本课题的研究工作以自动化医学分析系统为研究对象和应用背景,在离散事件系统的层面上,从系统资源分配的角度展开研究。本文使用一般Petri网的一个子类,对系统资源数目可能发生变化的自动化医学分析系统进行建模,在逻辑层面上对系统行为进行分析,并针对其运行过程中出现的死锁问题提出一种新的控制策略。本文完成的主要工作如下:1.对活性与比例控制器(Liveness and Ratio-enforcing Supervisor,LRS)进行了简化和添加策略分析。前人工作中提出的LRS控制策略是基于系统的固有结构和初始状态,通过添加控制库所限制共享资源的分配,从而避免了因进程间出现对资源的循环等待而导致的死锁问题。本文通过对受控系统的可达图进行分析,发现原有LRS控制器结构上存在冗余部分,进而可以通过移除部分连接弧来简化控制器结构;并且给出了简化后控制器基于抑制弧的等效表达形式。随后还分析了在满足何种条件下,简化的LRS控制器可使受控系统拥有更多许可行为。2.将简化的LRS控制器参数从常量推广为变量形式。将上述简化的LRS控制库所的初始标识设置为变量;根据控制器的控制机制建立其控制器参数(因变量)与所针对的资源库所初始标识(自变量)间的函数关系。当资源库所中标识发生变化时,控制库所中标识可跟随其增加或减少做出相应调整,从而实时监测资源的状态并对其做出合理分配,以实现一定程度上的自适应控制。3.提出一种可切换控制器的控制策略。该控制策略对于所研究的系统模型进行结构分析,对系统中全部资源均添加控制库所,然后从中选择一组控制效果最佳的控制库所进行实际控制,其余控制库所则处于备用的待机状态,且不影响当前系统行为。当系统出现故障导致某类资源数目持续减少到一定程度时,相应控制器可能因到达临界值而控制失效;此时应使其退出控制,同时将处于待机状态的备用控制器激活,使得系统仍然可以维持一定程度的运行。本文对所提出的控制方法与策略进行详细描述,列举了多个例子和相应数据进行说明;并使用Tina、INA、CPN-Tools等专业软件工具进行验证,初步展示了本文所提出的控制方法与策略的可行性和有效性。