[发明专利]一种基于延时有色Petri网的轧钢系统建模方法

摘要

本发明是一种基于延时有色Petri网的轧钢系统建模方法。主要应用于轧钢系统，对其他制造系统同样适用，主要建模步骤：第一步，在轧钢系统中结构模型的建立；第二步，轧钢系统顶层(主页)模型的建立；第三步，轧钢系统子页模型的建立，首先定义颜色集，用来区别系统中的不同设备编号，然后利用延时Petri网描述子页的系统结构和动作序列，并定义相应的动作规则集。本发明与基本的Petri网建模方法相比，轧钢系统的建模难度大大降低，层次结构清晰，系统结构规模变小，系统的扩展性和动态性表现更强，更有利于系统的冲突和死锁避免。

主权项

一种基于延时有色Petri网的轧钢系统建模方法，其特征在于：该方法在有色Petri网中加入时间延迟来实现轧钢系统的建模，具体步骤如下：第一步，轧钢系统中结构模型的建立：轧钢系统包括天车两组，第一组两台，实现原料库的装卸和加热炉原料运输；第二组三台，实现轧制过程中废品的清除和最终产品的运输入库；加热炉一台，实现原料加热到预定的温度；轧机分为三组，分别为初轧，中轧，精轧，其中初轧机一台，中轧和精轧机各四台，依次实现工件的轧制，最后产品经冷却称重挂牌后由天车运输入库；第二步，轧钢系统主页模型的建立：当系统运行时，天车实现原料的输入和成品的输出，轧机实现工件的轧制，根据有色Petri网的分层建模思想，可以把系统中相似的设备抽象建模，如系统中天车可以建立一个抽象延时有色Petri网模型，轧制过程中的初轧、中轧、精轧可以建立一个抽象延时Petri网模型，通过颜色集的颜色来实现设备的分类和状态，从而实现系统模型的简洁，有利于突出系统的重点环节，为系统的优化分析提供保障；第三步，轧钢系统子页模型的建立：轧钢系统的主页模型建好后，就可以对系统中的抽象延时有色Petri网模型进行定义，对于系统中的天车和轧制抽象延时有色Petri网模型，首先定义颜色的数据结构和颜色集，用来区别系统中的不同设备种类和编号，然后利用延时Petri网描述子页的结构和动作序列，并定义相应的动作规则集。