案的控制时间离散事件系统(td)。然而,时间的离散特性生成的状态数的指数爆炸。
的td处理分析和控制行为是由指定的事件发生时刻的时间间隔。首先,它采用了时间Petri网模型(TPN) [14]。这个工具继承了特定于基于Petri网模型的造型能力。此外,它有能力代表时间的限制所指定的时间间隔。尽管他们的造型能力,但只有少数可以确定使用专门TPN属性。该方法目前用于分析TPN属性是基于模拟其行为由一个状态类图[14]。这个工具提供了一个over-approximation TPN的行为,它是适合验证的安全属性。然而,它不是用于控制合成,因为它可能是被禁止的行为,不存在在现实系统。
在[15],一个方法用于构建系统的时间自动机(TA),介绍了模型的具体行为TPN。本文借鉴这种方法的方式呈现系统构建一个助教。这种方法提供了一个清晰的图形表示所有可能TPN禁止行为和考虑禁止状态对应于禁止TPN标志所代表的禁止TA的位置。
本文还着重于控制合成td tpn模型,开发了基于不变量(P-invariant) [9]。我们提出的方法是基于助教与禁止的位置。对于每一个被禁止的位置,相应的可达路径,分析了作用于与可控事件相关联的转换。本文还试图定义准确的时间单位(t.u)时期的转换定义t。u (0,∞)。
实时的方式呈现的是一个标准的基准系统验证和运行确保安全和效用最大化(门应该尽可能开放)[2]。方式呈现系统的建模和控制使用时间Petri网和专注于控制合成方法,包括在计算新的发射时间自动机转换的条件,禁止地点不再是可获得的,是本文的主要贡献。
这贡献可以实现如下。
1 -使用时间Petri网建模和监督的方式呈现系统(TPN)
2 -发达TPN建筑相关的助教
3 -分析使用phaver-software助教
4 -控制合成的方式呈现系统确保安全和效用最大化的属性的方式呈现
本文组织如下。在第二部分中,本文中使用的基本背景TPN和时间自动机。第三节、造型和监督的方式呈现系统详细。建立相关的助教的主要思想TPN在第四节描述。第五部分创建的TA与发达TPN的方式呈现系统,提出了其控制合成。第六章使用phaver-software,仿真结果进行描述,给出了一些结论和未来的工作在第七节。

基本背景TPN和自动机
佩特里网进行分类根据其结构和行为属性[1]。基本上,佩特里网是一种特殊的由两部分构成的有向图,其特征是三种类型的对象,地方,转换和定向弧。后者连接的地方转换或者转换的地方。这个小学佩特里网可以用来表示系统建模的各个方面。为了研究结构系统的动态行为,佩特里网的状态和状态变化,每个地方可能持有令牌的正数。佩特里网相关的一组定义可以简要地讨论了本文使用以下(16 - 19)。
定义1:佩特里网结构是一个加权两偶图;G = (P、T、F, w), P = {n P P, P,…,p 1 2 } is a finite set of places, P={ n T t , t ,..., t 1 2 } is a finite set of transitions, F (PxT) TxP is a set of arcs from places to transitions and from transitions to places in the structure, and : I O 1,2,3, ,... is the weight function on the arcs.
令牌的方式分配给皮特里网图定义了标记向量,M,可正式定义我n M M p,…m p,…,m p 1 } where n, is the number of places in the Petri net. The state transition mechanism is provided by moving tokens through the Petri net and hence changing its state.
图像
定义3:给定一个初始标记莫佩特里网;n = (G, M0),可到达的状态集的佩特里网被称为可达集和由R = (n M0)表示。
定义4:佩特里网是生活如果没有担保停止操作(deadlock-freeness一般),不管什么选择序列。Deadlock-freeness未必完全存活。一个僵局佩特里网包含至少一个空虹吸。净,一个无名虹吸不是生活。更多细节可以引导读者阅读[1]。
相比上面定义的行为属性依赖的初始标记向量中,结构性质不依赖于初始标记向量网的。基于结构属性,佩特里网也分为许多类。下面将描述这些重要的类。
定义5:一个状态机(有限状态自动机)是一个佩特里网所有有一个输入和一个输出的转换。
时间自动机(TA)模型被定义为一个有限状态机扩展与一组连续变量称为时钟[14]。这些变量是分段连续的实值函数的时间精确测量事件之间的时间。
定义6:时间自动机是6-tuple TA = 0 L L X I T,地点:
- L是有限集的位置;
L0εL是初始位置;
- X是时钟的有限集合;
-Σ是一组标签相关的事件;
图像
在TA .xas将第四节所示位置。每个助教位置的特征是一个条件在钟表的价值,称为不变的位置。一个系统可能逗留在一个位置只要钟表的价值满足的位置不变。发射TA过渡需要没有时间去完成。这个事件的发生可能导致某些时钟的初始化。这个离散时钟的进化x x = 0的关系模型。时钟初始化的设置一个过渡放电所描述的是一个任务。每个转换的特征是一个条件钟表的价值称为警卫或发射条件。这个条件描述了可能的发射日期对应的过渡。助教过渡可能被解雇如果时钟的值满足警惕。
定义7:让X是时钟的有限集合。时钟估值是一个映射v: X→R +每个时钟分配一个非负实数。
时钟估值定义时钟在给定时刻的价值。V代表时钟的估值。让vεV时钟估值,tεR +一个正有理数和m n a,一个任务。我们使用的符号:
图像
定义8:助教的状态被定义为两人(L, v),其中L Lε0是一个助教位置和vεV时钟估值。
系统可能逗留在TA的位置n L只要位置不变的n L是满足于钟表的价值。因此,一个位置可能不对应的助教,但空间的状态。空间内的时钟值Q位置n L称为地区,它是用这对夫妇(Q, n L)。
控制合成的主要目标是保证国家禁止或禁止的位置,不可以在助教的进化。因此,我们感兴趣的计算:(1)的州可以形成一个给定的区域,称为该地区的接班人;和(2)的国家,可能会达到一个给定的地区,叫做地区的前身。
助教的进化特征是由一个连续和离散动态。为代表的连续动态的进化时钟随着时间的消逝而休息在同一位置。离散动态在于转换发射。因此,一个地区可能有两种继任者(前辈):连续和离散的[15]。
计算的方法描述的继任者和地区的前辈在[20]。本文使用这些方法在我们的控制合成方法。虽然,这些程序在软件致力于实现定时和混合动力系统的验证,本文采用phaver-software由于其在分析和验证TA模型。更多细节,读者可以直接读[15]。
计算的方法描述的继任者和地区的前辈在[20]。本文使用这些方法在我们的控制合成方法。虽然,这些程序在软件致力于实现定时和混合动力系统的验证,本文采用phaver-software由于其在分析和验证TA模型。更多细节,读者可以直接读[15]。

使用TPN造型和监督的方式呈现系统
本节发展的TPN模型合成的方式呈现及其主管根据P-invariant方法[9],[21]。
III.1。的方式呈现系统描述和佩特里网
内核铁路穿越(方式呈现)是一个标准的基准实时系统[1 - 2],认为铁路道口时,由传感器、盖茨和一个主管。当火车感觉到接近十字路口,一个信号被发送到主管,将命令发送给指定的门关闭,以防止汽车穿越生存我们自己。铁路问题是一个简化版,只有一个跟踪,因此只有一个火车可能进入交叉区。拥有多个跟踪和不止一个火车可以进入穿越区,导致复杂的情况,我们的论文的范围。的方式呈现系统是图1中所示。为简单起见我们合并的两个描述区域作为一个区域(地区)。佩特里网系统的描述了图2和表1中描述的地方/转换。在图3中,火车需要一个时间单位(t.u)进入r y动物和五(t.u)离开了起飞阶段。开始关闭的门不需要时间,需要两个(t.u)是完全封闭的。它需要额外的两个(t.u)完全打开后解雇T5的过渡。 The problem arises at the beginning of opening the gate that has unknown time units "[0, ∞]". This is due to the reason that no expectation for beginning the departure phase of the train; its departure depends on the passenger riding. The analysis should be performed to get the exact period time unit required to activate the transition T5 every departure phase. This means that this transition is continuously evaluated as detailed in the subsequent sections. The system comprises two tasks, train task and gate task. We consider that the controllable events are the beginning of each task. However, the accomplishing of the tasks is uncontrollable. Therefore, our goal is to control the beginning of the tasks in order to obtain safe arrival and departure of the train. Also, the synthesized control scheme should avoid the forbidden state (P2, P4). This means that the train in the R-Y zone and the gate still opened.
III.2。分析PN的方式呈现的系统
使用佩特里网络工具软件版本。2.1、系统关联矩阵:
图像
注意,这佩特里网工具MATLAB版本支持。6或更高。在这个模拟中,有11个可获得的国家从最初的矢量M0最终M11公路。序列显示评分向量,M1 =[0 1 0 1 0, 0, 0)是禁止状态。很明显,标记向量M1 (P2, P4)包括禁止状态。基于P-invariant,监控计划的方式呈现系统为了避免这种状态的3.3节中合成。
III.3。监督控制合成系统的方式呈现
这个subsubsection开发监控方案,旨在限制植物可以标记,p m这样:
图像
图像
图像
松弛变量c M在本例中包含新的地方,满足所需的额外标记平等。的松弛变量执行(2)中定义的平等是一个单独的网络称为主管的一部分(控制器)。如果初始标记不违反给定的一组(1)中定义的约束,这些约束可以通过关联矩阵的主管执行[4]。
图像
计算的初始标记提出主管:
图像
p0 m n * 1初始植物标记向量的非负整数。主管是一个佩特里网络关联矩阵c D由过程网络的转换和一个单独的组主管的地方。监督网络也称为系统或闭环控制系统和被定义为:
图像
无法控制的转换不能阻止燃烧的主管。他们可以造成问题的基于PN主管由于建模能力的局限性。为invariant-based佩特里网主管在植物与无法控制的转变,可实现的约束必须容许由主管执行。不可接受的约束对植物不能直接执行某些植物转换的不可控性。程序给出识别所有容许线性约束的工厂无法控制的转换,和方法将不可接受的约束转换为容许。
让Duc表示植物关联矩阵中的列的矩阵对应于无法控制的转换。矩阵LDuc时必须包含非容积元素构建主管。因此要容许的约束,它必须满足:
图像
如果情况不是这样,L矩阵和向量B必须转换,这样(6)感到满意,而主管设计实施的新的约束也会保持原始的约束集。这可以通过执行行操作Duc和LDuc。使用矩阵R1和R2将不可接受的约束Lmp B≤容许约束[4]:
图像
在哪里
图像
图像
图像
发达的监督时间Petri网的方式呈现系统是图4中所示。有10个可获得的国家从最初的标志矢量M0最终M10和主管消除了禁止状态向量M = [0 1 0 1 0, 0, 0)。
消除了禁止状态是本文的第一个目标,然而,确定所需的时间单位过渡T5也是它的第二个目标。所以,定时佩特里网图4所示转换为时间自动机用于分析。这种分析应消除禁止状态(位置)并确定过渡T5的时间单位。这件事在第五节中有详细描述。

TPN和时间自动机
本节描述之间的关系TPN和助教。它也设计一个助教的方式呈现系统及其控制合成。
1。TPN和TA的关系
TPN,一个事件的发生是受时间限制类似于助教[22]。因此,转换可能被解雇,如果是通过一个标记向量,如果一段时间约束满足[14],[23]。标记向量保持不变两个连续过渡射击。因此,每个标记向量可以模仿的TPN TA的位置,虽然TPN过渡的射击可以模仿一个助教过渡。记忆的时间信息一次佩特里网也可以用时间自动机的元素如下所示。首先,使过渡时刻过去了多长时间是衡量一个时钟。第二,TPN过渡的时间间隔是模仿的警卫相应助教过渡。第三,相关的时钟初始化新启用的赋值转换为模板的相应的助教过渡。因此,TPN的行为由助教可以模仿。
构建助教与TPN在于建筑的可获得的状态。这组由位置对应于离散向量。为了简化的表示方法,本文认为没有TPN转换可能会不止一次同时启用。通常,解决方案是动态地分配与每个过渡的时钟的数量等于同时启用
2。元素的助教
助教的元素的行为TPN模型描述如下:
2.1。位置
每个TPN标记向量i M是模仿的独特TA位置我L。
2.2。时钟
一个时钟j x与每个TPN过渡相关联T。它计算时间自上次启用过渡j的时刻T和决定是否满意这个过渡的发射条件。
2.3。转换
发射TPN过渡是模仿TA过渡。卫兵的TA模型的射击间隔TPN过渡而赋值初始化时钟与新启用的TPN转换有关。
构建助教与TPN有关
最初的TPN标记向量由TA模型初始位置。助教结构通过分析TPN的发展从最初的标记向量。图5描述了建筑的原则方法。
计算一个位置不变
位置不变的时间间隔(L)是源于我T和j的转换,并通过标记向量n M。
澄清这一点,如果我的射击间隔T (ai, bi),然后我T不能连续超过bi t.u启用。因此,系统可能逗留在位置n L直到时钟我x到bi的价值。出于同样的原因,图像
计算时钟的空间位置
当一个位置n L通过解雇一个过渡m n T,时钟有一组可能的值。这些值定义时钟的空间值用m n E。钟内的空间位置n L, m, n表示往下E是时钟的连续空间的继任者Ln的访问。属性1:空间位置n L代表的时钟的集合所有可能的进化轨迹系统逗留在n L [15]。

创建一个TPN的助教
本节发展相关的助教TPN的方式呈现系统的开发。它还创建了一个计时的时钟的自动机转换,定义了空间入口的位置。
1节。时间自动机过渡和时钟的空间
图像
2。的方式呈现的时间自动机系统
本节结构与发达TPN相关联的助教。图6模型的具体行为TPN发达在本节3和图4中所示。我们的目标是避免禁止状态(位置6;16种)和定义适当的警卫队3,6克定义正确的过渡时期T5描绘在图4。
钟我T x与每个TPN过渡相关联。最初的助教位置0 L对应国家的火车到达第一点r y动物和方式呈现系统的门完全打开。让我们假设火车在r y发育完全,P2,和门开始开放任务通过解雇过渡T5,系统达到禁止位置6 L。这些被禁止的地方必须避免。避免这些国家解决本文提出的两个问题,禁止州和无穷问题被定义为“[0]5 T”。它还实现了系统的安全和效用属性。因此,时钟的转换链接3 L和6 L应该确定的时间单位,因此过渡T5可以确定。5.3节中这些问题将会得到解决。通过合成的方式呈现系统的控制器。助教建造具有以下属性:
性质2:td禁止的行为被禁止位置建模。
财产3:每个过渡Tm的警卫通用n, n,是由一个表达式描述g m, n (ai习≤≤bi)习近平在时钟和ai, bi是理性的数字。
性质4:助教由该方法非阻塞。
V.3。的方式呈现的控制合成系统
在时间上离散事件系统(td)、事件的分类是根据控制他们的可能性发生日期分为三种,可控,不可控的,强行[12],[15]。在这篇文章中,前两个类型是更适应td控制。事件据说是可控的,如果可以解决其发生即时在给定的时间间隔。与可控的事件,一个事件被认为是无法控制的,如果是不可能采取行动在其到达的时刻(传感器)。与一个无法控制的事件相关联的时间间隔可能被认为是一个不确定性在其到达的时刻。控制合成的目的是计算新的时间约束控制事件的发生,这样的方式呈现系统方面的功能规范。合成的方式呈现系统的控制器是详细的下面。
td控制合成方法是基于时间自动机模型尊重第四节中给出的属性。每个时间自动机转换模型一个事件的发生及其保护模型的时间约束对相关事件的发生。合成的主要概念在本文提出的控制器是修改时间限制与可控事件有关。修改这个事件发生在特定的时间瞬间可以强迫,这样系统的运作遵循所需的规范。另外,未知的时间单位转换所需的时间单位例如T5和它的时钟x5在我们的应用程序可以确定。
事实上,一个过渡可以可控或不可控根据相关事件的本质。警卫可控转换可以修改的控制合成而无法控制的转换遵循财产的警卫在控制合成3。的方式呈现系统,禁止状态的结果发射T5的过渡。事实上,达成禁止行为通过执行一个可控事件对应操作员决定错误的情况。排除这种情况,本文认为禁止位置总是达成的发射时间过渡与未知的时间单位。
本文提出的控制合成方法包括两个步骤,分析每一个接一个被禁止的位置,并计算新的警卫可控的过渡,禁止位置是不可到达的。执行两个阶段,提出治疗和落后的治疗。这种方法使用的原则的一部分时间自动机描述在图7中。在这个图中,禁止位置可以达到从n L q L解雇的过渡,n q T。控制合成方法的主要目的是为了避免被禁止的位置一般在这种情况下如q L。因此,系统必须离开位置n L通过发射另一个输出过渡导致不禁止位置p L。这射击条件应迫使警卫过渡n q T之前,就通过钟表的价值。另一个重要的品脱是,如果过渡n q T,禁止位置是不可控的,警惕不能修改,我们必须计算一个新的初始条件的连续动态时钟的位置。
正如上面提到的,两个阶段的执行控制合成,向前治疗和向后治疗。前者只关注位置n L。本节可以总结了方案如下。

——远期治疗阶段
如果过渡n p T,是可控的,计算一个新的警卫d n p g,过渡n p T,为了迫使发射前的这种转变的过渡n q T,成为满意的时钟和更新位置不变()n L根据过渡的新后卫计算n p T。
1 -计算所需的时钟值的空间,位置n L d n d。这一步抑制时钟值的空间位置n L这卫兵问g, n的q T,从不逗留期间验证系统在这个位置。
2 - d n E计算空间所需的时钟值、d n d n L入口的位置。这个新空间的象征,d n E,是由于这一事实的空间所需的时钟值、d n d在一个位置的特点是连续动态的时钟和初始条件动态。前者是固定的。的唯一方法修改时钟值的空间位置n L是在初始条件,即空间n E入口处的时钟值n L。所需的时钟值的空间有三种情况:
(a)如果n d n E E然后空间内的时钟值位置n L不允许的方式呈现系统达到禁止位置q L。因此,控制合成问题问L是解决。
(b)如果d n E进化从n L q L禁止位置无法避免和前变成了一个被禁止的位置。
(c)如果条件(a)和(b)不能满足即n d n E E、d n E然后去落后的治疗阶段详细的下面。

落后的治疗阶段
落后的治疗在于回到自动机结构和计算新的警卫等可控的转换,所有可能的时钟值的入口处位置n L属于d n E。落后的治疗的主要思想是图8所示。它可以概括如下。
这一阶段又通过一组位置,如图8所示。假设这个落后阶段到达位置j L和时钟值d n E计算所需的空间。
1 -如果我j T过渡,是可控的,计算一个新的警卫d j g,并更新位置不变的n L根据新的保护计算过渡我j T,。
2 -计算所需的时钟值的空间,d我L d的位置。
3 -计算所需的时钟值的空间d我E、d d在入口的位置我L。所需的时钟值的空间有三种情况:
(a)如果我d E E L空间内的时钟值位置我不允许的方式呈现系统达到禁止位置q L。因此,控制合成问题问L是解决。
(b)如果L E d我位置我成为一个禁止的位置。
(c)如果条件(a)和(b)不能满足即我d E E和d E和如果我L不等于初始位置,0 L然后一个自动机结构转变落后并返回到第一步,否则控制合成无法避免禁止状态q L。

仿真结果和讨论
本节模拟提出的控制合成使用phaver铁路系统软件。计划改变的警卫禁止州如果转型是可控或修改初始条件。使用phaver软件,时钟值的空间开始前控制合成过程图9所示。这图显示位置6 L是禁止状态,必须是可以避免的。为了避免这种禁止状态,两个警卫,3,6 g和2,5克必须改变如果过渡5 T是可控的,否则落后的治疗阶段应用的方式呈现系统初始化。让我们考虑过渡5 T是可控的;远期治疗阶段详细的雇佣了第五节。幸运的是,改变保护3,6克就足够了在我们的应用程序由于其与2相似,5 g描绘在图6。改变这种警惕,导致适应过渡的发射条件3,4 T被解雇之前启用禁止位置6 L。
哲学的控制合成提出了确定时钟时间未知的过渡空间单位例如T5图4所示,因此避免了被禁止的地方。假设一个过渡3 6 T是可控的,计算一个新的后卫g d 3, 6满足财产3为了部队的射击过渡3 6 T警卫后过渡3,4 T成为满意的时钟。从控制系统行为图10所示,时钟值的空间在6 L新后卫3,6 g是12 16 2 5 2 X X≤≤+ X +。要注意到仍然有一些时钟值可以修改导致最佳的时钟。
运行控制合成新的条件,导致时钟值的空间在6 L新后卫3,6 g是10 2 5 2 X≤≤X +描绘在图11。在这个图中,X2 = 30,门卫3,6 g变成了(30 40)3、6 5 g≤≤X。因此,警卫7,8 g可以估计基于其t.u.需要;2 t.u。因此,它就变成了[40≤X 5≤42] 7, 8 g这个后卫应该不断地评估每一次火车的到来。
更新位置不变()6 L根据新的保护计算过渡4、6 T,如下。的最大和最小极限位置不变()6 L可以更新分别使用(10)和(11)。
图像
使用phaver-software,导致的结果所需的空间6 6 E。因此,控制合成6 L是解决问题的新的保护和没有必要落后的阶段。此外,通过控制合成方法申请这个位置,禁止助教获得方式呈现的控制系统和图12所示。与图6相比,哈佛禁止位置就被消除了。位置的数量减少,在搜索的目的帮助系统的助教
本文讨论了td使用Petri网和自动机建模和控制。基于P-invariant主管旨在控制的方式呈现的Petri网模型系统。虽然这种方法控制系统,它不能定义所需的时间单位未定义的过渡,“T5 =[0,一个¯‚¥]”。时间自动机模型代表监督Petri网模型系统的开发来克服这个问题。Phaversoftware是用于分析发达TA模型和定义每个过渡的警卫。该方案确保安全性和最大化效用属性。
问题发起讨论并解决了使用一个简化的方式呈现的Petri网模型系统。提议的方式呈现系统的主管和TA方案有效期为更复杂的病例描绘在图13所示。在这种情况下,作者认为这个过程是可逆的。这种假设增加了禁止位置,构造更复杂的TA模型。基于本文提出的方法,相关的助教TPN建在图13是描绘在图14。避免重复,由于缺少空间,研究人员兴趣可以执行相同的分析本文TA发达和描绘在图13中使用本文提出的控制合成。因此,使用phaver-software,时钟的值的空间位置应避免定义禁止状态分别为11和12 L。为了避免这些禁止状态,所有的警卫都必须计算和更新如果转换5 T和7 T是可控的,否则落后的治疗阶段应用的方式呈现系统初始化。
图像
使用phaver软件,控制合成的问题地点11 L和12 L是解决新的警卫。其他地方的分析计算和更新以同样的方式。最后分析可逆的监督时间Petri网的方式呈现系统消除了禁止州最大化系统的实用属性。图16显示了一个明确的监督和疏通TA模型视图。在这个图中,所有禁止州消除和结构良好的TA联想TPN的方式呈现系统的。

结论
本文建模和监督内核铁路穿越(方式呈现)系统使用定时佩特里网。发达Petri网模型分析了使用它的时间自动机给定规范系统的功能方面。本文还提出了控制合成方法,该方法包括在计算新的射击条件时间自动机状态,禁止的转换不再是可获得的。提出了控制合成包括两个阶段,向前和向后。使用phaver-software仿真结果显示了该控制器的有效性td为确保系统的安全条件和最大化效用属性。虽然铁路是用于测试该方案,它为更复杂的系统是有效的。该方案扩展到更复杂的问题是我们的未来的工作。此外,故障的传感器、执行器和错误的操作员可以有一些灾难性的后果在高风险系统[-]。这些错误会导致不良的行为。我们未来的工作也是设计和实现故障检测与隔离的方式呈现系统方案。

表乍一看
表的图标
表1

数据乍一看
图1 图2 图3 图4 图5
图1 图2 图3 图4 图5
图1 图2 图3 图4 图5
图6 图7 图8 图9 图10
图1 图2 图3 图4 图5
图11 图12 图13 图14 图15
图1
图16

引用



























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