RU2174711C1 - Navigation lock operating process simulator - Google Patents

Navigation lock operating process simulator Download PDF

Info

Publication number
RU2174711C1
RU2174711C1 RU2000101736/09A RU2000101736A RU2174711C1 RU 2174711 C1 RU2174711 C1 RU 2174711C1 RU 2000101736/09 A RU2000101736/09 A RU 2000101736/09A RU 2000101736 A RU2000101736 A RU 2000101736A RU 2174711 C1 RU2174711 C1 RU 2174711C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
input
output
inputs
elements
direct
Prior art date
Application number
RU2000101736/09A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.И. Адерихина
И.В. Адерихин
ков С.С. Кирь
С.С. Кирьяков
Л.И. Медведев
Original Assignee
Московская государственная академия водного транспорта
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 Московская государственная академия водного транспорта filed Critical Московская государственная академия водного транспорта
Priority to RU2000101736/09A priority Critical patent/RU2174711C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2174711C1 publication Critical patent/RU2174711C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)

Abstract

FIELD: computer engineering; ship motion simulation. SUBSTANCE: device has forebay simulator, aft bay simulator, forebay light signal simulator, aft bay light signal simulator, lock central control panel simulator, lock chamber simulator, failure and recovery units. EFFECT: enlarged functional capabilities due to reproduction of failures and recoveries in ship motion through lock. 2 dwg

Description

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при моделировании процессов функционирования как абсолютно надежных, так и с ограниченной надежностью судоходных шлюзов при различных стратегиях движения судов через судоходный шлюз с учетом динамики и специфики их применения. The invention relates to computer technology and can be used to simulate the functioning processes of both absolutely reliable and limited reliability of shipping locks with various strategies for moving ships through a shipping lock, taking into account the dynamics and specifics of their application.

Из уровня техники известно устройство для моделирования систем массового обслуживания (СМО), содержащее элемент И, триггер, три элемента ИЛИ, четыре генератора импульсов со случайным интервалом следования и блок счетчиков [1] . Устройство позволяет моделировать СМО с высоким качеством обслуживания. Заявка, обслуженная с высоким качеством, покидает устройство, заявка с низким качеством обслуживания повторяет или весь цикл обслуживания, или только один этап обслуживания. The prior art device for modeling queuing systems (QS), containing the element And, a trigger, three elements OR, four pulse generators with a random interval and a block of counters [1]. The device allows you to simulate QS with high quality service. The application, served with high quality, leaves the device, the application with low quality of service repeats either the entire service cycle, or only one stage of service.

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет моделировать процессы формирования и управления очередью судов в верхнем и нижнем бьефах шлюза, а также процессы случайного выбора диспетчером центрального пульта управления шлюзом различных стратегий шлюзования (обслуживания) судов и режимы их непосредственного шлюзования, а также возникновение отказов и их устранение в этих режимах. The disadvantage of this device is that it does not allow simulating the processes of formation and control of the queue of ships in the upper and lower concours of the gateway, as well as the processes of random selection by the dispatcher of the central control panel of the gateway of various strategies for locking (servicing) ships and their direct locking modes, as well as the occurrence of failures and their elimination in these modes.

Наиболее близким к изобретению является устройство для моделирования процессов функционирования судоходных шлюзов /2/, содержащее модель центрального пульта управления шлюзом, включающую первый триггер, первый элемент И, выход которого соединен с входом установки в "1" первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И, модель камеры шлюза, включающую элемент ИЛИ, первый и второй генераторы случайных импульсов, выходы которых подключены к первому и второму входам элемента ИЛИ соответственно, модель верхнего бьефа, модель нижнего бьефа, каждая из которых включает элемент ИЛИ, реверсивный счетчик импульсов и генератор случайных импульсов, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика импульсов, разрядные выходы которого подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, модель светофоров верхнего бьефа, модель светофоров нижнего бьефа, каждая из которых включает триггер, первый и второй элементы индикации, входы которых подключены к прямому и инверсному выходам триггера соответственно, а в модель камеры шлюза дополнительно введены элемент И, третий, четвертый, пятый и шестой генераторы случайных импульсов, причем входы запуска третьего и четвертого генераторов случайных импульсов подключены к первому и второму входам элемента И модели камеры шлюза соответственно, выход которого соединен с входами останова третьего и четвертого генераторов случайных импульсов, выходы которых соединены с вычитающим входом реверсивного счетчика моделей верхнего и нижнего бьефов соответственно, с входами установки в "1" триггера моделей светофоров верхнего и нижнего бьефа соответственно и с входами запуска пятого и шестого генераторов случайных импульсов, соответственно, выходы которых подключены к входам установки в "0" триггера моделей светофоров верхнего и нижнего бьефов соответственно и к входам запуска первого и второго генераторов случайных импульсов модели камеры шлюза соответственно, а в модель центрального пульта управления шлюзом дополнительно введены второй и третий триггеры, с второго по девятый элементы И, с первого по восьмой элементы ИЛИ и элемент индикации, вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, вход установки в "0" которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а вход установки в "1" которого соединен с первым входом второго и третьего элементов И, второй вход второго элемента И подключен к выходу элементов ИЛИ модели верхнего бьефа, к первому входу второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, второй вход второго элемента И также подключен к инверсным входам четвертого и пятого, к первым прямым входам шестого, седьмого и восьмого элементов И, выходы четвертого, пятого, шестого элементов И подключены к первому, второму, третьему входам первого элемента ИЛИ соответственно, выход четвертого элемента И также соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в "0" второго триггера, прямой выход которого соединен с первым прямым входом четвертого и вторым прямым входом седьмого элемента И, а инверсный выход второго триггера подключен к первому прямому входу пятого элемента И, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, с первым входом четвертого и пятого элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входом останова первого и входом запуска второго генераторов случайных импульсов соответственно, выход второго элемента И подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска первого генератора случайных импульсов, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента ИЛИ, к входу установки в "1" второго триггера, к входу запуска третьего генератора случайных импульсов и первому входу элемента И модели камеры шлюза, выход третьего элемента И подключен к второму входу пятого элемента ИЛИ, второй вход третьего элемента И соединен с выходом элемента ИЛИ модели нижнего бьефа, с вторым входом второго элемента ИЛИ, с инверсным входом шестого и девятого, с вторым прямым входом пятого и восьмого, с третьим прямым входом седьмого элемента И, выход восьмого элемента соединен с вторым входом шестого и седьмого элементов ИЛИ, с первым входом восьмого элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в "0" третьего триггера, прямой выход которого соединен с прямым первым входом девятого и прямым третьим входом восьмого элементов И, а инверсный выход третьего триггера подключен к второму прямому входу шестого элемента И, выход седьмого элемента ИЛИ подключен к входу останова второго генератора случайных импульсов, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, с входом запуска четвертого генератора случайных импульсов и вторым входом элемента И модели камеры шлюза, а также с входом установки в "1" третьего триггера, выход девятого элемента И подключен к четвертому входу первого и к второму входу восьмого элементов ИЛИ, выход элемента ИЛИ модели камеры шлюза соединен с вторым прямым входом четвертого и девятого элементов И, с третьим прямым входом пятого и шестого и с четвертыми входами седьмого и восьмого элементов И модели центрального пульта управления шлюзом, выход элемента И модели камеры шлюза подключен также к пятому входу первого элемента ИЛИ модели центрального пульта управления шлюзом. Closest to the invention is a device for simulating the functioning of shipping locks / 2 /, containing a model of the central control panel of the gateway, including the first trigger, the first element And, the output of which is connected to the installation input in "1" of the first trigger, the direct output of which is connected to the first the input of the first AND element, the model of the gateway camera, including the OR element, the first and second random pulse generators, the outputs of which are connected to the first and second inputs of the OR element, respectively, the top model downstream, downstream model, each of which includes an OR element, a reversible pulse counter and a random pulse generator, the output of which is connected to the summing input of a reverse pulse counter, the bit outputs of which are connected to the corresponding inputs of the OR element, upstream traffic lights model, lower traffic lights model downstream, each of which includes a trigger, the first and second display elements, the inputs of which are connected to the direct and inverse outputs of the trigger, respectively, and in the model of the gateway camera the element And, the third, fourth, fifth, and sixth random pulse generators were introduced, and the start inputs of the third and fourth random pulse generators are connected to the first and second inputs of the element And of the gateway camera model, respectively, whose output is connected to the stop inputs of the third and fourth random pulse generators the outputs of which are connected to the subtracting input of the reversible counter of the models of the upper and lower heads, respectively, with the inputs of the installation in the “1” trigger of the models of traffic lights of the upper and lower downstream, respectively, with the start inputs of the fifth and sixth random pulse generators, respectively, the outputs of which are connected to the installation inputs in the “0” trigger of the traffic patterns of the upper and lower downstream channels, respectively, and to the start inputs of the first and second random pulse generators of the gateway camera model, respectively, and in the model of the central gateway control panel additionally introduced the second and third triggers, from the second to the ninth AND elements, from the first to the eighth OR elements and an indication element, the input of which is connected to direct output of the first trigger, the input of the “0” setting of which is connected to the output of the first OR element, and the installation input of “1” of which is connected to the first input of the second and third AND elements, the second input of the second AND element is connected to the output of the OR elements of the upstream model , to the first input of the second OR element, the output of which is connected to the second input of the first And element, the second input of the second And element is also connected to the inverse inputs of the fourth and fifth, to the first direct inputs of the sixth, seventh and eighth elements And, the outputs of the fourth, of the fifth, sixth AND elements are connected to the first, second, third inputs of the first OR element, respectively, the output of the fourth AND element is also connected to the first input of the third OR element, the output of which is connected to the installation input at “0” of the second trigger, the direct output of which is connected to the first direct input of the fourth and second direct input of the seventh AND element, and the inverse output of the second trigger is connected to the first direct input of the fifth AND element, the output of the seventh AND element is connected to the second input of the third OR element, with the first input ohm of the fourth and fifth OR elements, the outputs of which are connected to the stop input of the first and the start input of the second random pulse generator, respectively, the output of the second AND element is connected to the first input of the sixth OR element, the output of which is connected to the start input of the first random pulse generator, the output of which is connected to the first input of the seventh OR element, to the installation input in "1" of the second trigger, to the start input of the third random pulse generator and the first input of the gate element And model of the gateway camera, the third e output element AND is connected to the second input of the fifth OR element, the second input of the third element AND is connected to the output of the OR element of the downstream model, with the second input of the second OR element, with the inverse input of the sixth and ninth, with the second direct input of the fifth and eighth, with the third direct input of the seventh element AND, the output of the eighth element is connected to the second input of the sixth and seventh elements OR, with the first input of the eighth element OR, the output of which is connected to the installation input in "0" of the third trigger, the direct output of which is connected to the direct first input ohm of the ninth and direct third input of the eighth AND element, and the inverse output of the third trigger is connected to the second direct input of the sixth AND element, the output of the seventh OR element is connected to the stop input of the second random pulse generator, the output of which is connected to the second input of the fourth OR element, with the start input the fourth random pulse generator and the second input of the AND element of the gateway camera model, and also with the installation input in “1” of the third trigger, the output of the ninth AND element is connected to the fourth input of the first and to the second input ode of the eighth OR element, the output of the OR element of the gateway camera model is connected to the second direct input of the fourth and ninth AND elements, with the third direct input of the fifth and sixth and fourth inputs of the seventh and eighth elements AND of the central gateway control panel model, the output of the gateway camera AND element is the model It is also connected to the fifth input of the first element OR model of the central gateway control panel.

Однако данное устройство позволяет моделировать процессы, характерные только для абсолютно надежных судоходных шлюзов при судопропуске и не позволяет моделировать возникновение отказов и восстановлений судоходного шлюза в режимах подготовки к пропуску судов, входа судов из бьефов в камеру шлюза, швартовки и расчаливания судов, закрытия и открытия верхних и нижних ворот шлюза, наполнения и опорожнения камеры шлюза, выхода судов из камеры шлюза в бьефы для различных стратегий шлюзования. However, this device allows you to simulate the processes that are characteristic only of absolutely reliable shipping locks during the passage and does not allow simulating the occurrence of failures and restores of the shipping lock in the modes of preparation for the passage of ships, entry of vessels from the downstream into the lock chamber, mooring and mooring of ships, closing and opening of the upper and the lower gateway of the lock, filling and emptying the lock chamber, exiting vessels from the lock chamber to the downstream for various lock strategies.

Технический результат от использования изобретения заключается в повышении точности моделирования и расширении функциональных возможностей за счет имитации отказов и восстановлений судоходного шлюза в режимах подготовки к пропуску судов, входа судов из бьефов в камеру шлюза, швартовки и расчаливания судов, закрытия и открытия верхних и нижних ворот шлюза, наполнения и опорожнения камеры шлюза, выхода судов из камеры шлюза в бьефы для различных стратегий шлюзования. The technical result from the use of the invention is to increase the accuracy of modeling and expand the functionality by simulating failures and restoring the shipping lock in preparation for the passage of ships, entering ships from the downstream into the lock chamber, mooring and mooring ships, closing and opening the upper and lower lock gates , filling and emptying the lock chamber, exiting vessels from the lock chamber to the down-waters for various locking strategies.

Этот технический результат достигается тем, что в устройство для моделирования процессов функционирования судоходных шлюзов, содержащее модель верхнего бьефа, модель нижнего бьефа, каждая из которых включает элемент ИЛИ, реверсивный счетчик импульсов и генератор случайных импульсов, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика импульсов, разрядные выходы которого подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, модель светофоров верхнего бьефа, модель светофоров нижнего бьефа, каждая из которых включает триггер, первый и второй элементы индикации, входы которых подключены к прямому и инверсному выходам триггера соответственно, модель камеры шлюза, включающую первый элемент ИЛИ, элемент И, с первого по шестой генераторы случайных импульсов, выходы первого и второго генераторов случайных импульсов подключены к первому и второму входам первого элемента ИЛИ соответственно, выходы третьего и четвертого генераторов случайных импульсов соединены с вычитающим входом реверсивного счетчика моделей верхнего и нижнего бьефов соответственно, с входами установки в "1" триггера моделей светофоров верхнего и нижнего бьефа соответственно, выходы пятого и шестого генераторов случайных импульсов подключены к входам установки в "0" триггера моделей светофоров верхнего и нижнего бьефов соответственно, модель центрального пульта управления шлюзом, включающую с первого по третий триггеры, первый и второй генераторы случайных импульсов, элемент индикации, с первого по восьмой элементы ИЛИ, с первого по девятый элементы И, причем выход первого элемента И соединен с входом установки в "1" первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И и входом элемента индикации, вход установки в "0" первого триггера подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а вход установки в "1" которого соединен с первым входом второго и третьего элементов И, вторые входы которых соответственно подключены к выходам элементов ИЛИ моделей верхнего и нижнего бьефов, к первому и второму входам второго элемента ИЛИ соответственно, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, второй вход второго элемента И также подключен к инверсным входам четвертого и пятого, к первым прямым входам шестого, седьмого и восьмого элементов И, выходы четвертого, пятого, шестого, девятого элементов И подключены к первому, второму, третьему, четвертому входам первого элемента ИЛИ соответственно, выход четвертого элемента И также соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в "0" второго триггера, прямой выход которого соединен с первым прямым входом четвертого и вторым прямым входом седьмого элемента И, а инверсный выход второго триггера подключен к первому прямому входу пятого элемента И, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, с первым входом четвертого и пятого элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входом останова первого и входом запуска второго генераторов случайных импульсов соответственно, выход второго элемента И подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска первого генератора случайных импульсов, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента ИЛИ, к входу установки в "1" второго триггера и к первому входу элемента И модели камеры шлюза, выход третьего элемента И подключен к второму входу пятого элемента ИЛИ, а второй вход третьего элемента И также соединен с инверсным входом шестого и девятого, с вторым прямым входом пятого и восьмого, с третьим прямым входом седьмого элемента И, выход восьмого элемента И соединен с вторым входом шестого и седьмого элементов ИЛИ, с первым входом восьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, выход восьмого элемента ИЛИ подключен к входу установки в "0" третьего триггера, прямой выход которого соединен с прямым первым входом девятого и прямым третьим входом восьмого элементов И, а инверсный выход третьего триггера подключен к второму прямому входу шестого элемента И, выход седьмого элемента ИЛИ подключен к входу останова второго генератора случайных импульсов, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ, и вторым входом элемента И модели камеры шлюза, с входом установки в "1" третьего триггера, выход первого элемента ИЛИ модели камеры шлюза соединен с вторым прямым входом четвертого и девятого элементов И, с третьим прямым входом пятого и шестого и с четвертыми входами седьмого и восьмого элементов И модели центрального пульта управления шлюзом, выход элемента И модели камеры шлюза подключен также к пятому входу первого элемента ИЛИ модели центрального пульта управления шлюзом, дополнительно введены в модель камеры шлюза второй и третий элементы ИЛИ, с первого по шестой блоки отказов и восстановлений, каждый из которых включает с первого по четвертый элемент И, элемент ИЛИ, элемент задержки, первый и второй триггеры, дифференцирующую цепочку, генератор случайных интервалов времени восстановления и генератор случайных последовательностей импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу установки в "1" первого триггера, а через элемент задержки к прямому входу второго элемента И, выход которого соединен с входом запуска генератора случайных интервалов времени восстановления, выход которого подключен через дифференцирующую цепочку к первому входу третьего элемента И и к входу установки в "0" первого триггера, прямой выход которого соединен с инверсным входом второго и первым входом четвертого элементов И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, второй вход которого подключен к второму входу первого элемента И и к прямому выходу второго триггера, вход установки в "0" которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, выход первого и второго генераторов случайных импульсов модели центрального пульта управления шлюзом подключен к второму входу четвертого элемента И и входу установки в "0" второго триггера первого и второго блоков отказов и восстановлений соответственно, выход элемента ИЛИ которых соединен с входом запуска третьего и четвертого генераторов случайных импульсов модели камеры шлюза соответственно, выход которых подключен к входу установки в "1" второго триггера первого и второго блоков отказов и восстановлений соответственно, выход первого элемента И которых соединен с первым входом второго и третьего элементов ИЛИ модели камеры шлюза соответственно, вторые входы которых подключены к выходу элемента И модели камеры шлюза, а выходы которых соединены с входами останова третьего и четвертого генераторов случайных импульсов соответственно, выходы которых подключены к второму входу четвертого элемента И и входу установки в "0" второго триггера третьего и четвертого блоков отказов и восстановлений соответственно, вход установки в "1" которых соединен с выходом пятого и шестого генераторов случайных импульсов соответственно, вход запуска которых подключен к выходу элемента ИЛИ, а останова к выходу первого элемента И третьего и четвертого блоков отказов и восстановлений соответственно, выход пятого и шестого генераторов случайных импульсов также соединен с вторым входом четвертого элемента И и входом установки в "0" второго триггера пятого и шестого блоков отказов и восстановлений соответственно, вход установки в "1" которых подключен к выходу первого и второго генераторов случайных импульсов соответственно, вход запуска которых соединен с выходом элемента ИЛИ, а вход останова которых - с выходом первого элемента И пятого и шестого блоков отказов и восстановлений соответственно. This technical result is achieved by the fact that in a device for simulating the processes of operation of shipping locks, containing a model of the upper pool, a model of the lower pool, each of which includes an OR element, a reversible pulse counter and a random pulse generator, the output of which is connected to the summing input of the reversible pulse counter, the bit outputs of which are connected to the corresponding inputs of the OR element, the model of upstream traffic lights, the model of downstream traffic lights, each of which includes a trigger er, the first and second display elements, the inputs of which are connected to the direct and inverse outputs of the trigger, respectively, the model of the gateway camera, including the first element OR, element And, from the first to the sixth random pulse generators, the outputs of the first and second random pulse generators are connected to the first and to the second inputs of the first element OR, respectively, the outputs of the third and fourth random pulse generators are connected to the subtracting input of the reversible counter of the models of the upper and lower heads, respectively, with the inputs and settings in the “1” trigger of the models of traffic signals of the upper and lower concave, respectively, the outputs of the fifth and sixth random pulse generators are connected to the inputs of the installation in “0” of the trigger of the model of traffic signals of the upper and lower concave, respectively, the model of the central gateway control panel, which includes from the first to the third triggers, first and second random pulse generators, indication element, first to eighth OR elements, first to ninth AND elements, the output of the first AND element being connected to the input of the unit at “1” of the first t a Igger, the direct output of which is connected to the first input of the first AND element and the input of the indication element, the installation input at "0" of the first trigger is connected to the output of the first OR element, and the installation input to "1" of which is connected to the first input of the second and third AND elements, the second inputs of which are respectively connected to the outputs of the elements of the OR models of the upper and lower heads, to the first and second inputs of the second element OR, respectively, the output of which is connected to the second input of the first element And, the second input of the second element And also connect n to the inverse inputs of the fourth and fifth, to the first direct inputs of the sixth, seventh and eighth AND elements, the outputs of the fourth, fifth, sixth, ninth AND elements are connected to the first, second, third, fourth inputs of the first OR element, respectively, the output of the fourth element AND also connected to the first input of the third OR element, the output of which is connected to the installation input at “0” of the second trigger, the direct output of which is connected to the first direct input of the fourth and second direct input of the seventh element AND, and the inverse output of the second the gagera is connected to the first direct input of the fifth AND element, the output of the seventh AND element is connected to the second input of the third OR element, to the first input of the fourth and fifth OR elements, the outputs of which are connected to the stop input of the first and the start input of the second random pulse generator, respectively, the output of the second element And connected to the first input of the sixth OR element, the output of which is connected to the start input of the first random pulse generator, the output of which is connected to the first input of the seventh OR element, the input is set to ki in "1" of the second trigger and to the first input of the AND element of the gateway camera model, the output of the third AND element is connected to the second input of the fifth OR element, and the second input of the third AND element is also connected to the inverse input of the sixth and ninth, with the second direct input of the fifth and the eighth, with the third direct input of the seventh AND element, the output of the eighth AND element is connected to the second input of the sixth and seventh OR elements, with the first input of the eighth OR element, the second input of which is connected to the output of the ninth AND element, the output of the eighth OR element is connected to the input to the “0” setting of the third trigger, the direct output of which is connected to the direct first input of the ninth and direct third input of the eighth AND element, and the inverse output of the third trigger is connected to the second direct input of the sixth element AND, the output of the seventh OR element is connected to the stop input of the second generator random pulses, the output of which is connected to the second input of the fourth OR element, and the second input of the AND element of the gateway camera model, with the installation input in “1” of the third trigger, the output of the first OR element of the gateway camera model connected with the second direct input of the fourth and ninth AND elements, with the third direct input of the fifth and sixth and fourth inputs of the seventh and eighth AND elements of the central gateway control panel, the output of the gateway camera AND model element is also connected to the fifth input of the first OR element of the central console model gateway control, the second and third OR elements, from the first to the sixth failure and recovery units, each of which includes the first to the fourth element AND, the OR element, the element t delays, first and second triggers, a differentiating chain, a generator of random recovery time intervals and a random pulse generator, the output of which is connected to the first input of the first element And, the output of which is connected to the installation input in "1" of the first trigger, and through the delay element to direct input of the second element And, the output of which is connected to the start input of the generator of random recovery time intervals, the output of which is connected through a differentiating circuit to the first input of the third and And to the input of the installation in "0" of the first trigger, the direct output of which is connected to the inverse input of the second and first input of the fourth AND element, the output of which is connected to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the third AND element, the second input of which connected to the second input of the first And element and to the direct output of the second trigger, the input of which is set to "0" which is connected to the second input of the fourth And element, the output of the first and second random pulse generators of the central gateway control panel model m is connected to the second input of the fourth AND element and to the “0” setting of the second trigger of the first and second failure and recovery units, respectively, the output of the OR element of which is connected to the start input of the third and fourth random pulse generators of the gateway camera model, respectively, whose output is connected to the input setting in "1" the second trigger of the first and second failure and recovery units, respectively, the output of the first element And which is connected to the first input of the second and third elements OR model of the gateway camera respectively, the second inputs of which are connected to the output of the gate element AND models of the gateway camera, and the outputs of which are connected to the stop inputs of the third and fourth random pulse generators, respectively, whose outputs are connected to the second input of the fourth element And and the installation input to “0” of the second trigger of the third and fourth failure and recovery units, respectively, the input of the installation in “1” of which is connected to the output of the fifth and sixth random pulse generators, respectively, the start input of which is connected to the output of the element OR, and a stop to the output of the first AND element of the third and fourth failure and recovery units, respectively, the output of the fifth and sixth random pulse generators is also connected to the second input of the fourth AND element and the installation input to “0” of the second trigger of the fifth and sixth failure and recovery units, respectively , the installation input in "1" of which is connected to the output of the first and second random pulse generators, respectively, the start input of which is connected to the output of the OR element, and the stop input of which is connected to the output of the first ele ment And the fifth and sixth blocks of failures and recoveries, respectively.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявленное устройство отличается наличием дополнительно введенных в модель камеры шлюза двух элементов ИЛИ, шести новых блоков отказов и восстановлений, каждый из которых включает генератор случайных последовательностей импульсов, элемент ИЛИ, четыре элемента И, два триггера, элемент задержки, дифференцирующий элемент и генератор случайных интервалов времени восстановления и соответствующими функциональными связями с остальными элементами устройства, что соответствует критерию новизны. Comparative analysis with the prototype shows that the claimed device is characterized by the presence of two additional OR elements, six new failure and recovery units, each of which includes a random pulse generator, an OR element, four And elements, two triggers, a delay element, additionally introduced into the gateway camera model differentiating element and generator of random recovery time intervals and corresponding functional relationships with other elements of the device, which meets the criterion novelty.

Поиск технических решений в научно-технической литературе и смежных областях техники не выявил решения, имеющего признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленного изобретения, что соответствует критерию изобретательский уровень. The search for technical solutions in the scientific and technical literature and related fields of technology did not reveal a solution having features that match the distinguishing features of the claimed invention, which meets the criterion of inventive step.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства, на фиг. 2 приведена структурная схема блока отказов и восстановлений. Устройство содержит модель 1 центрального пульта управления шлюзом, включающую первый 2 триггер, первый 3, второй 4, третий 5 элементы И, первый 6, второй 7 генераторы случайных импульсов, элемент 8 индикации, первый 9, второй 10, четвертый 11, пятый 12, шестой 13, седьмой 14 элементы ИЛИ, четвертый 15, пятый 16, шестой 17, седьмой 18, восьмой 19, девятый 20 элементы И, третий 21, восьмой 22 элементы ИЛИ, второй 23, третий 24 триггеры, модель верхнего 25 и нижнего 26 бьефов (МВБ и МНБ), включающие генератор 27 случайных импульсов, реверсивный счетчик 28 импульсов, элемент ИЛИ 29, модель светофоров верхнего 30 и нижнего 31 бьефов (МСВБ, МСНБ), включающие первый 32, второй 33 элементы индикации и триггер 34, модель 35 камеры шлюза, включающую первый 36, второй 37, пятый 38, шестой 39, третий 40, четвертый 41 генераторы случайных импульсов, первый элемент ИЛИ 42, элемент И 43, второй 44, третий 45 элементы ИЛИ, первый 46, второй 47, третий 48, четвертый 49, пятый 50, шестой 51 блоки отказов и восстановлений, каждый блок включает первый 52, второй 53, третий 54, четвертый 55 элементы И, первый 56, второй 57 триггеры, элемент 58 ИЛИ, дифферинцирующую цепочку 59, генератор 60 случайных последовательностей импульсов, генератор 61 случайных интервалов времени восстановления, элемент задержки 62, 63, 64 - входы, 65, 66 - выходы каждого из блоков отказов и восстановлений. In FIG. 1 is a structural diagram of the device, FIG. 2 shows a block diagram of a block of failures and recoveries. The device contains a model 1 of the central gateway control panel, including the first 2 trigger, first 3, second 4, third 5 AND elements, first 6, second 7 random pulse generators, indication element 8, first 9, second 10, fourth 11, fifth 12, sixth 13, seventh 14 elements OR, fourth 15, fifth 16, sixth 17, seventh 18, eighth 19, ninth 20 elements AND, third 21, eighth 22 elements OR, second 23, third 24 triggers, model of the upper 25 and lower 26 concaves (MVB and MNS), including a generator of 27 random pulses, a reverse counter 28 pulses, an element OR 29, the model of the traffic lights of the upper 30 and lower 31 of the downpours (MSVB, MSNB), including the first 32, second 33 display elements and trigger 34, model 35 of the gateway camera, including the first 36, second 37, fifth 38, sixth 39, third 40, fourth 41 random pulse generators, the first OR element 42, the AND element 43, the second 44, the third 45 OR elements, the first 46, the second 47, the third 48, the fourth 49, the fifth 50, the sixth 51 blocks of failures and recoveries, each block includes the first 52, second 53, third 54, fourth 55 elements AND, first 56, second 57 triggers, element 58 OR, differentiating chain 59, g generator 60 random sequences of pulses, generator 61 random intervals of recovery time, delay element 62, 63, 64 - inputs, 65, 66 - outputs of each of the blocks of failures and restorations.

Генераторы 6, 7 модели 1 формируют одиночные импульсы, которые появляются после запуска на выходе через случайный временной интервал, распределенный по одинаковым или различным законам распределения. Генераторы 27 моделей 25, 26 и генераторы 60 блоков 46 - 51 формируют случайные импульсные последовательности, интервалы между импульсами которых распределены по определенным (различным или одинаковым) законам. Генераторы 36, 37, 38, 39, 40, 41 формируют одиночные импульсы, которые появляются на выходе после запуска через случайные временные интервалы, распределенные по принятым законам выполнения операций на шлюзах. Генератор 61 блоков 46 - 51 формируют после запуска одиночные импульсы со случайной длительностью, соответствующие случайным интервалам времени восстановления, распределенным по законам изменения времени восстановления шлюза в рассматриваемых режимах. Generators 6, 7 of model 1 form single pulses that appear after starting at the output through a random time interval distributed according to the same or different distribution laws. Generators 27 of models 25, 26 and generators 60 of blocks 46 - 51 form random pulse sequences, the intervals between pulses of which are distributed according to certain (different or identical) laws. The generators 36, 37, 38, 39, 40, 41 generate single pulses that appear at the output after start-up at random time intervals, distributed according to the accepted laws for performing operations on gateways. The generator 61 blocks 46 - 51 form after start-up single pulses with a random duration corresponding to random intervals of recovery time, distributed according to the laws of changing the recovery time of the gateway in the considered modes.

В модели 1 вход установки в "1" триггера 2 соединен с первыми входами элементов И4, И5, с выходом элемента И3, первый вход которого подключен к элементу индикации 8 и прямому выходу триггера 2, второй вход - к выходу элемента ИЛИ 10. Вход установки в "0" триггера 2 соединен с выходом элемента ИЛИ 9, первый, второй, третий, четвертый и пятый входы которого подключены соответственно к выходу элементов И15, И16, И17, И20, И43. Выход элемента И 15 также соединен с первым входом элемента ИЛИ21, выход которого подключен к входу установки в "0" триггера 23. Второй вход элемента И4 соединен с первым входом элемента ИЛИ 10, с инверсными входами элементов И15, И16, первыми прямыми входами элементов И17, И18, И19 и с выходом элемента ИЛИ 29 модели 25, входы которого подключены к разрядным выходам реверсивного счетчика 28, суммирующий вход которого соединен с выходом генератора 27 модели 25. Второй вход элемента И5 подключен к второму входу элемента ИЛИ 10, к инверсным входам элементов И17, И20 и к вторым входам элементов И16, И 19 и к третьему входу элемента И18, а также к выходу элемента ИЛИ 29 модели 26, входы которого соединены с разрядными выходами реверсивного счетчика 28, суммирующий вход которого подключен к выходу генератора 27 модели 26. In model 1, the installation input in “1” of trigger 2 is connected to the first inputs of I4, I5 elements, with the output of I3 element, the first input of which is connected to display element 8 and the direct output of trigger 2, the second input to the output of OR element 10. Installation input in "0" of trigger 2 is connected to the output of the OR element 9, the first, second, third, fourth and fifth inputs of which are connected respectively to the output of the elements I15, I16, I17, I20, I43. The output of the And 15 element is also connected to the first input of the OR 21 element, the output of which is connected to the installation input in the "0" trigger 23. The second input of the And 4 element is connected to the first input of the OR 10 element, with the inverse inputs of the And 15, And 16 elements, the first direct inputs of And 17 elements , И18, И19 and with the output of the OR element 29 of model 25, the inputs of which are connected to the bit outputs of the reverse counter 28, the summing input of which is connected to the output of the generator 27 of model 25. The second input of the I5 element is connected to the second input of the OR element 10, to the inverse inputs of the elements I17, I20 and to the second inputs of the elements And16, And 19 and to the third input of the element And18, as well as to the output of the element OR 29 of model 26, the inputs of which are connected to the discharge outputs of the reversible counter 28, the summing input of which is connected to the output of the generator 27 of model 26.

Выходы элементов И4, И5 соединены соответственно с первым входом элемента ИЛИ 13 и вторым входом элемента ИЛИ 12, выходы которых подключены соответственно к входу запуска генераторов 6, 7, входы останова которых соединены соответственно с выходами элементов ИЛИ 11, 14. Выход генератора 6 подключен к первому входу элемента ИЛИ 14, входу 63 блока 46 и первому входу элемента И43 модели 35, входу установки в "1" триггера 23, нулевой вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ21, прямой выход которого соединен с первым прямым входом элемента И15, вторым прямым входом элемента И18, выход которого подключен к второму входу элемента ИЛИ21, к первому входу элементов ИЛИ 11, 12. Выход генератора 7 подключен к второму входу элемента ИЛИ 11, входу 63 блока 47 и к второму входу элемента И43 модели 35, а также к входу установки в "1" триггера 24, прямой выход которого соединен с первым входом элемента И20, с третьим прямым входом элемента И 19, выход которого подключен к второму входу элементов ИЛИ 13, 14 и первому входу элемента ИЛИ22, второй вход которого подключен к выходу элемента И20, а выход элемента ИЛИ22 соединен с входом установки в "0" триггера 24. Инверсный выход триггера 23 подключен к первому прямому входу элемента И 16, а инверсный выход триггера 24 соединен с вторым прямым входом элемента И17. Выход 66 блоков 46, 47 соединен с входом запуска генераторов 40, 41 соответственно. Выход генераторов 40, 41 модели 35 подключен к входу 64 блоков 46, 47 и к входу 63 блоков 48, 49 соответственно. Выход 65 блоков 46, 47 соединены с первым входом элементов ИЛИ 44, 45 модели 35 соответственно, выходы которых подключены к входам останова генераторов 40, 41 соответственно. Вторые входы элементов ИЛИ 44, 45 соединены с выходом элемента И 43, выход которого подключен к пятому входу элемента ИЛИ 9. Выход 66 блоков 48, 49 соединен с входом запуска генераторов 38, 39 соответственно, выходы которых подключены к входу 64 блоков 48, 49 и входу 63 блоков 50, 51 соответственно. Вход останова генераторов 38, 39 соединен с выходом 65 блоков 48, 49 соответственно. Выход 66 блоков 50, 51 подключен к входу запуска генераторов 36, 37 соответственно, выход которых соединен с входом 64 блоков 50, 51 соответственно, а вход останова генераторов 36, 37 подключен к выходу 65 блоков 50, 51 соответственно. Выходы генераторов 36, 37 соединены соответственно с первым и вторым входами элемента ИЛИ 42, выход которого подключен к вторым прямым входам элементов И15, И20, к третьим прямым входам элементов И16, И17 и четвертым прямым входам элементов И18, И 19 модели 1. Входы установки в "1" и "0" триггера 34 модели 30 соответственно соединены с выходами генераторов 40, 38 модели 35, а прямой и инверсный выходы триггера 34 подключены к входам элементов индикации 32, 33 модели 30 соответственно. Входы установки в "1", "0" триггера 34 модели 31 соответственно соединены с выходами генераторов 41, 39 модели 35, а прямой и инверсный выходы триггера 34 подключены к входам элементов индикации 32, 32 модели 31 соответственно. Выход генераторов 40, 41 модели 35 соединен с вычитающим входом реверсивного счетчика 28 моделей 25, 26 соответственно. The outputs of the elements I4, I5 are connected respectively to the first input of the OR element 13 and the second input of the OR element 12, the outputs of which are connected respectively to the start input of the generators 6, 7, the stop inputs of which are connected respectively to the outputs of the OR elements 11, 14. The output of the generator 6 is connected to the first input of the OR element 14, the input 63 of the block 46 and the first input of the I43 element of model 35, the input of the installation in “1” of the trigger 23, the zero input of which is connected to the output of the OR21 element, the direct output of which is connected to the first direct input of the I15 element, the second direct the course of the I18 element, the output of which is connected to the second input of the OR element 21, to the first input of the OR elements 11, 12. The output of the generator 7 is connected to the second input of the OR element 11, the input 63 of block 47 and to the second input of the I43 element of model 35, as well as to the input installation in "1" of the trigger 24, the direct output of which is connected to the first input of the element And 20, with the third direct input of the element And 19, the output of which is connected to the second input of the elements OR 13, 14 and the first input of the element OR 22, the second input of which is connected to the output of the element I20, and the output of the OR22 element is connected to the input set to “0” of the trigger 24. The inverse output of the trigger 23 is connected to the first direct input of the element And 16, and the inverse output of the trigger 24 is connected to the second direct input of the element And 17. The output 66 of the blocks 46, 47 is connected to the start input of the generators 40, 41, respectively. The output of the generators 40, 41 of the model 35 is connected to the input of 64 blocks 46, 47 and to the input of 63 blocks 48, 49, respectively. The output of 65 blocks 46, 47 is connected to the first input of the OR elements 44, 45 of model 35, respectively, the outputs of which are connected to the stop inputs of the generators 40, 41, respectively. The second inputs of the OR elements 44, 45 are connected to the output of the AND element 43, the output of which is connected to the fifth input of the OR element 9. The output of 66 blocks 48, 49 is connected to the start input of the generators 38, 39, respectively, the outputs of which are connected to the input 64 of the blocks 48, 49 and an input of 63 blocks 50, 51, respectively. The stop input of the generators 38, 39 is connected to the output of 65 blocks 48, 49, respectively. The output 66 of the blocks 50, 51 is connected to the start input of the generators 36, 37, respectively, the output of which is connected to the input 64 of the blocks 50, 51, respectively, and the stop input of the generators 36, 37 is connected to the output 65 of the blocks 50, 51, respectively. The outputs of the generators 36, 37 are connected respectively to the first and second inputs of the OR element 42, the output of which is connected to the second direct inputs of the elements I15, I20, to the third direct inputs of the elements I16, I17 and the fourth direct inputs of the elements I18, I 19 of model 1. Installation inputs in “1” and “0” of trigger 34 of model 30, respectively, are connected to the outputs of generators 40, 38 of model 35, and the direct and inverse outputs of trigger 34 are connected to the inputs of display elements 32, 33 of model 30, respectively. The installation inputs to the “1”, “0” of the trigger 34 of the model 31 are respectively connected to the outputs of the generators 41, 39 of the model 35, and the direct and inverse outputs of the trigger 34 are connected to the inputs of the display elements 32, 32 of the model 31, respectively. The output of the generators 40, 41 of the model 35 is connected to the subtracting input of the reverse counter 28 of the models 25, 26, respectively.

Устройство предназначено для решения следующей задачи. Судоходный шлюз в исходном состоянии находится в режиме ожидания, т.е. шлюзование судов не проводится. По мере поступления случайным образом сообщений от судов, входящих в верхний или в нижний бьеф, диспетчер центрального пульта управления шлюзом (ЦПУШ) формирует очереди судов в верхнем и (или) нижнем бьефах, анализирует состав очередей судов и выбирает соответствующую стратегию шлюзования судов (сверху-вниз, снизу-вверх, двустороннее поочередное движение судов, начиная сверху-вниз или снизу-вверх и т.п.). The device is designed to solve the following problem. The shipping gateway is in standby mode, i.e. ships are not locked. As messages from vessels entering the upper or lower downstream are received randomly, the controller of the central gateway control panel (TsPUSh) generates the queues of vessels in the upper and (or) lower downstream, analyzes the composition of the queues of the vessels and selects the appropriate strategy for locking ships (top- down, bottom-up, two-way alternate movement of vessels, starting from top-down or bottom-up, etc.).

После анализа состава очередей судов, находящихся в бьефах шлюза, и выбора стратегии шлюзования диспетчер ЦПУШ выдает команду на подготовку камеры шлюза к приему судна. Допустим, диспетчер выбрал стратегию шлюзования двустороннего поочередного движения судов, начиная первое шлюзование сверху-вниз, а потом снизу- вверх и т.д. По завершении подготовки камеры шлюза к приему судна загорается сигнал светофора верхнего бьефа, разрешающий вход судну из верхнего бьефа в камеру шлюза, после этого судно входит в камеру шлюза, швартуется у стенки, закрываются верхние ворота шлюза и загорается сигнал светофора верхнего бьефа, запрещающий вход очередных судов в камеру шлюза. Далее проводится опорожнение камеры шлюза, открытие нижних ворот шлюза, расчаливание и выход судна в нижний бьеф. После выхода судна из камеры в нижний бьеф шлюза, диспетчер принимает решение и выдает команду на шлюзование судна снизу-вверх и после завершения подготовки камеры шлюза к приему судна загорается сигнал светофора нижнего бьефа, разрешающий вход судна из очереди нижнего бьефа в камеру шлюза. Судно из очереди нижнего бьефа входит в камеру шлюза, швартуется у стенки, закрываются нижние ворота шлюза и загорается сигнал светофора нижнего бьефа, запрещающий вход очередных судов в камеру шлюза. Далее проводится наполнение водой камеры шлюза, открытие верхних ворот шлюза, расчаливание и выход судна из камеры шлюза в верхний бьеф. После завершения выхода судна из камеры в верхний бьеф шлюза диспетчер принимает решение и выдает команду на шлюзование судна сверху-вниз. Далее процесс повторяется. Если очередь судов формируется только в одном бьефе шлюза (верхнем или нижнем), то шлюзование осуществляется только сверху-вниз или снизу-вверх. Если очередь судов имеется только в одном бьефе шлюза и проводится их шлюзование в одну сторону и подходят суда в другой бьеф, формируя очередь, то возникает необходимость в переходе к двустороннему поочередному шлюзованию судов. Рассмотренные выше процессы предполагают, что шлюз абсолютно надежен. Однако реальные шлюзы имеют ограниченную надежность, т.е. отказы могут возникать как при его подготовке, так и в процессе шлюзования, а именно, при входе судов из бьефов в камеру шлюза и из камеры в бьефы, при швартовке и расчаливании судов, наполнении и опорожнении камеры шлюза, закрытии и открытии верхних и нижних ворот шлюза. Возникающие отказы необходимо устранять, т. е. проводить восстановительные мероприятия. Возможны и другие ситуации, некоторые из которых рассмотрены при описании работы устройства. Вышеперечисленные процессы функционирования судоходных шлюзов при пропуске судов, включая возникновения отказов и проведение восстановлений, могут начинаться в случайные моменты времени и протекать случайные интервалы времени, распределенные по различным законам. After analyzing the composition of the queues of ships located in the headwater of the lock, and choosing a lock strategy, the controller of the central control center issues a command to prepare the lock chamber for receiving the ship. Suppose a dispatcher chose a strategy for locking two-way alternate movement of ships, starting the first lock from top to bottom, and then from bottom to top, etc. Upon completion of the preparation of the lock chamber for the reception of the vessel, the signal of the upper pool traffic light, allowing the vessel to enter the channel from the upper pool to the lock chamber, then the vessel enters the chamber of the lock, moors at the wall, the upper gate of the lock closes and the signal of the traffic signal of the upper pool ships in the lock chamber. Next, the airlock chamber is emptied, the lower gates of the airlock are opened, the ship is moored and the boat reaches the lower tail. After the vessel exits the chamber from the downstream gateway, the dispatcher makes a decision and issues a command to lock the ship from the bottom up, and after the gateway chamber has been prepared for the reception of the ship, the downstream traffic signal lights up allowing the vessel to enter the downstream queue into the lock chamber. A vessel from the downstream queue enters the lock chamber, moors at the wall, the lower lock gate closes, and the signal of the downstream traffic light lights up, prohibiting the entry of the next ships into the lock chamber. Next, the lock chamber is filled with water, the upper lock gate is opened, the ship is moored and the ship leaves the lock chamber in the upper pool. After the exit of the vessel from the chamber to the upper tail of the lock is completed, the dispatcher makes a decision and issues a command to lock the vessel from top to bottom. The process is then repeated. If the ship queue is formed in only one gateway pool (upper or lower), then locking is carried out only from top to bottom or from bottom to top. If the queue of ships is available in only one tail of the lock and locks in one direction and ships approach the other tail, forming a queue, then there is a need to switch to bilateral alternate lock of ships. The processes discussed above assume that the gateway is absolutely reliable. However, real gateways have limited reliability, i.e. failures can occur both during its preparation and in the process of locking, namely, when vessels enter from the downhill into the lock chamber and from the chamber into the lockwater, when mooring and sailing ships, filling and emptying the lock chamber, closing and opening the upper and lower gates gateway. Arising failures must be eliminated, i.e., carry out restoration measures. Other situations are possible, some of which are considered when describing the operation of the device. The aforementioned processes of the operation of shipping locks during the passage of ships, including the occurrence of failures and carrying out restorations, can begin at random times and leak random time intervals distributed according to various laws.

Задача устройства состоит в следующем. Моделируя с помощью устройства процессы функционирования как абсолютно надежных, так и с ограниченной надежностью, судоходных шлюзов при разных стратегиях шлюзования и для различных законов распределения случайных временных интервалов их протекания с учетом динамики и специфики их применения, возникновения отказов и восстановлений и подсчитывая статистические характеристики этих процессов по показаниям счетчиков, подключенных к различным элементам устройства, можно оценивать различные вероятностно-временные статистические показатели как абсолютно надежных, так и с ограниченной надежностью судоходных шлюзов, а также исследовать влияние на них основных эксплуатационно-технических характеристик судоходных шлюзов с учетом динамики и специфики их функционирования, обосновывать требования к ним и рекомендовать пути их обеспечения. The task of the device is as follows. Using a device, simulating the functioning processes of both absolutely reliable and with limited reliability, shipping locks with different locking strategies and for different laws of distribution of random time intervals of their flow, taking into account the dynamics and specifics of their application, the occurrence of failures and restorations and calculating the statistical characteristics of these processes according to the readings of meters connected to various elements of the device, it is possible to evaluate various probabilistic-temporal statistical displays Ateliers of both absolutely reliable and limited reliability of shipping locks, as well as investigate the impact on them of the main operational and technical characteristics of shipping locks, taking into account the dynamics and specifics of their functioning, substantiate the requirements for them and recommend ways to ensure them.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии триггер 2 модели 1 установлен в положение, при котором на первом входе элемента И3 имеется разрешающее напряжение, а элемент индикации 8 показывает нахождение шлюза в режиме ожидания, триггеры 23, 24 модели 1 установлены в положение, при котором на первом прямом входе элементов И15, И20, втором прямом входе элемента И18 и третьем прямом входе элемента И 19 отсутствует разрешающее напряжение, триггер 34 моделей 30, 31 установлен в положение, при котором на прямом выходе имеется разрешающее напряжение, что отображается на элементе индикации 32 моделей 30, 31 (запрещающие сигналы светофоров), генераторы 6, 7, 36, 37, 38, 39, 40, 41 не запущены, реверсивные счетчики 28 моделей 25, 26 обнулены. Элементы И16 по второму, элемент И17 по первому, а элементы И4, И5 по второму прямым входам закрыты, т.к. реверсивные счетчики 28 моделей 25, 26 обнулены. Триггеры 56, 57 блоков 46 - 51 установлены в положение, при котором элементы И51, 53, 54 закрыты, а элемент И55 открыт. Генератор 60 запущен, а генератор 61 не запущен блоков 46 - 51. При моделировании процессов функционирования абсолютно надежных шлюзов генераторы 60 блоков 46 - 51 выключаются. The device operates as follows. In the initial state, trigger 2 of model 1 is set to a position where the enable voltage is present at the first input of element I3, and indication element 8 shows the gateway is in standby mode, triggers 23, 24 of model 1 are set to the position where the elements are on the first direct input I15, I20, the second direct input of the I18 element and the third direct input of the And 19 element, there is no resolution voltage, the trigger 34 of models 30, 31 is set to the position where the direct output has a resolution voltage, which is displayed on the in dictations of 32 models 30, 31 (prohibiting traffic signals), generators 6, 7, 36, 37, 38, 39, 40, 41 are not started, the reverse counters of 28 models 25, 26 are reset. Elements I16 in the second, element I17 in the first, and elements I4, I5 in the second direct inputs are closed, because Reverse counters 28 models 25, 26 are reset. Triggers 56, 57 of blocks 46-51 are set to the position in which the elements I51, 53, 54 are closed and the element I55 is open. The generator 60 is started, and the generator 61 is not started blocks 46 - 51. When modeling the processes of operation of absolutely reliable gateways, the generators 60 of blocks 46 - 51 are turned off.

Устройство может работать в режимах, реализующих следующие стратегии шлюзования; пропуск судов через шлюз "сверху-вниз", т.е. шлюзование судов из верхнего бьефа: пропуск судов через шлюз "снизу-вверх", т.е. шлюзование судов из нижнего бьефа в верхний; двустороннее движение судов через шлюз, т.е. поочередное шлюзование судов сверху-вниз и снизу-вверх (или снизу-вверх и сверху-вниз); пропуск судов сначала из одного (любого) бьефа через шлюз с последующим переходом к двустороннему поочередному шлюзованию; пропуск судов сначала с двусторонним шлюзованием и последующим переходом к одностороннему (из верхнего или нижнего бьефа). The device can operate in modes that implement the following gateway strategies; passage of vessels through the gateway "from top to bottom", i.e. ship lock from the upper pool: ship passage through the “bottom-up” lock, i.e. Locking of vessels from the downstream to the upper; two-way traffic through the gateway, i.e. alternate locking of ships from top to bottom and from bottom to top (or from bottom to top and top to bottom); the passage of vessels first from one (any) downstream through the gateway with the subsequent transition to bilateral alternate locking; the passage of ships first with bilateral locking and the subsequent transition to one-way (from the upper or lower tail).

После включения устройства триггеры 2, 23, 24, 34, 56, 57 устанавливаются в исходное состояние. На выходе триггера 2, подключенном к первому входу элемента И3, имеется разрешающее напряжение, а на прямых выходах триггеров 23, 24, подключенных к первым прямым входам элементов И15, И20, к второму прямому входу элемента И18 и к третьему входу элемента И19, разрешающие напряжения отсутствуют. В блоках 46 - 51 на входе триггера 56, подключенном к первому входу элемента И55, имеется разрешающее напряжение, а на инверсном входе элемента И53 - отсутствует, а на выходе триггера 57, подключенном к вторым входам элементов И52, И54, имеется разрешающее напряжение. Такое состояние устройства соответствует нахождению шлюза в режиме ожидания. В дальнейшем во всех режимах функционирование устройства поддерживается автоматически после раздельного или одновременного включения генераторов 27 моделей 25, 26, генераторов 60 блоков 46 - 51. After turning on the device, triggers 2, 23, 24, 34, 56, 57 are set to their initial state. At the output of trigger 2, connected to the first input of the I3 element, there is enable voltage, and the direct outputs of the triggers 23, 24 connected to the first direct inputs of the elements I15, I20, to the second direct input of the I18 element and to the third input of the I19 element, enable voltage are absent. In blocks 46-51, at the input of the trigger 56 connected to the first input of the I55 element, there is a permissive voltage, and at the inverse input of the I53 element it is absent, and at the output of the trigger 57 connected to the second inputs of the elements I52, I54, there is a permission voltage. This state of the device corresponds to the standby mode of the gateway. Further, in all modes, the operation of the device is supported automatically after separate or simultaneous switching on of generators 27 of models 25, 26, generators 60 of blocks 46 - 51.

Работа устройства при шлюзовании судов из верхнего бьефа в нижний происходит следующим образом. Моделирование начинается с включения генератора 27 модели 25 (генератор 27 модели 26 выключен), который формирует последовательности случайных импульсов, адекватно отражающих законы поступления заявок от судов верхнего бьефа. Импульсы с выхода генератора 27 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 28, имитируя формирование очереди судов в верхнем бьефе. При наличии хотя бы единицы (одного судна) на выходе реверсивного счетчика 28 появляется высокий потенциал, который через элемент ИЛИ 29 модели 25 открывает по второму входу элемент И4 модели 1 и через первый вход элемента ИЛИ 10 поступает на второй вход открытого элемента И3, и далее поступает на единичный вход триггера 2, переводя его в положение, при котором на его прямом выходе появляется низкий потенциал, элемент И3 закрывается по первому входу, элемент индикации 8 фиксирует окончание нахождения шлюза в режиме ожидания. The operation of the device when locking ships from the upper pool to the lower one is as follows. The simulation starts with turning on the generator 27 of model 25 (the generator 27 of model 26 is turned off), which generates sequences of random pulses that adequately reflect the laws of receipt of applications from high-altitude vessels. The pulses from the output of the generator 27 are fed to the summing input of the reverse counter 28, simulating the formation of a queue of vessels in the upper pool. If there is at least one (one vessel) at the output of the reversible counter 28, a high potential appears, which through the OR element 29 of model 25 opens the I4 element of model 1 at the second input and through the first input of the OR element 10 enters the second input of the open I3 element, and then arrives at the single input of trigger 2, translating it into a position at which a low potential appears on its direct output, element I3 closes at the first input, display element 8 fixes the end of the gateway in standby mode.

Высокий потенциал с выхода элемента И3 одновременно поступает на первый вход элементов И4, И5. Так как элемент И5 по второму входу закрыт, потому что на выходе элемента ИЛИ 29 модели 26 нулевой потенциал, то на выходе элемента И5 не будет сигнала и через элемент ИЛИ 12 генератор 7 не будет запущен. Так как элемент И4 по второму входу открыт, то сигнал (высокий потенциал), поступивший с выхода элемента И3 на первый вход открытого элемента И4, проходит через первый вход элемента ИЛИ 13 на вход запуска генератора 6. Через некоторое случайное время на выходе генератора 6 появляется одиночный импульс, имитирующий момент принятия решения и выдачи разрешения на шлюзование судов сверху-вниз диспетчером центрального пульта управления шлюзом. Импульс с выхода генератора 6 переводит триггер 23 в положение, при котором открыты по первому входу элемент И 15 и по второму входу элемент И18, поступает через первый вход элемента ИЛИ 14 на вход останова генератора 7, а также через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ 58 блока 46 запускает генератор 40, на выходе которого через некоторое случайное время (если не возник отказ при подготовке систем шлюза), адекватное времени подготовки систем шлюза к пропуску судов сверху-вниз, появляется одиночный импульс, который через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ 58 блока 48 запускает генератор 38 и, поступив на единичный вход, переводит триггер 34 модели 30 в положение, при котором на его инверсном выходе появляется высокий потенциал и элемент индикации 33 имитирует разрешающий сигнал для входа судна из верхнего бьефа в камеру шлюза. Этот импульс поступает также на вычитающий вход реверсивного счетчика импульсов 28 модели 25, имитируя тем самым выход судна из очереди верхнего бьефа. Через некоторое случайное время после запуска генератора 38 (если не возник отказ), пропорциональное времени входа судна в камеру шлюза, швартовке судна и закрытия верхних ворот шлюза, на выходе генератора 38 появляется импульс, который поступая на нулевой вход триггера 34 модели 30, переводит его в положение, при котором изменяется отображение элементов индикации 32, 33, соответствующее запрещающему сигналу светофора для входа судна в камеру шлюза. Импульс с выхода генератора 38 проходит открытый элемент И55 и элемент ИЛИ 58 блока 50 и запускает также генератор 36, который через некоторое случайное время (если не возник отказ), адекватное времени опорожнения камеры шлюза, открытия нижних ворот, расчаливания судна и выхода в нижний бьеф, выдает одиночный импульс, который через первый вход элемента ИЛИ 42 поступает на вторые прямые входы элементов И15, на третьи прямые входы элементов И16, И17 и на четвертые прямые входы элементов И18, И19. Так как элемент И15 закрыт по инверсному входу (если в очереди верхнего бьефа есть хотя бы одно судно), элемент И18 - по третьему прямому входу (т.к. на выходе элемента ИЛИ29 модели 26 нулевой потенциал), элемент И16 закрыт по входам, элемент И17 открыт по всем входам и импульс с выхода элемента ИЛИ 42 модели 35, поступив на вход открытого элемента И17 и пройдя через третий вход элемента ИЛИ 9, переводит триггер 2 в положение, при котором высокий потенциал появляется на первом входе элемента И3, т.е. устройство перешло в режим ожидания. Импульсы с выходов генераторов 40, 38, 36 также поступают на вход установки в "1" триггеров 57 блоков 46, 48, 50 соответственно, переводя их в исходное состояние. Далее устройство работает автоматически при шлюзовании судов сверху-вниз, т.е. рассмотренный цикл повторяется. The high potential from the output of the I3 element simultaneously enters the first input of the I4, I5 elements. Since the I5 element at the second input is closed, because the output of the OR element 29 of model 26 is zero potential, there will be no signal at the output of the I5 element and the generator 7 will not be started through the OR element 12. Since the I4 element at the second input is open, the signal (high potential) received from the output of the I3 element to the first input of the open I4 element passes through the first input of the OR element 13 to the start input of the generator 6. After some random time, the output of the generator 6 appears a single impulse simulating the moment of decision-making and issuing permission to lock ships from top to down by the dispatcher of the central gateway control panel. The pulse from the output of the generator 6 translates the trigger 23 to the position in which the element And 15 is open at the first input and the element And 18 is connected to the stop input of the generator 7 through the first input of the OR element 14, and also through the open I55 element and the OR element 58 of block 46 starts the generator 40, at the output of which after some random time (if there was no failure during the preparation of the gateway systems), adequate to the time of the preparation of the gateway systems for the passage of ships from top to bottom, a single pulse appears, which through the open element I55 and the element And LI 58 of block 48 starts the generator 38 and, having arrived at a single input, transfers the trigger 34 of model 30 to the position at which a high potential appears on its inverse output and the indication element 33 simulates the enable signal for the vessel to enter from the upstream into the airlock chamber. This pulse is also fed to the subtracting input of the reversible pulse counter 28 of model 25, thereby simulating the ship's exit from the upstream queue. After some random time after the start of the generator 38 (if there was no failure), proportional to the time the vessel entered the lock chamber, moored the ship and closed the upper gate of the lock, a pulse appears at the output of the generator 38, which goes to the zero input of the trigger 34 of model 30, translates it to the position at which the display of the display elements 32, 33 corresponding to the prohibiting signal of the traffic light for the vessel to enter the lock chamber changes. The pulse from the output of the generator 38 passes through the open I55 element and the OR element 58 of the block 50 and also starts the generator 36, which after some random time (if there is no failure), adequate to the time of emptying the lock chamber, opening the lower gate, sailing the ship and going to the downstream , gives a single pulse, which through the first input of the OR element 42 enters the second direct inputs of the elements I15, the third direct inputs of the elements I16, I17 and the fourth direct inputs of the elements I18, I19. Since the I15 element is closed at the inverse input (if there is at least one vessel in the line of the upstream), the I18 element is closed at the third direct input (since the output of the OR element29 of model 26 is zero potential), the I16 element is closed at the inputs, element I17 is open at all inputs and the pulse from the output of the OR element 42 of model 35, arriving at the input of the open I17 element and passing through the third input of the OR element 9, transfers trigger 2 to the position at which a high potential appears at the first input of the I3 element, i.e. . The device has entered standby mode. The pulses from the outputs of the generators 40, 38, 36 also go to the input of the installation in "1" of the triggers 57 of the blocks 46, 48, 50, respectively, translating them into the initial state. Further, the device operates automatically when locking ships from top to bottom, i.e. the considered cycle is repeated.

Работа устройства при возникновении отказа и восстановления при подготовке шлюза к пропуску судов сверху-вниз реализуется следующим образом. Импульс с выхода генератора 6 проходит через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 46 и запускает генератор 40. Одновременно этот импульс переводит триггер 57 в состояние, при котором открываются элементы И52, И54 блока 46. И если до момента появления импульса на выходе генератора 40 появится импульс от генератора 60 на выходе элемента И52 блока 46, имитирующего отказ при подготовке шлюза, то этот импульс поступит через элемент ИЛИ44 модели 35 на вход останова генератора 40 и остановит его, на вход установки в "1" триггера 56, переведя его в положение, при котором элемент И55 закроется, а элемент И53 откроется. Импульс с выхода элемента И52, пройдя элемент задержки 62 и открытый элемент И 53, запустит генератор 61 блока 46, имитируя устранение возникшего отказа (восстановление). На выходе генератора 61 появляется импульс случайной длительности, адекватной случайному интервалу времени восстановления. По окончании этого импульса на выходе дифференцирующей цепочки 59 возникает импульс, который, пройдя открытый элемент И54 и элемент ИЛИ58, запустит генератор 40. Если опять возник отказ, то процесс будет автоматически повторяться до тех пор, пока не будут устранены все отказы, т. е. можно имитировать не только одиночные, но и последовательные отказы. Импульс с выхода генератора 40 также поступает на вход установки в "1" триггера 57, переводя его в положение, при котором элементы И52, И54 блока 46 закрываются, тем самым исключается одновременное нахождение устройства в двух состояниях и блок 46 возвращается в исходное состояние. The operation of the device in the event of failure and recovery during the preparation of the gateway for the passage of ships from top to bottom is implemented as follows. The pulse from the output of the generator 6 passes through the open element I55 and the element OR58 of the block 46 and starts the generator 40. At the same time, this pulse transfers the trigger 57 to the state in which the elements I52, I54 of the block 46 are opened. And if the pulse appears at the output of the generator 40 If the pulse from the generator 60 at the output of the I52 element of the block 46, simulating a failure in the preparation of the gateway, then this pulse will go through the OR44 element of the model 35 to the stop input of the generator 40 and stop it, at the input of the installation in the "1" trigger 56, translating it into position, at which I55 element closes, and I53 element opens. The pulse from the output of the I52 element, passing the delay element 62 and the open And 53 element, will start the generator 61 of the block 46, simulating the elimination of the failure (restoration). At the output of the generator 61, a pulse of random duration corresponding to a random interval of recovery time appears. At the end of this pulse, a pulse arises at the output of the differentiating chain 59, which, having passed through the open I54 element and the OR58 element, will start the generator 40. If a failure occurs again, the process will be automatically repeated until all the failures are eliminated, i.e. It is possible to simulate not only single, but also sequential failures. The pulse from the output of the generator 40 also arrives at the installation input in “1” of the trigger 57, translating it into a position in which the elements I52, I54 of block 46 are closed, thereby eliminating the simultaneous presence of the device in two states and block 46 returns to its original state.

Работа устройства при возникновении отказа и восстановления при входе судов из верхнего бьефа в камеру шлюза, их швартовки и закрытии верхних ворот шлюза реализуется следующим образом. Импульс с выхода генератора 40 проходит через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 48 и запускает генератор 38. Одновременно этот импульс переводит триггер 57 в состояние, при котором открываются элементы И52, И54 блока 48. И если до момента появления импульса на выходе генератора 38 появится импульс от генератора 60 на выходе элемента И52 блока 48, имитирующего отказ при входе судов из верхнего бьефа в камеру шлюза, их швартовки и закрытии верхних ворот шлюза, то этот импульс поступит на вход останова генератора 38 и остановит его, на вход установки в "1" триггера 56, переведя его в положение, при котором элемент И55 закроется, а элемент И53 откроется. Импульс с выхода элемента И52, пройдя элемент задержки 62 и открытый элемент И 53, запустит генератор 61 блока 48, имитируя устранение возникшего отказа (восстановление). На выходе генератора 61 появляется импульс случайной длительности, адекватной случайному интервалу времени восстановления. По окончании этого импульса на выходе дифференцирующей цепочки 59 возникает импульс, который, пройдя открытый элемент И54 и элемент ИЛИ58, запустит генератор 38. Если опять возник отказ, то процесс будет автоматически повторяться до тех пор, пока не будут устранены все отказы, т.е. можно имитировать не только одиночные, но и последовательные отказы. Импульс с выхода генератора 38 также поступает на вход установки в "1" триггера 57, переводя его в положение, при котором элементы И52, И54 блока 48 закрываются, тем самым исключается одновременное нахождение устройства в двух состояниях и блок 48 переходит в исходное состояние. Работа устройства при возникновении отказа и восстановления при опорожнении камеры шлюза, открытии нижних ворот шлюза, расчаливании судов и выходе судов из камеры в нижний бьеф шлюза реализуется следующим образом. Импульс с выхода генератора 38 проходит через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 50 и запускает генератор 36. Одновременно этот импульс переводит триггер 57 в состояние, при котором открываются элементы И52, И54 блока 50. И если до момента появления импульса на выходе генератора 36 появится импульс от генератора 60 на выходе элемента И52 блока 50, имитирующего отказ при опорожнении камеры шлюза, открытии нижних ворот шлюза, расчаливании судов и выходе судов из камеры в нижний бьеф шлюза, то этот импульс поступит на вход останова генератора 36 и остановит его, на вход установки в "1" триггера 56, переведя его в положение, при котором элемент И55 закроется, а элемент И53 блока 50 откроется. Импульс с выхода элемента И52, пройдя элемент задержки 62 и открытый элемент И 53, запустит генератор 61 блока 50, имитируя устранение возникшего отказа (восстановление). На выходе генератора 61 появляется импульс случайной длительности, адекватной случайному интервалу времени восстановления. По окончании этого импульса на выходе дифференцирующей цепочки 59 возникает импульс, который, пройдя открытый элемент И54 и элемент ИЛИ58 блока 50, запустит генератор 36. Если опять возник отказ, то процесс будет автоматически повторяться до тех пор, пока не будут устранены все отказы, т. е. можно имитировать не только одиночные, но и последовательные отказы. Импульс с выхода генератора 36 также поступает на вход установки в "1" триггера 57, переводя его в положение, при котором элементы И52, И54 блока 50 закрываются, тем самым исключается одновременное нахождение устройства в двух состояниях. The operation of the device in the event of failure and recovery upon entry of the vessels from the upper pool into the lock chamber, their mooring and closing of the upper lock gate is implemented as follows. The pulse from the output of the generator 40 passes through the open element I55 and the element OR58 of the block 48 and starts the generator 38. At the same time, this pulse transfers the trigger 57 to the state in which the elements I52, I54 of the block 48 are opened. And if the pulse appears at the output of the generator 38 If the pulse from the generator 60 at the output of the I52 element of block 48 simulates a failure when the vessels enter the headwater into the airlock chamber, moor them and close the upper gate of the airlock, this pulse will go to the generator stop input 38 and stop it, at the installation input in "1" of the trigger 56, translating it to a position in which the I55 element closes and the I53 element opens. The pulse from the output of the I52 element, passing the delay element 62 and the open And 53 element, will start the generator 61 of the block 48, simulating the elimination of the failure (restoration). At the output of the generator 61, a pulse of random duration corresponding to a random interval of recovery time appears. At the end of this pulse, a pulse arises at the output of the differentiating chain 59, which, having passed through the open I54 element and the OR58 element, will start the generator 38. If a failure occurs again, the process will automatically be repeated until all the failures are eliminated, i.e. . it is possible to simulate not only single, but also sequential failures. The pulse from the output of the generator 38 also arrives at the installation input in “1” of the trigger 57, translating it to a position in which the elements I52, I54 of block 48 are closed, thereby eliminating the simultaneous presence of the device in two states and block 48 returns to its original state. The operation of the device in the event of a failure and recovery during emptying of the lock chamber, opening the lower lock gate, ship mooring and ships leaving the chamber in the lower lock gate is implemented as follows. The pulse from the output of the generator 38 passes through the open element I55 and the element OR58 of the block 50 and starts the generator 36. At the same time, this pulse transfers the trigger 57 to the state in which the elements I52, I54 of the block 50 are opened. And if the pulse appears at the output of the generator 36 pulse from the generator 60 at the output of the I52 element of block 50, which simulates a failure when emptying the lock chamber, opening the lower gate of the lock, ships sailing and ships leaving the chamber into the lower tail of the lock, this pulse will go to the stop input of the generator 36 and ANOVA him to set input to "1" the flip-flop 56, moving it into the position in which the element closes I55 and I53 block element 50 opens. The pulse from the output of the I52 element, passing the delay element 62 and the open And 53 element, will start the generator 61 of the block 50, simulating the elimination of the failure (restoration). At the output of the generator 61, a pulse of random duration corresponding to a random interval of recovery time appears. At the end of this pulse, a pulse arises at the output of the differentiating chain 59, which, having passed through the open element I54 and the element OR58 of block 50, will start the generator 36. If a failure occurs again, the process will be automatically repeated until all failures are eliminated, t i.e., it is possible to simulate not only single, but also sequential failures. The pulse from the output of the generator 36 also arrives at the input of the installation in “1” of the trigger 57, translating it into a position in which the elements I52, I54 of the block 50 are closed, thereby eliminating the simultaneous presence of the device in two states.

При шлюзовании последнего судна из очереди верхнего бьефа импульс с выхода элемента ИЛИ 42 поступает через второй прямой вход открытого по первому прямому и инверсному входам элемента И15 и через первый вход элемента ИЛИ 9 на вход установки в "0" триггера 2, переводя его в положение, при котором элемент И3 открывается по первому входу. Одновременно импульс с выхода элемента И 15 поступает через элемент ИЛИ 21 на нулевой вход триггера 23, переводя его в исходное состояние. Таким образом, триггеры 2, 23, 24, находятся в исходном состоянии и устройство переведено в режим, соответствующий режиму ожидания шлюза. Триггеры 56 и 57 блоков 46, 48, 50 переводятся в исходное состояние соответственно импульсами с выходов дифференцирующей цепочки 59 блоков 46, 48, 50 и выходов генераторов 40, 38, 36. When the last vessel is locked from the upstream queue, the pulse from the output of the OR element 42 enters through the second direct input of the I15 element open at the first direct and inverse inputs and through the first input of the OR element 9 to trigger 2 in the setting “0”, translating it into position at which the I3 element opens at the first entrance. At the same time, the pulse from the output of the AND element 15 enters through the OR element 21 to the zero input of the trigger 23, transferring it to its original state. Thus, the triggers 2, 23, 24 are in the initial state and the device is switched to the mode corresponding to the standby mode of the gateway. Triggers 56 and 57 of blocks 46, 48, 50 are reset to the initial state, respectively, by pulses from the outputs of the differentiating chain 59 of blocks 46, 48, 50 and the outputs of the generators 40, 38, 36.

Работа устройства при шлюзовании судов из нижнего бьефа в верхний происходит следующим образом. Моделирование начинается с запуска генератора 27 модели 26 (генератор 27 модели 25 выключен), который формирует последовательности случайных импульсов, адекватно отражающих законы поступления заявок от судов нижнего бьефа. Импульсы с выхода генератора 27 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 28 модели 26, имитируя формирование очереди судов в нижнем бьефе. При наличии хотя бы единицы на реверсивном счетчике 27 (одного судна) на его выходе появляется высокий потенциал, который через элемент ИЛИ 29 модели 26 открывает по второму входу элемент И5 и через второй вход элемента ИЛИ 10 поступает на второй вход открытого элемента И3 и далее на единичный вход триггера 2, переводит его в положение, при котором на его прямом выходе появляется низкий потенциал и элемент И3 закрывается по первому входу, элемент индикации 8 фиксирует окончание нахождения шлюза в режиме ожидания. Высокий потенциал с выхода элемента И3 одновременно поступает на первый вход элементов И4, И5. Так как элемент И4 по второму входу закрыт, потому что на выходе реверсивного счетчика 28 модели 25 нулевой потенциал, то на выходе элемента И4 не будет сигнала и через элемент ИЛИ 13 генератор 6 не будет запущен. Так как элемент И5 по второму входу открыт, то высокий потенциал, поступивший с выхода элемента И3 на первый вход элемента И5 передается через второй вход элемента ИЛИ 12 на вход запуска генератора 7. Через некоторое случайное время на выходе генератора 7 появляется одиночный импульс, имитирующий принятие решения и выдачу разрешения на шлюзование судна снизу-вверх диспетчером центрального пульта управления шлюзом. Импульс с выхода генератора 7 также переводит триггер 24 в положение, при котором открыты по первому прямому входу элемент И20 и по третьему прямому входу элемент И19, поступает через элемент ИЛИ 11 на вход останова генератора 6 и через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ 58 блока 47 запускает генератор 41 модели 35, на выходе которого через некоторое случайное время (если не наступил отказ), адекватное времени подготовки систем шлюза к пропуску судов снизу-вверх, появляется импульс. Этот импульс поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 28 модели 26, имитируя тем самым выход судна из очереди нижнего бьефа. Импульс с выхода генератора 41 поступает также через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 49 на вход запуска генератора 39 модели 35 и единичный вход триггера 34 модели 31, переводя его в положение, при котором на инверсном его выходе появляется высокий потенциал и элемент индикации 33 имитирует разрешающий сигнал светофора для входа судна из нижнего бьефа в камеру шлюза. Через некоторое случайное время после запуска генератора 39 (если не наступил отказ), адекватное времени входа судна в камеру шлюза из нижнего бьефа, швартовке судна и закрытия нижних ворот шлюза, на выходе генератора 39 появляется импульс, который поступает на нулевой вход триггера 34 модели 31, переводит его в положение, при котором изменяется отображение элементов индикации 32, 33 модели 31, соответствующее запрещающему сигналу для входа судов в камеру шлюза. Импульс с выхода генератора 39 через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 51 запускает генератор 37, который через некоторое случайное время (если не наступил отказ), адекватное времени наполнения камеры шлюза, открытия верхних ворот шлюза, расчаливания и выхода судна из камеры шлюза в верхний бьеф, формирует импульс, который через второй вход элемента ИЛИ 42 поступает на вторые прямые входы элементов И15, И20, и третьи прямые входы элементов И16, И17 и четвертые прямые входы элементов И18, И19. Так как элемент И15 закрыт по первому прямому входу, элемент И18 закрыт по первому и второму прямому входам, элемент И19 - по первому прямому входу, а элемент И20 - по инверсному входу, элемент И16 открыт по всем входам. Импульс с выхода элемента ИЛИ 42 модели 35, поступив на третий вход элемента И16, проходит через второй вход элемента ИЛИ 9 и переводит триггер 2 в положение, при котором высокий потенциал появляется па первом входе элемента И3, т.е. устройство переведено в режим, соответствующий режиму ожидания шлюза. В блоках 47, 49, 51 триггеры 57 переводятся в исходное состояние импульсами с выходов генераторов 41, 39, 37 соответственно, а триггеры 56 - с выходов дифференцирующих цепочек 59 блоков 47, 49, 51. Далее устройство работает автоматически при шлюзовании судов снизу-вверх, т.е. рассмотренный цикл повторяется. The operation of the device when locking ships from the lower tail to the upper one is as follows. The simulation starts with the start of generator 27 of model 26 (generator 27 of model 25 is turned off), which generates sequences of random impulses that adequately reflect the laws of receipt of applications from downstream vessels. The pulses from the output of the generator 27 are fed to the summing input of the reverse counter 28 of model 26, simulating the formation of a queue of vessels in the downstream. If there is at least one unit on the counter 27 (one vessel), a high potential appears at its output, which, through the OR element 29 of model 26, opens the I5 element at the second input and through the second input of the OR element 10 enters the second input of the open I3 element and then to a single input of trigger 2 puts it in a position at which a low potential appears on its direct output and element I3 closes at the first input, display element 8 fixes the end of the gateway in standby mode. The high potential from the output of the I3 element simultaneously enters the first input of the I4, I5 elements. Since the I4 element at the second input is closed, because the output of the reverse counter 28 of model 25 is zero potential, there will be no signal at the output of the I4 element and the generator 6 will not be started through the OR element 13. Since the I5 element at the second input is open, the high potential received from the output of the I3 element to the first input of the I5 element is transmitted through the second input of the OR element 12 to the start input of the generator 7. After some random time, a single pulse appears at the output of the generator 7, simulating the adoption decisions and issuance of permission to lock the vessel from the bottom-up by the dispatcher of the central gateway control panel. The pulse from the output of the generator 7 also transfers the trigger 24 to the position where the I20 element is open at the first direct input and the I19 element is fed through the OR element 11 to the generator 6 stop input and through the open I55 element and the OR element 58 of block 47 it starts the generator 41 of model 35, at the output of which after some random time (if there is no failure), adequate to the time the gateway systems prepare for the passage of ships from the bottom up, an impulse appears. This pulse is fed to the subtracting input of the reverse counter 28 of model 26, thereby simulating the exit of the vessel from the downstream queue. The pulse from the output of the generator 41 also enters through the open element I55 and the element OR58 of block 49 to the start input of the generator 39 of model 35 and the single input of the trigger 34 of model 31, translating it into a position at which a high potential appears on its inverse output and the indication element 33 simulates traffic light allowing the vessel to enter from the downstream into the lock chamber. After some random time after the start of generator 39 (if there is no failure), adequate to the time the vessel entered the lock chamber from the downstream, moored the ship and closed the lower gate of the lock, an impulse appears at the output of generator 39, which is fed to the zero input of trigger 34 of model 31 , translates it into a position in which the display of the display elements 32, 33 of the model 31, corresponding to the prohibiting signal for the entry of vessels into the lock chamber, changes. The pulse from the output of the generator 39 through the open element I55 and the element OR58 of the block 51 starts the generator 37, which after some random time (if there is no failure), adequate to the time of filling the lock chamber, opening the upper gate of the lock, sailing and leaving the ship from the lock chamber to the upper downstream, generates a pulse, which through the second input of the OR element 42 enters the second direct inputs of the elements I15, I20, and the third direct inputs of the elements I16, I17 and the fourth direct inputs of the elements I18, I19. Since the I15 element is closed at the first direct input, the I18 element is closed at the first and second direct inputs, the I19 element is at the first direct input, and the I20 element is at the inverse input, the I16 element is open at all inputs. The pulse from the output of the OR element 42 of model 35, entering the third input of the I16 element, passes through the second input of the OR element 9 and puts the trigger 2 in the position at which a high potential appears at the first input of the I3 element, i.e. the device is set to the mode corresponding to the standby mode of the gateway. In blocks 47, 49, 51, the triggers 57 are reset to pulses from the outputs of the generators 41, 39, 37, respectively, and the triggers 56 are transferred from the outputs of the differentiating chains 59 of the blocks 47, 49, 51. Further, the device operates automatically when locking ships from the bottom up , i.e. the considered cycle is repeated.

Работа устройства при возникновении отказа и восстановления при подготовке шлюза к пропуску судов снизу-вверх реализуется следующим образом. Импульс с выхода генератора 7 проходит через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 47 и запускает генератор 41. Одновременно этот импульс переводит триггер 57 в состояние, при котором открываются элементы И52, И54 блока 47. И если до момента появления импульса на выходе генератора 41 появится импульс от генератора 60 на выходе элемента И52 блока 47, имитирующего отказ при подготовке шлюза, то этот импульс поступит через элемент ИЛИ45 модели 35 на вход останова генератора 41 и остановит его, на вход установки в "1" триггера 56, переведя его в положение, при котором элемент И55 закроется, а элемент И53 откроется блока 47. Импульс с выхода элемента И52, пройдя элемент задержки 62 и открытый элемент И 53, запустит генератор 61 блока 47, имитируя устранение возникшего отказа (восстановление). На выходе генератора 61 появляется импульс случайной длительности, адекватной случайному интервалу времени восстановления. По окончании этого импульса на выходе дифференцирующей цепочки 59 возникает импульс, который, пройдя открытый элемент И54 и элемент ИЛИ58 блока 47, запустит генератор 41. Если возник очередной отказ, то процесс будет автоматически повторяться до тех пор, пока не будут устранены все отказы, т. е. можно имитировать не только одиночные, по и последовательные отказы. Импульс с выхода генератора 41 также поступает на вход установки в "1" триггера 57, переводя его в положение, при котором элементы И52, И54 блока 47 закрываются, тем самым исключается одновременное нахождение устройства в двух состояниях. The operation of the device in the event of failure and recovery during the preparation of the gateway for the passage of ships from the bottom up is implemented as follows. The pulse from the output of the generator 7 passes through the open element I55 and the element OR58 of the block 47 and starts the generator 41. At the same time, this pulse transfers the trigger 57 to the state in which the elements I52, I54 of the block 47 are opened. And if the pulse appears at the output of the generator 41 If the pulse from the generator 60 at the output of the I52 element of the block 47, simulating a failure in the preparation of the gateway, this pulse will go through the OR element45 of the model 35 to the stop input of the generator 41 and stop it, at the input of the installation in the "1" trigger 56, translating it into position at which element I55 closes, and element I53 opens block 47. The pulse from the output of element I52, passing the delay element 62 and the open element And 53, will start the generator 61 of block 47, simulating the elimination of the failure (restoration). At the output of the generator 61, a pulse of random duration corresponding to a random interval of recovery time appears. At the end of this pulse, a pulse arises at the output of the differentiating chain 59, which, having passed the open element I54 and the element OR58 of block 47, will start the generator 41. If another failure occurs, the process will automatically be repeated until all the failures are eliminated, t i.e., it is possible to simulate not only single, but also sequential failures. The pulse from the output of the generator 41 also arrives at the installation input in “1” of the trigger 57, translating it into a position in which the elements I52, I54 of block 47 are closed, thereby eliminating the simultaneous presence of the device in two states.

Работа устройства при возникновении отказа и восстановления при входе судов из нижнего бьефа в камеру шлюза, их швартовке и закрытии нижних ворот шлюза реализуется следующим образом. Импульс с выхода генератора 10 проходит через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 49 и запускает генератор 39. Одновременно этот импульс переводит триггер 57 в состояние, при котором открываются элементы И52, И54 блока 49. И если до момента появления импульса на выходе генератора 39 появится импульс от генератора 60 на выходе элемента И52 блока 49, имитирующего отказ при входе судов из нижнего бьефа в камеру шлюза, их швартовке и закрытии нижних ворот шлюза, то этот импульс поступит на вход останова генератора 39 и остановит его, на вход установки в "1" триггера 56, переведя его в положение, при котором элемент И55 закроется, а элемент И53 откроется блока 49. Импульс с выхода элемента И52, пройдя элемент задержки 62 и открытый элемент И53, запустит генератор 61 блока 49, имитируя устранение возникшего отказа (восстановление). На выходе генератора 61 появляется импульс случайной длительности, адекватной случайному интервалу времени восстановления. По окончании этого импульса на выходе дифференцирующей цепочки 59 возникает импульс, который, пройдя открытый элемент И54 и элемент ИЛИ58 блока 49, запустит генератор 39. Если возник очередной отказ, то процесс будет автоматически повторяться до тех пор, пока не будут устранены все отказы, т. е. можно имитировать не только одиночные, но и последовательные отказы. Импульс с выхода генератора 39 также поступает на вход установки в "1" триггера 57, переводя его в положение, при котором элементы И52, И54 блока 49 закрываются, тем самым исключается одновременное нахождение устройства в двух состояниях. Работа устройства при возникновении отказа и восстановления при наполнении камеры шлюза, открытии верхних ворот шлюза, расчаливании судов и выходе судов из камеры в верхний бьеф шлюза реализуется следующим образом. Импульс с выхода генератора 39 проходит через открытый элемент И55 и элемент ИЛИ58 блока 51 и запускает генератор 37. Одновременно этот импульс переводит триггер 57 в состояние, при котором открываются элементы И52, И54 блока 51. И если до момента появления импульса на выходе генератора 37 появится импульс от генератора 60 на выходе элемента И52 блока 51, имитирующего отказ при наполнении камеры шлюза, открытии верхних ворот шлюза, расчаливании судов и выходе судов из камеры в верхний бьеф шлюза, то этот импульс поступит на вход останова генератора 37 и остановит его, на вход установки в "1" триггера 56, переведя его в положение, при котором элемент И55 закроется, а элемент И53 блока 51 откроется. Импульс с выхода элемента И52, пройдя элемент задержки 62 и открытый элемент И 53, запустит генератор 61 блока 51, имитируя устранение возникшего отказа (восстановление). На выходе генератора 61 появляется импульс случайной длительности, адекватной случайному интервалу времени восстановления. По окончании этого импульса на выходе дифференцирующей цепочки 59 возникает импульс, который, пройдя открытый элемент И54 и элемент ИЛИ58 блока 51, запустит генератор 37. Если возник очередной отказ, то процесс будет автоматически повторяться до тех пор, пока не будут устранены все отказы, т. е. можно имитировать не только одиночные, но и последовательные отказы. Импульс с выхода генератора 37 также поступает на вход установки в "1" триггера 57, переводя его в положение, при котором элементы И52, И54 блока 51 закрываются, тем самым исключается одновременное нахождение устройства в двух состояниях. При обслуживании последнего судна из очереди нижнего бьефа импульс с выхода элемента ИЛИ 42 поступает через второй прямой вход открытого по первому прямому и инверсному входам элемента И20 и через четвертый вход элемента ИЛИ 9 на вход установки в "0" триггера 2, переводя его в положение, при котором элемент И3 открывается по первому входу. Одновременно импульс с выхода элемента И20 поступает через элемент ИЛИ 22 на нулевой вход триггера 24, переводя его в исходное состояние. Таким образом, триггеры 2, 23, 24 находятся в исходном состоянии и устройство перешло в режим ожидания. Триггеры 56 и 57 блоков 47, 49, 51 переводятся в исходное состояние соответственно импульсами с выходов дифференцирующей цепочки 59 блоков 47, 49, 51 и с выходов генераторов 41, 39, 37. Работа устройства при двустороннем шлюзовании судов через шлюз происходит следующим образом. Моделирование начинается с одновременного запуска генератора 27 моделей 25 и 26. Эти генераторы выдают последовательности случайных импульсов, адекватно отражающих законы поступления заявок от судов верхнего и нижнего бьефов на прохождение шлюза соответственно. Импульсы с выхода генератора 27 поступают на суммирующий вход реверсивного счетчика 28 моделей 25, 26, имитируя формирование очереди судов в верхнем и нижнем бьефах. При наличии очереди судов (хотя бы по одному) в верхнем и нижнем бьефах па выходе реверсивных счетчиков 28 моделей 25, 26 появляется высокий потенциал, который через элементы ИЛИ 29 открывает но второму входу элементы И4, И5 соответственно и через элемент ИЛИ 10 и открытый элемент И3 поступает на единичный вход триггера 2, перевода его и положение, при котором элемент И3 закрывается по первому входу, элемент индикации 8 фиксирует окончание нахождения шлюза в режиме ожидания. Высокий потенциал с выхода элемента И3 одновременно поступает на первый вход элементов И4 и И5, открытых по второму входу высоким потенциалом с выхода реверсивных счетчиков 28 через элемент ИЛИ 29 моделей 25, 26, и передается через элементы ИЛИ 13, 12 на вход запуска генераторов 6, 7 соответственно. Через некоторое случайное время на выходе одного из генераторов 6 или 7 появляется импульс, имитирующий момент принятия диспетчером ЦПУШ решения и разрешения на шлюзование судов но выбранной стратегии. В принципе на выходе генераторов 6 и 7 импульсы могут появиться одновременно (хотя такое событие маловероятно). Для исключения такого события в устройство введен элемент И43 в модели 35. На выходе элемента И43 сигнал появится только тогда, когда на его входах будут одновременно импульсы от генераторов 6 и 7. Сигнал с выхода элемента И43 поступит через элемент ИЛИ44 на вход останова генераторов 40, а через элемент ИЛИ 45 на вход останова генератора 41, исключая тем самым появление импульсов на их выходах, т.е. двойное шлюзование судов, а также через пятый вход элемента 9 - на нулевой вход триггера 2, переводя его в исходное состояние
Для конкретности предположим, что первым появился импульс на выходе генератора 6 (диспетчером выбрана стратегия шлюзования "сверху-вниз, снизу-вверх"). Если первым появился импульс на выходе генератора 7, то выбрана стратегия шлюзования "снизу-вверх, сверху-вниз". Импульс с выхода генератора 6, поступая через элемент ИЛИ 14 на вход останова генератора 7, прекращает его работу, а поступая на единичный вход триггера 23, переводит его в положение, при котором элемент И 15 открыт по первому прямому входу, но закрыт по инверсному входу с выхода модели 25, элемент И 18 открыт по второму входу - с прямого выхода триггера 23, по первому прямому входу - с выхода модели 25, а по третьему входу - с выхода модели 26. Импульс с выхода генератора 6, пройдя открытый элемент И55 и элемент ИЛИ 58 блока 46, также запускает генератор 40. Далее устройство работает, как описано при шлюзовании сверху- вниз при отсутствии или появлении отказов. Импульс с выхода элемента ИЛИ 42 поступает на четвертый вход открытого элемента И18 и через элемент ИЛИ11 поступает на вход останова генератора 6, а через элемент ИЛИ12 - для запуска генератора 7, а также через элемент ИЛИ21 на нулевой вход триггера 23, переводя его в положение, при котором элемент И15 закрывается по первому прямому входу, а элемент И 18 по второму входу. Импульс с выхода генератора 7 поступает через элемент ИЛИ 11 на вход останова генератора 6, дублируя его останов. Далее устройство работает, как описано при шлюзовании снизу-вверх. Импульс с выхода элемента ИЛИ 42 поступает на четвертый вход элемента И19, открытого по всем входам, и через элемент ИЛИ 13 запускает генератор 6, а через элемент ИЛИ 14 останавливает генератор 7, а также поступая через элемент ИЛИ 22 на нулевой вход триггера 24, переводит его в положение, при котором элемент И20 закрывается но первому прямому входу, а элемент И19 - по третьему входу. Далее устройство работает автоматически по изложенной схеме до тех пор, пока в одном из бьефов шлюза не будет очереди судов, т.е. реверсивный счетчик 28 модели 25 или 26 на выходе будет иметь нулевой потенциал. При наличии очереди судов в одном из шлюзов устройство работает также автоматически по вышеописанным схемам. Допустим, реверсивный счетчик 28 модели 26 на выходе имеет нулевой потенциал (т.е. закончилось изъятие последнего судна из очереди нижнего бьефа и судно входит в камеру), а реверсивный счетчик 28 модели 25 на выходе имеет высокий потенциал (т.е. в верхнем бьефе есть еще очередь судов). В этом случае устройство работает следующим образом. Импульс с выхода генератора 41 поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 28 модели 26, имитируя выход последнего судна из очереди нижнего бьефа, в результате чего на выходе реверсивного счетчика 28 модели 26 появляется нулевой потенциал, который закрывает элементы И3, И5 И16, И19 по второму входу, элемент И18 - по третьему входу, и открывает по инверсному входу элемент И20 (по первому прямому входу открыт триггером 24), элемент И 17 закрыт по второму прямому входу низким потенциалом с инверсного выхода триггера 24. Тогда импульс с выхода элемента ИЛИ 42, имитирующий проход шлюза судном из очереди нижнего бьефа, пройдет через открытый элемент И20, четвертый вход элемента ИЛИ 9 на нулевой вход триггера 2, переводя его в исходное состояние, а пройдя через элемент ИЛИ22, переведет триггер 24 также в исходное состояние. Далее устройство работает автоматически, как описано при шлюзовании сверху-вниз. Остальные режимы функционирования устройства аналогичны рассмотренным.The operation of the device in the event of failure and recovery upon entry of the vessels from the downstream into the lock chamber, their mooring and closing of the lower lock gate is implemented as follows. The pulse from the output of the generator 10 passes through the open element I55 and the element OR58 of the block 49 and starts the generator 39. At the same time, this pulse transfers the trigger 57 to the state in which the elements I52, I54 of the block 49 are opened. And if the pulse appears at the output of the generator 39 If the pulse from the generator 60 at the output of the I52 element of block 49 simulates a failure when the vessels enter the downstream channel into the lock chamber, moor them and close the lower lock gate, then this pulse will go to the generator stop input 39 and stop it, at the installation input to "1" of the trigger 56, moving it to the position where the I55 element closes, and the I53 element opens block 49. The pulse from the output of the I52 element, passing the delay element 62 and the open I53 element, will start the generator 61 of the block 49, simulating the elimination of the failure ( recovery). At the output of the generator 61, a pulse of random duration corresponding to a random interval of recovery time appears. At the end of this pulse, a pulse arises at the output of the differentiating chain 59, which, having passed the open element I54 and the element OR58 of block 49, will start the generator 39. If another failure occurs, the process will automatically be repeated until all the failures are eliminated, t i.e., it is possible to simulate not only single, but also sequential failures. The pulse from the output of the generator 39 also arrives at the input of the installation in “1” of the trigger 57, translating it into a position in which the elements I52, I54 of block 49 are closed, thereby eliminating the simultaneous presence of the device in two states. The operation of the device in the event of a failure and recovery when filling the lock chamber, opening the upper gate of the lock, starting the ships and leaving the chamber from the chamber to the upper tail of the lock is implemented as follows. The pulse from the output of the generator 39 passes through the open element I55 and the element OR58 of the block 51 and starts the generator 37. At the same time, this pulse puts the trigger 57 into the state in which the elements I52, I54 of the block 51 are opened. And if the pulse appears at the output of the generator 37 If the pulse from the generator 60 at the output of the I52 element of the block 51, simulating a failure when filling the lock chamber, opening the upper gate of the lock, ships sailing and the ships leaving the chamber into the upper tail of the lock, this pulse will go to the stop input of the generator 37 and Tanova it to the input of setting to "1" the flip-flop 56, moving it into the position in which the element closes I55 and I53 element unit 51 opens. The pulse from the output of the I52 element, passing the delay element 62 and the open And 53 element, will start the generator 61 of the block 51, simulating the elimination of the failure (restoration). At the output of the generator 61, a pulse of random duration corresponding to a random interval of recovery time appears. At the end of this pulse, a pulse arises at the output of the differentiating chain 59, which, having passed through the open element I54 and the element OR58 of block 51, starts the generator 37. If another failure occurs, the process will automatically be repeated until all the failures are eliminated, t i.e., it is possible to simulate not only single, but also sequential failures. The pulse from the output of the generator 37 also arrives at the installation input in “1” of the trigger 57, translating it into a position in which the elements I52, I54 of the block 51 are closed, thereby eliminating the simultaneous presence of the device in two states. When servicing the last vessel from the downstream line, the pulse from the output of the OR element 42 enters through the second direct input of the I20 element open at the first direct and inverse inputs and through the fourth input of the OR element 9 to the input of the trigger 2 in “0”, translating it into position at which the I3 element opens at the first entrance. At the same time, the pulse from the output of the I20 element enters through the OR element 22 to the zero input of the trigger 24, transferring it to its original state. Thus, the triggers 2, 23, 24 are in the initial state and the device went into standby mode. The triggers 56 and 57 of the blocks 47, 49, 51 are reset to the initial state, respectively, by pulses from the outputs of the differentiating chain 59 of the blocks 47, 49, 51 and from the outputs of the generators 41, 39, 37. The operation of the device during bilateral locking of ships through the gateway is as follows. The simulation begins with the simultaneous start of the generator of 27 models 25 and 26. These generators give sequences of random pulses that adequately reflect the laws of receipt of applications from the upper and lower pools for passage of the gateway, respectively. The pulses from the output of the generator 27 are fed to the summing input of the reverse counter 28 of models 25, 26, simulating the formation of a queue of vessels in the upper and lower pools. If there is a queue of vessels (at least one at a time) in the upper and lower pools at the output of the reversing counters 28 of models 25, 26, a high potential appears, which, through the OR 29 elements, opens the I4, I5 elements to the second input, respectively, and through the OR 10 element and the open element I3 arrives at the single input of trigger 2, translating it and the position at which the I3 element is closed at the first input, display element 8 fixes the end of the gateway in standby mode. The high potential from the output of the I3 element simultaneously enters the first input of the I4 and I5 elements, open at the second input with a high potential from the output of the reversing counters 28 through the OR element 29 of models 25, 26, and is transmitted through the OR 13, 12 elements to the start input of the generators 6, 7 respectively. After some random time, an impulse appears at the output of one of the generators 6 or 7, which imitates the moment the controller dispatches the decision and authorizes the ship to lock but the chosen strategy. In principle, pulses can appear simultaneously at the output of generators 6 and 7 (although such an event is unlikely). To exclude such an event, the I43 element was introduced into the device in model 35. At the output of the I43 element, the signal appears only when pulses from the generators 6 and 7 are simultaneously at its inputs. The signal from the output of the I43 element goes through the OR44 element to the stop input of the generators 40, and through the OR element 45 to the stop input of the generator 41, thereby excluding the appearance of pulses at their outputs, i.e. double locking of vessels, as well as through the fifth input of element 9, to the zero input of trigger 2, restoring it to its initial state
For concreteness, suppose that the first pulse appeared at the output of generator 6 (the top-down, bottom-up locking strategy was selected by the dispatcher). If the pulse appeared at the output of the generator 7 first, then the bottom-up, top-down locking strategy is selected. The pulse from the output of the generator 6, coming through the OR element 14 to the stop input of the generator 7, stops its operation, and arriving at the single input of the trigger 23, puts it in a position in which the And 15 element is open at the first direct input, but closed at the inverse input from the output of model 25, the And 18 element is open at the second input - from the direct output of the trigger 23, at the first direct input - from the output of the model 25, and at the third input - from the output of the model 26. The pulse from the output of the generator 6, passing the open element I55 and element OR 58 of block 46 also starts generator 40. Next device operates as described in the top-down during locking absence or occurrence of failures. The pulse from the output of the OR element 42 is supplied to the fourth input of the open AND 18 element and through the OR 11 element is supplied to the stop input of the generator 6, and through the OR 12 element to start the generator 7, and also through the OR element 21 to the zero input of the trigger 23, translating it into position in which the I15 element is closed at the first direct input, and the And 18 element at the second input. The pulse from the output of the generator 7 enters through the element OR 11 to the input of the stop of the generator 6, duplicating its stop. Further, the device operates as described when locking from the bottom up. The pulse from the output of the OR element 42 enters the fourth input of the And element 19, open at all inputs, and starts the generator 6 through the OR element 13, and stops the generator 7 through the OR element 14, and also transfers through the OR element 22 to the zero input of the trigger 24, translates it to the position in which the I20 element is closed but to the first direct input, and the I19 element is closed at the third input. Further, the device operates automatically according to the scheme outlined until there is a queue of vessels in one of the gateway biofees, i.e. the reverse counter 28 of the model 25 or 26 at the output will have zero potential. If there is a queue of ships in one of the locks, the device also works automatically according to the above schemes. Suppose that the reverse counter 28 of model 26 at the output has zero potential (i.e., the last vessel was removed from the downstream queue and the vessel enters the chamber), and the reverse counter 28 of model 25 at the exit has a high potential (i.e., in the upper there’s still a queue of ships). In this case, the device operates as follows. The pulse from the output of the generator 41 is fed to the subtracting input of the reverse counter 28 of model 26, simulating the output of the last vessel from the downstream queue, as a result of which the zero potential appears at the output of the reverse counter 28 of model 26, which closes the elements I3, I5, I16, I19 at the second input , element I18 - on the third input, and opens the element I20 on the inverse input (open on the first direct input by trigger 24), element 17 is closed on the second direct input by low potential from the inverse output of trigger 24. Then the pulse from the output of the element OR 42, simulating the passage of a gateway by a vessel from the downstream line, will pass through the open I20 element, the fourth input of the OR 9 element to the zero input of trigger 2, translating it to its original state, and passing through the OR22 element, it will also trigger 24. Further, the device operates automatically, as described when locking from top to bottom. Other modes of operation of the device are similar to those considered.

Статистические характеристики процессов функционирования абсолютно надежных и с ограниченной надежностью судоходных шлюзов с учетом динамики и специфики их применения могут быть определены но показаниям счетчиков, подключенных к различным элементам устройства. Полученные статистические характеристики для различных законов распределения случайных временных интервалов протекания процессов функционирования абсолютно надежных и с ограниченной надежностью судоходных шлюзов с учетом динамики и специфики их применения позволяют решать задачи оценивания, прогнозирования и обеспечения показателей эксплуатационных свойств (например, эффективности, готовности, надежности и других) как на этапах разработки новых, так совершенствования и эксплуатации современных судоходных шлюзов. The statistical characteristics of the operation processes of absolutely reliable and with limited reliability of shipping locks, taking into account the dynamics and specifics of their application, can be determined based on the readings of meters connected to various elements of the device. The obtained statistical characteristics for various laws of distribution of random time intervals of the functioning processes of absolutely reliable and with limited reliability of shipping locks, taking into account the dynamics and specifics of their application, allow us to solve the problems of assessing, forecasting and ensuring performance indicators (for example, efficiency, availability, reliability and others) both at the stages of developing new ones, as well as the improvement and operation of modern shipping locks.

Таким образом, как видно из описания работы устройства, достигается указанный технический результат. Thus, as can be seen from the description of the operation of the device, the specified technical result is achieved.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1705833, кл. G 06 F 15/20, 1992.Sources of information
1. USSR author's certificate N 1705833, cl. G 06 F 15/20, 1992.

2. Патент на изобретение РФ N 2123719, кл. C 06 F 17/00, 20.12.98. 2. Patent for the invention of the Russian Federation N 2123719, class. C 06 F 17/00, 12/20/98.

Claims (1)

Устройство для моделирования процессов функционирования судоходных шлюзов, содержащее модель верхнего бьефа, модель нижнего бьефа, каждая из которых включает элемент ИЛИ, реверсивный счетчик импульсов и генератор случайных импульсов, выход которого соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика импульсов, разрядные выходы которого подключены к соответствующим входам элемента ИЛИ, модель светофоров верхнего бьефа, модель светофоров нижнего бьефа, каждая из которых включает триггер, первый и второй элементы индикации, входы которых подключены к прямому и инверсному выходам триггера соответственно, модель камеры шлюза, включающую первый элемент ИЛИ, элемент И, с первого по шестой генераторы случайных импульсов, выходы первого и второго генераторов случайных импульсов подключены к первому и второму входам первого элемента ИЛИ соответственно, выходы третьего и четвертого генераторов случайных импульсов соединены с вычитающими входами реверсивных счетчиков моделей верхнего и нижнего бьефов соответственно, с входами установки в "1" триггера моделей светофоров верхнего и нижнего бьефов соответственно, выходы пятого и шестого генераторов случайных импульсов подключены к входам установки в "0" триггеров моделей светофоров верхнего и нижнего бьефов соответственно, модель центрального пульта управления шлюзом, включающую с первого по третий триггеры, первый и второй генераторы случайных импульсов, элемент индикации, с первого по восьмой элементы ИЛИ, с первого по девятый элементы И, причем выход первого элемента И соединен с входом установки в "1" первого триггера, прямой выход которого соединен с первым входом первого элемента И и входом элемента индикации, вход установки в "0" первого триггера подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а вход установки в "1" которого соединен с первыми входами второго и третьего элементов И, вторые входы которых соответственно подключены к выходам элементов ИЛИ моделей верхнего и нижнего бьефов, к первому и второму входам второго элемента ИЛИ соответственно, выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, второй вход второго элемента И также подключен к инверсным входам четвертого и пятого, к первым прямым входам шестого, седьмого и восьмого элементов И, выходы четвертого, пятого, шестого, девятого элементов И подключены к первому, второму, третьему, четвертому входам первого элемента ИЛИ соответственно, выход четвертого элемента И также соединен с первым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу установки в "0" второго триггера, прямой выход которого соединен с первым прямым входом четвертого и вторым прямым входом седьмого элементов И, а инверсный выход второго триггера подключен к первому прямому входу пятого элемента И, выход седьмого элемента И соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, с первыми входами четвертого и пятого элементов ИЛИ, выходы которых соединены с входом останова первого и входом запуска второго генераторов случайных импульсов соответственно, выход второго элемента И подключен к первому входу шестого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска первого генератора случайных импульсов, выход которого подключен к первому входу седьмого элемента ИЛИ, к входу установки в "1" второго триггера и первому входу элемента И модели камеры шлюза, выход третьего элемента И подключен к второму входу пятого элемента ИЛИ, а второй вход третьего элемента И также соединен с инверсными входами шестого и девятого, с вторыми прямыми входами пятого и восьмого, с третьим прямым входом седьмого элементов И, выход восьмого элемента И соединен с вторыми входами шестого и седьмого элементов ИЛИ, с первым входом восьмого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом девятого элемента И, выход восьмого элемента ИЛИ подключен к входу установки в "0" третьего триггера, прямой выход которого соединен с прямым первым входом девятого и прямым третьим входом восьмого элементов И, а инверсный выход третьего триггера подключен к второму прямому входу шестого элемента И, выход седьмого элемента ИЛИ подключен к входу останова второго генератора случайных импульсов, выход которого соединен с вторым входом четвертого элемента ИЛИ и вторым входом элемента И модели камеры шлюза, с входом установки в "1" третьего триггера, выход первого элемента ИЛИ модели камеры шлюза соединен с вторыми прямыми входами четвертого и девятого элементов И, с третьими прямыми входами пятого и шестого и с четвертыми входами седьмого и восьмого элементов И модели центрального пульта управления шлюзом, выход элемента И модели камеры шлюза подключен также к пятому входу первого элемента ИЛИ модели центрального пульта управления шлюзом, отличающееся тем, что введены в модель камеры шлюза второй и третий элементы ИЛИ, с первого по шестой блоки отказов и восстановлений, каждый из которых включает с первого по четвертый элементы И, элемент ИЛИ, элемент задержки, первый и второй триггеры, дифференцирующую цепочку, генератор случайных интервалов времени восстановления и генератор случайных последовательностей импульсов, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу установки в "1" первого триггера, а через элемент задержки к прямому входу второго элемента И, выход которого соединен с входом запуска генератора случайных интервалов времени восстановления, выход которого подключен через дифференцирующую цепочку к первому входу третьего элемента И и входу установки в "0" первого триггера, прямой выход которого соединен с инверсным входом второго и первым входом четвертого элементов И, выход которого подключен к первому входу элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом третьего элемента И, второй вход которого подключен к второму входу первого элемента И и прямому выходу второго триггера, вход установки в "0" которого соединен с вторым входом четвертого элемента И, выходы первого и второго генераторов случайных импульсов модели центрального пульта управления шлюзом подключены к второму входу четвертого элемента И и входам установки в "0" вторых триггеров первого и второго блоков отказов и восстановлений соответственно, выходы элементов ИЛИ которых соединены с входами запуска третьего и четвертого генераторов случайных импульсов модели камеры шлюза соответственно, выходы которых подключены к входам установки в "1" вторых триггеров первого и второго блоков отказов и восстановлений соответственно, выходы первых элементов И которых соединены с первыми входами второго и третьего элементов ИЛИ модели камеры шлюза соответственно, вторые входы которых подключены к выходу элемента И модели камеры шлюза, а выходы которых соединены с входами останова третьего и четвертого генераторов случайных импульсов соответственно, выходы которых подключены к вторым входам четвертых элементов И и входам установки в "0" вторых триггеров третьего и четвертого блоков отказов и восстановлений соответственно, входы установки в "1" которых соединены с выходами пятого и шестого генераторов случайных импульсов соответственно, входы запуска которых подключены к выходу элемента ИЛИ, а останова - к выходам первых элементов И третьего и четвертого блоков отказов и восстановлений соответственно, выходы пятого и шестого генераторов случайных импульсов также соединены с вторыми входами четвертых элементов И и входами установки в "0" вторых триггеров пятого и шестого блоков отказов и восстановлений соответственно, входы установки в "1" которых подключены к выходам первого и второго генераторов случайных импульсов модели камеры шлюза соответственно, входы запуска которых соединены с выходами элементов ИЛИ пятого и шестого блоков отказов и восстановлений соответственно, а входы останова первого и второго генераторов случайных импульсов модели камеры шлюза подключены к выходам первых элементов И пятого и шестого блоков отказов и восстановлений соответственно. A device for simulating the processes of operation of shipping locks, containing a model of the upstream, downstream models, each of which includes an OR element, a reversible pulse counter and a random pulse generator, the output of which is connected to the summing input of a reversing pulse counter, the discharge outputs of which are connected to the corresponding inputs of the element OR, the model of the upstream traffic lights, the model of the downstream traffic lights, each of which includes a trigger, first and second display elements, inputs of which s are connected to the direct and inverse outputs of the trigger, respectively, the model of the gateway camera, including the first element OR, element And, the first to sixth random pulse generators, the outputs of the first and second random pulse generators are connected to the first and second inputs of the first element OR, respectively, the outputs of the third and the fourth random pulse generator connected to the subtracting inputs of the reversing counters of the models of the upper and lower heads, respectively, with the installation inputs in the "1" trigger models of traffic lights ver bottom and tail, respectively, the outputs of the fifth and sixth random pulse generators are connected to the inputs of the installation in “0” triggers of the models of traffic lights of the upper and lower heads, respectively, the model of the central gateway control panel, which includes first to third triggers, the first and second random pulse generators, indication element, from the first to the eighth elements OR, from the first to the ninth elements AND, and the output of the first element AND is connected to the installation input in "1" of the first trigger, the direct output of which is connected to the first by the input of the first AND element and the input of the indication element, the installation input to "0" of the first trigger is connected to the output of the first OR element, and the installation input to "1" of which is connected to the first inputs of the second and third AND elements, the second inputs of which are respectively connected to the outputs OR elements of the upstream and downstream models, to the first and second inputs of the second OR element, respectively, the output of which is connected to the second input of the first AND element, the second input of the second And element is also connected to the inverse inputs of the fourth and fifth, to the first direct inputs of the sixth, seventh and eighth AND elements, the outputs of the fourth, fifth, sixth, ninth AND elements are connected to the first, second, third, fourth inputs of the first OR element, respectively, the output of the fourth AND element is also connected to the first input of the third OR element, the output which is connected to the installation input at “0” of the second trigger, the direct output of which is connected to the first direct input of the fourth and second direct input of the seventh element And, and the inverse output of the second trigger is connected to the first direct input of the AND element, the output of the seventh AND element is connected to the second input of the third OR element, with the first inputs of the fourth and fifth OR elements, the outputs of which are connected to the stop input of the first and the start input of the second random pulse generator, respectively, the output of the second element And is connected to the first input of the sixth OR element, the output of which is connected to the start input of the first random pulse generator, the output of which is connected to the first input of the seventh OR element, to the installation input in "1" of the second trigger and the first input of the gateway camera’s AND element, the output of the third AND element is connected to the second input of the fifth OR element, and the second input of the third AND element is also connected to the inverse inputs of the sixth and ninth, with the second direct inputs of the fifth and eighth, with the third direct input of the seventh AND element, output of the eighth AND element is connected to the second inputs of the sixth and seventh OR elements, with the first input of the eighth OR element, the second input of which is connected to the output of the ninth AND element, the output of the eighth OR element is connected to the input to the “0” of the third three a star whose direct output is connected to the direct first input of the ninth and direct third input of the eighth AND element, and the inverse output of the third trigger is connected to the second direct input of the sixth AND element, the output of the seventh OR element is connected to the stop input of the second random pulse generator, the output of which is connected to the second input of the fourth OR element and the second input of the AND element of the gateway camera model, with the installation input to “1” of the third trigger, the output of the first OR element of the gateway camera model is connected to the second direct inputs of the four the second and ninth elements AND, with third direct inputs of the fifth and sixth and fourth inputs of the seventh and eighth elements AND models of the central gateway control panel, the output of the element AND model of the gateway camera is also connected to the fifth input of the first element OR model of the central gateway control panel, characterized in that the second and third OR elements, from the first to the sixth blocks of failures and restorations, each of which includes the first to fourth AND elements, the OR element, the delay element, the first second triggers, a differentiating chain, a generator of random recovery time intervals and a random pulse generator, the output of which is connected to the first input of the first element And, the output of which is connected to the installation input in "1" of the first trigger, and through the delay element to the direct input of the second element And whose output is connected to the start input of the generator of random recovery time intervals, the output of which is connected through a differentiating chain to the first input of the third AND element and the input "0" of the first trigger, the direct output of which is connected to the inverse input of the second and first input of the fourth AND element, the output of which is connected to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the third AND element, the second input of which is connected to the second input of the first the And element and the direct output of the second trigger, the input of which is set to “0” and connected to the second input of the fourth And element, the outputs of the first and second random pulse generators of the central gateway control panel model are connected to the second the input of the fourth AND element and the installation inputs to "0" of the second triggers of the first and second failure and recovery units, respectively, the outputs of the OR elements of which are connected to the start inputs of the third and fourth random pulse generators of the gateway camera model, respectively, whose outputs are connected to the installation inputs in " 1 "of the second triggers of the first and second blocks of failures and restorations, respectively, the outputs of the first elements AND of which are connected to the first inputs of the second and third elements OR of the gateway camera model, respectively Actually, the second inputs of which are connected to the output of the AND element of the gateway camera model, and the outputs of which are connected to the stop inputs of the third and fourth random pulse generators, respectively, whose outputs are connected to the second inputs of the fourth AND elements and the installation inputs to “0” of the second triggers of the third and fourth failure and recovery units, respectively, the installation inputs in "1" of which are connected to the outputs of the fifth and sixth random pulse generators, respectively, the starting inputs of which are connected to the output of the element OR, and stop to the outputs of the first AND elements of the third and fourth failure and recovery units, respectively, the outputs of the fifth and sixth random pulse generators are also connected to the second inputs of the fourth AND elements and the installation inputs to “0” of the second triggers of the fifth and sixth failure and recovery units accordingly, the inputs of the installation in "1" which are connected to the outputs of the first and second random pulse generators of the gateway camera model, respectively, the triggering inputs of which are connected to the outputs of the OR elements of the fifth and blocks of failures and recoveries, respectively, and stop inputs of the first and second pulse generators random pattern lock chamber connected to the outputs of the first elements and the fifth and sixth blocks of failures and recoveries, respectively.
RU2000101736/09A 2000-01-27 2000-01-27 Navigation lock operating process simulator RU2174711C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101736/09A RU2174711C1 (en) 2000-01-27 2000-01-27 Navigation lock operating process simulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101736/09A RU2174711C1 (en) 2000-01-27 2000-01-27 Navigation lock operating process simulator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2174711C1 true RU2174711C1 (en) 2001-10-10

Family

ID=20229743

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000101736/09A RU2174711C1 (en) 2000-01-27 2000-01-27 Navigation lock operating process simulator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2174711C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2622625C1 (en) * 2016-08-10 2017-06-16 Иван Владимирович Адерихин Device for functioning processes simulation of the ground mobile measuring complex while operating
RU2628120C1 (en) * 2016-04-01 2017-08-15 Иван Владимирович Адерихин Device for modeling processes of shipping lock functioning
CN107067821A (en) * 2017-05-12 2017-08-18 山东海诺港务有限公司 Safety navigation accessory system and method that a kind of ship passes through ship lock

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2628120C1 (en) * 2016-04-01 2017-08-15 Иван Владимирович Адерихин Device for modeling processes of shipping lock functioning
RU2622625C1 (en) * 2016-08-10 2017-06-16 Иван Владимирович Адерихин Device for functioning processes simulation of the ground mobile measuring complex while operating
CN107067821A (en) * 2017-05-12 2017-08-18 山东海诺港务有限公司 Safety navigation accessory system and method that a kind of ship passes through ship lock

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2174711C1 (en) Navigation lock operating process simulator
RU2628120C1 (en) Device for modeling processes of shipping lock functioning
RU2123719C1 (en) Device which models operations of shipping locks
RU2207627C1 (en) Device for simulating functioning processes of shipping lock
RU2166798C2 (en) Device for simulation of processes of functioning of shipping locks
RU2207629C1 (en) Device for simulating functioning processes of shipping locks
RU2251152C2 (en) Device for modeling watercraft locks functioning processes
RU2625612C1 (en) Device for simulating processes of two-chambered shipping lock functioning
Li et al. Vessel traffic flow prediction using LSTM encoder-decoder
RU2614534C1 (en) Device for functioning gateway
RU2207628C1 (en) Device for simulating in-service functioning processes of ram wing machines
RU2232417C2 (en) Device for simulating in-service functional processes of interface vehicles
Adams et al. A comprehensive characterization of the nautical accessibility and traffic flow of the ECMT class Va inland waterway network of Nord-Pas-de Calais, France
Zaman Subjective Probability Does Not Exist
RU2633192C1 (en) Device for modeling screen plane process functioning during operation
SU1161953A1 (en) Device for simulating node of transport network
SU960833A1 (en) Device for transportation system operation probabilistic simulation
RU2683845C1 (en) Device for modeling the processes of the functioning of hovercraft during operation
SU1124320A1 (en) Device for simulating queueing system
SU1295369A1 (en) Control device for control signal transmission process in hierarchical automatic control system
RU2640636C1 (en) Device for modeling screen plane functioning processes during operation
RU1784993C (en) Device for first-come-first service systems simulating
SU1088003A1 (en) Device for simulating queueing systems
Rosselli et al. Computer simulation and capacity evaluation of Panama Canal alternatives
SU1325501A1 (en) Device for modelling waiting systems

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040128