SU1117645A1 - Устройство дл исследовани модели транспортной системы - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОДЕЛИ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее счетчик, триггер, группу реверсивных счетчиков, выходы разр дов Которых соединены с соответствующими группами управл ющих входов модели транспортной системы соответственно/, генератор потоков за вок, группа выходов которого соединена с группой информационных входов блока буферной пам ти соответственно, группа выходов которого соединена с первой группой входов статистического анализатора , с первой группой входов . блока индикации и с группой информационных входов ко№1утатор1а соответственно , группа выходов которого соединена с группой информационных входов модели транспортной системы, группа выходов которой соединена с группой управл ющих входов блока буферной пам ти, с группой улравл ющих входов коммутатора, с группой адресных входов блока пам ти, с второй группой входов блока йндикации .и с второй группой входов статистического анализатора соответственно , выход которого соединен с входом блока индикации и с первым входом умножител , второй вход которого  вл етс  информационным входом устройства, а выход умножител  соединен с первым входом, первого сумматора , второй вход которого соединен с выходом блока пам ти, выход первого сумматора соединен с первым входом блока сравнени , второй вход которого соединен с выходом блока динамической пам ти, выход блока формировани  интервала времени соединен с управл ющим входом статистического анализатора, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности, оно содержит два дешифратора, два ключа, группу элементов ИЛИ, два элемента задержки, регистр пам ти, второй сумматор и элемент ИЛИ, выход которого соедилнен с входом блока формировани  интервала времени, выход которогд соединен с третьим входом первогб сумматора непосредственно, а через первый элемент задержки - с управл ющим входом блока сравнени  и с входом д О) второго элемента: эадержки, выход ко4 СЛ торого соединен со счетным входом счетчика к с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого  вл етс  входом Пуск устройства к соединен с единичным входом триггера, единичный выход которого соединен с вхо- дом Пуск генератора потоков за вок , группа выходов которого соединена с группой-входев второго сумматора соответственно, выход которого соединен с третьим входом умножител , выход первого сумматора соедннен с информационным входом первого ключа , выход которого соедкикен с входом

Description

блока динамической пам ти, выход блока сравнени  соединен с управл ющим входом первого ключа и с управл ющим входом регистра пам ти, выход которого соединен с информационным входом второго ключа, управл ющи вход которого соединен с выходом переполнени  счетчика, информационный выход которого соединен с информационным входом регистра пам ти и с входом первого дешифратора, выходы которого соединены с вычитающими

входами соответствующих реверсивных счетчиков группы и с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы , выходы которых соединены с суммирующими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы, выход второго ключа соединен с входом второго дешифратора, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выход нулевого состо ни  дешифратора соединен с нулевым входом триггера.

1

Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано при исследовании сложных транспортных систем методом моделировани .

Известно устройство дл  моделировани  .работы вертикального транспорта , содержащее генератор потоков за вок , блок управлени , модель транспортной системы, блок задани  параметров , статистический анализатор , блоки сравнени , регистры пам ти , блок пам ти, логические элементы , веро тностные расп1ределители импульсов LI }.

Принцип работы устройства основан на методике случайного поиска, что снижает точность получаемых резуль ,татов.

Наиболее близким техническим решением к изобретению  вл етс  устройство дл  исследовани  модели транспортной системы, содер- жащее генератор потоков за вок, блок буферной пам ти, коммутатор, модель транспортной системы, группу реверсиных счетчиков, триггер, логические элементы, блок формировани  интервала времени, статистический анализатор , блок сравнени  и блок пам ти 23

Работа известного устройства основана на предположений, что заведомо известен пор док изменени  параметров системы при поиске оптимального сочетани  параметров. Однако в общем случае это предположение не всегда Приемлемо, что снижает точность получаемых результатов.

Цель изобретени  - повышение точности устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем,что в устройство дл  исследовани  модели транспортной системы, содержащее счетчик, триггер, группу реверсивных счетчиков, выходы разр дов которых соединены с соответствующи- ми группами управл ющих входов модеO ли транспортной системы соответственно , генератор потоков за вок, группа вькодов которого соединена с группой информационных, входов блока буферной пам ти соответственно,

5 группа выходов которого соединена с первой группой входов статистического анализатора, с первой группой входов блока индикации и с группой информационнь1х входов коммутатора со0 ответственно, группа выходов которого соединена с группой информационных входов модели транспортной системы , группа выходов которой соединена с группой управл ющих входов

5 блока буферной пам ти, с группой управл ющих входов коммутатора, с группой адресных входов блока пам ти , с второй группой входов блока индикации и с второй группой входов

j статистического анализатора соответственно , выход которого соединен с входом блока индикации и с первым входом умножител , второй вход которого  вл етс  информационным входом устройства, а выход умножител  соедине с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока пам ти, выход первого сумматора соединен с первым 3 входом блока сравнени , второй вход которого соединен с выходом блока динамической пам ти, выход блока фо |МИррвани  интервала времени соединен с управл ющим входом статистического анализатора, введены два дешифратора, два ключа, группу элементов ИЛИ, два элемента задержки, регистр пам ти, второй сумматор и элемент ИЛИ, выход которого соедине с входом блока формировани  интерва ла времени, выход которого соединен с третьим входом первого сумматора непосредственно, а через первый элемент задержки - с управл ющим входом блока сравнени  и с входом второго элемента задержки, выход которого соединен со счетным входом счетчика и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого  вл етс  входом Пуск устройства и соединен с единичным входом триггера, единич ный выход которого соединен с входом Пуск генератора потоков за вок , -группа выходов которого соединена с группой входов BTopord сумма тора соответственно, выход которого соединен с третьим входом умножител выход первого сумматора соединен с информационным входом первого ключа выход которого соединен с входом блока динамической пам ти, выход блока сравнени  соединен с управл ю щим входом первого ключа и с управл ющим входом регистра пам ти, выход которого соединен с информацион ным входом второго ключа, управл ющий вход которого соединен с выходом переполнени  счетчика, информационный выход которого соединен с информационным входом регистра пам  ти и с входом первого дешифратора, выходы которого соединены с вычитаю щими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы и с первы ми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соед нены с суммирук цими входами соответ ствук цих реверсивных счетчиков груп пы, вьпсод второго ключа соединен с входом второго дешифратора, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов ШИ группы, выход нулевого состо ни  де шифратора соединен с нулевым входсж триггера. На чертеже показана блок-схема устройства. 45 . 4 Устройство содержит второй дешифратор 1, группу элементов ( по числу параметров исследуемой транспортной системы ) ИЛИ 2, группу реверсивных счетчиков 3, триггер 4, генератор 5 потоков за вок, блок 6 буферной пам ти, коммутатор 7, модель 8 транспортнойСистемы, статистический анализатор 9 блок 10 индикации , блок 1.1 пам ти, первый дещифратор 12, счетчик 13, второй сумматор 14, умножитель 15, первый сумматор 16, ключ 17, блок 18 динамической пам ти, блок 19 сравнени , регистр 20 пам ти, ключ 21, элемент ШШ 22, блок 23 формировани  интервала времени, первый и второй элементы 24 и 25 задержки. Модель транспортной системы, а точнее структура имитатора транспортного органа, из которых состоит указанна  модель, полностью соответствует известному устройству. Согласно постановке задачи в процессе работы устройства должны измен тьс  значени  параметров модели транспортной системы. Параметрами транспортной системы, в частности,  вл ютс  число включенных в работу транспортных органов, их скорость, грузоподъемность, длина маршрута дл  каждого транспортного органа и т.д. В число включенных в работу имитаторов транспортного органа скорость движени , максимальна  длина маршрута, грузоподъемность, темп погрузки-раэгруэки задаютс  счетчиками 3. Все фактические значени  перечисленных параметров поступают на входы блока 11 пам ти и коммутатора 7 как информационные сигналы дл  реализации прин того алгоритма работы устройства. На входы статистического анализатора 9 поступают импульсы с выхо- дов каждого имитатора, которые представл ют собой выход щие из системы потоки за вок. Статистический анализатор 9 имеет две группы входов и управл ющий вход. На первую группу входов подаютс  вход щие потоки за вок с выхода блока 6, на вторую группу входов выход щие потоки за вок с выходов имитаторов. Управл кщий вход может например, подключать статанализатор к шинам питани , либо подаватьс  на синхронизирукнцие входы всех счетных 5Ч элементов статанализагора (, счетчиков и деталей ). Устройство работает следующим образом . В исходном положении счетчики на ход тс  в состо нии кода 00...01 . Эти счетчики предназначены дл  задани  значений параметров модели тран спортной системы, т.е. дл  задани  значений числа работающих транспорт ных органов с/ их вместимости, ско рости и т.п. В исходном состо нии Jзначени  всех параметров минимальны Счетчик 13 в исходном состо нии ходитс  в состо нии кода 00...01, ни на одном из выходов дешифратора 12 единичного сигнала нет. В блок 18 динамической пам ти в исходном состо нии записан код 11...11. Подачей команды Пуск триггер 4 устанавливаетс  в единичное состо -; ние. Этот же сигнал через элемент ИЛИ 22 запускает блок 23 формировани  интервала времени. Единичный сигнал с выхода триггера 4 включает генератор 5 потоков за вок, на выхо дах которого начинают формироватьс  потоки случайных импульсов, имитирующие потоки вход щих за вок. Последние поступают на информационные входы блока 6 буферной пам ти и на суммирующие входы сумматора 14, вследствие чего на выходе последнего формируетс  сигнал, пропордионал ньш суммарной интенсивности потока на выходах генератора 5. Этот сигнал поступает на первый вход умножител  15, на второй вход которого подаетс  сигнал, пропорциональный стоимости единицы рабочего времени. Сигналы с выходов модели в транспортной системе отображают состо ни  транспортных органов (их загруз ку, местонахождение, а также значени  их параметров). Эти сигналы  вл ютс  управл ющими дл  блока 6 буферной пам ти и коммутатора 7, а поступают на входы статистического анализатора 9 и блока 10 ин дикации. Кроме того, эти сигналы  в л ютс  адресами дл  блока 1 пам ти и вызывают на выход этого блока содержание той - чейки, в которой содержитс  код стоимости варианта сочетани  значений параметров тран- спортной системы, которые поступают на вход блока И пам ти. Под воздействием управл ющих сиг налов на определенных выходах бло . 6 ка 6 буферной пам ти по вл ютс  потоки импульсов, поступающих на соответствующие .входы коммутатора 7, статистического анализатора 9 и блока 10 пам ти. Под воздействием управл ющих сигналов коммутатор 7 распредел ет потоки , поступающие на его входы, соответствующим транспортным органом ifj. Врем  моделировани  задаётс  блоком 23 формировани  интервала времени . В течение этого времени воспроизводитс  в модели 8 работа транспортной системы, котора  отображаетс  в блоке 10 индикации. В статистическом анализаторе 9 вычисл етс  среднее врем  пребывани  за вок в системе. Сигнал, пропорциональный этому времени, поступает на третий вход умножител  15, на выходе которого формируетс  сигнал, пропорциональный суммарной стоимости пребывани  всех за вок в системе. Это сиг:нал поступает на второй вход сумматора 16. По окончании заданного интервала времени на выходе блока 23 по вл етс  импульс, запускающий элемент 24 задержки и поступающий на синхронизирующий вход сумматора 16. Последний Складывает имеющием  на его входах сигналы и формирует на своем выходе сигнал, пропорциональный общим транспортным расходам на транспортировку за вок. Этот сигнал поступает на информационный вход ключа 17 и на первыйвход блока 19 сравнени , на второй вход которого поступает сигнал 11...11 с выхода блока 18 динамической пам ти. По окончании заданной задержки времени , формируемой элементом 24 задержки, по вл етс  импульс,который запускает элемент 25 задержки и поступает на синхронизирующий вход блока 19 сравнени , последний сравнивает сигналы, поступившие на его входы. Поскольку сигнал на первом входе блока 19 сравнени  меньше, чем на втором входе, по вл етс  сигнал на выходе блока 19 сравнени . Этот сигнал открывает ключ 7, вследствие чего содержимое сумматора переписываетс  в блок 18 динамической пам ти и поступает на с апсронизирующий вход регистра 20 пам ти, вследствие чего содержимое счетчика 13 переписываетс  в регистр 20 пам ти.

По истечении заданной задержки по вл етс  импульс на выходе элемен та 25. Этот импульс поступает на счетньА вход счетчика 13, увеличива  его содержимое на I, через элемент ИЛИ 22 вновь запускает блок 23 формировани  интервала времени. На этом заканчиваетс  первый этап моделировани  и начинаетс  второй. Поскольку по окончании первого этапа в |счетчике 13 записано число 2, по вл етс  сигнал на первом выходе дешифратора 12, который увеличивает содержимое счетчика 3 на 1. Вследствие этого значение первого параметра системы увеличиваетс  на I. Аналогично после второго этапа моделировани  увеличиваетс  на 1 содержимое счетчика 32 , но содержимое счетчика 3 4,восстанавливаетс  т.е. становитс  равным первоначальному значению, так как сигнал с второго выхода дешифратора 12 поступает также на вычитающий вход счетчика 3. Вследствие этого значение пер вого параметра становитс  равным первоначальному, а значение, второго параметра увеличиваетс  в процессе поочередного увеличени  на 1 значений всех параметров системы.

Если после очередного этапа моделировани  суммарна  величина затрат на транспортировку за вок меньше предыдущего значени , то она записываетс  в блок 18 динамической пам ти , а номер этапа записываетс  в регистр 20 пам ти.

После полного перебора всех параметров счетчик 13 приходит в нулевое состо ние, и импульс переноса с его выхода открывает ключ 21. Код с выхода регистра 20 пам ти через открытый ключ поступает на вход дешифратора 1. Этот код отображает номер

параметра, увеличение значени  которого приводит к минимальным затратам на данный момент моделировани , дешифруетс  дешифратором 1, и состо ние соответствующего счётчика 3; увеличиваетс  на единицу.

Затем повтор етс  следующий цикл поочередного перебора параметров, и оп ть в конце цикла значение одного из параметров увеличиваетс  на 1 и т.д. Так продолжаетс  до тех пор, пока в очередном цикле перебора параметров не будет иметь место уменьшение общих затрат. В этом случае в регистре 20 пам ти будет записан код 00...00. В конце цикла перебора этот код дешифруетс  дешифратором 1. По вл етс  сигнал на нулевом выходе дешифратора 1, который устанавливает триггер 4 в нулевое состо ние. На этом моделирование заканчиваетс . .В счетчиках 3,3,3 .... ЗУ, при этом записываютс  значени  параметров транспортной системы, при которых суммарные затраты на транспортировку за вок минимальны.

Предлагаемое устройство позвол ет повысить точность и достоверность исследовани  за счет использовани  так называемого метода наискорейшего спуска, при котором на каждом этапе поиска выбираетс  координата, движеиие по которой в данном шаге дает минимальные общие затраты. Это, в свою очередь, обуславливает возможность получени  технико-экономического эффекта.

Опыт эксплуатации транспортных систем показывает, что основным источником экономии в данном случае  вл етс  сокращение времени на транспортировку. Величина экономии зависит от вцда транспортной системы .

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МОДЕЛИ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЫ, содержащее счетчик, триггер, группу реверсивных счетчиков, выходы разрядов которых соединены с соответствующими группами управляющих входов модели транспортной системы соответственно', генератор потоков заявок, группа выходов которого соединена с группой информационных входов блока буферной памяти соответственно, группа выходов которого соединена с первой группой входов статистического анализатора, с первой группой входов блока индикации и с группой информационных входов коммутатора соответственно, группа выходов которого соединена с группой информационных входов модели транспортной системы, группа выходов которой соединена с группой управляющих входов блока буферной памяти, с группой управляющих входов коммутатора, с группой адресных входов блока памяти, с второй группой входов блока индикации, и с второй группой входов статистического анализатора соответственно, выход которого соединен с вхо/

   S

   J дом блока индикации и с первым входом умножителя, второй вход которого является информационным входом устройства, а выход умножителя соединен с первым входом, первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока памяти, выход первого сумматора соединен с первым входом блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока динамической памяти, выход блока формирования интервала времени соединен с управляющим входом статистического анализатора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, оно содержит два дешифратора, два ключа, группу элементов ИЛИ, два элемента задержки, регистр памяти, второй сумматор и элемент ИЛИ, выход которого соединен с входом блока формирования интервала времени, выход которогд соединен с третьим входом nepeord⁴ сумматора непосредственно, а через первый элемент задержки - с управляющим входом блока сравнения и с второго элемента'задержки, торого соединен со счетным счетчика и с первым входом

   ИЛИ, второй вход которого является входом Пуск” устройства и соединен с единичным входом триггера, единичный выход которого соединен с вхо- < дом Пуск генератора потоков заявок, группа выходов которого соединена с группой-входов второго сумматора соответственно, выход которого соединен с третьим входом умножителя, выход первого сумматора соединен с информационным входом первого ключа, выход которого соединен с входом входом выход ковходом элемента сл

   1 Μ 7645 блока динамической памяти, выход блока сравнения соединен с управляющим входом первого ключа и с управляющим входом регистра памяти, выход которого соединен с информационным входом второго ключа, управляющий вход которого соединен с выходом переполнения счетчика, информационный выход которого соединен с информационным входом регистра памяти и с входом первого дешифратора, выходы которого соединены с вычитающими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы и с первыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выходы которых соединены с суммирующими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы, выход второго ключа соединен с входом второго дешифратора, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов ИЛИ группы, выход нулевого состояния деЩифратора соединен с нулевым входом триггера.