Устройство для выбора оптимальных двухпараметрических рядов Советский патент 1986 года по МПК G06G7/122 

10

1228

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при решении задач оптимизации параметрических рядов (задач стандартизации и унификации). 5

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит переключатель 1, блок 2 регистрации, блоки 3 выбора одномерного параметрического ряда, (где j 1,...,m - номер узла во вспомогательном графе)j блоки 4j выделения кратчайшего пути в основном графе .(где i 1,...,п - номер узла в основном графе), линии 5; задержки, группу переключателей блоков 6;: вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе, блоки 7: вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном, графе, счетный вход устройства 8.

Блок 7j вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе включает в себя первые триггеры ветвей, вторые триггеры 10;: ветвей, разделительные диоды 11;;, индикаторы 12;:

15

20

25

элементы ИЛИ 13- , реле 14;:, элементы И 15

i

30

разделительные диоды 19, : , , J , элеменJ

Блок выделения кратчайшего пути основном графе 4; включает в себя первые триггеры 16;: ветвей, вторые триггеры 17j: ветвей, элементы И 18;j ,

реле 20; , индикаторы 21 ты ИЛИ 22;j

Блок регистрации содержит элементы И 23, электромеханический счетчик 24 и триггер 25.

Выбор оптимальных двухпараметри- ческих рядов реализуется с помощью математического аппарата сетевого планирования и управления. Постановка задачи выбора оптимальных дву параметрических рядов заключается в следующем.

Каждое изделие характеризуется двумя параметрами (х;, yj) i 1,m j такими, что выполняются условия

.Х. 4.

.yj х

Изделие с параметрами (, у.-) может использоваться вместо изделий с па- р аметрами , у у- , где 1, 1-1, k 1, j-1.

1192

Пусть известна матрица потребное тей // b, j // Б изданиях с параметрами (Xj, У( ) J матрица // // затрат на разработку изделия с параметрами (х;, yj ) и матрица затрат , связанных с производством и эксплуатацией изделий с параметрами (х-, Yj)..

Требуется произвести выбор изделий, обеспечивающих потребности в этих изделиях при минимальных суммарных затратах на их разработку, производство и эксплуатацию.

В предлагаемом устройстве регулируемые линии задержки 5|; , входящие в состав блоков выбора одномерного параметрического ряда (ОПР), характеризуют затраты на разработку, производство и эксплуатацию изделий с параметрами (х;, у) при обеспечении потребностей в изделиях с параметрами (Xg, , ). (, У Kf г ),..,

(х;, yj ).

Величина затрат определяется согласно выражению

,

j 1,m, i 1,n,

0

5

0

j

0

5

где К - порядковый номер узла основgoro графа;

i - порядковый номер узла основного графа, в который входит ветвь, выходящая из узла К; о - порядковьй номер узла вспомогательного графа. Устройство.работает следующим образом.

Перед началом работы первые и вторые триггеры 17;; , 18, блоков 4,-4(,, триггеры 9;; , 10{j блоков 3;j устанавливаются в исходное нулевое : состояние.

Переключатель 1 устанавливается в положение, соответствующее размерности решаемой задачи по первому параметру, а, переключатели 6,, -6 „ устанавливаются в положение, соответствующее размерностиm решаемой задачи по второму параметру. На всех регулируемых линиях задержки 5j; устанавливаются значения, соответствующие величинам затрат, вычисленньрс согласно приведенному выражению. Последовательность импульсов с

частотой f , где t - шаг

А дискретизации регулируемых линий за31

держки, поступая на вход 8, подается на счетньш вход блока регистрации 2 и входы блоков 3,, - пп выбора одномерного параметрического ряда.

Посредством прохождения импуль- сов через блоки 3,, - пп одномерного параметрического ряда осуществляется определение кратчайшего пути во вспомогательных графах и индуцируются номера изделий, вошедших в оптимальный параметрический ряд по второму параметру.

Следование импульсов через блоки 3,, пп рассмотрим на примере прохождения их через блок З выбо- ра одномерного параметрического ряда

Первый импульс поступает на входы линий задержки 5, i., i Предположим, что первым приходит импульс с

выхода линии задержки 5,

2 , который поступает на первый вход элемента 18 и один из входов элементов ИЛИ 22. При этом триггеры 9, и 10,переходят в единичное состояние тем самым запрещая индикацию всех ветвей, кроме первой, входящих в т-й узел вспомогательного гр4фа.

Для того, чтобы в блоке индикации индуцировался только один кратчайший путь, ведущий от нулевого до го-го узла графа, а. не все возможные кратчайшие пути, ведущие от нулевого до i-го узла, где , т-1, в цепи питания индикаторов 122д -12 введены размыкающие контакты реле

1,г

С выходов блоков 3, Зщ, последовательности импульсов поступают на входы блоков 4,-4„, где осуществляется определение кратчайшего пути в основном графе и индуцируются номера изделий, вошедших в оптимаЛьньй параметрический ряд по первому параметру

Состав элементов и функционирование блоков 4, -4 f, аналогично составу И функционированию блоков .

Импульс, первым вошедший в конечный узел основного графа, через переключатель 1 поступает на управляющий вход блока 2 регистрации, фокусируя в последнем значения суммарных затрат выбранного оптимального дв5 пара- метрического ряда изделий.

б индикаторах 12..-12 фиксируют-

11 тчТП

ся номера изделий по второму параметру, а в блоках индикации 20,, °20п„ фиксируются номера изделий по перво

1194

му параметру, составляющие оптималь- ньй двухпараметрический ряд изделий.

5 10

5

0

0

5

5

,

5

0

Формула изобретения

Устройство для выбора оптимальных двухпараметрических рядов, вьтолнен- ное в виде сетевого графа, каждая ветвь которого включает блок вьщеле- ния кратчайшего пути в основном графе, группы линий задержки и группу переключателей, переключатель и блок регистрации, причем выходы каждого блока выделения кратчайшего пути в основном графе через переклк чатель подключены к информационному входу блока регистрации, тактовый вход которого с входом устройства, каждый блок выделения кратчайшего пути в основном графе содержит i ветвей, где i номер узла в основном графе (i 1,...,п), причем каждая ветвь, кроме ветви первого блока выделения кратчайшего пути в основном графе, содержит первый и второй триггеры, многовходовой элемент ИЛИ, элемент И, разделительный диод и индикатор, вход каждой ветви каждого блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе, кроме ветви первого блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе, подключен, к аноду разделительного диода, первому входу элемента И и соответствующим входам многовходовых элементов ИЛИ J-X ветвей,(j 2,i) блока выделения кратчайшего пути в основном графе, выход элемента И каждой ветви блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе соединен с единичным входом первого триггера, выход много- входового элемента ИЛИ каждой ветви блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе подключен к единичному входу второго триггера, нулевой выход которого соединен с вторым входом элемента И, нулевые входы первого и второго триггеров каждойветви блокавы- деления кратчайшего пути в основном , графе подключены к входу установки исходного состояния устройства, катоды разделительных диодов ветвей блока выделения кратчайшего пути в основном графе объединены между собой и являются выходом блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе ветвь первого блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе содержит разделительный диод, тригep и индикатор, причем анод раздеительного диода и единичньш вход риггера ветви первого блока выделеия кратчайшего пути в основном гра- е объединены и являются входом блоа выделения кратчайшего пути в основном графе, нулевой вход триггера подключен к входу установки исходного состояния устройства, катод ю разделительного диода ветви первого блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе соединен с выходом этого блока, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения быстро- 15 действия,.в него введены m блоков выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе (где m - число узлов во вспомогательном графе) и в блоки вьщеления кратчайшего пути в 20 основном графе введены реле, каждый блок вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе содержит Р ветвей, где I - номер узла во вспомогательном графе ( И 1, .. . ,1п), при- 25 чем каждая ветвь за исключением ветви первого блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе содержит первый и второй триггеры, многовходовый элемент ИЛИ, элемент И,зо разделительньй диод, реле, переключающие контакты реле и индикатор, вход каждой ветви каждого блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе, кроме ветви перво- го блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе, подключен к аноду разделительного диода, первому входу элемента И и соответст- вуютщм входам многовходовых элемен- Q

тов ИЛИ k-x ветвей (k 2,8 ) блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе, выход элемента И каждой ветви блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном гра- 45 фе соединен с единичньм входом первого триггера, выход многовходового I ,

элемента ИЛИ каждой ветви блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе подключен к единич- ному входу второго триггера, нулевой выход которого соединен с вторым входом элемента И, нулевые входы первого и второго триггера каждой ветви блока вьщеления кратчайшего пути во 55 вспомогательном графе подключены к входу установки -исходного состояния устройства, катоди разделительных

диодов ветвей блока выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе соединены между собой и образуют выходы блоков вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе, единичный выход первого триггера каждой ветви блока вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе, кроме ветви первого блока вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе, подключен к первому выводу управляющей обмотки реле и через замыкающий контакт реле своей ветви к индикатору, второй вывод управляющей обмотки реле соединен с шиной нулевого потенциала устройства,ветвь первого блока вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе содержит разделительный диод, триггер, реле, переключающие контакты реле и индикатор, причем в ветви анод разделительного диода и единичный вход триггера объединены и являются входом первого блока вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе, нулевой вход триггера подключен к входу установки исходного состояния устройства, катод разделительног диода ветви первого блока вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе соединен с выходом этого блока и входом соответствующей линии задержки группы, единичный выход триггера ветви первого блока вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе подключен к первому выводу уд- равляющей обмотки реле, а через последовательно соединенные размыкающие контакты реле ветвей остальных блоков вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе замыкаюшд й контакт своего реле подключен к индикатору, второй вывод управляющей обмотки реле соединен с шиной нулевого потенциала, вход устройства подключен к входам п групп линий задержек (где п - число узлов основного графа) , каждая из п групп содержит га линий задержек (где m - число узлов во вспомогательном графе), выход каждой линии задержки соединен с i-м входом блока вьщеления кратчайшего пу ги во вспомогательном графе (где i - номер узла в основном графе), единичные выходы первых тритТгеров ветвей, кроме первого блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе, подключены к первому выводу соответствующих управлякяцих обмоток реле и через замыкающие контакты своей ветви - к входу индикатора, второй вывод управляющей обмотки реле соединен с шиной нулевого потенциала, единичный выход триггера первого блока вьщеления кратчайшего пути в основном графе подключен к первому вьюоду управляющей обмотки реле, а через размыкающие контакты реле (В-1)-х ветвей блоков выделения кратчайшего пути .в основном графе и замыкающий контакт своего реле подключен к индикатору своей ветви, второй ввод управлякмцей обмотки реле соединен с шиной нулевого потенциала, катод разделительного диода первого блока вьдёления кратчайшего пути в основном графе подключен к входам р групп (р п) линий задержки, (причем каждая из р групп содержит m линий задержек, где m - число узлов во вспомогательном графе), выходы линий задержки соединены с входами

J-X блоков выделения кратчайшего пути во вспомогательном графе (где j-номер узла в основном графе), выходы блоков вьщеления кратчайшего пути во вспомогательном графе через соответствующие переключатели блоков вьщелекия кратчайшего пути во вспомогательном графе подключены к

соответствующим входам блоков выделения кратчайшего пути в основном графе, блок регистрации содержит триггер, элемент И и электромеханический- счетчик, причем единичный

вход триггера соединяется с .информа- ционнЬм входом блока регистрации, нулевой вход триггера подключен к входу установки исходного состояния устройства, инверсный выход триггера подключен к первому входу элемента И, второй вход которого соединен с тактовым входом блока регистрации, выход элемента И подключен к счетному входу электромаханического

счетчика.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано -при решении задач стандартизации, в частности оптимизации параметрических рядов. Цель изобретения - повьшение быстродействия. Устройство выполнено в виде сетевого графа, каждая ветвь которого содержит элементы И, ИЛИ, первый и второй триггеры, индикатор и разделительный диод. В каждую ветвь сетевого графа дополнительно введен блок выбора одномерного параметрического ряда, подключенный выходом к первому элементу И и к катоду разделительного диода, анод которого подключен через переключатель к входу счетчика. 1 нл. с 9