Сети Петри как способ реализации сеансно-временного метода автономного управления Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Решетневские чтения

УДК 519.68

Ю. И. Кириллов, А. В. Руднев

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

СЕТИ ПЕТРИ КАК СПОСОБ РЕАЛИЗАЦИИ СЕАНСНО-ВРЕМЕННОГО МЕТОДА АВТОНОМНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Рассматривается реализация сеансно-временного метода автономного управления, используемого для оптимизации работы спутниковых навигационных систем по временному критерию. В качестве способа реализации предлагается использование сетей Петри.

Оптимизация спутниковых систем навигации по временному критерию выполняется на основе использования сеансно-временного метода автономного управления. Для реализации данного метода предлагается использование сетей Петри, которые будут рассмотрены в работе.

Модель управления, представляющая базу знаний продукционной системы и лежащая в основе реализации сеансно-временного метода, должна обеспечивать процесс управления совокупностью большого количества функциональных элементов, характеризующихся многочисленными причинно-следственными связями между множеством параллельно протекающих процессов. Поэтому с учетом требований данного метода, для разработки математической модели управления целесообразно применение сетей Петри. Сети Петри являются мощным средством моделирования дискретных систем и используются в самых различных областях техники, в том числе и при моделировании процессов управления и контроля космических аппаратов.

Сеть Петри задается следующей совокупностью множеств N = (Р, T, а, р, M0), где Р - множество позиций, Р Ф 0, | Г = т; Т - множество переходов, Т Ф 0, |Т| = п,РIТ = 0; а - функция входных инци-денций; р - функция выходных инциденций; М0 -вектор начального маркирования.

Процесс управления состоит в пошаговом движении изображающей точки, характеризующей состоя-

ние объекта управления, в заданную область. При этом состояние объекта в каждый момент времени характеризуется точкой в фазовом пространстве хп, а положение управляющих функций - точкой и = (и1,...,иг) в пространстве управлений и размерности г. Технические ограничения приводят к выделению в пространстве управлений и области допустимых управлений ид.

В фазовом пространстве координат хп можно для каждой точки х1 выделить систему Б1 (Е) областей Е, из которых возможен переход в точку х1 при и е ид. Для реальных объектов необходимо говорить не о конечной точке х1, а о конечной области Q¡. Задача управления состоит в том, чтобы в заданный момент времени t сформировать такое и е ид, которое обеспечит переход изображающей точки в конечную область Q¡, при условии, что начальное положение х0 е Б1 (Е).

На основании изложенного подхода к реализации модели управления предлагается функциональная схема средств реализации, которые представляют собой совокупность функциональных блоков, связанную с объектом управления по выдаче управляющих воздействий и съему параметров объекта управления и связанную с внешним контуром управления посредством программы работы и формируемых выходных параметров процесса управления.

Yu. I. Kirillov, A. V. Rudnev Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

PETRI NETS AS A WAY TO IMPLEMENT A SESSION BEAN-TIME METHOD OF AUTONOMOUS CONTROL

The implementation of session bean-time method of autonomous control that is used to optimize the operation of satellite navigation systems on the time criterion are considered. As a way of implementing Petri nets are proposed to be used.

© Кириллов Ю. И., Руднев А. В., 2010