SU935965A1 - Устройство дл моделировани систем управлени - Google Patents

Устройство дл моделировани систем управлени Download PDF

Info

Publication number
SU935965A1
SU935965A1 SU802961552A SU2961552A SU935965A1 SU 935965 A1 SU935965 A1 SU 935965A1 SU 802961552 A SU802961552 A SU 802961552A SU 2961552 A SU2961552 A SU 2961552A SU 935965 A1 SU935965 A1 SU 935965A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
block
output
input
elements
random
Prior art date
Application number
SU802961552A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Михайлович Крылов
Владимир Александрович Давидович
Георгий Васильевич Дружинин
Original Assignee
Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного 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 Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта filed Critical Московский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority to SU802961552A priority Critical patent/SU935965A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU935965A1 publication Critical patent/SU935965A1/ru

Links

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Description

(5) УСТРОЙСТВО дл  МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ :

Claims (1)

  1. Изобретение относитс  к вычислительной технике и может быть использовано 1при статистическом исследойаНИИ качества функционировани  автоматизированных , автоматических систем управлени  многосв занными объекта- ми, а также нелинейных и адаптивных систем управлени  с переменными струк турами . Известно устройство, содержащее магнитные усилители, блоки задани  начальных параметров систем, регистры коэффициентов св зи абсцисс характеристик систем, блоки установки начальных ординат и размерности параметров моделируемых процессов функционировани  систем. Устройство позвол  ет моделировать многомерные экстремальные режимы работы систем управлени  с учетом нестационарных-реальных процессов изменени  их свойств l Однако известное устройство не позвол ет имитировать совокупности взаимосв занных процессов, протекающих в системах, в том числе реакции систем на внешние и внутренние воздействи , описывающих инерционные свойства систем, а также случайные процессы компенсации операторами последствий либо отказов отдельных компонентов систем, либо последствий от . перемены структуры в адаптивных системах . Известно устройство, содержащее блок схем сравнени , блок нелинёйностей , интегратор, сумматор, инвертор и блок задержки. Вход блока схем ерав нени  подключен-к входу сумматора, а выход через блок нелинейностей присоединен ко входу интегратора, выход которого соединен со входами блока задержки и инвертора. Устройство позвол ет моделировать запаздывание систем автоматического регулировани  на внешние возмущени , т,е- имитировать инерционность систем f2j. Недостаток устройства - отсутствие возможности моделировать случайные процессы компенсации операторами последствий отказов агрегатов систем. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству  вл етс  устройство, .содержащее гене ратор случайных процессов, блоки логических элементов И и схем сравнени , блок счетчиков и блок задержки. Выход генератора случайных процессов через блок логических элементов И по ключен ко входу схемы сравнени , выход которой через блок задержки соединен со входом блока счетчиков. Ус ройство позвол ет моделировать случайные процессы компенсации операторами последствий отказов с учетом ли . нейной аппроксимации реализаций слу айных процессов определ ющих параметров з. Недостаток устройства - отсутствие возможности моделировани  нестационарных произвольной формы случайных процессов разрегулировани  систем , а также случайных процессов, имитирующих скольз щий режим систем с переменной структурой, что приводит к ограничению его функциональных возможностей и к понижению точности получаемых результатов моделировани . Целью изобретени   вл етс  расширение функциональных возможностей устройства за счет моделировани  совокупности взаимосв занных нестационарных случайных процессов реакции систем на изменени  их структур и на внешние воздействи . Поставленна  цель достигаетс  тем что в устройство, содержащее генератор случайных сигналов, генератор тактовых импульсов, блок схем сравне ни , блок счетчиков и первый блок регистров, выход которого подключен X первому входу блока элементов И, управл ющий вход которого соединен с первым выходом блока счетчиков, вход которого подключен к выходу геHeiDaTOpa тактовых импульсов, а второй выход блока счетчиков подключен к первому блоку схем сравнени , введены блок элементов И-НЕ, второй блок регистров, реверсивный счетчик , блок пам ти, блок цифро-аналоговых преобразователей и блок управлени , включающий два коммутатора группу триггеров и группу элементов И, выходы первого коммутатора бл ка управлени  подключены соответственно к нулевым входам триггеров группы, единичные входы которых соединены с последним выходом первого коммутатора и первым входом элементов И группы, выход триггеров группы подключены к соответствующему входу второго коммутатора, выходы которого подключены соответственно к вторым входам элементов И группы, первый вход первого коммутатора блока управлени  соединен с выходом блока схем сравнени , а второй вход первого коммутатора блока управлени  подключен к выходу генератора тактовых импульсов , выходы первого и второго элементов И группы блока управлени  соединены с первой группой входов блока элементов И-НЕ, выходы третьего и четвертого элементов И группы бгока управлени  подключены к управл ющим входам второго блока регистров соответственно, выходы п того и шестого элементов И группы блока управтени  и первые входы элементов И группы блока управлени  и первые вхогды элементов И группы блока управлени  соединены с управл ющими входами блока пам ти соответственно, второй вход блока элементов И-НЕ подключен к выходу генератора случайных сигналов и второму входу блока элементов И, выход которого через блок пам ти подключен к информационному входу второго блока регистров, первый выход которого соединен со входом блока цифроаналоговых преобразователей, выход которого подключен ко входу генератора случайных сигналов, входы реверсивного счетчика соединены с выходами блока элементов И-НЕ, а выход подключен ко второму входу блока схем сравнени , третий вход которого соединен со вторым выходом второго блока регистров . На фиг. 1 представлена структурна  схема устройства дл  моделировани  систем управлени ; на фиг. 2 -структурна  схема блока управлени . Устройство содержит генератор 1 случайных сигналов, генератор 2 тактовых импульсов, блок 3 элементов И-НЕ, блок 4 элементов И, реверсивный счетчик 5, блок 6 счетчиков, блоки 7 и 8 регистров, блок 9 пам ти, блок 10 схем сравнени , блок 11 цифро-аналоговых преобразователей, блок 12 управлени  . Генератор 1 случайных сигналов содержит источник случайного напр жени  с нормальным законом распределени  мгновенных амплитудных значений и два триггера Шмитта, включенных на выходе источника напр жени . Генератор 2 тактовых импульсов  вл етс  ти повой автоколебательной схемой, гене рирующей импульсы стандартной амплитуды и длительности. Блок 3 содержит элементы И-НЕ и фактически  вл етс  преобразователем напр жение-код. Блок k содержит элементы И, к первым входам которых подключен выход генератора 1 случайных сигналов, а ко вторым - выходы блока 7 регистров. В качестве реверсивного счетчика 5 используетс  типова  схема с несколь кими суммирующими и вычитающими входами . Блок 6 счетчиков состоит из двух счетчиков импульсов. Блоки 7 и регистров содержат типовые It-разр дные регистры дл  приема и хранени  информации о случайных процессах. Блок 9 пам ти состоит из стандартных элементов пам ти. Блок 10 содержит схемы сравнени , два вычитакицих счетчика и два суммирующих. Блок 11 включает в себ  два цифро-аналоговых преобразовател . Блок 12 управлени  состоит из первого коммутатора 13, группы триггеров, второго # оммутатора 15, группы 1б.-I6j элементов И. Устройство работает следующим образом. Нормированные функции распределений значений моделируемых случайных процессо.в, а также допустимые уровни изменени  определ ющих параметров системы поочередно из блока 7 Р.егист ров занос тс  в блок 9 пам ти. Одновременно с этим в блоке 10 схем сравнений устанавливаютс  врем  моделировани  и количество циклов имитации случайных процессов изменени  свойств системы. Кроме того, в блоке 10 задаютс  (переписываютс  из блока пам ти ) значени  уровней допус ков на выходные параметры. Форма каждой реализации моделируемого нестационарного случайного процесса обусловливаетс  интенсивнос тью потока импульсов, генерируемых в блоке 1. Интенсивность следовани  импульсов зависит от величин порогов срабатывани  триггеров Шмитта. Пороги срабатывани  задаютс  сигналами с выхода блока 8 регистров, поступающих через блок 11 цифро-аналоговых преобразователей на вход генератора 1 . Отсчет времени моделировани  осуществл етс  путем подсчета генерируемых в генераторе 2 тактовых импульсов блоком счётчиков 6. Сигнал переполнени  блока 6 свидетельствует об окончании отдельного интервала моделировани . Второй счетчик блока 6 накапливает сведени  о количестве промоделированных интервалов. При наличии управл ющих сигналов от блока 12 на выходе блока 9 пам ти по вл етс  код, служащий дл  задани  величин порогов срабатывани  триггеров Шмитта в генераторе 1 . Потоки случайных импульсов с выхода генератора 1 через блок 3 элементов И-НЕ поступают на счетные входы реверсивного счетчика 5- В каждый дискретный момент времени на выходе счетчика 5 образуетс  действительное значение суммарного нестационарного случайного процесса изменени  определ ющего параметра исследуемой системы . С помощью элементов И-НЕ под воздействием сигналов от блока 12, поступающих на вторые входы блока 3 образуютс  заданные комбинации случайных процессов: внешних и внутренних возмущений, компенсации операторами последствий от возможных отказов агрегатов систем, а также процессов , имитирующих непрерывное настраивание динамических характеристик адаптивных систем с переменной структурой о Алгоритмы генерировани  случс(йных; процессов воспроизвод тс  с помощью блока управлени  12. Мри наличии на первом входе коммутатора 13 сигналов от блока 10 схем сравнени , свидетельствующих о достижении определ ющих параметров (параметрами) исследуемой системы допустимых значений, срабатывают триггеры 1 и . Изменение выходных потенциалов триггеров l и Il 2 приводит к- изменению состо ни  элементов И I6j,-l6. Благодар  этому происходит перезапись из блока регистров 8 через блок цифро-аналоговых преобразователей 11 кода порогов срабатывани  триггеров Шмитта в генераторе, и на выходе блока 3 формируютс  заданные совокупности реализаций случайных процессов. Величины порогов срабатывани  триггеров Шмитта устанавливаютс  такими , чтобы имелась йозможность имитации как линейных,.так и нелинейных (квадратичных, параболических, экспо ненциальных и т.п.) реализацией нестационарных случайных процессов изменени , определ ющих параметров систем . Допустимые значени  (допуски) на определ ющие параметры системы задаю с  вначале цикла моделировани  после переключени  триггера И и коммут ации элементов И 1бг- и 16, В течение каждого цикла моделировани  величина определ ющих параметров системы сравниваетс  в блоке 10 с допусками; пре превышении допустимых значений или завершении выбранно го интервала моделировани  с выхода блока 10 на первый вход блока 12 поступает сигнал очередного цикла моделировани . 8 начале очередного цикла моделировани  на второй вход блока логических элементов И с выхода генерато ра 1 поступает сигнал, по которому при наличии управл ющих команд на первых входах блоков и 8 из блока пам ти выдаетс  сери  значений уровней срабатывани  пороговых элементов блока I. Далее, в следующем цикле моделиро вани  описанные операции повтор ютс  При достижении заданного числа циклов имитации в вычитающем счетчике блока 10 по вл етс  О, после чего в блок 12 управлени  поступает сигнал о завершении моделировани . Суммирующий счетчик блока 10 при это содержит в двоичнЬм коде число имевших место параметрических отказов системы На основании показаний этих счетчиков по известным фо змулам теории надежности вычисл ютс  количестренные значени  показателей качества , надежности и эффективности системы . Таким образом, использование до .полнительных блоков позвол ет значи тельно расширить функциональные возможности устройства, поскольку нар д С линейными случайными процессами воспроизвод тс  нестационарные слу чайные процессы, реализации которых имеют фактически любую, наперед заданную форму, причем эти нестационарные случайные процессы могут моделировать не только компенсацию внешних и внутренних возмущающих воздействий на систему (в том числе, как автоматическую компенсацию, так и компенсацию с помощью оператора, но и реакцию самонастраивающихс  систем на изменение структуры, т.е. скольз щий режим фукнционировани  адаптивных системиуправлени . Благодар  этому значительно улучшаютс  технико-экономические показатели устройства. увеличиваетс  точность моделировани  взаимосв занных случайных процессов изменени  состо ний систем и возрастает достоверность получаемых результатов оценки качества систем. Формула изобретени  Устройство дл  моделировани  систем управлени , содержащее генератор случайных сигналов, генератор тактовых импульсов, блок схем сравнени , блок счетчиков, первый блок регистров , выход которого подключен к первому входу блока элементов И, управл ющий вход которого соединен с первым выходом блока счетчиков, вход которого подключен к выходу генератора тактовых импульсов, а второй выход блока счетчиков подключен к первому входу блока схем сравнени , отличающеес  тем, что, с целью расширени  фукнциональных возможностей за счет моделировани  совокупности взаимосв занных нестационарных случайных процессов реакции систем на изменени  их структур и на внешние воздействи , устройство содержит блок элементов И-НЕ, второй блок .регистров , реверсивный счетчик, блок пам ти , блок цифро-аналоговых преобразователей и блок управлени , включающий два коммутатора, группу триггеров и группу элементов И, выходы первого коммутатора блока управлени  подключены соответственно к нулевым входам триггеров группы, единичные входы которых соединены с последним выходом первого коммутатора и первым входом элементов И группы, выходы триггеров группы подключены к соответствующему входу второго коммутатора, выходь которого подключены соответственно к вторым входам элементов И группы, первый вход первого коммутатора блока управлени  соединен с выходом блока схем сравнени , а второй вход пер99 вого коммутатора блока управлени  подключен к выходу генератора тактовых импульсов, выходы первого и вто- рого элементов И группы блока управлени  соединены с первой группой вхо дов блока элементов И-НЕ; выходы тре тьего и четвертого элементов И группы блока управлени  подключены к управл ющим входам второго блока регис ров соответственно, выходы п того и шестого элементов И группы блока управлени  и первые входы элементов И группы блока управлени  соединены с управл ющими входами блока пам ти.со ответственно, второй вход блока элементов И-НЕ подключен к выходу генератора случайных сигналов и второму входу блока элементов И, выход которого через блок пам ти подключен к информационному входу второго блока
    S 5 регистров, первый выход которого соединен со входом блока цифро-аналоговых преобразователей, выход которого подключен к входу генератора случайных сигналов, входы реверсивного счетчика соединены с выходами блока элементов И-НЕ соответственно, а выход подключен ко второму входу блока схем сравнени , третий вход которого соединен со вторым выходом второго блока регистров. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР К 589613, кл. G Об G 7/66, 19752 .Авторское свидетельство СССР N 633937, кл. G Об G 7/62, 19773 .Авторское свидетельство СССР № 209080, кл. G Об G , 1966 ( прототип).
SU802961552A 1980-07-24 1980-07-24 Устройство дл моделировани систем управлени SU935965A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802961552A SU935965A1 (ru) 1980-07-24 1980-07-24 Устройство дл моделировани систем управлени

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802961552A SU935965A1 (ru) 1980-07-24 1980-07-24 Устройство дл моделировани систем управлени

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU935965A1 true SU935965A1 (ru) 1982-06-15

Family

ID=20910222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802961552A SU935965A1 (ru) 1980-07-24 1980-07-24 Устройство дл моделировани систем управлени

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU935965A1 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU935965A1 (ru) Устройство дл моделировани систем управлени
SU1141408A1 (ru) Генератор потоков случайных событий
SU868771A1 (ru) Управл емый веро тностный преобразователь
Lapin et al. The use of Petri nets as the basis of algorithm for gate level digital circuits simulation
SU732894A1 (ru) Устройство дл прогнозировани параметрической надежности радиоэлектронных устройств
SU742974A1 (ru) Устройство дл моделировани линейных динамических систем
SU742911A1 (ru) Функциональный преобразователь
SU805334A1 (ru) Устройство дл моделировани электронныхСХЕМ
RU1783541C (ru) Устройство дл моделировани де тельности человека-оператора
SU767745A1 (ru) Генератор случайного процесса
SU957205A1 (ru) Генератор случайных процессов
SU634283A1 (ru) Устройство дл моделировани процессов изменени параметров электронных схем
SU1035793A2 (ru) Преобразователь двоичного кода во временной интервал
SU773629A1 (ru) Устройство дл прогнозировани надежности восстанавливаемых систем
SU1073773A1 (ru) Генератор случайного импульсного процесса
SU1094032A1 (ru) Генератор случайного импульсного процесса
SU1105913A1 (ru) Устройство дл вычислени частной производной
SU840857A2 (ru) Управл емый датчик случайных чисел
SU667983A1 (ru) Стохастический преобразователь
SU641464A1 (ru) Устройство дл поверки коррелометров
SU1247773A1 (ru) Устройство дл измерени частоты
SU615454A1 (ru) Устройство дл прогнозировани надежности систем управлени
SU1487062A1 (ru) Устройство для моделирования отказов в сложных системах
SU492887A1 (ru) Устройство дл моделировани процессов износа и старени
SU942010A1 (ru) Устройство дл формировани случайных периодов следовани импульсов