RU2105343C1 - Device for situation control - Google Patents

Device for situation control Download PDF

Info

Publication number
RU2105343C1
RU2105343C1 SU5019442A RU2105343C1 RU 2105343 C1 RU2105343 C1 RU 2105343C1 SU 5019442 A SU5019442 A SU 5019442A RU 2105343 C1 RU2105343 C1 RU 2105343C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
group
inputs
outputs
block
elements
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Омельченко
Original Assignee
Центр экспериментальных исследований космодрома "Плесецк"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Центр экспериментальных исследований космодрома "Плесецк" filed Critical Центр экспериментальных исследований космодрома "Плесецк"
Priority to SU5019442 priority Critical patent/RU2105343C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2105343C1 publication Critical patent/RU2105343C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Information Retrieval, Db Structures And Fs Structures Therefor (AREA)

Abstract

FIELD: automation and systems for automatic control, in particular, for control of digital control objects, solving recognition and analysis problems for objects, situations, processes and phenomena which are described by finite set of features (symptoms, characteristics). SUBSTANCE: device has input register, N output registers, clock oscillator, OR gate which has N inputs, N classification units, each of which has AND gate, three memory units, comparison unit and address counter. In addition device has control unit, which has N OR gates, two groups off N AND gates and N inhibition gates which have M-1 inputs. In addition device has decision making unit which has M groups of AND gates which have respectively two, three, .., M inputs, and group of M OR gates which have respectively N-m inputs. EFFECT: searching tolerance classes of current control situations and corresponding control actions from set of connected component tolerance spaces which are dual to linear structure. 3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к автоматизированным системам, системам автоматического управления и может быть использовано при управлении сложными объектами преимущественно с дискретным характером технологического цикла, а также для решения задач распознавания и анализа данных объектов, ситуаций, процессов или явлений произвольной природы, описываемых наборами признаков (симптомов, факторов). The invention relates to automated systems, automatic control systems and can be used to control complex objects with a predominantly discrete nature of the technological cycle, as well as to solve problems of recognition and analysis of these objects, situations, processes or phenomena of an arbitrary nature, described by sets of signs (symptoms, factors )

Известно устройство, содержащее первый и второй регистры, первый, второй и третий блоки памяти, схему сравнения, блок элементов И, счетчик адресов, генератор тактовых импульсов, блок управления [1]. A device is known that contains first and second registers, first, second and third memory blocks, a comparison circuit, a block of AND elements, an address counter, a clock generator, a control unit [1].

Недостатком устройства является ограниченная область применения, обусловленная использованием такой идеальной системы классификации, которая задает на исходном множестве полных ситуаций его разбиение на классы эквивалентности ситуаций. При описании сложных реальных объектов управления найти разбиение полных ситуаций их представления на классы эквивалентности, как правило, не представляется возможным ввиду размытости границ классификаций. The disadvantage of this device is its limited scope, due to the use of such an ideal classification system, which defines its division into classes of equivalence of situations on the original set of complete situations. When describing complex real control objects, it is usually not possible to find a partition of complete situations of their presentation into equivalence classes due to the blurred boundaries of classifications.

Известно также устройство, содержащее регистр ввода, N регистров вывода, N блоков элементов И, N блоков сравнения, три группы из N блоков памяти, N счетчиков адресов, элемент ИЛИ на N входов, блок управления, генератор тактовых импульсов [2]. Also known is a device containing an input register, N output registers, N blocks of AND elements, N comparison blocks, three groups of N memory blocks, N address counters, an OR element on N inputs, a control unit, a clock generator [2].

Недостатком устройства является ограниченная область применения, обусловленная возможностью осуществлять поиск классов толерантности текущих управляющих ситуаций для различных полносвязных пространств толерантности, при этом выбор соответствующих решений (воздействий) остается неоднозначным (неопределенным) даже для однозначно идентифицированных устройством классов толерантности. The disadvantage of the device is its limited scope, due to the ability to search for tolerance classes of current control situations for various fully connected tolerance spaces, while the choice of appropriate solutions (effects) remains ambiguous (uncertain) even for tolerance classes uniquely identified by the device.

Из известных устройств наиболее близким по технической сущности и по совокупности признаков является устройство, содержащее регистр ввода, первый регистр вывода, блок управления, генератор тактовых импульсов, первый блок классификации, который содержит элемент И, три блока памяти, блок сравнения и счетчик адресов, счетный вход которого является счетным входом блока классификации, выходы счетчика адресов соединены с соответствующими входами блоков памяти, выходы первого блока памяти подключены к первой группе входов элемента И, вторая группа входов которого является группой информационных входов блока классификации, группа выходов элемента И соединена с первой группой входов блока сравнения, выход которого является тактовым выходом блока классификации, вторая группа входов блока сравнения соединена с выходами второго блока памяти, выходы третьего блока памяти являются группой информационных выходов блока классификации, причем информационный вход регистра ввода является входом устройства, а выходы соединены соответствующими информационными входами первого блока классификации, тактирующий вход которого соединен с соответствующим тактирующим входом первой группы входов блока управления, вход синхронизации которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, информационные выходы первого блока классификации соединены соответственно с информационными входами первого регистра вывода, выходы которого являются первыми выходами устройства, счетный вход первого блока классификации соединен с соответствующим выходом первой группы блока управления, выходы второй группы которого соединены с соответствующими тактовыми входами первого регистра вывода [3]. Of the known devices, the closest in technical essence and in the totality of features is a device containing an input register, a first output register, a control unit, a clock generator, a first classification block that contains an AND element, three memory blocks, a comparison unit and an address counter, counting the input of which is the counting input of the classification block, the outputs of the address counter are connected to the corresponding inputs of the memory blocks, the outputs of the first memory block are connected to the first group of inputs of the And element, the second the input group of which is a group of information inputs of the classification block, the group of outputs of the And element is connected to the first group of inputs of the comparison block, the output of which is the clock output of the classification block, the second group of inputs of the comparison block is connected to the outputs of the second memory block, the outputs of the third memory block are the group of information outputs classification block, and the information input of the input register is the input of the device, and the outputs are connected by the corresponding information inputs of the first block classification, the clock input of which is connected to the corresponding clock input of the first group of inputs of the control unit, the synchronization input of which is connected to the output of the clock generator, the information outputs of the first classification block are connected respectively to the information inputs of the first output register, the outputs of which are the first outputs of the device, the counting input of the first the classification unit is connected to the corresponding output of the first group of the control unit, the outputs of the second group of which are connected respective clock inputs of said first output registers [3].

Недостатком устройства является ограниченная область применения, обусловленная возможностью осуществлять поиск классов толерантности текущих управляющих ситуаций только для последовательно-сопряженных (линейно-сопряженных) пространств толерантности. The disadvantage of this device is its limited scope, due to the ability to search for tolerance classes of current control situations only for sequentially conjugate (linearly conjugate) tolerance spaces.

Цель изобретения - расширение области применения устройства за счет реализации возможности осуществлять выбор управляющих решений на множестве различных полносвязных пространств толерантности, сопряженных к линейной структуре. The purpose of the invention is the expansion of the scope of the device due to the implementation of the ability to make the choice of control solutions on a variety of different fully connected spaces of tolerance, paired to a linear structure.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее регистр ввода, первый регистр вывода, блок управления, генератор тактовых импульсов, первый блок классификации, который содержит элемент И, три блока памяти, блок сравнения и счетчик адресов, введены группа из N-1 регистров вывода, группа из N-1 блоков классификации, элемент ИЛИ и блок выбора управляющих решений, причем информационные входы блоков классификации группы соединены с соответствующими выходами регистра ввода, тактирующие выходы блоков классификации группы соединены с соответствующими тактирующими входами первой группы входов блока управления, информационные выходы блоков классификации группы соединены соответственно с информационными входами регистров вывода группы, счетные входы блоков классификации группы соединены с соответствующими выходами первой группы блока управления, выходы второй группы которого соединены с соответствующими тактовыми входами регистров вывода группы, входы блока выбора управляющих решений соединены соответственно с тактирующими выходами блоков классификации, выходы блока выбора управляющих решений соединены с тактирующими входами второй группы блока управления, выходы второй группы которого подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с тактовым выходом регистра ввода. This goal is achieved by the fact that a group of N-1 registers is entered into the device containing the input register, the first output register, the control unit, the clock generator, the first classification block, which contains the And element, three memory blocks, the comparison unit and the address counter output, a group of N-1 classification blocks, an OR element and a control decision selection block, wherein the information inputs of the group classification blocks are connected to the corresponding outputs of the input register, the clock outputs of the group classification blocks are connected s with the corresponding clock inputs of the first group of inputs of the control unit, the information outputs of the group classification units are connected respectively to the information inputs of the group output registers, the counting inputs of the group classification units are connected with the corresponding outputs of the first group of the control unit, the outputs of the second group of which are connected with the corresponding clock inputs of the output registers groups, inputs of the block of choice of control decisions are connected respectively to the clock outputs of the classification blocks, in moves selecting unit control decisions connected with timing inputs of the second group of the control unit, the outputs of the second group are connected to inputs of the OR gate, whose output is connected to a clock output of the input register.

Блок выбора управляющих решений содержит M групп элементов И соответственно на два, три,..., М входов и группу из М элементов ИЛИ на N - M входов, причем каждый i-й вход блока подключен к i-му, (i - 1)-му, (i - 2)-му,..., [i-(M-1)]-му элементу И j-й группы элементов, (где

Figure 00000002
), выходы элементов И каждой j-й группы подключены соответственно к i-м входам соответственно i-го элемента ИЛИ, выходы элементов ИЛИ являются выходами блока выбора управляющих решений.The control decision selection block contains M groups of AND elements for two, three, ..., M inputs and a group of M OR elements for N - M inputs, each i-th input of the block is connected to the i-th one, (i - 1 ) -th, (i - 2) -th, ..., [i- (M-1)] - th element And of the j-th group of elements, (where
Figure 00000002
), the outputs of the AND elements of each j-th group are connected respectively to the i-th inputs of the i-th OR element, respectively, the outputs of the OR elements are outputs of the control decision selection block.

Блок управления содержит группу из N элементов ИЛИ, две группы по N элементов и группу из N элементов ЗАПРЕТ на М-1 входов, причем вход синхронизации блока подключен к первым входам элементов ИЛИ и элементов И первой и второй групп, а тактирующие входы первой группы подключены соответственно к вторым входам элементов И первой группы и элементов ИЛИ, выходы элементов ИЛИ группы подключены соответственно к вторым входам элементов И второй группы, выходы которых являются выходами первой группы блока, выходы элементов И первой группы подключены к разрешающим входам соответствующих элементов ЗАПРЕТ, выходы которых являются выходами второй группы блока, каждый i-й (

Figure 00000003
) тактирующий вход второй группы блока соединен с запрещающими входами каждого из N элементов ЗАПРЕТ группы, кроме одноименного.The control unit contains a group of N elements OR, two groups of N elements and a group of N elements FORBID on M-1 inputs, and the synchronization input of the block is connected to the first inputs of the OR elements and the And elements of the first and second groups, and the clock inputs of the first group are connected respectively, to the second inputs of the AND elements of the first group and OR elements, the outputs of the OR elements of the group are connected respectively to the second inputs of the AND elements of the second group, the outputs of which are the outputs of the first group of the block, the outputs of the elements AND of the first group are connected to the permissive inputs of the corresponding BAN elements, the outputs of which are the outputs of the second group of the block, each i-th (
Figure 00000003
) the clocking input of the second group of the block is connected to the inhibitory inputs of each of the N elements of the FORBID group, except for the same name.

Введение в устройство дополнительных блоков и связей позволяет реализовать эффективную схему выбора управляющих решений на множестве различных полносвязных структур (пространств толерантности), сопряженных к линейному по характеристическим векторам классов, извлекаемых из блоков памяти и соответствующих им кодов управляющих решений, что существенно расширяет область применения устройства. Introduction to the device of additional blocks and connections allows you to implement an effective scheme for choosing control solutions on a variety of different fully connected structures (tolerance spaces), conjugate to classes linear in characteristic vectors extracted from memory blocks and the corresponding control decision codes, which significantly expands the scope of the device.

На фиг. 1 изображена функциональная схема устройства для ситуационного управления: на фиг. 2 - принятая условная схема классификации и выбора управляющих решений; на фиг. 3 - функциональное построение блока классификации; на фиг. 4 - функциональное построение блока управления; на фиг. 5 - функциональное построение блока выбора управляющих решений. In FIG. 1 shows a functional diagram of a device for situational control: in FIG. 2 - adopted conditional classification scheme and selection of control decisions; in FIG. 3 - functional construction of the classification block; in FIG. 4 - functional construction of the control unit; in FIG. 5 - functional building block selection of control decisions.

Устройство (фиг. 1) содержит регистр 1 ввода, блоки 21-2N классификации, регистры 31-3N вывода, элемент ИЛИ 4 на N входов, блок 5 выбора управляющих решений, блок 6 управления и генератор 7 тактовых импульсов.The device (Fig. 1) contains an input register 1, blocks 2 1 -2 N classification, registers 3 1 -3 N output, element OR 4 on N inputs, block 5 for selecting control decisions, control block 6 and a clock generator 7.

i-й блок классификации (фиг. 3) содержит i-й элемент И 8i, первый 11i, второй 9i и третий 13i i-е блоки памяти, i-й блок 10i сравнения и i-й счетчик 12i адресов, а также группу информационных входов 11-1J и выходов 11-1J, i-й счетный вход и i-й тактирующий выход.the i-th classification block (Fig. 3) contains the i-th element And 8 i , the first 11 i , second 9 i and third 13 i i-th memory blocks, i-th comparison unit 10 i and i-th counter 12 i addresses, as well as a group of information inputs 1 1 -1 J and outputs 1 1 -1 J , i-th counter input and i-th clock output.

Блок управления (фиг. 4) содержит первую группу N элементов И 141 - 14N, элементов ИЛИ 151-15N, вторую группу элементов И 161 - 16N и элементов "Запрет" 171 - 17N, а также имеет вход 1, тактирующие группы входов 21 - 2N и 31 -3M и группы выходов 11 - 1N и 21 - 2N.The control unit (Fig. 4) contains the first group of N elements And 14 1 - 14 N , the elements OR 15 1 -15 N , the second group of elements And 16 1 - 16 N and the elements "Prohibition" 17 1 - 17 N , and also has input 1, clock groups of inputs 2 1 - 2 N and 3 1 -3 M and groups of outputs 1 1 - 1 N and 2 1 - 2 N.

Блок выбора управляющих решений (фиг. 5) содержит первую группу N-1 элементов И 181 - 18N-1 на два входа, вторую группу N-2 элементов И 191 - 19N-2 на три входа,..., M-ю группу N-M элементов И 201 - 20N-M на M+1 входов, M элементов ИЛИ 211 - 21M на M входов, а также имеет группу входов 11 - 1N и группу выходов 11 - 1M.The control decision selection block (Fig. 5) contains the first group of N-1 elements And 18 1 - 18 N-1 at two inputs, the second group of N-2 elements And 19 1 - 19 N-2 at three inputs, ..., The Mth group of NM elements AND 20 1 - 20 NM on M + 1 inputs, M elements OR 21 1 - 21 M on M inputs, and also has a group of inputs 1 1 - 1 N and a group of outputs 1 1 - 1 M.

Определим множество S всех ситуаций рассматриваемой предметной области на основании знаний о состоянии системы управления, знаний о технологии управления, а также сведений о структуре объекта управления и его функционирования. В общем случае, множество полных ситуаций S - это множество, включающее все принципиально возможные (текущие) ситуации St, St ∈ S об объекте управления и о самой системе управления (Поспелов Д.А. Ситуационное управление. Теория и практика. М.: Наука, 1988, с. 26; Клыков Ю.И. Ситуационное управление большими системами. М.: Энергия, 1974).We define the set S of all situations of the subject area on the basis of knowledge about the state of the control system, knowledge of control technology, as well as information about the structure of the control object and its functioning. In the general case, the set of complete situations S is a set that includes all fundamentally possible (current) situations S t , S t ∈ S about the control object and the control system itself (Pospelov D.A. Situational control. Theory and practice. M. : Nauka, 1988, p. 26; Yu.I. Klykov, Situational management of large systems (Moscow: Energia, 1974).

Пусть задано некоторое множество ситуаций по представлению сложного объема наблюдения и определена на нем система подмножеств {S1, S2,...SN}, Sj ∈ S,

Figure 00000004
, которая образует покрытие множества S. Если существует хотя бы пара таких подмножеств Si и Sj, что при i = j Si
Figure 00000005
Sj ≠ ⌀ ,
Figure 00000006
Sj = S, то подмножества Sj называются классами толерантности ситуаций.Let a certain set of situations be given for representing a complex observation volume and a system of subsets {S 1 , S 2 , ... S N }, S j ∈ S,
Figure 00000004
which forms the cover of S. If there exists at least a pair of subsets S i and S j such that for i = j S i
Figure 00000005
S j ≠ ⌀,
Figure 00000006
S j = S, then the subsets S j are called situation tolerance classes.

Представление классов толерантности ST в виде характеристических (собственных) векторов для всего многообразия описываемых объектов и явлений определяется в общем случае видом толерантности, т.е. характером (особенностью) покрытия исходного множества S. Характер покрытия множества S зависит от вида (класса) структур (пространств толерантности), используемых для описания и представления исследуемой предметной области.The representation of tolerance classes S T in the form of characteristic (eigenvectors) vectors for the entire variety of described objects and phenomena is determined in the general case by the form of tolerance, i.e. the nature (feature) of the coverage of the original set S. The nature of the coverage of the set S depends on the type (class) of structures (tolerance spaces) used to describe and represent the subject area being studied.

Одной из наиболее распространенных базовых структур толерантности (пространств толерантности), встречающихся в природе, являются так называемые полносвязные структуры. Практическое приложение использования подобных структур, например для области инфрмационно-вычислительных сетей, применяется при описании полносвязных структур по принципу "каждый с каждым" (Братухин П.И. и др. Основы построения больших информационно-вычислительных сетей. Изд. Статистика, 1976). One of the most common basic structures of tolerance (spaces of tolerance) found in nature are the so-called fully connected structures. A practical application of the use of such structures, for example, in the field of information and computer networks, is used to describe fully connected structures on the principle of "each with each" (Bratukhin P.I. et al. Fundamentals of building large information and computer networks. Publishing house. Statistics, 1976).

Для классов толерантности ST с полносвязной структурой, которую схематично для двумерного случая представим в виде фиг. 2, представляется целесообразным выделить следующие классы толерантности Sт = {<S т j >,<S т j,j+1 >, ... <S1,...,N>} .For tolerance classes S T with a fully connected structure, which is schematically presented for the two-dimensional case in the form of FIG. 2, it seems appropriate to distinguish the following tolerance classes S t = {<S t j >, <S t j, j + 1 >, ... <S 1, ..., N >}.

Характеристическими векторами класса Sj называется пара векторов hi и qj (соответственно прямой и обратный) таких, что выполняются соотношения:

Figure 00000007
,
где St - двоичный вектор t-й текущей ситуации класса S т j .The characteristic vectors of the class S j are the pair of vectors h i and q j (respectively, direct and inverse) such that the relations
Figure 00000007
,
where S t is the binary vector of the tth current situation of class S t j .

Характеристическими векторами класса S т j,j+1 называются векторы h т j ,h т j+1 и q т j ,q т j+1 такие, что выполняются соотношения:

Figure 00000008
,
где St - двоичный вектор t-й ситуации класса S т j,j+1 .Class S characteristic vectors t j, j + 1 called vectors h t j h t j + 1 and q t j q t j + 1 such that the relations are satisfied:
Figure 00000008
,
where S t is the binary vector of the tth situation of class S t j, j + 1 .

Характеристическими векторами класса S т 1,...,N называются векторы h т 1 , ... , h т N и q т 1 , ... , q т N такие, что выполняются соотношения:

Figure 00000009
,
где St - двоичный вектор t-й ситуации класса S т 1,...,N .Class S characteristic vectors t 1, ..., N called vectors h t 1 , ..., h t N and q t 1 , ..., q t N such that the relations are satisfied:
Figure 00000009
,
where S t is the binary vector of the tth situation of class S t 1, ..., N .

Условие принадлежности ситуации St к соответствующему классу толерантности ST с целью идентификации истинного состояния в общем случае описывается следующим логическим выражением:

Figure 00000010
.The condition that the situation S t belongs to the corresponding tolerance class S T in order to identify the true state is generally described by the following logical expression:
Figure 00000010
.

Условие (4), с учетом предложенного алгоритма поиска классов толерантности текущих управляющих ситуаций для полносвязных структур, может быть представлено следующим образом. Condition (4), taking into account the proposed algorithm for searching the tolerance classes of current control situations for fully connected structures, can be represented as follows.

1 вариант. Ситуация St принадлежит классу

Figure 00000011
в том случае, если код ситуации St имеет единицы во всех разрядах, в которых единицы имеет h т j и не имеет единиц во всех тех разрядах, в которых единицы имеет q т j .1 option. The situation S t belongs to the class
Figure 00000011
in the event that the situation code S t has units in all digits in which units have h t j and does not have units in all those categories in which units has q t j .

2 вариант. Ситуация St принадлежит классу S т j,j+1 в том случае, если код ситуации St имеет единицы во всех разрядах, в которых единицы имеет h т j и h т j+1 и не имеет единиц во всех тех разрядах, в которых единицы имеет q т j и q т j+1 , т.е.Option 2. The situation S t belongs to the class S t j, j + 1 in the event that the situation code S t has units in all digits in which units have h t j and H t j + 1 and does not have units in all those categories in which units has q t j and q t j + 1 , i.e.

Figure 00000012
.
Figure 00000012
.

3 вариант. Ситуация принадлежит классу S1,...,N в том случае, если код ситуации St имеет единицы во всех разрядах, в которых единицы имеет h т 1 ,h т 2 , ... , h т N и не имеет единиц во всех тех разрядах, в которых единицы имеет q т 1 ,q т 2 , ... , q т N , т.е.3 option. A situation belongs to the class S 1, ..., N if the situation code S t has units in all digits in which units have h t 1 h t 2 , ..., h t N and does not have units in all those categories in which units has q t 1 q t 2 , ..., q t N , i.e.

Figure 00000013
.
Figure 00000013
.

Во втором и третьем вариантах представления ситуаций, несмотря на однозначность идентификации классов толерантности, возникает неопределенность в выборе соответствующего управляющего решения, так как в соответствии с логикой представления классов толерантности

Figure 00000014
получается, что любой элемент этого пересечения одновременно индуцирует два различных решения Rj и Rj+1.In the second and third options for presenting situations, despite the unambiguity of identifying tolerance classes, uncertainty arises in choosing the appropriate control solution, since, in accordance with the logic for representing tolerance classes
Figure 00000014
it turns out that any element of this intersection simultaneously induces two different solutions R j and R j + 1 .

Для обеспечения определенности в выборе управляющих решений на множестве различных полносвязных пространств толерантности для второго варианта представления ситуаций (5) предлагается следующий алгоритм выбора управляющих решений, который представим в виде:

Figure 00000015
,
где знак _→ условно означает переход от одной альтернативы (множества ситуаций, класса, варианта решения, ...) к последующей, как правило, вложенной в предыдущую.To ensure certainty in the choice of control solutions on the set of different fully connected spaces of tolerance for the second version of the representation of situations (5), the following algorithm for choosing control solutions is proposed, which can be represented as:
Figure 00000015
,
where the sign _ → conditionally means the transition from one alternative (many situations, class, solution, ...) to the next, usually nested in the previous one.

Аналогично, обобщая алгоритм выбора управляющих решений на множестве полносвязных пространств толерантности для третьего варианта представления ситуаций (6), получим:

Figure 00000016
.Similarly, generalizing the algorithm for choosing control solutions on the set of fully connected tolerance spaces for the third version of the representation of situations (6), we obtain:
Figure 00000016
.

Реализация алгоритмов (7) и (8) позволяет разрешить неопределенность путем выбора из группы анализируемых решений (альтернатив) минимального по индексу (номеру) следования (т.е. первого в группе) управляющего решения. The implementation of algorithms (7) and (8) allows one to resolve the uncertainty by choosing from the group of analyzed solutions (alternatives) the minimum following index (number) of the follow-up (i.e., the first in the group) control solution.

Разрешая неопределенность путем выбора из группы анализируемых решений максимального по индексу следования управляющего решения, предложим следующий алгоритм:

Figure 00000017
.Resolving the uncertainty by choosing from the group of analyzed solutions the maximum control solution according to the index of succession, we propose the following algorithm:
Figure 00000017
.

Смысл предложенного подхода разрешения неопределенности заключается в том, что из группы рассматриваемых (допустимых) альтернатив, определенных на множестве полносвязных пространств толерантности, сопряженных к линейному и допустимых для конкретной анализируемой управляющей ситуации (класс ситуаций), выбирается, с учетом априорных знаний, специфики предметной области одна из крайних (экстремальных) альтернатив. The meaning of the proposed approach to resolving uncertainty is that from the group of considered (admissible) alternatives defined on the set of fully connected tolerance spaces that are linear and admissible for a particular analyzed control situation (class of situations), we choose, taking into account a priori knowledge, the specifics of the subject area one of the extreme (extreme) alternatives.

Двоичный вектор (код ситуации St) от объекта управления, например, с группы двоичных датчиков, установленных на объекте, поступает на информационные входы регистра 1 ввода. В момент окончания поиска предыдущего класса ситуации ST на входах 21 - 2N (или на одном из них) блока 5 управления появляется сигнал с уровнем логической единицы с блоков 21 -2N (или одного из них) классификации, открывающий элементы И 141 - 14N (или один из них) в блоке управления. По заднему фронту очередного импульса от генератора 7 происходит запись кода оцененной (идентифицированной) ситуации с блоков 21 - 2N (или одного из них) в регистры 31 - 3N вывода (или одного из них) и кода текущей ситуации St в регистр 1 ввода. Если класс кода текущей ситуации совпадает с классом кода ситуации, записанной на предыдущем такте, то с блоков 21 - 2N (или одного из них) по-прежнему поступает сигнал с уровнем логической единицы и процесс повторяется, пока не изменится класс текущей ситуации. Все это время в регистрах 31 - 3N вывода (или одном из них) сохраняется прежний код оцененной ситуации.The binary vector (situation code S t ) from the control object, for example, from a group of binary sensors installed on the object, is fed to the information inputs of input register 1. At the end of the search for the previous class of the situation S T at the inputs 2 1 - 2 N (or on one of them) of the control unit 5, a signal appears with the level of a logical unit from blocks 2 1 -2 N (or one of them) of the classification, opening the AND elements 14 1 - 14 N (or one of them) in the control unit. On the trailing edge of the next pulse from the generator 7, the code of the estimated (identified) situation is written from the blocks 2 1 - 2 N (or one of them) to the output registers 3 1 - 3 N (or one of them) and the code of the current situation S t in input register 1. If the code class of the current situation coincides with the class of the code of the situation recorded on the previous measure, then from blocks 2 1 - 2 N (or one of them) the signal with the level of a logical unit is still received and the process repeats until the class of the current situation changes. All this time, the registers 3 1 - 3 N output (or one of them) retains the previous code of the evaluated situation.

При изменении кода текущей ситуации, меняющего класс ситуации, снимается логическая единица с входов 21 - 2N (или одного из них) блока 6, запираются элементы И 141 - 14N (или один из них), прекращая запись информации в регистр 1 ввода и регистры 31 -3N вывода (или одного из них), а по заднему фронту сигнала на выходах 11 - 1N (или одном из них) блока 6, формируемых элементами ИЛИ 151 - 15N и элементами И 161 - 16N (или одном из них), наращивается на единицу содержимое счетчиков 121 - 12N (или одного из них). Далее по заднему фронту импульсов генератора 7, поступающих через элементы И 161 - 16N (или один из них) на выходы 11 -1N блока 6, содержимое счетчиков 121 - 12N (или одного из них) адресов продолжает наращиваться, обеспечивая последовательную выборку информации из первых 111 -11N, вторых 91 - 9N и третьих 131 - 13N блоков памяти (или некоторых из них).When changing the code of the current situation that changes the class of the situation, the logical unit is removed from the inputs 2 1 - 2 N (or one of them) of block 6, the elements AND 14 1 - 14 N (or one of them) are locked, stopping the recording of information in register 1 input and registers 3 1 -3 N output (or one of them), and on the trailing edge of the signal at the outputs 1 1 - 1 N (or one of them) of block 6, formed by elements OR 15 1 - 15 N and elements AND 16 1 - 16 N (or one of them), the content of the counters 12 1 - 12 N (or one of them) is incremented per unit. Further, on the trailing edge of the pulses of the generator 7, coming through the elements And 16 1 - 16 N (or one of them) to the outputs 1 1 -1 N of block 6, the contents of the counters 12 1 - 12 N (or one of them) addresses continues to increase, providing a sequential selection of information from the first 11 1 -11 N , second 9 1 - 9 N and third 13 1 - 13 N memory blocks (or some of them).

При этом для ситуации класса

Figure 00000018
из первого, второго и третьего блоков 11j, 9j, 13j памяти выбираются вектор h т j , вектор
Figure 00000019
и код оцененной ситуации S т j соответственно. Аналогично в случае ситуации класса S т j,j+1 из первых 11j, 11j+1, вторых 9j, 9j+1 и третьих 13j, 13j+1 блоков памяти выбираются векторы h т j ,h т j+1 , вектор
Figure 00000020
, вектор
Figure 00000021
и коды оцененной ситуации
Figure 00000022
соответственно. И, наконец, в случае ситуации класса S т 1,...,N из первых 111 -11N, вторых 91 - 9N и третьих 131 - 13N блоков памяти выбираются векторы h т 1 , ... , h т N , векторы f т 1 , ... , f т N и коды оцененной ситуации
Figure 00000023
соответственно. Вектор f т j (или f т 1 ,f т 2 , ... ) поразрядно умножается на вектор текущей ситуации в блоке 10 (или 101, 102,...) сравнения, где происходит сравнение полученного вектора с вектором h т j (или h т 1 ,h т 2 , ...), т.е. определение (идентификация) класса ситуации в соответствии с выражением (3).Moreover, for the class situation
Figure 00000018
from the first, second, and third blocks 11 j , 9 j , 13 j of memory, the vector h t j , vector
Figure 00000019
and code of the estimated situation S t j respectively. Similarly, in the case of a class S t j, j + 1 of the first 11 j , 11 j + 1 , second 9j, 9 j + 1 and third 13 j , 13 j + 1 memory blocks, vectors h t j h t j + 1 , vector
Figure 00000020
, vector
Figure 00000021
and codes of the assessed situation
Figure 00000022
respectively. And finally, in the case of a class S situation t 1, ..., N from the first 11 1 -11 N , the second 9 1 - 9 N and the third 13 1 - 13 N memory blocks, the vectors h t 1 , ..., h t N vectors f t 1 , ..., f t N and codes of the assessed situation
Figure 00000023
respectively. Vector f t j (or f t 1 f t 2 , ...) is bitwise multiplied by the current situation vector in the block 10 (or 10 1 , 10 2 , ...) comparisons, where the obtained vector is compared with the vector h t j (or h t 1 h t 2 , ...), i.e. definition (identification) of the class of situation in accordance with expression (3).

Счетчики 121 - 12N адресов работают циклически, обеспечивая последовательную выборку всех векторов h т 1 , ... , h т N , векторов f т 1 , ... , f т N и всех кодов ситуаций S т 1 , ... , S т N . При совпадении вектора

Figure 00000024
с вектором h т j на выходе блока 10j сравнения формируется сигнал с уровнем логической единицы, который разрешает запись кода ситуации St в регистр 3j вывода и запись кода новой ситуации St′ в регистр 1 ввода. После этого процесс повторяется.Counters 12 1 - 12 N addresses work cyclically, providing sequential sampling of all vectors h t 1 , ..., h t N , vectors f t 1 , ..., f t N and all situation codes S t 1 , ..., S t N . When the vector matches
Figure 00000024
with vector h t j at the output of the comparison unit 10 j , a signal is generated with a logical unit level, which allows writing the situation code S t into the output register 3 j and writing the new situation code S t ′ into the input register 1. After that, the process is repeated.

Выбор управляющего решения для идентифицированного кода ситуации осуществляется в соответствии с алгоритмом (7) - (8) в блоках 5 и 6, конкретная реализация которых для рассматриваемого случая приведена на фиг.4 и 5. The choice of a control solution for the identified situation code is carried out in accordance with the algorithm (7) - (8) in blocks 5 and 6, the specific implementation of which for the case under consideration is shown in Figs. 4 and 5.

Настройка предлагаемого устройства на конкретную предметную область управления осуществляется заданием для каждой ситуации St, встречающейся при описании объекта управления своего кода (идентификатора) ситуации и соответствующего кода управляющего решения. Эти коды не записываются в память непосредственно, а группируются в классы толерантности в соответствии с принятой схемой классификации и выбора управляющих решений. Для каждой группы (класса) ситуаций вычисляются характеристические векторы:

Figure 00000025

Таким образом, введением в устройство группы из N-1 регистров вывода, группы из N-1 блоков классификации, элемента ИЛИ и блока выбора управляющих решений, включающего M групп элементов И и группу из M элементов ИЛИ, и связей, а также путем изменения блока управления достигается существенное расширение области применения устройства за счет возможности осуществления автоматически выбора управляющих решений на множестве различных полносвязных пространств толерантности, сопряженных к линейной структуре.The proposed device is configured for a specific subject area of control by setting for each situation S t encountered in the description of the control object its own code (identifier) of the situation and the corresponding code for the control solution. These codes are not written directly to memory, but are grouped into tolerance classes in accordance with the accepted classification scheme and choice of control decisions. For each group (class) of situations, characteristic vectors are calculated:
Figure 00000025

Thus, by introducing into the device a group of N-1 output registers, a group of N-1 classification blocks, an OR element, and a control decision selection block, including M groups of AND elements and a group of M OR elements, and relationships, as well as by changing the block The control achieves a substantial expansion of the scope of the device due to the possibility of automatically selecting control decisions on a variety of different fully connected spaces of tolerance associated with a linear structure.

Claims (3)

1. Устройство для ситуационного управления, содержащее регистр ввода, первый регистр вывода, блок управления, генератор тактовых импульсов, первый блок классификации, который содержит элемент И, три блока памяти, блок сравнения и счетчик адресов, счетный вход которого является счетным входом блока классификации, выходы счетчика адресов соединены с соответствующими входами блоков памяти, выходы первого блока памяти подключены к первой группе входов элемента И, вторая группа входов которого является группой информационных входов блока классификации, группа выходов элемента И соединена с первой группой входов блока сравнения, выход которого является тактовым выходом блока классификации, вторая группа входов блока сравнения соединена с выходами второго блока памяти, выходы третьего блока памяти являются группой информационных выходов блока классификации, причем информационный вход регистра ввода является входом устройства, а выходы соединены соответствующими информационными входами первого блока классификации, тактирующий выход которого соединен с соответствующим тактирующим входом первой группы входов блока управления, вход синхронизации которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, информационные выходы первого блока классификации соединены соответственно с информационными входами первого регистра вывода, выходы которого являются первыми выходами устройства, счетный вход первого блока классификации соединен с соответствующим выходом первой группы блока управления, выходы второй группы которого соединены с соответствующими тактовыми входами первого регистра вывода, отличающееся тем, что в него введены группа из N 1 регистров вывода, группа из N 1 блоков классификации, элемент ИЛИ и блок выбора управляющих решений, причем информационные входы блоков классификации группы соединены с соответствующими выходами регистра ввода, тактирующие выходы блоков классификации группы соединены с соответствующими тактирующими входами первой группы входов блока управления, информационные выходы блоков классификации группы соединены соответственно с информационными входами регистров вывода группы, счетные входы блоков классификации группы соединены с соответствующими выходами первой группы блока управления, выходы второй группы которого соединены с соответствующими тактовыми входами регистров вывода группы, входы блока выбора управляемых решений соединены соответственно с тактирующими выходами блоков классификации, выходы блока выбора управляющих решений соединены с тактирующими входами второй группы блока управления, выходы второй группы которого подключены к входам элемента ИЛИ, выход которого соединен с тактовым входом регистра ввода. 1. A device for situational control, comprising an input register, a first output register, a control unit, a clock, a first classification unit that contains an AND element, three memory units, a comparison unit and an address counter, the counting input of which is the counting input of the classification unit, the outputs of the address counter are connected to the corresponding inputs of the memory blocks, the outputs of the first memory block are connected to the first group of inputs of the And element, the second group of inputs of which is the group of information inputs of the block assimilation, the group of outputs of the And element is connected to the first group of inputs of the comparison block, the output of which is the clock output of the classification block, the second group of inputs of the comparison block is connected to the outputs of the second memory block, the outputs of the third memory block are a group of information outputs of the classification block, and the input information of the input register is the input of the device, and the outputs are connected by the corresponding information inputs of the first classification block, the clock output of which is connected to the corresponding the clock input of the first group of inputs of the control unit, the synchronization input of which is connected to the output of the clock generator, the information outputs of the first classification block are connected respectively to the information inputs of the first output register, the outputs of which are the first outputs of the device, the counting input of the first classification block is connected to the corresponding output of the first group control unit, the outputs of the second group of which are connected to the corresponding clock inputs of the first output register, I distinguish which consists of a group of N 1 output registers, a group of N 1 classification blocks, an OR element, and a control decision selection block, the information inputs of the group classification blocks being connected to the corresponding outputs of the input register, the clock outputs of the group classification blocks are connected to the corresponding clock inputs of the first group of inputs of the control unit, the information outputs of the classification blocks of the group are connected respectively with the information inputs of the output registers of the group, the counting inputs of the blocks to group assignments are connected to the corresponding outputs of the first group of the control unit, the outputs of the second group of which are connected to the corresponding clock inputs of the group output registers, the inputs of the block of decisions of the controlled solutions are connected respectively to the clock outputs of the blocks of classification, the outputs of the block of the choice of control decisions are connected to the clock inputs of the second group of the control block , the outputs of the second group of which are connected to the inputs of the OR element, the output of which is connected to the clock input of the input register. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок выбора управляющих решений содержит М групп элементов И соответственно на два, три, М входов и группу из М элементов ИЛИ на N -М входов, причем каждый i-й вход блока подключен к i-му, (i 1)-му, (i 2)-му,[i -(М 1)]-му элементу И j-й группы элементов, где
Figure 00000026
выходы элементов И каждой j-й группы подключены соответственно к i-ым входам соответственно i-го элемента ИЛИ, выходы элементов ИЛИ являются выходами блока выбора управляющих решений.
2. The device according to p. 1, characterized in that the control decision selection block contains M groups of elements AND, respectively, two, three, M inputs and a group of M elements OR at N-M inputs, with each i-th input of the block connected to i-th, (i 1) -th, (i 2) -th, [i - (М 1)] - th element And of the j-th group of elements, where
Figure 00000026
the outputs of the AND elements of each j-th group are connected respectively to the i-th inputs of the corresponding i-th OR element, the outputs of the OR elements are outputs of the control decision selection block.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок управления содержит группу из N элементов ИЛИ, две группы по N элементов И и группу из N элементов ЗАПРЕТ на М 1 входов, причем вход синхронизации блока подключен к первым входам элементов ИЛИ группы и элементов И первой и второй групп, а тактирующие входы первой группы подключены соответственно к вторым входам элементов И первой группы и элементов ИЛИ, выходы элементов ИЛИ группы подключены соответственно к вторым входам элементов И второй группы, выходы которых являются выходами первой группы блока, выходы элементов И первой группы подключены к разрешающим входам соответствующих элементов ЗАПРЕТ, выходы которых являются выходами второй группы блока, каждый i-й
Figure 00000027
тактирующий вход второй группы блока соединен с запрещающими входами каждого из N элементов ЗАПРЕТ группы, кроме одноименного.
3. The device according to p. 1, characterized in that the control unit contains a group of N elements OR, two groups of N elements AND and a group of N elements FORBID on M 1 inputs, and the synchronization input of the block is connected to the first inputs of the elements OR groups and elements of the first and second groups, and the clock inputs of the first group are connected respectively to the second inputs of the elements of the first group and OR elements, the outputs of the elements of the OR group are connected respectively to the second inputs of the elements of the second group, the outputs of which are the outputs of the first group Lok, and outputs elements of the first group are connected to the enabling input with inverted respective elements whose outputs are the outputs of the second block group, each i-th
Figure 00000027
the clocking input of the second group of the block is connected to the inhibitory inputs of each of the N elements of the PROHIBITION group, except for the same name.
SU5019442 1991-07-23 1991-07-23 Device for situation control RU2105343C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5019442 RU2105343C1 (en) 1991-07-23 1991-07-23 Device for situation control

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5019442 RU2105343C1 (en) 1991-07-23 1991-07-23 Device for situation control

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2105343C1 true RU2105343C1 (en) 1998-02-20

Family

ID=21592998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5019442 RU2105343C1 (en) 1991-07-23 1991-07-23 Device for situation control

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2105343C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637464C1 (en) * 2016-06-30 2017-12-04 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Device for simulating scenarios of situation development
RU2701093C1 (en) * 2019-03-11 2019-09-24 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Device for fuzzy-random simulation of scenarios of situation development
RU204204U1 (en) * 2021-04-02 2021-05-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Temperature regulator
RU204260U1 (en) * 2021-04-02 2021-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Temperature regulator
RU209072U1 (en) * 2021-04-02 2022-02-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Temperature regulator

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Братухин П.И. и др. Основы построения больших информационно-вычислительных сетей. - Изд. "Статистика", 1976. 2. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2637464C1 (en) * 2016-06-30 2017-12-04 ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Device for simulating scenarios of situation development
RU2701093C1 (en) * 2019-03-11 2019-09-24 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" МО РФ Device for fuzzy-random simulation of scenarios of situation development
RU204204U1 (en) * 2021-04-02 2021-05-14 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Temperature regulator
RU204260U1 (en) * 2021-04-02 2021-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Temperature regulator
RU209072U1 (en) * 2021-04-02 2022-02-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Temperature regulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Van Kreveld et al. The definition and computation of trajectory and subtrajectory similarity
RU2105343C1 (en) Device for situation control
US3483512A (en) Pattern recognition system
RU2102788C1 (en) Situation control device
Petchey Simplex projection walkthrough
RU2792182C1 (en) Number ranking device
RU2220448C2 (en) Concurrent arbitrary-occurrence search system
SU746502A1 (en) Device for comparing mn-digit binary numbers
SU1388866A1 (en) Device for identifying file records
SU1659984A1 (en) Device for complex system situation control
SU1575211A1 (en) Device for identifying specimens
RU2664021C1 (en) Device for choosing optimal solutions by main criteria method
SU576609A1 (en) Associative memory
RU1815633C (en) Device for data search
SU739527A1 (en) Device for orderly sampling of parameter values
SU450232A1 (en) Associative storage device
SU1124319A1 (en) Device for generating all possible combinations,arrangements and permutations
SU1441383A1 (en) Device for extracting extreme number
RU2022353C1 (en) Device for determining complement of a set
SU1126949A1 (en) Device for searching data
SU1062791A1 (en) Associative storage
RU1795471C (en) Fast transform processor
SU1660020A1 (en) Control situation classification device
SU1695321A1 (en) Digital functional converter
SU932638A1 (en) Group synchronization device