專利名稱：根據(jù)有限自動(dòng)裝置的原理進(jìn)行技術(shù)過(guò)程控制的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)有限自動(dòng)裝置的原理進(jìn)行技術(shù)過(guò)程控制的方法，利用為了完成預(yù)定行為而在狀態(tài)空間中被存儲(chǔ)的既為具體對(duì)象又為功能型對(duì)象服務(wù)的條件值，通過(guò)執(zhí)行由單個(gè)控制任務(wù)分配的處理程序?qū)崿F(xiàn)的。
如今我們大量使用計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)對(duì)大規(guī)模的過(guò)程事件進(jìn)行監(jiān)視和控制。而這些計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工作所用的程序是極其復(fù)雜的。其編制過(guò)程要花費(fèi)大量時(shí)間和金錢，因?yàn)槌绦蛲ǔ２⒉皇鞘褂靡蚤_(kāi)發(fā)者易于理解形式描述每個(gè)過(guò)程控制的面向問(wèn)題的語(yǔ)言編制，而是以開(kāi)發(fā)者費(fèi)解的適合于計(jì)算機(jī)工作方式的人工程序語(yǔ)言編制。特別是需要再對(duì)這樣的程序進(jìn)行可靠性檢驗(yàn)時(shí)，用于發(fā)展和研制此類過(guò)程事件的控制系統(tǒng)的費(fèi)用和時(shí)間將以不期望的方式增大。
如果在程序中涉及了的對(duì)一個(gè)控制設(shè)備的要求改變了，例如因?yàn)橐溄虞o助的過(guò)程元素到這個(gè)事件中或者必須滿足其它的過(guò)程要求，這樣就要進(jìn)行大規(guī)模的程序改動(dòng)以滿足這些新的要求；在安全性要求高的過(guò)程控制中，還有必要對(duì)改動(dòng)過(guò)的軟件進(jìn)行單獨(dú)的可靠性檢驗(yàn)。
對(duì)于規(guī)模大而且復(fù)雜的過(guò)程事件的控制，有時(shí)要設(shè)法把復(fù)雜的過(guò)程事件分割成許多彼此相互獨(dú)立的具有一定概括性的子事件，并在不同的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)這些子事件(新技術(shù)，2號(hào)、1973年2月，77～79頁(yè))。為了在一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的鐵道信號(hào)所中應(yīng)用這一原理，建議火車進(jìn)站調(diào)度、道岔運(yùn)動(dòng)監(jiān)控、信號(hào)調(diào)整、運(yùn)行分析、備用信號(hào)調(diào)整以及維護(hù)和支持在分立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)(DE-29 27 169 C2)。在被分割成子過(guò)程的過(guò)程控制系統(tǒng)中，分配給單個(gè)子過(guò)程的計(jì)算機(jī)的編程仍然是用適合計(jì)算機(jī)工作方式的程序語(yǔ)言而不是開(kāi)發(fā)者輕易能夠理解的格式完成的。在這兒就出現(xiàn)了和在全部過(guò)程事件的控制中原則上相同的困難。
在所謂面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中有了這樣的開(kāi)端，即使用開(kāi)發(fā)者易于理解的明顯適合問(wèn)題的程序設(shè)計(jì)方法，而不僅僅是面向計(jì)算機(jī)編程(計(jì)算機(jī)雜志7-8/91，34-40頁(yè))。在面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)中首先要把面向應(yīng)用的控制系統(tǒng)，例如一個(gè)鐵道信號(hào)所，按分級(jí)的不同對(duì)象的類別分成許多層，其中較高的類，例如信號(hào)，描述較一般的對(duì)象；而向下分出的類，例如前信號(hào)和主信號(hào)，描述較特殊的對(duì)象。一個(gè)對(duì)象的類把每個(gè)有相同特征的單一對(duì)象集中起來(lái)。對(duì)象及其類型的描述在各個(gè)類中進(jìn)行，越低層的類越有其特殊的性質(zhì)，借此可以區(qū)分不同的對(duì)象。在各個(gè)層中也定義了處理對(duì)象所用的程序，它們被稱為“方法”。它們確定了對(duì)象的行為，并且每個(gè)“方法”都由作用在相關(guān)對(duì)象上的指令序列構(gòu)成。
這些指令都依據(jù)所謂“對(duì)象的內(nèi)部狀態(tài)”而定。內(nèi)部狀態(tài)描述了確定的任務(wù)在相關(guān)對(duì)象上已完成的程度。一條指令或任務(wù)的執(zhí)行總會(huì)引起對(duì)象內(nèi)部狀態(tài)的改變，這又導(dǎo)致新的行為。要想存儲(chǔ)一個(gè)過(guò)程控制中描述各個(gè)對(duì)象的所有可能內(nèi)部狀態(tài)的大量參數(shù)，以及存儲(chǔ)那些從屬于內(nèi)部狀態(tài)的、用于把內(nèi)部狀態(tài)變?yōu)楹罄m(xù)狀態(tài)的“方法”，將占用大量存儲(chǔ)器，重要的是，因其不直觀而會(huì)在程序運(yùn)行過(guò)程中有產(chǎn)生錯(cuò)誤的危險(xiǎn)。
本發(fā)明的目的在于，提供一種如權(quán)利要求1的前序部分所述的方法，以此方法可以減少為描述所有可能狀態(tài)值和行為而必需的存儲(chǔ)量，同時(shí)降低自動(dòng)裝置描述時(shí)的復(fù)雜程度。本發(fā)明的目的是通過(guò)對(duì)權(quán)利要求1特征部分的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的。使自動(dòng)裝置自己管理自己的內(nèi)部狀態(tài)，也就是說(shuō)對(duì)于一個(gè)對(duì)象不必存儲(chǔ)所有可能的狀態(tài)序列，而只要存儲(chǔ)事實(shí)上存在的狀態(tài)序列，這些狀態(tài)序列被每個(gè)對(duì)象根據(jù)詳細(xì)信息修正，舊的狀態(tài)值會(huì)被新的狀態(tài)值覆蓋掉，因此自動(dòng)裝置的描述將變得清晰。對(duì)于自動(dòng)裝置的單獨(dú)編程只需要對(duì)輸出信息進(jìn)行定義；內(nèi)部狀態(tài)的定義和狀態(tài)傳遞的確定只需通過(guò)已存儲(chǔ)在自動(dòng)裝置中的固定形式進(jìn)行。
本發(fā)明方法的其他有利形式在從屬權(quán)利要求中給出。
下面借助附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步解釋。

圖1是有限自動(dòng)裝置的示意圖，圖2是條件和行為的配合示例，圖3是帶有信息的一個(gè)對(duì)象的兩種狀態(tài)空間，這些信息將影響相關(guān)對(duì)象的狀態(tài)空間以及其它對(duì)象的狀態(tài)空間。
圖1所示為對(duì)任意對(duì)象，甚至功能型對(duì)象的有限自動(dòng)裝置的公知模型。它通過(guò)輸入數(shù)據(jù)、內(nèi)部狀態(tài)和輸出數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)自動(dòng)裝置的描述。新的內(nèi)部狀態(tài)和輸出數(shù)據(jù)分別依賴于變化的輸入信息和新生成的內(nèi)部狀態(tài)而依次生成。被存儲(chǔ)在狀態(tài)存儲(chǔ)器中的當(dāng)前的內(nèi)部狀態(tài)用Z表示，它被狀態(tài)傳遞函數(shù)ZUF按標(biāo)準(zhǔn)改變后作為新的狀態(tài)存儲(chǔ)在狀態(tài)存儲(chǔ)器中。輸出生成函數(shù)AEF根據(jù)對(duì)象的瞬時(shí)狀態(tài)Z和作用在自動(dòng)裝置上的輸入數(shù)據(jù)E推導(dǎo)出輸出信號(hào)A。自動(dòng)裝置圖中P個(gè)單芯或多芯的輸入通道E1到EP應(yīng)解釋為自動(dòng)裝置可以接受P個(gè)不同的信息。上標(biāo)n表示在該輸入信息狀態(tài)時(shí)被觀測(cè)值的時(shí)間屬性。相應(yīng)的，自動(dòng)裝置中r個(gè)輸出通道A1到Ar也產(chǎn)生了r個(gè)不同的輸出值。為了進(jìn)行狀態(tài)的管理，給自動(dòng)裝置分配q個(gè)狀態(tài)分量。狀態(tài)傳遞函數(shù)ZUF把這些分量的當(dāng)前狀態(tài)值Z1n到Zqn變?yōu)閷?shí)際狀態(tài)值Z1n+1到Zqn+1，并把它們傳遞到狀態(tài)存儲(chǔ)器和輸出生成函數(shù)AEF上，以產(chǎn)生新的輸出值。
對(duì)于大規(guī)模過(guò)程控制，若用它的內(nèi)部狀態(tài)、輸入輸出信息以及狀態(tài)傳遞函數(shù)和輸出生成函數(shù)來(lái)描述的話，該過(guò)程事件對(duì)開(kāi)發(fā)者來(lái)說(shuō)不直觀。本發(fā)明的方法是把控制過(guò)程中的每個(gè)對(duì)象看作特殊的自動(dòng)裝置。這不僅適合于現(xiàn)有的、具體的對(duì)象，例如鐵路信號(hào)所控制中的信號(hào)、道岔、軌道區(qū)段等，也適合于一些功能型的對(duì)象，例如進(jìn)站控制、防側(cè)面沖擊控制和道路分析等。每個(gè)這種自動(dòng)裝置只處理全部裝置中完全指定的那些狀態(tài)，因此比表示全部裝置的自動(dòng)裝置更簡(jiǎn)潔。對(duì)每個(gè)對(duì)象只使用一定數(shù)量的與對(duì)象類型一致的內(nèi)、外部狀態(tài)，這些狀態(tài)在自動(dòng)裝置輸入輸出值的數(shù)字處理中最好使用二進(jìn)制狀態(tài)分量來(lái)描述。每個(gè)任務(wù)都在它所作用的對(duì)象內(nèi)部，在自動(dòng)裝置的模型上引起一個(gè)內(nèi)部狀態(tài)和行為的序列，直到出現(xiàn)任務(wù)所期望的結(jié)果為止。在這期間，一個(gè)對(duì)象可以把它不能獨(dú)自完成的任務(wù)分配給其它對(duì)象作為子任務(wù)，子任務(wù)的完成與否可以通過(guò)對(duì)應(yīng)答信號(hào)的接收來(lái)監(jiān)控。通過(guò)這種方式每個(gè)對(duì)象可以同時(shí)處理多個(gè)任務(wù)。狀態(tài)管理和輸出數(shù)據(jù)推導(dǎo)的每個(gè)細(xì)節(jié)都要對(duì)于相關(guān)的對(duì)象被定義和確定。這樣自動(dòng)裝置中每個(gè)任務(wù)及其相關(guān)過(guò)程都可被視為是隔離開(kāi)的。要使一個(gè)對(duì)象接收一個(gè)狀態(tài)值和/或輸出信息，就要滿足相應(yīng)的條件值，而這些條件值的得出并非本發(fā)明的主題；條件值的得出實(shí)際上出自過(guò)程要求本身。本發(fā)明的主題是如何形成新的狀態(tài)和輸出信息，以及如何在對(duì)象中管理狀態(tài)的方式和方法。
每一個(gè)對(duì)象中都存在一個(gè)狀態(tài)存儲(chǔ)器，每一個(gè)對(duì)象的外部狀態(tài)被存儲(chǔ)于其中，例如道岔位于正位置或者反位置，道岔被空運(yùn)轉(zhuǎn)等。這個(gè)過(guò)程-狀態(tài)存儲(chǔ)器在對(duì)象中不斷地被調(diào)整，并把從過(guò)程傳到對(duì)象上的狀態(tài)值存儲(chǔ)起來(lái)。
對(duì)單一的對(duì)象只有短暫的當(dāng)前狀態(tài)空間，它們?yōu)榱巳蝿?wù)的完成以請(qǐng)求的方式被裝入；內(nèi)部狀態(tài)指出請(qǐng)求的任務(wù)已經(jīng)被完成了多少。
在每個(gè)對(duì)象中都有一個(gè)共用的算法，它以程序格式存儲(chǔ)，并對(duì)狀態(tài)空間進(jìn)行管理。一有任務(wù)傳送給對(duì)象，算法就首先為對(duì)象開(kāi)辟一個(gè)狀態(tài)空間。這種狀態(tài)空間的開(kāi)辟可理解為為了標(biāo)記一個(gè)對(duì)象的內(nèi)部狀態(tài)而暫時(shí)準(zhǔn)備的一定的存儲(chǔ)空間。每個(gè)狀態(tài)空間通過(guò)對(duì)請(qǐng)求的任務(wù)和每個(gè)任務(wù)發(fā)出者的描述進(jìn)行標(biāo)識(shí)，并能通過(guò)應(yīng)答信息知道其后任務(wù)的執(zhí)行。當(dāng)遇到一個(gè)因需要其他對(duì)象的協(xié)助而不能獨(dú)自完成的任務(wù)時(shí)，對(duì)象會(huì)將任務(wù)變成子任務(wù)傳給其他對(duì)象。在此過(guò)程中將為子任務(wù)的完成開(kāi)辟自己的狀態(tài)空間。被子任務(wù)訪問(wèn)的對(duì)象使用與發(fā)出任務(wù)的對(duì)象相同的方法去實(shí)現(xiàn)狀態(tài)管理。
在一個(gè)對(duì)象的待控制過(guò)程處理程序中，有一個(gè)處理每條傳到對(duì)象上的信息(任務(wù)、應(yīng)答、消息)的程序塊，在那里，行為以及完成每個(gè)行為執(zhí)行所需的條件被列表。
這些條件通過(guò)相關(guān)對(duì)象上完全確定的狀態(tài)的存在來(lái)定義，這些真實(shí)狀態(tài)存儲(chǔ)在為當(dāng)前任務(wù)開(kāi)辟的狀態(tài)空間內(nèi)或存儲(chǔ)在為消息(對(duì)象的外部狀態(tài))準(zhǔn)備的狀態(tài)存儲(chǔ)器中。對(duì)象的這些真實(shí)狀態(tài)序列引起在程序中固定從屬于這些狀態(tài)的行為，例如對(duì)象的反應(yīng)(如道岔轉(zhuǎn)動(dòng))或者子任務(wù)到其他對(duì)象的分配。每個(gè)行為將不再通過(guò)在對(duì)象內(nèi)部狀態(tài)上使用狀態(tài)傳遞函數(shù)求出，而是由程序預(yù)定。
此外，公用算法還包含期望每一個(gè)被發(fā)出的任務(wù)能從任務(wù)接收者那里得到一個(gè)應(yīng)答信號(hào)。應(yīng)答表明一個(gè)任務(wù)已經(jīng)被完成。在應(yīng)答中通過(guò)任務(wù)的、任務(wù)發(fā)出者的、甚至是任務(wù)接收者的標(biāo)記來(lái)將應(yīng)答分配給每個(gè)任務(wù)。另外，公用算法還表明，當(dāng)所有已發(fā)出的而且在狀態(tài)空間存儲(chǔ)的任務(wù)經(jīng)所屬應(yīng)答標(biāo)記已完成時(shí)，任務(wù)結(jié)束。對(duì)任務(wù)的取消還要有每個(gè)任務(wù)發(fā)出者的同意，這在必要時(shí)是要征求的。如果得到了同意，則其狀態(tài)空間將被清除，也就是說(shuō)所有存儲(chǔ)在其中的信息將被清除。狀態(tài)空間清除后，對(duì)象將不再有完成過(guò)某些任務(wù)的記憶；被占用至今的存儲(chǔ)器可被其它狀態(tài)空間使用了。
以上闡述將借助圖2和圖3作進(jìn)一步說(shuō)明。圖2描述了一個(gè)功能型對(duì)象的內(nèi)部狀態(tài)，其中對(duì)象即“進(jìn)路”，是一個(gè)為有限自動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)的信號(hào)所，圖3是為一個(gè)任意對(duì)象開(kāi)辟的兩個(gè)狀態(tài)空間。
在圖2中假設(shè)對(duì)象SELBST(＝進(jìn)路)是一個(gè)任務(wù)接受者，對(duì)象Fstrverb(進(jìn)路聯(lián)系)是一個(gè)任務(wù)發(fā)出者，前者已經(jīng)接受了一個(gè)后者發(fā)出的用于進(jìn)路接通(A-FstrAnschaltung)的任務(wù)。在基于任務(wù)的狀態(tài)空間被開(kāi)辟后，對(duì)象“進(jìn)路”將把屬于當(dāng)前任務(wù)的程序段激活，該程序段產(chǎn)生確定的內(nèi)部狀態(tài)列表，并在已開(kāi)辟狀態(tài)空間的服務(wù)區(qū)內(nèi)記入相應(yīng)的數(shù)據(jù)。通過(guò)查詢?yōu)閷?duì)象開(kāi)辟的狀態(tài)空間或消息所固有的狀態(tài)空間，對(duì)象“進(jìn)路”可以得到關(guān)于確定狀態(tài)存在或不存在的待記入的二進(jìn)制值。則對(duì)象“進(jìn)路”應(yīng)該在查詢后把標(biāo)志，例如當(dāng)這樣的接通任務(wù)存在時(shí)，把標(biāo)志j(＝是)存到由該任務(wù)開(kāi)辟的狀態(tài)空間中去。對(duì)象的其它內(nèi)部狀態(tài)也被存儲(chǔ)在這一狀態(tài)空間中，即下列參數(shù)對(duì)象SELBST是否已向進(jìn)路的元件(所有元件)發(fā)出了一個(gè)監(jiān)視它的指定位置的任務(wù)，對(duì)象SELBST是否已向進(jìn)路元件發(fā)出了一個(gè)防側(cè)向沖擊監(jiān)視的任務(wù)，對(duì)象是否已向進(jìn)路元件發(fā)出監(jiān)控鐵路通行安全裝置的任務(wù)，對(duì)象是否已向其進(jìn)路元件發(fā)出監(jiān)控路段接通(區(qū)段安全，對(duì)鄰近車站的影響)的任務(wù)。上面所述四個(gè)子條件應(yīng)假設(shè)還未被完成。對(duì)象在狀態(tài)空間中存入相應(yīng)的標(biāo)記n(＝否)。所有這五個(gè)內(nèi)部狀態(tài)在其具體結(jié)構(gòu)中就為程序中規(guī)定的完全確定的行為的完成描述了條件。對(duì)象SELBST其它的內(nèi)部狀態(tài)也許能在程序中引起其它的確定行為。所有可能出現(xiàn)的狀態(tài)序列(條件)及其附屬行為都在程序中為對(duì)象“進(jìn)路”確定了。實(shí)際情況中應(yīng)該完成的行為如圖2下半部分所示。它包括在所述狀態(tài)空間中被標(biāo)為“未完成”記號(hào)的監(jiān)控任務(wù)的執(zhí)行?，F(xiàn)在對(duì)象發(fā)出相應(yīng)的子任務(wù)給進(jìn)路元件，并等待這些子任務(wù)完成的相應(yīng)應(yīng)答信息。對(duì)象自己管理自己的內(nèi)部狀態(tài)，它把相應(yīng)的參數(shù)以二進(jìn)制格式存儲(chǔ)在附帶的存儲(chǔ)器中。
子任務(wù)傳給其它對(duì)象時(shí)，所開(kāi)辟的狀態(tài)空間的內(nèi)部狀態(tài)也在改變。在這個(gè)實(shí)施例中，一個(gè)附加給對(duì)象“進(jìn)路”的任務(wù)在對(duì)象“進(jìn)路”中產(chǎn)生一第二狀態(tài)空間。這第二狀態(tài)空間以及其它可能再有的狀態(tài)空間將相互獨(dú)立地被管理。對(duì)象SELBST將等待每個(gè)任務(wù)接收者發(fā)回的對(duì)子任務(wù)的應(yīng)答信號(hào)。有了全部任務(wù)的完整應(yīng)答，并且在任務(wù)發(fā)出者同意的前提下可清除為已完成任務(wù)所開(kāi)辟的狀態(tài)空間，在此例中，任務(wù)發(fā)出者為進(jìn)路聯(lián)系Fstrverb。
圖3所示為兩個(gè)狀態(tài)空間同時(shí)的當(dāng)前值(“瞬時(shí)記錄”)，它們是為一個(gè)確定的對(duì)象OBJ_i開(kāi)辟的兩個(gè)相互獨(dú)立的狀態(tài)空間，其中為每個(gè)狀態(tài)空間只標(biāo)出了行為和所屬的應(yīng)答，沒(méi)有標(biāo)出條件。上面的狀態(tài)空間是由對(duì)象OBJ_3的任務(wù)5所開(kāi)辟；它用任務(wù)的名字和任務(wù)發(fā)出者的名字標(biāo)識(shí)。所有為了任務(wù)完成規(guī)定的應(yīng)答和子任務(wù)被用發(fā)出應(yīng)答和子任務(wù)的對(duì)象的名字命名。一個(gè)子任務(wù)的接收者-對(duì)象可以根據(jù)其任務(wù)找到應(yīng)答信息的接收者。等待應(yīng)答信號(hào)的任務(wù)發(fā)出者-對(duì)象也知道它在等誰(shuí)(圖2)，這樣，在子任務(wù)完成時(shí)由其它對(duì)象發(fā)出的應(yīng)答信息可以被無(wú)誤地分配給對(duì)象的相應(yīng)的狀態(tài)空間。在圖中，粗的黑體箭頭代表已輸入或已發(fā)出的任務(wù)、消息和應(yīng)答，而細(xì)線箭頭代表等待的、還未輸入發(fā)出的任務(wù)、消息和應(yīng)答。
對(duì)象i根據(jù)由對(duì)象3請(qǐng)求的任務(wù)5把子任務(wù)5a到5d傳遞給特定的對(duì)象，這些對(duì)象由對(duì)象i內(nèi)部狀態(tài)條件所產(chǎn)生的行為逐個(gè)地標(biāo)識(shí)。在這些子任務(wù)中，子任務(wù)5a、5b、5d將被完成，并返回相應(yīng)的應(yīng)答信息；子任務(wù)5c仍沒(méi)有應(yīng)答信息。因此當(dāng)前任務(wù)還沒(méi)有完全被完成，對(duì)象i還不能向任務(wù)發(fā)出者對(duì)象OBJ_3所發(fā)出任務(wù)5被完成的應(yīng)答信息。因此，通過(guò)任務(wù)5為對(duì)象i而開(kāi)辟的狀態(tài)空間仍不能被清除。對(duì)象3尚未向?qū)ο骾發(fā)出該狀態(tài)空間可被清除的允許，清除將被阻止。只有在收到當(dāng)前任務(wù)完成的應(yīng)答之后，這種允許才被發(fā)出。
此外，對(duì)象i從對(duì)象1收到一個(gè)要完成的任務(wù)1。在消息M1輸入后，子任務(wù)1a和1d被分給其它對(duì)象。消息M1來(lái)源于狀態(tài)空間中的輔助存儲(chǔ)器，其不適用于狀態(tài)空間操作的一般方法。任務(wù)1a相應(yīng)的應(yīng)答信息1a已經(jīng)到達(dá)，而應(yīng)答信息1d還沒(méi)有到。對(duì)象i已經(jīng)向發(fā)出任務(wù)的對(duì)象1發(fā)出了一個(gè)應(yīng)答，告訴它待執(zhí)行的任務(wù)已經(jīng)被接受。由任務(wù)發(fā)出者對(duì)象1已經(jīng)給出清除狀態(tài)空間“Z.對(duì)象1-任務(wù)1”的許可。當(dāng)所有子任務(wù)都得到應(yīng)答后，對(duì)象i就可以將從屬于狀態(tài)空間Z.對(duì)象1-任務(wù)1的狀態(tài)分量立即清除。
本發(fā)明的方法可把一個(gè)自動(dòng)裝置編程的單項(xiàng)消耗限制在比較小的程度，因?yàn)閷?duì)于每個(gè)對(duì)象只記錄當(dāng)前實(shí)際的內(nèi)部狀態(tài)，并且這個(gè)對(duì)象自己管理內(nèi)部狀態(tài)。此方法放棄了對(duì)狀態(tài)傳遞函數(shù)的使用，取而代之的是直接把每個(gè)要完成的行為規(guī)入信息、條件，使自動(dòng)裝置一目了然。為了確定條件和行為而存在的狀態(tài)空間的重要部分只須暫時(shí)被載入，則全部過(guò)程控制所需的存儲(chǔ)空間就相對(duì)小了。
權(quán)利要求
1.一種根據(jù)有限自動(dòng)裝置的原理進(jìn)行技術(shù)過(guò)程控制的方法，利用為了完成預(yù)定行為而在狀態(tài)空間中被存儲(chǔ)的既為具體對(duì)象又為功能型對(duì)象服務(wù)的條件值，通過(guò)執(zhí)行由單個(gè)控制任務(wù)分配的處理程序?qū)崿F(xiàn)，其特征在于每個(gè)傳輸給對(duì)象的任務(wù)都為此對(duì)象開(kāi)辟一個(gè)基于任務(wù)的狀態(tài)空間，該狀態(tài)空間除了標(biāo)識(shí)由程序給定的用于對(duì)象的確定狀態(tài)的條件外，還記錄對(duì)象中隨條件的給定而出現(xiàn)的行為，其中每個(gè)對(duì)象可以同時(shí)擁有許多為多個(gè)同時(shí)待執(zhí)行而還未完全完成的任務(wù)而開(kāi)辟的狀態(tài)空間，這些狀態(tài)空間被相互獨(dú)立地管理，每個(gè)基于任務(wù)的狀態(tài)空間都只是暫時(shí)地被開(kāi)辟，在任務(wù)完全完成后將被清除，一個(gè)請(qǐng)求完成的任務(wù)可以按實(shí)際給定條件的標(biāo)準(zhǔn)通過(guò)接受任務(wù)的對(duì)象自己或者一個(gè)或許多其它對(duì)象完成由這些條件決定的行為，這些行為是作為待完成的子任務(wù)交給各對(duì)象的，執(zhí)行任務(wù)或子任務(wù)的應(yīng)答或子應(yīng)答信息被傳輸給每個(gè)發(fā)出任務(wù)的對(duì)象，在得到所有被發(fā)出任務(wù)所引起的行為被完成的應(yīng)答信號(hào)，而且有了發(fā)出任務(wù)的對(duì)象的允許后，所開(kāi)辟的狀態(tài)空間會(huì)被開(kāi)辟這一相應(yīng)狀態(tài)空間的對(duì)象清除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于狀態(tài)空間的狀態(tài)分量由接受和發(fā)送的信息得出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于對(duì)每個(gè)任務(wù)發(fā)出者、任務(wù)接受者和任務(wù)的識(shí)別，被自動(dòng)附加到信息中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于除了在一個(gè)任務(wù)執(zhí)行期間暫時(shí)開(kāi)辟的狀態(tài)空間外，還設(shè)有為了存儲(chǔ)所有具體對(duì)象的外部狀態(tài)值開(kāi)辟的永久狀態(tài)空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4的方法，其特征在于單個(gè)狀態(tài)空間中狀態(tài)分量以及行為的真實(shí)內(nèi)容要通過(guò)在相關(guān)狀態(tài)空間占用的存儲(chǔ)器中的位的值被描述。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于一個(gè)對(duì)象中互斥的狀態(tài)分量在一個(gè)狀態(tài)空間內(nèi)部建立狀態(tài)子集，該子集通過(guò)不同值的一個(gè)或多個(gè)位表示。
全文摘要
對(duì)于每個(gè)有任務(wù)的對(duì)象(OBJ_i)，至少要為重要的狀態(tài)分量臨時(shí)開(kāi)辟一個(gè)狀態(tài)空間，也就是說(shuō)要為它的臨時(shí)存儲(chǔ)預(yù)留一個(gè)存儲(chǔ)器。在單個(gè)狀態(tài)空間中確定的狀態(tài)分量組合的存在引起程序中確定的行為的執(zhí)行，行為還可以給其它對(duì)象傳出子任務(wù)(5a到5d。每個(gè)任務(wù)執(zhí)行后會(huì)從任務(wù)接受者以任務(wù)的名字(5a到5d)向任務(wù)發(fā)出者發(fā)出應(yīng)答。在任務(wù)完全完成后，為它設(shè)置的狀態(tài)空間將被清除，也就是說(shuō)，該存儲(chǔ)器又可以自由地被其它狀態(tài)空間使用。每個(gè)狀態(tài)空間自己管理自己，它只存儲(chǔ)對(duì)象的當(dāng)前真實(shí)的狀態(tài)值，這些狀態(tài)值可以按照過(guò)程中輸入信息的標(biāo)準(zhǔn)用新的狀態(tài)值覆蓋。
文檔編號(hào)G05B19/045GK1138905SQ95191247
公開(kāi)日1996年12月25日 申請(qǐng)日期1995年1月16日 優(yōu)先權(quán)日1994年1月17日
發(fā)明者阿明·布希 申請(qǐng)人:西門子公司