sistemas a eventos discretos

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CONTROLE SUPERVISÓRIO DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS COM

CONTROLE SUPERVISÓRIO DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS COM

Palavras-chave— Sistemas a Eventos Discretos, Controle Supervis´ orio, Automa¸c˜ ao. 1 Introdu¸ c˜ ao A Teoria de Controle Supervis´ orio (TCS) (Ramadge and Wonham, 1989) formaliza a s´ıntese de controladores para Sistemas a Eventos Dis- cretos (SEDs), usando Autˆ omatos e Linguagens (Cassandras and Lafortune, 2008). Apesar das v´arias extens˜oes, a TCS ainda enfrenta limita¸c˜ oes quando aplicada sobre problemas reais de controle industrial. Uma delas ´e o n´ıvel de dificuldade en- frentado para expressar especifica¸c˜ oes de controle. Recentemente, o conceito de distinguidor (Bouzon et al., 2008; Cury et al., 2015) tem sido explorado como forma de simplificar tarefas de modelagem. Essa abordagem fornece mais deta- lhes sobre a ocorrˆencia de certos eventos no mo- delo da planta de um SED, sob o pre¸co de incor- porar `a s´ıntese de controle um modelo adicional, o distinguidor, que refina e distingue eventos.
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Identificação de Sistemas a Eventos Discretos Maxplus lineares.

Identificação de Sistemas a Eventos Discretos Maxplus lineares.

Diversas tecnologias presentes em processos de manufatura, redes de comunicação, controle de tráfego aéreo, etc., po- dem ser descritas por modelos com algumas características em comum. Nestes sistemas, o espaço de estados é em ge- ral discreto (em muitos casos finito) e mudanças de estado acontecem somente em resposta à ocorrência de eventos. Es- sas características os distinguem dos sistemas que tem sua dinâmica dirigida pelo tempo e seu espaço de estado con- tínuo, cuja modelagem é tradicionalmente feita através das equações diferenciais e das equações a diferenças. Tais sis- temas são denominados Sistemas a Eventos Discretos (SED) (Cassandras e Lafortune, 1999). Uma maneira formal de des- crever SED é através de Redes de Petri (Murata, 1989) sendo as Redes de Petri temporizadas particularmente úteis quando há interesse em avaliar o desempenho do sistema.
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Modelagem e programação de sistemas a eventos discretos periodicos

Modelagem e programação de sistemas a eventos discretos periodicos

As rotas modeladas pela rede de Petri e mostradas pela figura 2.11, possuem topologias difer- entes, apesar disto todas podem ser denominadas de processos. Atrav´es deste exemplo ´e poss´ıvel notar que enquanto a rota do produto A exige uma sincronizac¸˜ao, a rota do produto C exibe uma disputa entre os seus subprodutos pela utilizac¸˜ao da m´aquina 2. As diversas topologias de rede apresentadas anteriormente tornam poss´ıvel discriminar estes tipos de processos, redefinindo-os em termos de Redes de Petri. A id´eia central ´e que os processos assim definidos quando devi- damente combinados permitem a descric¸˜ao de uma classe ampla de sistemas a eventos discretos peri ´odicos. Estas definic¸ ˜oes ser˜ao necess´arias mais tarde na modelagem de Sistemas C´ıclicos no cap. 4. Sendo π(t) o conjunto de transic¸ ˜oes predecessoras da transic¸˜ao t e λ(t) o conjunto de transic¸ ˜oes sucessoras da transic¸˜ao t pode-se definir:
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PMR 3305 Sistemas a Eventos Discretos. Introdução

PMR 3305 Sistemas a Eventos Discretos. Introdução

O objetivo desta disciplina é introduzir os conceitos fundamentais relacionados à modelagem de Sistemas a Eventos Discretos e ao projeto de Sistemas de Controle Sequenciais..[r]

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CONTRIBUIÇÕES À REDUÇÃO DE SUPERVISORES PARA SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS

CONTRIBUIÇÕES À REDUÇÃO DE SUPERVISORES PARA SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS

RESUMO Nos últimos anos com o crescente avanço tecnológico em áreas como computação e eletrônica surgiu uma nova classe de sistemas dinâmicos caracterizados pela sua evolução no tempo através da ocorrência assíncrona e instantânea de eventos. Tais sistemas foram então denominados Sistemas a Eventos Discretos (SEDs). São exemplos de aplicações que utilizam este paradigma os sistemas de manufatura flexível, os sistemas de banco de dados, os programas de computador, as redes de computadores, os protocolos de comu- nicação, os sistemas de processamento bancário, os sistemas de transporte, os sistemas de logística e os sistemas de controle de tráfego.
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CONTROLE DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS COM SUPORTE A OTIMIZAÇÕES

CONTROLE DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS COM SUPORTE A OTIMIZAÇÕES

Sistemas autônomos estão cada vez mais presentes na indústria, buscando realizar tarefas antes manuais, de forma eficiente. Para que a produção e o lucro sejam maxi- mizados, os sistemas autônomos devem ser otimizados de forma a calcular rigorosa- mente suas decisões e, além disso, serem flexíveis o suficiente para que parâmetros do sistema possam ser facilmente alterados. Sistemas a Eventos Discretos (SEDs) são utilizados na indústria para modelar processos, dentre estes, os sitemas autôno- mos. Uma das possibilidades de controle de SEDs é por meio da Teoria do Controle Supervisório (TCS). A TCS oferece uma metodologia para síntese de controladores garantidamente controláveis, não bloqueantes e minimamente restritivos em relação às especificações projetadas. Apesar dessas vantagens, otimizações não são facil- mente implementadas utilizando a TCS. Além do mais, alterações em parâmetros de projeto implicam na necessidade de uma nova síntese do controlador. Conclui-se en- tão que a TCS mesmo segura em relação às especificações de controle, não oferece técnicas de otimização intrínsecas, além de não ser flexível em relação às alterações de parâmetros. Este trabalho visa incorporar uma extenção à malha de controle tradi- cional, de forma a otimizar ao controle, tornando-o mais eficiente e flexível. Essa nova metodologia propõe a criação de um novo grupo de eventos no sistema, os Even- tos Otimizáveis. Com base nesse grupo de eventos e na ação de controle calculada pela TCS clássica, uma nova entidade chamada Otimizador é capaz de oferecer me- lhorias à ação de controle. Depois da adição do Otimizador, uma malha de controle estendida é criada. A nova malha de controle foi testada utilizando um exemplo prá- tico, integrando a TCS com um algoritmo guloso. Além disso, calculou-se o benefício obtido com a malha otimizada em relação à convencional por meio de resultados ex- perimentais. Observou-se que o método proposto oferece melhorias em relação às otimizações se comparado com a TCS tradicional. Ademais, o overhead causado pela adição do Otimizador não é grande o suficiente para comprometer a ação de controle.
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Representação computacional de Sistemas a Eventos Discretos considerando a heterogeneidade...

Representação computacional de Sistemas a Eventos Discretos considerando a heterogeneidade...

Para estudar os chamados Sistemas a Eventos Discretos (SEDs), existe uma variedade de tipos de modelos, mas, entretanto, estes acabam tratando de as- pectos sistˆemicos espec´ıficos, da mesma forma que suas an´alises. Para ter uma vis˜ao mais completa de tais sistemas, ´e importante lidar com esses tipos hete- rogˆeneos de modelos e com as t´ecnicas desenvolvidas para sua integra¸c˜ao. Este trabalho foca na quest˜ao da representa¸c˜ao computacional desses modelos e de como adequ´a-la `a heterogeneidade e `a integra¸c˜ao desses modelos. No que diz res- peito `a heterogeneidade, ´e proposta uma descri¸c˜ao matem´atica das ferramentas computacionais de modelagem e an´alise de SEDs, com a qual se pode visuali- zar as intera¸c˜oes entre a heterogeneidade dos modelos, o poder de express˜ao e de montagem de representa¸c˜oes de modelos e os processamentos de an´alise. Baseado nesta descri¸c˜ao e considerando-se os diversos custos envolvidos, diversas carac- ter´ısticas s˜ao analisadas, de modo que, ao final, determina-se quais aquelas que s˜ao favor´aveis para o caso de heterogeneidade e integra¸c˜ao de modelos. Por´em, existe ainda a heterogeneidade inerente aos modelos que n˜ao pode ser eliminada e isso constitui um obst´aculo no caso de ter de lidar com modelos heterogˆeneos, representando um custo adicional para o aproveitamento de sua integra¸c˜ao. Em rela¸c˜ao a este caso, a proposta deste trabalho ´e de representar as informa¸c˜oes semˆanticas associadas aos diversos modelos como forma de obter uma descri¸c˜ao integrada da dinˆamica sendo modelada. Desde que as condi¸c˜oes de consistˆencia dessas representa¸c˜oes sejam atendidas, com tal descri¸c˜ao, ´e poss´ıvel visualizar os relacionamentos entre os diversos modelos e realizar an´alises sem ter que lidar com as diferen¸cas estruturais dos v´arios tipos de modelos. Al´em disso, tais in- forma¸c˜oes s˜ao ´ uteis na constru¸c˜ao de representa¸c˜oes de modelos de SEDs e no estabelecimento de relacionamentos entre modelos de dinˆamicas diferentes. Dessa discuss˜ao fica claro que tais representa¸c˜oes tˆem papel fundamental para um efe- tivo processamento computacional das informa¸c˜oes que a modelagem e an´alise oferecem.
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Bases mínimas para o diagnóstico de falhas em sistemas a eventos discretos

Bases mínimas para o diagnóstico de falhas em sistemas a eventos discretos

A grande maioria dos processos industriais existentes hoje em dia são automatiza- dos. Este fato faz com que a automação industrial ganhe cada vez mais importância, e conseqüentemente, ferramentas matemáticas para a sua modelagem, análise e controle se tornam instrumentos de grande valia para os engenheiros projetistas destes sistemas. Uma maneira de se abordar esses problemas é através da utilização dos chamados modelos a eventos discretos. Porém, como todo processo real, os sistemas fabris não são imunes a falhas não-observáveis (falha cuja ocorrência não possui sensor capaz de detectá-la). A te- oria de Sistemas a Eventos Discretos (SED) se apresenta como uma opção para a solução deste problema, uma vez que permite informar a ocorrência de uma falha não-observável a partir da verificação de ocorrências de eventos observáveis do sistema. Em sistemas de grande porte, o número de eventos possíveis de serem observados (e que, por isso, serão modelados como eventos observáveis) é considerável, e além disso, a tecnologia utilizada na fabricação destes sensores pode ser muito cara. Portanto, é desejável a redução do número de sensores para a observação de eventos, permitindo ainda que a falha possa ser detectada. Neste trabalho será apresentado um método sistemático para se encontrar os menores conjuntos de eventos observáveis que permitem que uma falha em um SED seja detectada.
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Implementação distribuída de controle supervisório para sistemas a eventos discretos

Implementação distribuída de controle supervisório para sistemas a eventos discretos

Sistemas a Eventos Discretos têm sido fonte de muitos estudos nos últimos anos já que po- dem modelar um grande número de sistemas reais. No entanto, apesar das teorias que tratam de lógicas de controle para resolução dos problemas, como a Teoria de Controle Supervisório (TCS) de Ramadge e Wonham, ainda não foram feitos muitos avanços no sentido da imple- mentação destes sistemas para processos considerados de médio/grande porte. Algumas ex- tensões da TCS, como o Controle Modular Local, propõem novas técnicas que reduzem tanto os esforços computacionais gastos na síntese quanto a memória necessária para a implemen- tação das estruturas do sistema de controle. Mesmo assim pode ser necessário distribuir a implementação deste sistema em mais de um dispositivo de controle para viabilizar sua uti- lização. Neste trabalho é estudada uma metodologia de distribuição do sistema de controle supervisório que abrange aspectos de comunicação e sincronização. Neste trabalho são lev- antadas questões práticas e propostas contribuições teóricas à teoria de distribuição utilizada. Esta metodologia é aplicada na resolução de um problema de controle real considerando-se três configuração de distribuição distintas, cada uma delas atendendo a uma gama de proble- mas específicos.
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Identificação e controle de sistemas a eventos discretos na algebra (Max,+)

Identificação e controle de sistemas a eventos discretos na algebra (Max,+)

A teoria de controle cl´assica trata essencialmente do estudo de sistemas cont´ınuos no tempo cuja modelagem ´e freq¨ uentemente baseada em princ´ıpios f´ısicos elementares, tais como leis de movimento e de conserva¸c˜ao de energia. As ferramentas matem´aticas baseadas em equa¸c˜oes diferenciais (e a diferen¸cas) tˆem sido aplicadas com sucesso na modelagem e controle desses sistemas que s˜ao denominados Sistemas Dinˆamicos a Vari´avel Cont´ınua (SDVC). Contudo, o mundo tecnol´ogico atual, na forma de computadores, processos de manufatura, redes de comunica¸c˜ao, controle de tr´afego a´ereo, entre outras formas, tem se caracterizado por sistemas descritos por espa¸cos de estados discretos e cuja dinˆ amica ´e dirigida por eventos: sistemas nos quais o estado muda somente em instantes discretos no tempo em resposta `a ocorrˆencia de eventos (Cassandras & Ramadge, 1990). Esses eventos podem ser, por exemplo, num contexto de sistemas de manufatura, ”entrada de mat´eria-prima”, ”processamento de mat´eria prima”, ”sa´ıda de produto final”, etc. Em geral, pode-se dizer que os sistemas dinˆ amicos dirigidos por eventos s˜ao complexos e s˜ao governados por regras operacionais de concep¸c˜ao essencialmente humana. Por essas caracter´ısticas, eles s˜ao denominados Sistemas dinˆ amicos a Eventos Discretos (SED) como forma de distingui-los dos SDVC. Existem muitas t´ecnicas para modelagem de SED. Entre as quais podem-se citar: Processos de Markov, Redes de Petri , Redes de Filas, Autˆomatos e M´aquinas de Estado finito, Processos Fini- tamente Recursivos, ´ Algebra de Di´oides e Processos Semi-Markovianos Generalizados (Cassandras & Lafortune, 1999). Uma maneira formal de descrever Sistemas a Eventos Discretos ´e atrav´es de Redes de Petri (Murata, 1989). As Redes de Petri temporizadas s˜ao particularmente ´ uteis quando h´a interesse em avaliar o desempenho do SED. Grafos a Eventos Temporizados (GET) s˜ao uma subclasse de Redes de Petri na qual todos os lugares tˆem uma ´ unica transi¸c˜ao de entrada e uma ´
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Diagnose de Falhas de Sistemas a Eventos Discretos com Transições Ponderadas

Diagnose de Falhas de Sistemas a Eventos Discretos com Transições Ponderadas

Os sistemas a serem considerados neste trabalho s˜ao denominados sistemas a eventos discretos [19]. Esses sistemas percebem as ocorrˆencias no mundo externo a partir da recep¸c˜ao de est´ımulos, denominados eventos. S˜ao exemplos de eventos o in´ıcio e o t´ermino de uma tarefa (mas n˜ao sua execu¸c˜ao), a chegada de um cliente a uma fila ou a recep¸c˜ao de uma mensagem em um sistema de comunica¸c˜ao. A ocorrˆencia de um evento causa, em geral, uma mudan¸ca interna no sistema, a qual pode ou n˜ao se manifestar a um observador externo. Al´em disso, uma mudan¸ca pode ser causada pela ocorrˆencia de um evento interno ao pr´oprio sistema, tal como o t´ermino de uma atividade ou de uma temporiza¸c˜ao. Em qualquer caso, essas mudan¸cas se caracterizam por serem abruptas e instantˆaneas; ao perceber um evento, o sistema reage imediatamente, acomodando-se em tempo nulo a uma nova situa¸c˜ao onde permanece at´e que ocorra um novo evento. Dessa forma, a simples passagem do tempo n˜ao ´e suficiente para garantir que o sistema evolua; para tanto, ´e necess´ario que ocorram eventos, sejam esses internos ou externos. Note ainda que a ocorrˆencia desses eventos pode depender de fatores alheios ao sistema, que n˜ao podem, em geral, ser previstos pelo sistema. Assim, pode-se definir Sistemas a Eventos Discretos (SEDs) como um sistema dinˆamico de estados discretos que evolui de acordo com a ocorrˆencia abrupta de eventos f´ısicos, em intervalos de tempo em geral irregulares e desconhecidos.
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Aplicação de Autômatos Sincronizáveis na Segurança de Sistemas a Eventos Discretos

Aplicação de Autômatos Sincronizáveis na Segurança de Sistemas a Eventos Discretos

Sistemas de manufatura estão cada vez mais sujeitos a ataques externos e falhas, seja por defeitos em sensores e atuadores ou seja por problemas de comunicação. Nesse contexto, a segurança desses sistemas é um problema cada vez mais estudado, inclusive na área de Sistemas a Eventos Discretos (SEDs) utilizando a Teoria de Controle Supervisório (TCS). Neste trabalho propomos tratar problemas de segurança em SEDs utilizando a Teoria de Autômatos Sincronizáveis, que nos permite utilizar uma palavra de sincronização para sincronizar os supervisores e plantas no caso onde, devido a uma falha, o estado que o supervisor estima que a planta se encontra não corresponde ao estado físico da planta. Os resultados desse trabalho permitem modelar sistemas e estender a TCS para lidar com modelos baseados em autômatos sincronizáveis, tanto pela síntese monolítica quando aplicando controle modular local, tratando também de técnicas complementares, como a redução e localização de supervisores. Além disso, propõe-se uma maneira de modelar sistemas que não são originalmente sincronizáveis como autômatos sincronizáveis pela adição de eventos de recuperação.
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BUSCA GENERALIZADA DA PROPRIEDADE DE OBSERVADOR EM SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS

BUSCA GENERALIZADA DA PROPRIEDADE DE OBSERVADOR EM SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS

Palavras-chave— Sistemas a eventos discretos, Proje¸ c˜ ao natural, Propriedade de observador. 1 Introdu¸ c˜ ao O emprego de abstra¸ c˜ oes de Sistemas a Eventos Discretos (SED), que verifiquem a Propriedade de Observador (PO), tem-se mostrado eficaz no tra- tamentos de diversos problemas relacionados ` a Te- oria de Controle Supervis´ orio (TCS) (Ramadge e Wonham, 1989), como o controle hier´ arquico (Wong e Wonham, 1996), a verifica¸ c˜ ao de n˜ ao con- flito do controle modular local (Pena et al., 2010a), entre outras. Abstra¸ c˜ oes, obtidas por proje¸ c˜ ao na- tural, que verificam a PO s˜ ao chamadas de PO- abstra¸ c˜ oes (Pena et al., 2008).
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UMA ABORDAGEM DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS PARA CARACTERIZAÇÃO DE VÍDEO DIGITAL

UMA ABORDAGEM DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS PARA CARACTERIZAÇÃO DE VÍDEO DIGITAL

Keywords  Discrete event systems, network calculus, quality of service, digital video. Resumo  Sistemas a eventos discretos (SED) podem ser encontrados em várias áreas, tais como sistemas de manufatura, controle de tráfego ou verificação de software, dentre outras. Embora grande parte da literatura sobre SED apresente aplicações em sistemas de automação, o potencial de aplicação é muito maior. Este trabalho apresenta uma aplicação do Network Calculus (NC), que é uma abordagem originalmente desenvolvida para caracterização de tráfego em redes de pacotes, na caracterização de vídeo digital. A partir do NC, parâmetros adequados do vídeo podem ser obtidos para alocar recursos de transmisão ou reprodução do vídeo. Particularmente, o tamanho dos buffers para vídeos com diferentes características é obtida usando taxa de serviço limitada.
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Diagnosticabilidade Síncrona Distribuída de Sistemas a Eventos Discretos Sujeita a Atrasos de Comunicação de Eventos

Diagnosticabilidade Síncrona Distribuída de Sistemas a Eventos Discretos Sujeita a Atrasos de Comunicação de Eventos

Resumo : Recentemente, a arquitetura de diagn´ostico s´ıncrono distribu´ıdo de sistemas a eventos discretos foi proposta. Nesse esquema, diagnosticadores locais, constru´ıdos a partir do com- portamento sem falha dos componentes do sistema, que comunicam observa¸c˜oes de eventos e estimativas de estado s˜ao propostos. Nesse contexto, ´e suposto que a comunica¸c˜ao entre diagnosticadores ´e ideal, ou seja, n˜ao h´a atrasos ou perdas de pacote. Entretanto, em sistemas complexos, nem sempre ´e poss´ıvel supor que a rede de comunica¸c˜ao ´e ideal, podendo haver atra- sos na comunica¸c˜ao entre diagnosticadores locais. Para abordar esse problema, neste trabalho, o diagn´ostico s´ıncrono distribu´ıdo sujeito a atrasos de comunica¸c˜ao de eventos ´e considerado. Para tanto, ´e suposto que os diagnosticadores locais comunicam apenas observa¸c˜oes de eventos. Uma modifica¸c˜ao dos modelos dos componentes do sistema ´e proposta para levar em considera¸c˜ao o atraso m´aximo de observa¸c˜ao de eventos por cada diagnosticador local. Al´em disso, uma nova defini¸c˜ao de diagnosticabilidade s´ıncrona distribu´ıda, que leva em considera¸c˜ao poss´ıveis atrasos de observa¸c˜ao ´e proposta.
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Planejamento da produção em Sistemas a Eventos Discretos: análise lógica e temporal

Planejamento da produção em Sistemas a Eventos Discretos: análise lógica e temporal

Neste trabalho foram apresentadas e analisadas oito técnicas de escalonamento de eventos para sistemas a eventos discretos. Todas as técnicas utilizam informações estru- turais do autômato do supervisor, diminuindo muito o tempo de execução dos algoritmos, principalmente pela garantia de que todas as sequências geradas são logicamente factíveis. Foram propostas duas abordagens, uma baseada na maximização do paralelismo, ou seja, aumento do número de máquinas operando ao mesmo tempo, e uma baseada na minimização do tempo. Dentre os algoritmos, destacaram-se dois, o algoritmo de Máximo Paralelismo com Restrições Temporais e o algoritmo de Menor Tempo Heurístico, sendo ambos algoritmos heurísticos. Os dois algoritmos, apesar de não apresentarem garantia de otimalidade, encontraram as melhores soluções. De uma maneira geral, o algoritmo de Máximo Paralelismo com Restrições Temporais é mais interessante por ter complexidade polinomial, com relação ao número de eventos a serem executados, enquanto o tempo de execução do algoritmo de Menor Tempo Heurístico pode apresentar desempenho melhor ou pior dependendo da topologia do supervisor e das restrições impostas pelo tempo.
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Explorando o uso de abstrações na implementação de controladores para sistemas a eventos discretos

Explorando o uso de abstrações na implementação de controladores para sistemas a eventos discretos

Na Teoria de Controle Supervis ´orio (TCS) de Sistemas a Eventos Discretos, o refinamento de eventos tem sido explorado para simplificar a tarefa de modelagem. As Aproximac¸ ˜oes complementam essa abordagem como uma alternativa para reduzir o esforc¸o na s´ıntese. Apesar das vantagens na etapa de modelagem e s´ıntese, refinamentos n ˜ao cobrem diretamente a fase de implementac¸ ˜ao. Em geral, controladores obtidos com ou sem refinamentos s ˜ao implementados com o mesmo custo de hardware. Este trabalho prop ˜oe uma arquitetura descentralizada que estende os ganhos provenientes dos refinamentos da s´ıntese para implementac¸ ˜ao. A abordagem proposta separa supervisor e distinguidor em duas estruturas distintas, as quais se comunicam de tal forma que o resultado da ac¸ ˜ao de controle sobre a planta ´e equivalente a vers ˜ao centralizada, por ´em com custo de implementac¸ ˜ao reduzido. Al ´em disso, ´e apresentada uma alternativa para implementar o comportamento do distinguidor utilizando um modelo gen ´erico composto por dois estados, o qual espera-se estender para qualquer distinguidor.
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Conversão entre modelos de sistemas a eventos discretos para simplificação da síntese de controladores

Conversão entre modelos de sistemas a eventos discretos para simplificação da síntese de controladores

A Teoria de Controle Supervisório (TCS) estrutura formalmente a síntese de controla- dores para Sistemas a Eventos Discretos (SED) com base na Teoria dos Autômatos e Linguagens. Na TCS o conjunto de eventos é dividido entre controláveis e não con- troláveis e sobre essa divisão é definido o cálculo do supervisor. Dentre os aspectos que limitam a aplicação prática dessa teoria estão os problemas de modelagem e sín- tese. Nos últimos anos, uma série de abordagens vem sendo proposta como forma de lidar com tais limitações. Dentre elas, o uso de Distinguidores e de Autômatos Finitos Estendidos (AFE). Distinguidores utilizam o conceito de refinamentos para associar contextos a determinados eventos do sistema, o que leva o problema de controle a ser resolvido utilizando um novo alfabeto construído a partir do alfabeto inicial. Um AFE, por sua vez, implementa uma ideia similar aos distinguidores, mas utiliza variá- veis e fórmulas lógicas de guarda e atualização para representar contexto. Cada uma dessas abordagens traz um conjunto de melhorias para a TCS, no sentido de simpli- ficar as etapas de modelagem e de síntese. No entanto, em geral, cada abordagem é proposta dentro de um domínio específico, de forma tal que e a integração entre elas, ou com outras abordagens de propósito similar, não é direta. Isso impossibilita que as vantagens de cada uma possam ser combinadas. Este trabalho se apoia nas abordagens por Distinguidores e por AFE para propor um método de conversão que possibilita migrar de um domínio para o outro, preservando essencialmente o mesmo comportamento. É mostrado que isso possibilita combinar vantagens ao resolver um dado problema de controle. A conversão é ilustrada por meio de exemplos. Em par- ticular, usa-se o exemplo de um sistema de manufatura com retrabalho de materiais. O sistema é inicialmente modelado por AFE, o que agrega vantagens de modelagem. Posteriormente, o sistema é convertido em um modelo distinguido e então a síntese modular local é processada com economias computacionais.
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ULTRADES - UMA BIBLIOTECA PARA MODELAGEM, ANÁLISE E CONTROLE DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS

ULTRADES - UMA BIBLIOTECA PARA MODELAGEM, ANÁLISE E CONTROLE DE SISTEMAS A EVENTOS DISCRETOS

Palavras-chave— Sistemas a Eventos Discretos, Teoria do Controle Supervis´ orio, Pacote de Software. 1 Introdu¸ c˜ ao No dia a dia, ´ e comum observar pessoas intera- gindo com distintos sistemas tecnol´ ogicos, como m´ aquinas de autosservi¸ co, telefones m´ oveis inteli- gentes, sistemas flex´ıveis de manufatura, entre ou- tros. Muitas atividades realizadas pelos sistemas acima citados podem ser descritas por sequˆ encias de eventos. Tais sistemas chamam-se Sistemas a Eventos Discretos (SED). Formalmente, SED s˜ ao sistemas dinˆ amicos de estados discretos que evo- luem em raz˜ ao da ocorrˆ encia instantˆ anea de even- tos, em instantes de tempo geralmente ass´ıncronos (Cassandras e Lafortune, 2008).
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Controle supervisório de sistemas a eventos discretos, usando redes de Petri coloridas

Controle supervisório de sistemas a eventos discretos, usando redes de Petri coloridas

Esse trabalho propõe um novo método para síntese de supervisores em sistemas a eventos discretos, utilizando redes de Petri coloridas, baseado no contexto da teoria de controle supervisório. Como aspecto principal, tem-se a formalização teórica e a prova matemática do método para síntese desses supervisores, denominado Restrições de Controle sobre Cores Decompostas (RCCD). Além disso, como consequência, é apresentado um método para redução do número de lugares de controle denominado Fusão de Controladores (FC). Os métodos RCCD e FC são uma extensão do trabalho de Moody e Antsaklis, que propõem, originalmente, um Teorema comprovando a síntese de supervisores usando redes de Petri ordinárias e, dessa forma, são propostas aqui as extensões desse Teorema, para o contexto das redes de Petri coloridas. Nesse caso, explora- se a decomposição da matriz de incidência de uma rede de Petri colorida para de…nir lugares de controle que não são con‡itantes em suas ações, usando o soft CPNTools como ferramenta. A seguir, é realizada a fusão desses lugares de controle, obtidos com o RCCD, com a aplicação do método FC, em que o lugar de controle encontrado, denominado supervisor resultante da fusão, atende as mesmas restrições e contribui com a mesma performance de controle do sistema.
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