混合系统的Petri网设计
1. Petri网的设计原则
在设计混合系统的Petri网模型时,首先需要理解Petri网的基本元素及其如何映射到混合系统的各个组成部分。Petri网由位置(place)、转换(transition)、输入弧(input arc)和输出弧(output arc)构成。位置通常表示系统中的状态或资源,转换表示事件或动作,而弧则表示状态之间的转换关系或事件的发生条件。
1.1 选择合适的元素
为了有效地表示混合系统的离散和连续行为,Petri网设计中需要特别关注以下几点:
- 离散事件 :离散事件通常通过转换来表示。例如,一个传感器检测到某个条件满足时触发的动作。
- 连续行为 :连续行为可以通过时间延迟(timed transition)或带有速率的转换(rate transition)来建模。
- 资源和状态 :使用位置来表示资源的数量或系统状态。例如,一个位置可以表示某个设备的可用性。
1.2 设计示例
考虑一个简单的混合系统,其中包含两个离散事件(传感器检测和执行器动作)以及一个连续行为(温度变化)。Petri网模型可以如下设计:
元素 | 描述 |
---|---|
P1 | 传感器未检测到条件 |