集成化監(jiān)控系統(tǒng)的Petri網(wǎng)管理與協(xié)調(diào).pdf

1、傳統(tǒng)的控制任務管理是面向工業(yè)采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)的分布式作業(yè)方式。在這種方式下，各個管理模塊目標一致，但相互之間的交流并不通暢，導致了重復工作而減低了整個系統(tǒng)的效率。 基于數(shù)據(jù)共享式的信息交流與任務的協(xié)同，論文研究了工業(yè)過程集成化監(jiān)控系統(tǒng)的管理與協(xié)調(diào)問題。 首先，在分析了工業(yè)計算機智能監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)督與控制模塊基礎(chǔ)上，提出了基于工作流的集成化監(jiān)控系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)。 為了實現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理的周期性和模塊的時間量控制，定義了對應

2、的時間Petri網(wǎng)，這樣能很好的解決現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集和處理的周期性問題。另外，在模塊處理數(shù)據(jù)的過程中，需要對它進行時間上的限制，否則生產(chǎn)過程的監(jiān)控與管理超過了一定的時間限，卻沒有得到正確的解決，就會帶來更大的危險性，做好相應的時間限控制能夠使得化工過程的集成控制更加的安全。 根據(jù)不同的狀態(tài)選擇最相宜的路由，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)流的控制。論文提出了基于高級Petri網(wǎng)類型的著色Petd網(wǎng)的數(shù)據(jù)流控制方法，著色Petri網(wǎng)能夠動態(tài)的決定路由的選

3、擇，使得數(shù)據(jù)流的控制有了很大的柔性。 論文建立了一個分層的Petri網(wǎng)工作流協(xié)調(diào)架構(gòu)，其中對于每個模塊的內(nèi)部運算結(jié)構(gòu)并不細致關(guān)注，而是把它描述為一個復雜的庫所，在主Petri網(wǎng)中考察子Petri網(wǎng)出入口參數(shù)之間的一致性。復雜的庫所內(nèi)部具有其對應函數(shù)或任務分解的能力，這為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流協(xié)調(diào)模塊化設計奠定了基礎(chǔ)，并且可以簡化Petri網(wǎng)的規(guī)模。這實際上體現(xiàn)了一種模塊化和層次化的建模思想。為了適應外部環(huán)境的變化發(fā)展，論文又從成本價格的理

4、論角度提出了管理的協(xié)調(diào)與統(tǒng)籌。 最后，論文為一個工業(yè)DMF回收系統(tǒng)的監(jiān)督與管理進行了建模與分析，針對其中的三個重要監(jiān)控模塊一模式識別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和故障診斷中的數(shù)據(jù)流進行了分析，研究表明這種Petri網(wǎng)管理與協(xié)調(diào)方法能夠很好地進行模塊間數(shù)據(jù)流的動態(tài)協(xié)調(diào)。模型能夠根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實際狀態(tài)情況給出最優(yōu)化的路由控制，實現(xiàn)了系統(tǒng)對于生產(chǎn)過程的安全、及時的監(jiān)控。 研究工作表明，這種集成化監(jiān)控系統(tǒng)的Petri網(wǎng)協(xié)調(diào)與管理可以有效地建立起工業(yè)