9、化工管道网络清洁与物料运输的Petri网建模及操作流程

化工管道网络清洁与物料运输的Petri网建模及操作流程

管道网络清洁操作

设备模型

管道网络的Petri网模型不仅要包含管道片段的组件模型，还需涵盖所安装设备（如阀门、泵和压缩机）的模型，以此生成特定物料转移路线清洁任务的具体操作步骤。以阀门模型为例，PV(O)和PV(C)分别代表阀门的开启和关闭两种相反状态。TV(O)和TV(C)转换则体现了阀门在开启和关闭状态之间的切换行为。其中，TV(O)的输入位置PC(O)可理解为在选定特定物料转移行动时的阀门开启要求；PC(C)可视为阀门关闭操作的需求。TV(O)和TV(C)的输出位置PR(O)和PR(C)用于记录相应阀门切换动作的实际执行次数。

为避免在阀门已开启时调用物料转移行动产生问题，模型中引入了过渡TR(O)，它作为PC(O)和PV(O)的输出。前者采用普通弧，防止令牌永久停留在PC(O)；后者使用测试弧，防止PV(O)中的令牌丢失。同理，过渡TR(C)也基于相同原因被采用。

对于泵、压缩机及其隔离阀的操作程序，由于它们属于成熟的工业实践，为简化设备模型，未详细描述其具体步骤。此研究中，图所示的Petri网也用于对发电系统建模，此时PV(O)和PV(C)分别代表系统的开启和关闭状态，TV(O)和TV(C)可看作开启和关闭泵/压缩机系统的一系列标准操作动作。

操作步骤生成

基于系统模型，可获取管道网络中选定路线的清洁操作程序。构建该模型时，需将设备模型逐个连接到更新后的物料转移路径的Petri网表示中。通过消除所有抑制弧，并反转记录位置（即标记为“PK”的位置）与其输入转换之间的所有连接弧的路径，可将更新后的路线模型从其原始版本转换而来。此时，更新后网络中的上述