Устройство для моделирования вероятностного графа Советский патент 1986 года по МПК G06G7/52 

11 Изобретение относится к вычис-лит ьнон технике и может быть использовано при моделировании процес сов функционирования сложных систем. Цель изобретения - повышение точности моделирования. На чертеже изображена структурная схема устройства для моделирова ния вероятностного графа. Устройство содержит первый генератор 1 случайных сигналов, ключ 2, счетчик 3, первый триггер 4, первый элемент ИЛИ 5, первый элемент запрета 6, второй(триггер 7, второй и третий генераторы 8 и 9 случайных сигналов, первьи генератор 10 импул сов с регулируемой частотой и скваж ностью, первый элемент НЕ 11, первый и .второй элементы И 12 и 13, первый, и второй блоки индикации 14 и 15, одн вибратор 16, второй элемент lOTi 17 генератор 18 входных сигналов, второй элемент запрета 19, третий элемент ИЛИ 20, второй генератор импульсов 21, третий элемент И 22, второй элемент НЕ 23 и четвертый элемент ИШ 24. Устройство работает следующим образом. Сигналом одновибратора 16 устрой ство устанавливается в исходное сос тояние по цепям сброса триггеров 4 и 7 через элементы ИЛИ 5 и 17 соответственно, счетчика 3, блоков индикации 14 и 15 и одновременно возбуждается генератор 18. Последний, выполненный, например, в виде генератора пачки импульсов, определяет объем выборки N, задаваемой, например, соотношением , где N - число импульсов в пачке; п - число десятичных разрядов счетчиков как первого, так и второго блоков индикации, а эти счетчики через дешифраторы соединены с цифровыми индикаторами, запятая на которых устанавливается на п десятичных разрядов влево, начиная с младшего разряда. Причем,первым блоком индикации 14 фиксируется за выборку N вероятность Р выполнения случайного объема работ, а вторым блоком индикации 15 - вероятность. 9 С приходом каждого импульса от генератора 18 триггер 4 по второму входу устанавливается в единичное состояние. Ключ 2 открывается, и им-: пульсы от генератора 1 поступают на вход счетчика 3. Через случайный интервал времени t. после отсчета числа импульсов, соответствующего дуге взвешенного графа, счетчик 3 переполняется и вьщает импульс, который через элемент ИЛИ 5 перебрасы-, вает триггер в нулевое состояние, закрывая ключ 2 , и одновременно поступает на первые входы элементов за, прета 6 и 19 соответственно. При единичном сигнале на прямом выходе триггера 7, соответствукицем исправному состоянию представленной гра- фом системы, импульб с выхода элемента запрета 6 поступает на вторые входы элементов И 12 и 13. На -первый вход элемента И I2 поступают импульсы от генератора 10 непосредственно, а на первый вход элемента И 13 через первый элемент НЕ 11. Изме - нением частоты И скважности Т (т - период, ty- длительность импульса) импульсов генератора 10 устанавливается соответственно вероятность Р и Q при абсолютной надежности представленной графом системы, т.е. P Bep{tj 1.} . Тогда вероятность Р определяется количеством импульсов , прошедших через элемент 12 на блок индикации 14 за выборку N, т.е. 1, при1.Г р.л.:ь. N - V 4 О, пpиl. а вероятность Q: при1ц+с |:.т, Q-i-Uf.ef-l Ы LO, , Тогда при абсолютной надежности системы p i-i:t i-c-4-c t: rli. 1 1-- ) i 1 N frrTi т.е. на блоки индикации 14 и 15 проходят все N импульсов от счетчика 3 через элемент запрета 6 и элемеиты И 12 и 13, так как эти импульсы совпадают или с импульсом Т с выхода генератора ГО, или с импульсом tn с выхода элемента НЕ. Процесс отказов и восстановлений моделируется сменой состояний триггера 7. При поступлении на первый вход триггера 7 импульса от ген ратора 8, моделирующего отказы в пр цессе выполнения случайного объема работ, триггер 7 устанавливается в состояние соответствующее нулевому . сигналу на его п прямом выходе и едини ному сигналу на инверсном выходе. Про цесс устранения отказа моделируется генератором 9, с выхода которого появ ляется сигнал через времениый интервалТ. - , равный времени устра j V в нения отказа. В течение времени i f, импульсы с выхода счетчика 3 не проходят через элемент запрета на счетчик 14, чем вероятность Т уменьшается на величину АР: {а )Х}, численное значение которой равно др.ь . ,д. при .y. о, приг.т..;, Второй элемент запрета 19 и третий злемент ИЛИ 20 позволяют за вре менные интервапыТ р увеличить вероят ность Q на величину уменьшения веро ятности Р, так как при отказе .импуль с выхода счетчика 3 поступают через второй элемент запрета 19 и третий элемент ИЛИ 20 на индикатор 15 вероятности Q. Тогда с учетом отказов Р +Q (P-iP)+(). Для моделирования процесса функционирования сложных систем с учетом их технического обслуживания в устройстве используются второй гене ратор импульсов , второй элемент НЕ, третий элемент И и четвертый эле1273594 мент HJIIi. Эта часть устройства работает следующим образом. Второй генератор 21 импульсов с peгyJrtфyeмoй частотой и скважностью моделирует процесс технического обслутхивания (ТО) сложных систем. Период следования импульсов соответствует периодичности TOj а длительность -jtt импульсов времени проведения ТО. Тогда через временной интервал (t. Г,) начинается ТО сложной системы. В процессе ТО Ьистема не принимает заявки от генератора 18 на выполнение случайного объема работ, что обеспечивается поступлением выходного сигнала генератора 21 через второй элемент НЕ 23 и четвертый элемент ИЛИ 24 на установочный вход счетчика 3. Последний сбрасывается. в нулевое состояние и удерживается в нем в течение времени о Факт невыполнения случайного объема ра- бот в процессе ТО моделируется третьим элементом И 22, на первый вход которого поступают сигналы длительностью tj от генератора 18 (заявки на выполнение случайного объема работ),а на второй вход - сигнал длительностью tjдо от генератора 21. Тогда за время то выходе третьего элемента И 22 сформулируетV -v Г-- Lj.. n.2т:импульсов (длительJ i Что ностью ) из выборки N, которые через третий элемент ИЛИ 20 поступают на блок 15 индикации вероятности невыполнения служебного объема работ. Численное значение вероятности Q невьтолнения случайного объема работ в процессе ТО определяется выражением 1, при . . VU J-1 JTO JTO о, при Таким образом, введение второго генератора импульсов, второго злемента НЕ, третьего элемента И, четвертого элемента ИЛИ и связей этих блоов с блоками устройства позволяет точнить вероятность невыполнения слуайного объема работ с учетом процесов ТО моделируемой вероятностным рафом системы и тем самым повысить очность моделирования.

S 1273959

Формула изобретениявходу третьего элемента И, выход коУстройство для моделирования ве-третьего элемента ИЛИ, выход генера

роятностного графа по авт. св.тора входных сигналов подключен к

1091191, отличающееся .5 второму входу третьего элемента И,

тем, что, с целью повышения точное-выход второго элемента НЕ подключен

ти моделирования, в него введенык первому входу четвертого элемента

третий элемент И, четвертый элементИЛИ, второй вход которого подключен ;

ИЛИ и последовательно соединенныек выходу одновибратора, а выход

второй генератор импульсов и второйю четвертого элемента ИЛИ подклюэлемент НЕ, выход второго.генерато-чен к установочному входу счетчира импульсов подключен к первомука. торого подключен к третьему входу

Изобретение относится к области вычислительной техники и может быть использовано при моделировании процессов .функционирования сложных систем. Изобретение является до полнительным к авт.св. № 1091191. Целью изобретения является повьшение точности моделирования. Постав- ленная цель достигается введением в известное устройство третьего эле мента 22 И и последовательно соедиг« ненных второго генератора 1 импуль сов, второго элемента 23 НЕ и четвертого элемента 24 ИШ, 1 ил. (Л С