УСТРОЙСТВО для ОПТИМАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НЕОДНОРОДНЫХ РЕСУРСОВ Советский патент 1970 года по МПК G06G7/122 

Предложение относится к области электронного моделирования задач математического программирования. Р звестны устройства для оитимального раснределения неоднородных ресурсов, выполненные на аналоговых вычислительных машинах, содержащих оиерационные усилители. Предложенное устройство отличается тем, что оно содержит матрицу из последовательно соедииенных источников напряжения, диодов и делителей тока, а также двухполюсники из последовательно соединенных резисторов и источников напряжения, связанных с двумя вертикальными шинами столбца, в одну из которых включены измерительные преобразователи постоянного тока, а с горизонтальными шинами матрицы связаны источники тока. Это позволяет упростить устройство. Схема устройства для случая распределения двух ресурсов по двум нуиктам изображеиа на чертел е. Устройство содержит источники тока /, 2, источники напряжения 3-8, резисторы 9, 10, низкоомные нотенцнометры 11-14, диоды 15-18 и измерительные преобразователи 19- 20 постоянного тока. Р1сточники тока 1-2 реализуют ограничения I.,, накладываемые на переменные ния. Для этого величины источников тока принимают равными значениями ограничений С|. Источники напряжения 3-6 моделируют величины логарифмов частных производных целевой функции bij при нулевых значениях Устройство работает следующим образом. Пусть величины источников напряжения 3-6 равны b ij , а значения источников 7-5 приняты такими, что падения напряжения на двухполюсниках с резисторами 9-10 и источниками напряжения 7-8 равны I aijXij, где uij -1п(1-tW;.); iVfj -эффективность применения ресурса /-го вида на /-м пункте. В этом случае в электрической цепи, изображенной на чертеже, выполняются и ограничения задачи оптимальиого распределения неоднородных -ресурсов и условия оптимальности полученного решения, которые имеют вид л JC I Р о- t...p..o,

Величины источников напряжения 7-8, обеспечивающие соблюдение условий оптимальности, определяются с помощью интерационного процесса, сущность которого состоит в следующем.

Предварительно значения источников 7-S принимают равными О, а величины резисторов 9-10 выбирают меньшими минимального из . В этом случае при любом распределении токов падения напряжения на двухполюсниках с резисторами 9-10 окажутся по абсолютной величине меньще .

Значения сумм будут фиксироваться измерительными преобразователями 19-20 постоянного тока, если коэффициенты деления делителей тока установить равными . При масштабировании все а {j необходимо выбирать меньшими единицы, так как делители тока могут обеспечить коэффициенты деления, не превышающие 1.

Для устрапения рассогласований меладу действительными значениями падений напряжения па двухполюсниках с резисторами 9- 10 и требуемыми значениями необходимо увеличить источники напрялсепия 7-8.

Пусть при увеличении источника 7 падение напряжения на двухполюснике, подключенном к первому столбцу, стало равным по абсолютной величине . Если теперь увелиг@™

чить значение источника 8 до устранения рассогласования во втором столбце, то ток, протекавший через резистор 10, уменьшится, а ток в первом столбце увеличится. Это ириведет к тому, что падение напряжения на двухполюснике с резистором 9 станет меньше требуемого значения, так как величина резистора 9 но условию меньше минимальпого из . Следовательно, на следующем шаге итерационного процесса необходимо снова увеличить значение источника напряжения 7, то есть процесс подбора величин источников 7 и 8 является монотонным. Монотонность процесса уравновешивания обеспечивает ему сходимость.

Предмет изобретения

Устройство для оптимального раснределения неоднородных ресурсов, отличающееся тем, что, с целью упрошения, оно содерл ит матрицу из последовательно соединенных источников напрял ения, диодов и делителей тока, а также двухполюсники из последовательно соединенных резисторов и источников напряжения, связанных с двумя вертикальными шинами столбца, в одпу из которых включены измерительные преобразователи постоянного

тока, а с горизонтальными шипами матрицы связаны источники тока.