Разработка нечеткой модели управления насосным агрегатом с применением раскрашенной сети Петри

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.17308/sait.2020.3/3042

Ключевые слова:

сети Петри, алгоритм адаптации, управление водяными насосами, нечеткие значения, лингвистические переменные, термы переменных, функция принадлежности, матрица инцидентностей, симуляция сети, маркировка сети Петри

Аннотация

Статья посвящена моделированию нечеткого управления на сетях Петри (СП). Ставится задача разработки модели управления на СП с нечеткой логикой по информации, выраженной в лингвистической форме. На основе критериев работы водяного насоса в зависимости от изменяющего водопотребления определены всевозможные ситуации и события в системе. Для описания не полных знаний по поведению системы использованы лингвистические переменные «расход воды» и «скорость насоса». Термы этих переменных соответствуют их нечетким значениям и обозначаются выражениями, характеризующими одно из состояний системы. Фаззификация лингвистических переменных выполнена в среде Fuzzy Toolbox системы моделирования MATLAB. Описывая необходимое поведение системы отношениями между ситуациями и событиями с применением логики «Если... То...» разработана система правил управления насосного агрегата. Всевозможными ситуациями, событиями и отношениями между ними соответственно формированы множества позиций, переходов и дуг СП. Учитывая систему продукционных правил управления и структурных элементов СП, разработан алгоритм управления насосного агрегата. На основе разработанного алгоритма управления определены функции входных и выходных инциденций переходов в виде таблиц. Таблицы определяют матриц входных и выходных инциденций переходов. Разработана граф-модель СП. Модель описывает работу одного насосного агрегата. Визуализация модели реализована в системе CPN Tools (Colored Petri Nets Tools). Значения термов принимаются как атрибуты цветов раскрашенной сети Петри (РСП) и с применением CPN ML (Colored Petri Nets Markup Language) присваивается маркерам сети. С помощью значений термов описывается поведение и желаемая реакция системы. Проведены симуляционные эксперименты соответственно ситуациям в системе и анализ модели на основе свойств СП.

Биография автора

  • Шахла Сурхай Гусейнзаде, Сумгаитский государственный университет

    канд. техн. наук, доцент кафедры Информатики, Сумгаитский государственный университета, г. Сумгаит, Азербайджан

Библиографические ссылки

Загрузки

Опубликован

2020-09-30

Выпуск

Раздел

Интеллектуальные информационные системы

Как цитировать

Разработка нечеткой модели управления насосным агрегатом с применением раскрашенной сети Петри. (2020). Вестник ВГУ. Серия: Системный анализ и информационные технологии, 3, 77-86. https://doi.org/10.17308/sait.2020.3/3042