Laborator SED

11

3. Medii de analiz a reelelor Petri

3.1 Utilizarea mediului de programare PESIM

PESIM este un mediu de programare utilizat pentru desenarea, simularea i analiza reelelor Petri.

Editorul Editorul este partea care permite unui utilizator s creeze i s modifice o anumit

reea Petri. Editorul lucreaz cu patru tipuri de elemente grafice: locaii, tranziii, arce i texte. Locaiile sunt desenate sub form de cercuri i ptrate, tranziiile sunt desenate ca ptrate i arcele sub forma unor linii intrerupte sau continue.

n figura 1 este prezentat pagina principal a programului PESIM.

Toate funciile programului PESIM sunt controlate prin intermediul meniului sau butoanelor. Utilizatorul poate alege tipul de reea i poate deschide o fereastr pentru o reea care se gsete n memorie, sau pentru o reea care urmeaz s fie creat. Tipul de reea poate fi General sau Stochastic. Opiunea View (Redraw net, Flow matrix, Change Matrix, Zoom) integreaz funcii care controleaz reprezentarea unei reele.

Pentru a desena o reea Petri sunt utilizate comenzile (butoanele) Edit, Delete, Place (Locaii), Transition (Tranziii), Arc (Arce) i Text. Pentru a crea o locaie, o tranziie sau un text, cursorul mouse-ului se plaseaz pe poziia dorit a editorului, dup care se apas butonul din stnga al mouse-ului. Elementul ales va fi desenat cu atributele implicite sau cu cele menionate prin alegere. Pentru a crea un arc se stabilete (prin

Figura 1.

Laborator SED

12

apsarea butonului mouse-ului) care este locaia sau tranziia de la care pornete arcul. Se deplaseaz apoi mouse-ul pn la locaia sau tranziia final i se apas din nou butonul. Editorul nu permite legarea prin arce a unor elemente de acelai tip.

Pentru a modifica un element al grafului utilizatorul poziioneaz mouse-ul pe elementul corespunztor i apas Shift i butonul din stnga al mouse-ului. n urma acestei operaii apare panoul de dialog corespunztor elementului desemnat. Definirea noilor atribute i confirmarea acestora va determina redesenarea corespunztoare a elementului respectiv.

n figura 2 este prezentat fereastra de configurare pentru locaii.

Sunt prevzute patru dimensiuni pentru reprezentarea locaiilor i tranziiilor, 12 culori i (n cazul tranziiilor) posibilitatea de rotire a poziiei acestora. Locaiile i tranziiile sunt etichetate (numerotate) automat, dar lng aceste etichete poate fi scris orice text. n fiecare locaie pot fi desenate jetoane.

Figura 2.

Laborator SED

13

3.2 Prezentarea mediului HPSim

Descrierea programului HPSim este utilizat pentru modelarea i simularea reelelor Petri n mod grafic i

intuitiv. Dezvolt urmtoarele tipuri de reele Petri: - ordinare, - stohastice, - i temporizate. Se pot modela mai multe reele cu pn la 1000 de obiecte i se poate realiza

interconectarea acestor reele. Simularea R.P. modelate se bazeaz pe animaia jetoanelor. (se deplaseaz jetonul

din / n tranziie i din / n locaie). Este disponibil o modalitate de simulare rapid dar care ns nu sincronizeaz

elementele grafice ntre ele. n figura 3 este prezentat mediul HPSim.

3.2.1 Rularea HPSim

Aplicaia poate fi lansat n execuie cu ajutorul fiierului HPSim.exe. Cnd este lansat n execuie HPSim este deschis un fiier cu extensia *.hps n care

se poate edita RP dorit. Modelul unei reele este reprezentat n HPSim ca un document care poate fi

modificat. NU se poate realiza comunicarea ntre dou (sau mai multe) documente. HPSim poate permite deschiderea mai multor documente o dat, care pot fi simulate sau editate pe rnd.

Figura 3.

Laborator SED

14

Fiecare comand poate fi selectat fie din meniu fie de pe bar. Pentru reprezentarea comenzilor de pe bara de lucru sunt folosite iconie sugestive. (nu sunt implementate tool tip-uri pentru afiarea unui mesaj la poziionarea pe iconia dorit).

Comenzile care nu pot fi acionate la un moment dat nu sunt active. (nu sunt colorate)

3.2.2 Editare

I. Deschiderea unui document La nceperea unei noi sesiuni de lucru se ncepe cu un document nou cu setrile

standard, avnd extensia *.hps. In caz contrar se selecteaz meniul File opiunea New pentru crearea unui nou

document. Load: Se selecteaz din meniul File opiunea Open i se selecteaz fiierul

dorit. Save: Pentru salvarea unui fiier se selecteaz din meniul File opiunea Save. Pentru salvarea cu un alt nume se selecteaz opiunea Save As. Un fiier creat poate fi exportat sau importat din meniul File cu ajutorul

opiunilor Import - Export Un fiier poate fi salvat n format bitmap sau text.

II. Realizarea unui document din meniul File se selecteaz opiunea New pentru deschiderea unei suprafee de

lucru necesare editrii unei reele Petri. Din meniul Tools sau de pe bara de lucru (din dreapta ecranului) se selecteaz blocul

dorit s fie reprezentat. (locaie, tranziie, arc sau linie) In urma editrii reelei Petri este necesar s se precizeze urmtoarele:

- proprietile locaiilor: - marcaj iniial, - capacitatea locaiei, - numele (implicit este px - unde x este numrul locaiei) i - dimensiunea (implicit - normal).

- proprietile tranziiilor: - nume, - dimensiune, - tipul modului de lucru (imediat, deterministic, exponenial i

uniform distribuit), - ntrziere iniial, - jetoane, - ntrziere curent.

- proprietile arcelor: - dimensiune, - cost.

Observaii: 1. In cazul n care se dorete deschiderea unui fiier care conine o reea Petri deja editat

se selecteaz opiunea Open. 2. Pentru o reea Petri ordinar tipul tranziiilor este imediate, iar n cazul unor reele

Petri temporizate tipul tranziiilor este deterministic (se seteaz ntrzierea iniial i ntrzierea curent).

Laborator SED

15

3. Prin realizarea unei reele Petri cu tranziii temporizate i ordinare se va realiza o reea Petri hibrid.

4. Salvarea modelului realizat: Din meniul File se selecteaz opiunea Save as se precizeaz numele fiierului. (implicit HPS1.hps).

5. Pentru a salva peste un model deja existent se selecteaz opiunea Save.

3.2.3 Simulare:

Simularea unui model - Din meniul Simulation se selecteaz opiunea Sim Mode. - Se poate simula reeaua Petri pas cu pas sau continuu.

In urma simulrii pas cu pas a reelei se pot urmrii jetoanele ieind din locaii trecnd prin tranziii i intrnd n locaii.

Sample Time: se poate selecta timpul pentru simulare. (distana ntre doi pai simultani)

Oprirea rulrii: se poate selecta cnd simularea s se opreasc automat. Output File : se poate selecta un fiier n care s se treac rezultatele simulrii.

In cazul lucrului cu reele Petri mari se poate folosi opiunea de Zoom In sau Zoom Out.

Ferestrele de lucru pot aranja n dou moduri : - una peste alta (Overlapped); - una sub alta (Tile);

Se pot gestiona iconiele din tool bars folosind meniul View. Click dreapta sunt prezentate proprietile obiectului selectat.

Cu ajutorul Project Explorer se obine o interfa (vederea i editarea proprietilor) a unui obiect. Aceast fereastr poate fi poziionat ori unde pe ecran. Poate fi activat sau dezactivat din meniul View opiunea Project Explorer.

Dac aceast fereastr nu este activ atunci la selectare unui obiect aceasta va fi activat automat iar la deselectarea obiectului fereastra va fi nchis automat.

Observaii: 1. Dac se oprete la un moment dat simularea reele i se dorete pornirea simulrii din

marcajul iniial se selecteaz opiunea Reset din meniul Simulation n caz contrar dac se reia operaia de simularea reelei se pornete din marcajul rezultat nainte de oprirea procesului de simulare.

2. Programul HPSim nu ofer opiunea de undo. 3. Fereastra Status Window afieaz paii de simulare, avertismente i mesaje de eroare.

3.2.4 Terminarea sesiunii de lucru

Se poate realiza selectnd opiunea Close din meniul File sau acionnd butonul (x) din colul din dreapta sus al mediului HPSim.

Laborator SED

16

Se poate realiza salvarea fiierului dac aceast operaie nu a fost realizat nainte de a se realiza ieirea din modul de lucru.

Proprietile documentului se pot modifica. (dimensiunea activ a documentului - se specific numrul de pixeli pe lungime i pe lime, culoarea fundalului, se pot menine modificrile fcute documentului i pentru utilizrile ulterioare ale acestuia).

Se poate selecta dac Project Explorer s fie activat la selectarea unui obiect. Documentul de lucru poate fi prevzut i cu grid (se poate seta vizibilitatea i

distana ntre pixeli). In cazul selectrii sau desenrii unui nou obiect acesta va fii aliniat grid - ului. Status Bar - ofer informaii utile. In cmpul Status Simulator - n cazul n care se simuleaz modelul este afiat

mesajul Online n caz contrar Offline. In cmpul Step Count - informaii n legtur cu numrul de pai executai n

simulare. In cmpul Time - sunt prezentate informaii n legtur cu timpul real rmas

pentru simularea curent (milisecunde). Cmpul Position - afieaz coordonatele x, y ale cursorului n fereastra curent

(pixeli). Originea axelor de coordonate este n colul din stnga sus.

3.2.5 Crearea unui obiect grafic

Din meniul Tools sau din Editbar se pot selecta obiectele grafice care pot fi poziionate ori unde n fereastra de lucru. (unele obiecte pot fi redimensionate cu ajutorul mouse- ului).

3.2.6 Schimbarea proprietilor unui obiect

Unele proprieti pot fi modificate din meniu sau din fereastra de lucru. Pentru modificarea proprietilor se poziioneaz mouse-ul pe obiectul respectiv se acioneaz butonul stnga al mouse-ului, la apariia ferestrei Project Explorer se realizeaz modificrile dorite. Pentru modificarea unei valori se activeaz celula corespunztoare i se modific valoarea dorit. In funcie de ce informaii se doresc a se modifica poate s apar o list cu opiuni.

Se pot modifica proprietile unui obiect doar n urma selectrii acestuia. Sunt dou tipuri de obiecte : pasive i active. Obiecte grafice pasive: - linii; - dreptunghi; - poligoane; - text; - labels.

I. Linie - Line Se selecteaz din meniul Tools - Line. Linia conecteaz dou puncte. Aceasta se

poate muta i dup ce a fost desenat.

Property Input Type Possible Values Line Color Color Dialog toate culorile Line Type Drop Down Solid, Ascuns, Punctat, Punctat - Ascuns.

Laborator SED

17

Line Width Direct Input 1 la 5 Doar n cazul liniilor solide se poate modifica cmpul - width.

II. Dreptunghi - Rectangle se selecteaz din meniul Tools - Rect. Acest obiect poate fi utilizat la reprezentarea unui dreptunghi cu colurile rotunjite,

ascuite i la reprezentarea elipselor (dup caz - dac se modific - i cercuri) Pentru modificarea colurilor ( de ex.: rotunjite) se selecteaz din meniul Project

Explorer la selectarea obiectului.

Property Input Type Possible Values Line Color Color Dialog Toate culorile Line Type Drop Down Solid, Ascuns, Punctat, Punctat - Ascuns. Line Width Direct Input 1 la 5 Type Drop Down Rectangle, RoundRec, Ellipsis Fill Color Color Dialog toate culorile Empty Boolean TRUE, FALSE Doar n cazul liniilor solide se poate modifica cmpul - width.

III. Poligon - Polygon Se selecteaz din meniul Tools. Se poate folosi pentru reprezentarea obiectului

polilinie. (pentru conectarea mai multor puncte). Cnd primul i ultimul punct sunt reprezentate acestea sunt identice - linia reprezint un poligon. (se poate seta culoarea, poziia ntregului poligon sau punct cu punct). Se pot aduga noi puncte, ulterior

sau pot fi terse (unul sau mai multe).

Property Input Type Possible Values Line Color Color Dialog toate culorile Line Type Drop Down Solid, Ascuns, Punctat, Punctat - Ascuns. Line Width Direct Input 1 la 5 Type Drop Down Polygon, Polyline Fill Color Color Dialog toate culorile Empty Boolean TRUE, FALSE Doar n cazul liniilor solide se poate modifica cmpul - width.

IV. Etichete - Label Utilizatorul nu poate crea sau aduga obiecte label, aceste sunt ataate automat

cnd un obiect grafic este creat i reprezint o proprietate al acestuia. Poziia poate fi modificat. Cnd un obiect este mutat atunci i label este mutat

automat. Obiecte grafice active Acestea sunt locaii, tranziii i arce.

V. Locaii - Places Se selecteaz din meniul Tool sau de pe bara de lucru. Property Input Type Possible Values Size Drop Down Foarte mic, Mic, Normal, Mari, Foarte Mari Show Name Boolean TRUE, FALSE Show Capacity Boolean TRUE, FALSE

Laborator SED

18

Initial Tokens Direct Input 0 bis 16M Actual Tokens Direct Input 0 bis 16M Capacity Direct Input 0 bis 16M Token Counter Direct Input 0 bis 16M Valorile iniiale ale jetoanelor vor fi adugate valorilor actuale cnd se oprete

procesul de simulare. Sunt contorizate jetoanele care ias i care intr n locaie.

VI. Tranziii - Transitions Se selecteaz din meniul :Tools sau de pe bara de lucru. Se poate seta timpul. Se poate seta tipul tranziiei: - Immediate, - Deterministic, - Exponential Distribution, - Uniform Distribution.

Property Input Type Possible Values Name Direct Input ir de caractere Size Drop Down Foarte mic, Mic, Normal, Mari, Foarte Mari Show Name Boolean TRUE, FALSE Show Delay Boolean TRUE, FALSE Time Model Drop Down Immediate, Deterministic, Exponential Distribution,

Uniform Distribution Initial Delay Direct Input 0 la 16M Range Delay Direct Input 0 la 16M Current Delay Direct Input 0 la 16M Tokens Fired Direct Input 0 la 16M Tipul Deterministic folosete proprietatea Initial Delay. Tipul Exponential Distribution folosete proprietatea Initial Delay . Tipul Uniform Distribution folosete proprietatea Initial Delay ca valoare minim i

proprietatea Range Delay ca valoare maxim) pentru funcia de distribuie.

VII. Arce - Arcs Se selecteaz din meniul Tools. Leag tranziia de locaie i invers. Se d punctul

de unde pornete i punctul unde se oprete (se ine butonul stnga al mouse - ului apsat). Sunt disponibile arce test i arce inhibitoare.

Property Input Type Possible Values Weight Direct Input 1 la 16M Type Drop Down Normal, Test, Inhibitor Show Weight Boolean TRUE, FALSE

Alte faciliti ale HPSim: 1. Stergerea obiectelor grafice: Din meniu ArrangeDelete sau selectarea obiectului i acionarea tastei Delete. Obiectele grafice pot fi grupate (Grouping) sau degrupate (Ungrouping). 2. Mascare: Se poate folosi pentru desenarea mai multor figuri geometrice. 3. Tiprire: Sunt oferite opiuni pentru tiprire.