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(wù)管理是面向工業(yè)采集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的分布式作業(yè)方式。在這種方式下，各個(gè)管理模塊目標(biāo)一致，但相互之間的交流并不通暢，導(dǎo)致了重復(fù)工作而減低了整個(gè)系統(tǒng)的效率。 基于數(shù)據(jù)共享式的信息交流與任務(wù)的協(xié)同，論文研究了工業(yè)過(guò)程集成化監(jiān)控系統(tǒng)的管理與協(xié)調(diào)問(wèn)題。 首先，在分析了工業(yè)計(jì)算機(jī)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(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理的周期性和模塊的時(shí)間量控制，定義了對(duì)應(yīng)

2、的時(shí)間Petri網(wǎng)，這樣能很好的解決現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集和處理的周期性問(wèn)題。另外，在模塊處理數(shù)據(jù)的過(guò)程中，需要對(duì)它進(jìn)行時(shí)間上的限制，否則生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控與管理超過(guò)了一定的時(shí)間限，卻沒(méi)有得到正確的解決，就會(huì)帶來(lái)更大的危險(xiǎn)性，做好相應(yīng)的時(shí)間限控制能夠使得化工過(guò)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(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流的控制。論文提出了基于高級(jí)Petri網(wǎng)類(lèi)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(dòng)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(gè)分層的Petri網(wǎng)工作流協(xié)調(diào)架構(gòu)，其中對(duì)于每個(gè)模塊的內(nèi)部運(yùn)算結(jié)構(gòu)并不細(xì)致關(guān)注，而是把它描述為一個(gè)復(fù)雜的庫(kù)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(fù)雜的庫(kù)所內(nèi)部具有其對(duì)應(yīng)函數(shù)或任務(wù)分解的能力，這為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流協(xié)調(diào)模塊化設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)，并且可以簡(jiǎn)化Petri網(wǎng)的規(guī)模。這實(shí)際上體現(xiàn)了一種模塊化和層次化的建模思想。為了適應(yīng)外部環(huán)境的變化發(fā)展，論文又從成本價(jià)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(gè)工業(yè)DMF回收系統(tǒng)的監(jiān)督與管理進(jìn)行了建模與分析，針對(duì)其中的三個(gè)重要監(jiān)控模塊一模式識(shí)別、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和故障診斷中的數(shù)據(jù)流進(jìn)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(jìn)行模塊間數(shù)據(jù)流的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)。模型能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的實(shí)際狀態(tài)情況給出最優(yōu)化的路由控制，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)對(duì)于生產(chǎn)過(guò)程的安全、及時(shí)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)