Устройство для моделирования процесса управления объектами,имеющими стохастические характеристики Советский патент 1987 года по МПК G06N7/08 

113255052

Изобретение относится к вычисли- значениям коэффициентов (а1, ai,.,., тельной технике и преимущественно мо- ai,...,.

жет быть использовано при оценке эф- Генератор 3 случайных сигналов вы- фективности производимых работ и эф- рабатьшает случайный сигнал, пропор- фективности операции, реализуемой циональный скорости выполнения рабо- технической системой в условиях воз- ты X (t). В частном случае этот сиг- действия случайных факторов, по уп- нал может представлять собой кусочно- равлению объектом со стохастическими линейную функцию со случайной ампли- характеристиками. тудой и длительностью. Этот сигнал

Цель изобретения - повышение точ- интегрируется интегратором 4, с вы- ности моделирования за счет учета ре- хода которого текущее значение сиг- акции объекта управления на количест- нала, соответствующее объему выпол- во вьшолненной работы.няемой работы X (t), поступает на

На чертеже представлена функцио- is информационньш вход ключа 9. В момент нальная схема устройства.. времени t г Г (окончания вьшолнения

Устройство содержит блок 1 задания работы), задаваемый с помощью элемен- начальнъгх условий, функциональный пре- та 5 задержки, на его выходе формиру- образователь 2, генератор 3 случайных тся сигнал, который, поступая на сигналов, интегратор 4, элемент 5 за- 20 9 открывает его и сигнал с выдержки, элемент-И 6, элемент ИЛИ 7, хода интегратора 4 поступает через блок 8 дифференцирующий5 ключ 9, счет- открытый.ключ 9 на первый информаци- .чик 10 числа испытаний, счетчик 11 по- онный вход функционального преобра- ложительных исходов, блок 12 деления, зователя 2, который реализует зависи- схему 13 сравнения.25 мость полученного целевого эффекта от

Устройство работает следующим об- вьшолняемой работы (X). В качестве разомфункционального преобразователя можно использовать преобразователи, реаНа вход задания интервала модели- лизующие полиноминальные многочлены рования устройства подается прямо- зо -и угольньй импульс длительностью tp, (X) Z. а-Х -равной интервалу моделирования. Этотi i

импульс поступает на первый вход элемента И 6 и на вход )еренцирующе- Сигнал, пропорциональный получен- го блока 8. С выхода переднего фронта ному целевому эффекту У(Х), поступа- дифференцирующего блока сигнал, соот- ет с выхода функционального преобра- ветствующий переднему фронту импульса зователя 2 на второй вход схемы 13 tp , сбрасывает счетчики 10 и 11 и че- сравнения, на первый вход которого рез элемент ИЛИ 7 подается на второй поступает сигнал, пропорциональный вход элемента И 6. При наличии сигна- до требуемому значению целевого эффек- ла на первом входе элемента И 6 сиг- та У. Если сигнал на втором входе нал, прошедший на его второй вход, схемы 13 сравнения больше или равен поступает на синхронизирующий вход сигналу на ее пегрвом входе, то на ее блока 1 задания начальных условий, выходе формируется сигнал, соответ- на счетный вход счетчика 10, который .45 ствующий логической единице, т.е. считает общее число испытаний (Nj), достигнут требуемый целевой эффект. запускает элемент 5 задержки и ге- Этот сигнал поступает на счетчик 1I, нератор 3 случайных сигналов, обнули- считающий положительные исходы (ш). ет интегратор 4 и закрывает ключ 9. Если сигнал на втором входе схемы 13 Блок 1 задания начальных условий вы- gg сравнения меньше сигнала на ее пер- рабатывает случайные в некоторых до- вом входе, то на ее выходе существу- пустимых пределах значения коэффици- ет сигнал, соответствующий логичес- ентов а-. При поступлении сигнала с кому нулю, т.е. требуемой целевой выхода элемента И 6 на синхронизирую- эффекта не достигнут. Сигнал с выхо- щий вход блока 1 на соответствующие , р.,- да элемента 5 задержки, пройдя через информационные входы функционального элемент ИЛИ 7, поступает на второй преобразователя 2 с выходов блока 1 вход элемента И 6 и в случае, если задания начальных условий поступают на его первом входе существует сиг- сигналы, соответствующие мгновенным нал, т.е. интервал моделирования продолжается, проходит на его выход, осуществляя повторньй запуск устройства.

Процесс продолжается до окончания интервала моделирования. По окончании прямоугольного импульса tg на выходе заднего фронта дифференцирующего блока 8 формируется сигнал, соответствующий заднему фронту импульса fj, , по которому в блоке 12 деления осуществляется деление выходных сигналов счетчиков 11 и 10 m/N, что является оценкой вероятности достижения требуемого целевого эффекта при выполнении работы в течение времени t, полученной на интервале .

Формула изобретения

Устройство для моделирования процесса управления объектами, имеющими стохастические характеристики, содержащее схему сравнения, первый вход которой является входом опорного напряжения устройства, дифференцирующий блок, вход которого является входом задания интервала моделирования устройства и объединен с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, первый вход которого объединен с установочными входами счетчика числа испытаний и счетчика положительных исходов и выходом переднего фронта дифференцирующего блока, выход заднего фронта кото

5

0

g

рого подключен к синхронизирующему входу блока деления, выход которого является вькодом оценки целевого эффекта устройства, вход делителя блока деления соединен с выходом счетчика положительных исходов,а вход делимого соединен с выходом счетчика числа испытаний, счетный вход которого объединен с входом элемента задержки, установочным входом интегратора и синхронизирующим входом блока задания начальных условий, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения точности моделирования, в него дополнительно введены функциональный преобразователь, ключ и генератор случайных сигналов, запускающий вход которого соединен с выходом элемента И и входом элемента задержки, а выход подключен к информационному входу интегратора, выход которого подключен к информационному входу ключа, первый управляющий вход которо5 го объединен с установочным входом интегратора, второй управляющий вход ключа соединен с вторым входом элемента ИЛИ и выходом элемента задержки, а выход интегратора подключен к

0 первому информационному входу функционального преобразователя, группа информационных входов которого подсоединена к соответствующим выходам блока задания начальных условий, а выход соединен с вторым входом схемы сравнения, выход которой подключен к счетному входу второго счетчика.

Редактор М.Бланар

Составитель В.Лихацкий

Техр€;д И.Попович Корректор Т.Колб

Заказ 3112/46 Тираж 672Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.Ужгород,ул.Проектная,4

Изобретение относится к вычислительной технике и преимущественно может быть использовано при оценке надежности вьтолнения планов сложных работ и эффективности операции по управлению объектом со стохастическими характеристиками, реализуемой технической системой в условиях воздействия случайных факторов. Цел1 изобретения - повьтение точности моделирования за счет учёта реакции объекта управления на количество выполненной работы. Устройство содержит генератор случайных функций,ключ, функциональный преобразователь, блок задания начальных условий, интегратор, элемент задержки, элемент И, элемент ИЛИ, блок дифференцирующий, ключ, счетчики, блок деления, схему сравнения. Устройство позволяет моделировать процесс управления объектами, имеющими стохастические характеристики, посредством вьтолнения работ со случайной, зависящей от времени производительностью и оценивать вероятность получения требуемого целевого эффекта при ограничениях на время вьтолнения работы. 1 ил. (Л со 1ч9 СД сл