Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с различными приоритетами Советский патент 1983 года по МПК G06F9/455 G06F9/50 G06N7/08 

1:.п;л--ззиный В обратном направлении; - заг ускаю11:им входом переого генераQpa импульсов со случайным ин--ервалом следован я .

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК С РАЗЛИЧНЫМИ ПРИОРИТЕТАМИ, содержащее .два генератора импульсов со случайным интервалом следования, два триггера, первый развязывающий диод, э :ементы И, причем вход заявок высокого приоритета устройства соединен с первым входом первого элемента И, выход которого подключен к запускающему входу первого генератора импульсов со случайным интервалом следования и к первому входу первого триггера, первый выход которого соединен с вторым входом первого элемента И, выход первого генератора импульсов со случайным интервалом следования является первым выходом устройства и подключен к второму входу первого триггера, второй выход которого соединен с управляющим входом элемента ЗАПРЕТ, информационный вход которого подключен к выходу второго элемента И, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с первым входом второго триггера и через первый развя зываюсчий диод - с выходом третьего элемента И и с запускающим входом второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является вторым выходом устройства и подключен к второму входу второго триггера, первый выход которого соединен с одним из входов второго элемента И, другой вход которого является входом заявок низкого приоритета устройства, второй выход второго триггера подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого генератора импульсов со случайg (/) ным интервалом следования, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет моделирования отказов об.служивающего прибора, в него введе,ны генератор стробов со случайной скважностью, элемент НЕ, дифференцирующий элемент и три развязывающих диода, первый выход генератора стробов со случайной скважностью соединен с входом дифференцирующего элемента СО и через элемент НЕ подключен к заел прещающему входу первого генератора о импульсов со случайным интервалом следования, выход дифференцируюсчего элемента через второй развязывающий диод соединен с вторым входом первоI го триггера и через третий развязывающий диод подключен к второму входу второго триггера, второй выход генератора стробов со случайной скважностью соединен с запрещающим входом второго генератора импульсов со случайным интервалом следования и через четвертый развязывающий диод.

f; o6i: eTei-i / e относится к спецмализироеаинын средствам вычислитэльной техники и предиазкачеио для моделирования процесса обслу;киаа;- ия двух потоь;о8 с различными приоритетами од ним обслужмвакщим прибором и может

быть использовано в УС-РОЙСТБ.ЗХ; МОMejiHpyiOiUHX систейЬ массового обслужи вания,

Изисстно устройство организации приоритетного о5с;(ужиеания с циплйной. содернощее три устройства регистрации очереди. йЬ.ходы которых подклйчены ко входам соответствующих э-1ементо8 И, прямей выход переого эле мента И соединен со входом первой модели обслуживающего прибора, а инверсный выход Гfoдключей к первым вхо03 -; 1-;егвертого и пятого элементов И. Г;ГЯ).:ой выход аторого элемента И соединен со BTopbiM входом четзергого элемента И , а инверсный выход - с рггорын входс ч пятого элемента И, прякой аыход третьего злемектз И подключеь; к третьему входу пятого элемен-й Ир выходы четвертого и пятого элянектов И соединены с входами вто рой и третьей моделей обслуживающего прибора соответстзеннОа выходы всех моделей обслуи-ивающих приборов ооедиие - Ы со своим управляющи,- входом и уппавляюшим входом соответствующего устройства регистрации очереди, выходы и входы которых йвляются выходами

и входами устройства С 1 ,

Недостатком этого устройства является сложность реализации.

Наиболее близким по технической сущности и по достигаемому положи-ельному зффекту является устройство для моделирования процесса обслуживанмЯр содержащее два генератора импульсов со случайным интервалом сле довамин, являющиеся моделью обслужиааклдего прибора, два триггера, элемент запрета, три элемента И и диод,

прииеи вход заявок высокого приоритета является первым входом первого элемента И, эыход которого подключен

(. запускающему входу первого генератора импульсов со случайным интерваnot следования J ,; пйрному йходу первого триггера и ззпоеш,аюш,еиу входу второго енераторз импульсов случай н ь м и ь i т е р в а л о i-i с л е д о в а н и я , , х о д лерзого генератог з ;:;-1Г ульсоЕ ее случайным интервалом следования, nijляясь первым БЫХОДОМ усфОЙстЕй; соедикб -; с первым вхоСОм третьего элемента И и sropbiM входом riepjoro триггера, первый выход которого подключен ко второму пходу первого элемента И, е второй его выход соединен с управляющим входом злемента , информационный вход которого соединен с выходом Егорого элемента И, а выход no./yc-ioi-ie : к г ервогчу вхо.му второгс rpiirrcoi н мереэ диод к аыходу гретьего элегмвн э И и к ззпусчагощег у К1ходу второго гг;- 3рэтора импульсов со слумай чь-н 11нтервало - следования, выход которого, ййляяс: втоpijiM рь ходом устройства, подкл:о-:.:-и ко второму входу рторого триггепа, первЬ Й выход которого соединен со - оpbiM входом третьего элемента И; s второй выход подключен ко второму входу второго элемента И пеов1::1 вход которого является входом устройства для заявок с низким приоритетом

Недостатком данного устройс-ва является невозкс-жность моделирований троцессо- обслукивакия с отказами обслуживающего прибора.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей ус пойства за счет моделирования откак в обслуживаюи его прибора.

Цель достигается тем, что в устройство для моделирования процесса обслуживания заявок с, различным - приоритетами, содержащее два генератора импульсов со случайным интервалсм следованияS два триггера, первый разаязыБэющий диод элементы И, причем вход заявок высокого приоритета устройства соединен с первым входом tepBoro элемента И, выход которсгс

3 1

подключен к запускающему входу первого генератора импульсов со случайным интервалом следования и к первому входу первого триггера, первый выход которого соединен со вторым входом первого элемента И, выход первого генератора импульсов со случайным интервалом следования является первым выходом устройства и подключен к второму входу первого триггера, второй выход которого соединен с управляющим входом элемента ЗАПРЕТ информационный вход которого подключен к выходу второго элемента И, выход элемента ЗАПРЕТ соединен с пер-, вым входом второго триггера и через первый развязывающий диод - с выходом третьего элемента И и с запускающим входом второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является вто рым выходом устройства и подключен к второму входу второго триггера, перВЬ1Й выход которого соединен с одним из входов второго элемента И, другой вход которого является входом заявок низкого приоритета устройства, второй выход второго триггера подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого соединен с выходом первого генератора импульсов со случайным интервалом следования, введены генератор стробов со случайной скважностью, элемент НЕ, дйфферанцирующий элемент и три развязываю щих диода, первый выход генератора стробов со случайной скважностью сое динен со входом дифференцирующего элемента и через элемент НЕ подключен к запрещающему входу первого генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход дифференцирующего элемента через второй развязывающий диод соединен со вторым входом первого триггера и через тре тий развязывающий диод подключен ко второму входу второго триггера, второй выход генератора стробов со случайной скважностью соединен с запрещаю1чим входом второго генератора импульсов со случайным интервалом следования и через четвертый развязывающий диод, включенный в обратном направлении, - с запускаюю.им входом первого генератора импульсов со случайным интервалом следования.

На чертеже изображена структурная схема устройства.

35611

Схема содер)йит вход 1 заявок высокого приоритета, вход 2 заявок низкого приоритета, первый и второй элементы И 3 и i, первый и второй тригг

5 геры 5 и 6, элемент ЗАПРЕТ 7, развязывающий диод 8, третий элемент И 9 первый и второй генераторы 10, 11 импульсов со случайным интервалом следования, генератор 12 стробов со

10 случайной скважностью, четвертый развязывающий диод 13, элемент НЕ Т, дифференцирующий элемент 15 второй и третий развязывающие диоды 16 и 17. Вход 1 устройства соединен с первым входом элемента И 3, выход которого подключен к первому входу триггера 5| входу генератора 10 и через диод 13 к запрещающему входу генератора 11 и второму выходу генератора 12; первый выход генератора 12 соединен со входом элемента НЕ k, выход которого подключен к запрещающему входу генератора 10, выход которого является первым выходом устройства и входом дифференцирующего элемента 15, выход которого подключен через диод 17 к выходу генератора 11, который является вторым выходом устройства, ко второму входу триггера

30 6, а через диод 16 ко второму вход триггера 5 и выходу генератора 10, который является первым выходом устройства. Второй выход триггера 5 подключен ко второму входу элемента И 35 первый выход триггера 5 соединен с управляющим входом элемента ЗАПРЕТ 7, информационный вход которого подключен к выходу элемента И t, а выход соединен с первым входом тригге4Q ра 6, а через диод 8 - d запускающим входом генератора 11 и выходом элемента И 9 первый вход которого подключен к первому выходу триггера 6, второй выход которого соединен со 45 вторым входом элемента И k., первый

вход которого является входом 2 устройства.

Потоки заявок на обслуживание на входах 1 и 2 рапределены по определенным (одинаковым или разным) законам.

Моделью обслуживающего прибора являются генераторы 10 и 11. Закон распределения случайных импульсов 55 на выходах генераторов один и тот же, так как они моделируют один прибор.

Генератор стробов 12 со случайной скважностью служит для имитации отказов обслуживающего прибора. Закон распределения интервалов следова ния стробоЕ5 определяется законом наступления события, состоящего в отказе обслуживающего прибора, а эа:кон распределения длительности стробов определяется законом распределения времени восстановления. Сигналы с первого и второго выходов генератора 12 снимаются в противофазе. Элемент НЕ 14 служит для проведения сигналов на запрещающем входе генератора 10 к виду сигналов на аналогичном входе генератора 11. Диод 13 служит для развязки между вторым выходом генератора 12 и запускающим входом генератора 1 О, Дифференцирующий элемент 15 служи для дифференцирования заднего фронта строба генератора 12 и установления триггеров 5 и 6 в исходное положение полученным импульсом. Диоды 16 и 17 служат для развязки между выходами генераторов 10 и 11. Диод 8 служит для развязки между выходом элемента И 9 и входом триггера 6. Устройство может работать в четырех режимах: обслуживание заявок низ кого приоритета; обслуживание заявок высокого приоритета; обслуживание заявок высокого приоритета, поступив ших в период обслуживания заявок низ кого приоритета; моделирование отказа обслуживающего прибора. Устройство работает следующим образом. 3 исходном состоянии йо всех режи мах триггеры 5 и 6 установлены в сос тояние, при котором на выходах, подключенных к элементам И 3 и j,, устанавливается высокий потенциалр а на управляющем входе элемента ЗАПРЕТ 7 напряжение отсутствует и он открыт. Обслуживание заявок низкого приоритета. Импульс со входа 2 через элементы 4 и 7 и диод 8 запускает генератор 11, триггер 6 переводится в состояние, при котором элемент И закрыт до окончания обслуживания поступившей заявки. Поступающие в это время на вход 2 заявки к обслуживанию не принимаются и теряются. После окончания обслуживания заяв ки импульс с выхода генератора 1 1 переключает триггер 6 в состояние, при котором с его второго выхода на второй вход элемента И подается разрешаюидии потенциал и он открывается. Обслуживание заявок высокого приоритета. Импульс со входа 1 через открытый элемент И 3 запускает генератоо 10 и переводит триггер 5 в состояние, закрывающее элемент И 3 до окончания обслуживания. При этом на управляюьций вход элемента ЗАПРЕТ 7 подается управляющее напряжение и он закрывается. Заявки, поступающие на входы 1 и 2, к обслуживанию не принимаются, так как закрыты элементы 3 и 7 соответственно. По окончании обслуживания и появления импульс з на выходе генератора 10 схема приводится в исходное состояние - опрокидывается триггер 5 и открываются элементы 3 и 7. Обслуживание заявок высокого приоритета, поступающих в период обслуживания заявок низкого приоритета. Заявка низкого приоритета со входа 2 через открытый элемент И - запускает генератор 1 1 и опрокидь:вает триггер 6, при этом закрывается элемент И . на зход элемента И 9 поступает разрешающий потенциал. Заявка высокого приоритета, поступившая на вход 1 до окончания работы генератора 11, мерезаоткрытый элемент И 3 запускает генератор 10, через диод 13 устанавливает генератор П е исходное состояние (чем имитируется прекращение обслуживания заявки с низким приоритетом) и опрокидь-вает триггер 5. При этом закрываются элементы И 3 и ЗАПРЕТ 7. В таком состоянии устройство удерживается до окончания обслуживания заявки с высоким приоритетом. После появления импульса на выходе генератора 10, имитирующего окончание обслуживания заявки высокого приоритета, опрокидывается триггер 5. открывая элементы 3 и 7. Одновременно этот импульс проходит через элемент И 9,, на втором входе которого имеется разрешающий потенциал от триггера 6, на запуск генератора 11, Этим имитируется повторное обслуживание заявки низкого приоритета, обслуживание которой было прервано поступлением заявки высокого приоритета. До окончания обслуживания триггер 6 держит элемент И в закрытом состояние , а элемент И 9 в открытом. После появления импульса на выходе генератора 11 устройство возвращается в исходное состояние.

При поступлении заявки высокого приоритета на вход 1 до окончания работы генератора 11 обслуживание заявки низкого приоритета снова прерывается установкой генератора 11 в исходное-состояние импульсом с выхода элемента И 3 и работа устройства повторяется аналогичным образом.

Моделирование отказа обслуживающего прибора.

Генератор 12 генерирует стробы со случайной скважностью. При этом случайный интервал следования стробов определяется законом распределения среднего времени наработки на отказ моделирующего прибора, а длительност строба - законом распределения среднего времени восстановления. .

С поступлением на запрещающие входы генераторов 10 и 11 строба с гегератора 12 первы обнуляются и поддерживаются в таком состоянии до окончания строба, чем имитируется отказ обслуживающего прибора. Если в это время производится обслужива ние заявок в одном из указанных режимов., то оно прекращается все заявки, поступившие во время восстановления обслуживающего прибора, к обслуживанию не принимаются и теряются. При этом состояние элемен тов 3-7 и 9 произвольное.

По окончании строба дифференцирующий элемент 15 дифференцирует задHWI фронт строба и устанавливает триггеры 5 и 6 в состояние,-открывающее элементы И 3 и « соответственно. При этом устройство готово к работе в любом из трех первых режимов до начала генерации следукмцего строба генератором Т2.

Технико-экономический эффект устройства заключается в расширении его функциональных возможностей.