自动制造系统（Automatic Manufacturing System,AMS）是一种人为干预较少甚至完全无人干预的制造过程。系统因资源的分配不当极易产生死锁,从而导致系统宕机。为了让AMS能够平稳安全地运行,自动制造系统中的死锁问题必须得到妥善解决。Petri网作为一种数学建模与分析工具,因其在AMS的模型搭建、状态分析和死锁控制三个方面的诸多优势,被广泛应用于先进制造的理论与应用研究中。基于Petri网研究AMS死锁问题,现有的研究已给出了很多分析方法与控制策略,但无论是基于可达图还是基于结构的分析方法,它们所面向的大都是权值不变、托肯守恒的一类Petri网模型。对存在资源消耗情况的AMS,在已有的研究中并未给出与之对应的Petri网子类。然而在实际的生产制造中,资源消耗的情况又是极为普遍的,例如刀具磨损消耗、冷却液、机床中润滑油等耗材的消耗等,因此定义一个与之对应的Petri网子类是十分必要的。本文旨在满足资源消耗型自动制造系统中的死锁控制需求,首先定义了一类权值可变、托肯不守恒的资源消耗Petri网子类（简称消耗网）;然后基于可达图的控制策略对消耗网模型进行了状态空间划分及运行控制分析;最后基于向量覆盖技术给出了一类消耗网的迭代控制策略。本文完成的主要工作有:1.针对一类资源存在消耗特性的自动制造系统,通过Petri网对其进行建模,并定义一类具有资源消耗特性的Petri网子类。2.由于消耗网的托肯数目不守恒特性,消耗网模型终将因资源消耗殆尽而进入死锁（或者活锁）的状态。本文根据消耗网的控制需求,首先对模型死锁状态下的资源消耗情况进行区分,并将模型中资源未耗尽的状态和资源耗尽且不符合消耗网对资源消耗率需求的状态作为消耗网的控制目标;然后依据该控制目标给出了首遇待控标识与向量覆盖法的概念,旨在简化需要考虑的标识数目;最后给出消耗网中计算各类标识集合的算法及一种具有库所选择性的向量覆盖算法。旨在提升大规模消耗网模型运行控制的计算效率,将算法进行了程序实现。3.本文基于P-不变式设计构造控制器的核心思想及对消耗网状态空间的划分,对消耗网进行了运行控制分析。首先阐述了消耗网模型在基于P-不变式设计控制器时可能产生的状态覆盖问题,并给出相应的解决策略;然后从线性规划的角度对模型的状态空间进一步分析,将线性规划无解的情况进行分类,并通过扩大参数7)₄)和的取值范围至全体整数,解决了部分存在于消耗网中的无解问题;其次阐述了由于参数7)₄)和取值范围的扩充导致的向量覆盖法的不适用情况;最后给出了一类基于向量覆盖技术的迭代控制器设计策略,并通过计算不同规模的消耗网模型验证了算法的正确性。