Устройство для определения состава и параметров комплекса технологического оборудования Советский патент 1987 года по МПК G05B23/02 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для автоматизации управления производством, в частности для определения состава и параметров комплексов внедряемого технологического оборудования Оптимальных с точ- ки зрения достигаемого эффекта при ограниченных ресурсах.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства и повьшение достоверности результатов определения состава и параметров комплекса технологического оборудования за счет учета изменения эффекта от использования данного вида технологического оборудования во времени и определения эффекта от выбранного комплекса технологического оборудования.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - схема блока задания постоянных коэффициентов; на фиг. 3 - то же, блока исключения избыточности.

Устройство содержит блок 1 установки ограничений, первые 2,-2,, и вторые блоки задания постоянных коэффициентов, блоки деле- ния, вторые 5,-5п и первый 6 блоки сравнения, генератор 7 линейно изменяющегося напряжения, первые и вторые 9 -9f, элементы И, первые

10,-10 и второй 11 элементы НЕ, блок

12 исключения избыточности, многоканальный ключ 13, первый 14 и второй 15 сумматоры, источник 16 постоянного напряжения, первый 17, вто рые 18,-10, третьи и четвертые ключи, таймер 21 и индикатор 22.

Блок 2; (3;) содержит переменный резистор 23 и переменный конденсатор 24 (фиг. 2).

Блок 12 исключения избыточности (фиг. З) тождественен по структуре , и функциям блоку исключения избыточности прототипа и содержит элементы 25,-25 дифференцирования, элементы задержки, триггеры и

40

50

На установочных входах блоков 2-, 3,-, 6 и 19; устанавливаются с ветственно значения: R ,С,-( ,п)

значения сопротивления регистров 23 и емкости конденсаторов 24, обеспечивающие имитацию зависимости /;sn;(t); напряжение, пропорциональное К;; напряжение, пропорциональное Kj; bt - промежуток времени, пропорцио- 45 нальный периоду, на момент окончания которого изыскивается оптимальный план мероприятий.

Таймер 21 открьшает на время ut ключ 17, постоянное напряжение с источника 16 начинает поступать через резисторы 23 на конденсаторы 24 (фиг. 2) блоков 2(-2, заряжая их. По окончании интервала времени it ключ 17 закрывается, и сигнал нулеэлемент 28 ИЛИ.

Блок 1 включает набор потенциометров, регулирую1Щ1х установку постоян- 55вого потенциала поступает на элемент ных напряжений в блоках 3,-3„, а так-11 НЕ, с выхода которого управляю- же регуляторы переменных емкостейщий сигнал открывает ключи и и резисторов в блоках 2 -2 (фиг. 2).:19)|-19 и запускает генератор 7. На Он также содержит регулируемый источ-входы блоков 4,-4, поступают сигналы.

ник напряжения для установки необходимого порога срабатывания блока 6.

Устройство работает следующим образом.

Устройство решает задачу нахожмдения максимума функции В 21 при

лi-1

ограничении К tK ,

10

где (t)/K ,

.Г К,.;

( Ь) - прирост локального выходного эффекта (например, производительности труда) в результате внедрения i-ro организационно-техническогомероприятия, связанного с началом использования i-й единицы оборудования;

затраты на i-e мероприятие;

директивный объем финану сируемых капитальных затрат.

Вид функций un,-(t) считается заданным и представляет с обой экспоненциальные зависимости вндaйП;(t)

ехр(-Ь t), полученные интерполяцией и экстраполяцией эксперимен- тальных значений локальных выходных эффектов (например, производительности труда).

.

I

На установочных входах блоков 2-, 3,-, 6 и 19; устанавливаются с ветственно значения: R ,С,-( ,п)

значения сопротивления регистров 23 и емкости конденсаторов 24, обеспечивающие имитацию зависимости /;sn;(t); напряжение, пропорциональное К;; напряжение, пропорциональное Kj; bt - промежуток времени, пропорцио- нальный периоду, на момент окончания которого изыскивается оптимальный план мероприятий.

Таймер 21 открьшает на время ut ключ 17, постоянное напряжение с источника 16 начинает поступать через резисторы 23 на конденсаторы 24 (фиг. 2) блоков 2(-2, заряжая их. По окончании интервала времени it ключ 17 закрывается, и сигнал нулевого потенциала поступает на элемент 11 НЕ, с выхода которого управляю- щий сигнал открывает ключи и 19)|-19 и запускает генератор 7. На входы блоков 4,-4, поступают сигналы.

3129026

пропорциональные illlt) и К;, с выхода блока 4; - сигнал, пропорциопаль- ный un;(ut)/K; - удельному выходному эффекту (например, производительности . труда), достигнутому через промежу- 5 ток времени ut от начала внедрения i-й единицы оборудования.

В блоках 5,-5f| производится сравнение величин UП;(it)/К , с напряжением генератора 7, линейно убывающим 0

от и

.«акс

до и

мин

в момент превьше0 1ром

15, на сумму 21un-(t) и исклюj

ff

20

25

чает избыточность.

В результате на первые входы инди- каторд 22 поступают для индикации номера тех единиц оборудования, которые входят в разрешенный перечень с учетом ограничений на время it внедрения и суммарных затрат. На вторые входы индикатора 22 поступают через открытые в соответствии с алгоритмом работы устройства ключи 20; значения n (t) локальных выходных эффектов, а на третий вход индикатора 22 - сумма n;(t). s ( J

Таким образом, за счет введения таймера 21, ключа 17, источника 16 постоянного напряжения, элемента 11 НЕ, ключей 18, -18, устройство позволяет учитывать изменения величин П; от времени ut, а введение ключей 20 и сумматора 15 позволяет

оценивать суммарную величину

5-1

ZLn.-(t) и величины nj(t), что расj

ширяет функциональные возможности устройства и повышает достоверность результатов его работы.

Формула изобретения

Устройство для определения состава и параметров комплекса технологи- хода блока 6 поступает также на вто- 45 ческого оборудования, содержащее блок

ния удельным выходным эффектом, имеющим максимальное значение, уровня напряжения генератора на выходе блока 5 появляется сигнал, который поступает на j-й управляющий вход ключа 13 и на вход элемента 8: И. На вход сумматора 14 поступает напряжение, пропорциональное К, с выхода соответствующего ключа 19- .

Поскольку , на выходе блока 6 сигнал отсутствует, следовательно, на вторых входах элементов 9 и 9, напряжение также отсутствует. На выходе элементов 10,-10„ сигнал, отличный от нуля, поэтому срабатывает элемент 3j, и на индикаторе 22 отображается номер первого из последовательности единиц оборудования, входящих во внедряемый комплекс.

S

В дальнейшем до момента ZlK K

j--, г:

работа устройства аналогична. На индикаторе 22 отображается последовательность единиц оборудования, упорядоченных по величине удельных выходных эффектов.

30

35

В момент

S а

с выхода блока 6 40

поступает напряжение на вход останова генератора 7, запрещая дальнейшее уменьшение напряжения. Напряжение вырые входы всех элементов 9.1-9.П И.

Блок 12 определяет блок 5, сработавший последним по времени, и вырабатывает на своем выходе, соответствующем блоку 5, логическую единицу, а на всех других выходах - логический ноль. В результате срабатывает элемент 9 И и через элемент 10 НЕ закрывается элемент 8 И (остальные элементы 8- (,ФЗ открыты), этим исключается включение в перечень еди ниц оборудования индицируемого индикатором 22 З-го его вида, поскольку при таком включении может оказаться.

установки ограничении, первые и вторые установочные выходы которого подключены соответственно к устано- вочным входам соответствующих первых

50 и вторых блоков задания постоянных коэффициентов, третий установочный выход - к ограничительному входу первого блока сравнения, а также вторые блоки сравнения, информационные,

55 ограничительные входы и выходы которых соединены соответственно с выходами соответствующих блоков деления, с выходом управляемого генератора линейно изменяющегося напряжения и

что Z. К.К

:;

SM I условие К .

исключением S-ro вида оборудования.

Сигналом с выхода элемента 8 И

а необходимо вьтолнить

что и достигается

закрывается

сумму ZI Л П , (t) ,

ром

ключ 20,- . что изменяет

получаемую суммато5-1

15, на сумму 21un-(t) и исклюj

ff

20

25

30

35

установки ограничении, первые и вторые установочные выходы которого подключены соответственно к устано- вочным входам соответствующих первых

и вторых блоков задания постоянных коэффициентов, третий установочный выход - к ограничительному входу первого блока сравнения, а также вторые блоки сравнения, информационные,

ограничительные входы и выходы которых соединены соответственно с выходами соответствующих блоков деления, с выходом управляемого генератора линейно изменяющегося напряжения и

с первыми входами соответствующих первых элементов И, вторые входы и выходы которых связаны соответственно с выходами соответствующих первых элементов НЕ и с первыми входами индикатора, управляющие входы и выходы многоканального ключа подключены соответственно к выходам соответствующих первых блоков сравнения и к входам первого сумматора, выход которого подключен к информационному входу первого блока сравнения, выход которого соединен с входом останова управляемого генератора линейно изменяющегося напряжения и с первыми входами вторых элементов И, выходы и вторые входы которых соеди нены соответственно с входами соответствующих первых элементов НЕ,и с соответствующими выходами блока исключения избыточности, входы которого соединены с выходами соответст- вующих первых блоков сравнения, о т- личающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства и повышения достоверности результатов определения состава и параметров комплекса технологического оборудования, в уст ройство введены источник постоянного напряжения, таймер, первый, второй, третьи и четвертый ключи, второй сумматор и второй элемент НЕ, а первый блок задания постоянного коэффициента содержит переменный резистор и переменный конденсатор, причем вход второго элемента НЕ соединен с выходом первого ключа, выход - с входом запуска генератора линейно изменяющегося напряжения и с управ

5

0

5

0

ляющими входами вторых и тро.тьнх ключей, информационные входы которых соединены соответственно с выходами первых и вторых блоков задания постоянных коэффициентов, выходы вторых ключей подключены к входам соответствующих четвертых ключей и к первым входам соответствующих блоков деления, вторые входы которых соединены с выходами соответствующих третьих ключей и с соответствующими информационными входами многоканального ключа, управляющий вход и выход каждого четвертого ключа соединены соответственно с выходом соответствующего первого элемента И и с соответствующим; вторым входом индикатора, выход второго сумматора подключен к третьему входу индикатора, выходы четвертых ключей соединены с соответствующими входами второго сумматора, времязадающие входы первых блоков задания постоянных коэффициентов соединены с выходом первого ключа, соединенного первым и вторым входами соответственно с выходом таймера и с выходом источника постоянного напряжения, а в каждом первом блоке задания постоянного коэффициента первый

вывод переменного резистора является времязадающим входом блока, второй вывод является выходом блока и соединен с первым выводом переменного конденсатора, соединенного вторым вы5 водом с общей шиной устройства, установочные входы переменного резистора и конденсатора являются установочным входом блока, выходы четвертых ключей соединены с соответствующими четвер0 тыми входами индикатора.

V76

/

/

/

Л /

/ 2J /

-0

24: /

фаг. 2

фие.З

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано для автоматизации управления производством, в частности для определения состава и параметров комплексов внедряемого технологического оборудования, оптимальных с точки зрения достигаемого эффекта при ограниченных ресурсах. Цель изобретения - расширение функ- циональных возможностей устройства и повышение достоверности результатов определения состава и параметров комплекса технологического оборудования за счет учета изменения эффекта от использования данного вида технологического оборудования во времени и опре- ; деления эффекта от выбранного комплекса технологического оборудования.Устройство содержит блок установки ограничений, блоки задания постоянных коэффициентов, блоки деления, блоки сравнения , генератор линейно-изменяющегося напряжения, элементы И, элементы НЕ, блок исключения избыточности, многоканальный ключ, ключи, два сумматора, источник постоянного напряжения, таймер, индикатор. За счет введения таймера, дополнительных ключей, источника постоянного напряжения, дополнительного элемента НЕ устройство позволяет учитывать зависимость эффекта от использования данного вида оборудования от времени, а введение дополнительных ключей и дополнительного сумматора позволяет определять значение частных и суммарного эффекта от использования технологического оборудования, что расширяет функциональные возможности устройства и повышает достоверность результатов его работы. 3 ил. с (О (Л ю со о 1с О)