Устройство для моделированияСиСТЕМы МАССОВОгО ОбСлужиВАНия Советский патент 1981 года по МПК G06G7/48 

(54) УСГРОЙСГШ даЯ ШДЩЯИРОВАНИЯ СИСТБ№ МАССОВОГО ОЮПтиВАНИЯ

роваиия за счет учета критериев эффективйости и сокращения аппаратурных затрат.

Поставденная цель достигается тем что в устройство введены ключ, квантватель, интегратор, ог1 анкчитель, инвертор, линия tt cywfteiруюв|Ий усилитель, перва анод которого является п йвьйч устройства выход cyMKtHpyi t ro усилителя соединен с первым вхсщЪм квантователя, выход которого поАк.щ)чен к первому входу интегратора, выход которого является втарйям выходом устройства и соединен со входом ограничителя, выход которого подключен ко входу инвертора, первому входу ключа и к первым входам второго элемента И и третьего элемента И, выход которого является третьим выходом устройства, выход инвертора соединен с первым входом первого элемента И, выход reH ратора случайного, непрерывно изменякнсегося напряжения подключен ко второму входу ключа, выход которого соединен со вторым входом су}Ф1ирую1цего усилителя, второй вход устроист ва подключен ко входу линии задержки и ко аторсмлУ входу второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом интегратора, выход линии задержки соединен со вторыми входами квантователя, первого элемента И и третьего элемента И.

На чертеже представлена схема устройства.

Схема содержит генератор 1 случайного, непрерывно изменяющегося напряжения, ключ 2, суммирующий усилитель 3, квантователь 4, интегратор S, ограничитель б, инвертор 7, элементы И 8, 9 и 10, линию 11 задержки.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает случайное, непрерывно изменяющееся напряжение, амплитуды которого распределены в соответствии с заданньМ законом обслуживания. Выходное напряжение генератора через ключ 2, которялй в исходном состоянии замкнут подается на один из входов cytrnHpyanщего усилителя 3, на второй вход ItOторого постоянно подано случайное, непре1%«зно изменяющееся напряжение моделирующее процесс поступления за явок, амплитуды которого распредеявны в соответствии с законом nociynления заявок. Квантователь 4 осуществляет выборку амплитуд из выходного напряжения сулмируяадего усилителя и представляет собой электронный ключ, открываквдийся на время управляющего импульса, выход квантователя соедине с первых входе интегратора 5, предназначенного для запоминания сформированной квантователем амплитудной выборки. Ограничитель б, в зависимости от напряжения на выходе интегратора, формирует положительный или отрицательный потенциал, управляющий работой ключа 2, элементами И 9 и 10 и через инвертор 7 :- элементом И 8

С выхода интегратора снимается . аналоговый сигнал, необходимый для формирования критериев эффективности работы аппарата. Элементы И 8 и 9 предназначены для формирования, соответственно, необслуженных и обслуженных заявок, а элемент И 10 устаналивает интегратор в исходное состояние. С этой целью на вторые входы элементов И 8 и 9 подгиотся тактовые импульсы с выхода линии 11 задержки, а на второй вход элемента И 10 - с ее входа, которьй является одновременно BTOf«m входом устройства..

При подаче первого тактового импульса на вход устройства, с некоторой задержкой во времени, эапуска.ется работа квантователя 4, которьШ осуществляет амплитудную выборку из напряжения суммирующего усилителя. Амплитудная выборка на выходе квантователя положительная в том случае, если в. момент квантования амплитуда напряжения, моделирующего процесс поступления заявок, больше амплитуды напряжения, моделирующего длительность обслуживания (т.е. моделируется случай, когда длительность времени между заявками больше времени обслуживания). Интегратор 5 запоминает положительную амплитудную выборку квантователя, а ограничитель создает положительный потенциал разрешен|1я на элементах И 9 и 10, одновременно поддерживая ключ 2 в замкнутом состоянии. Длительность тактового импульса выбирается таким образом, чтобы она была больше суммарного времени срабатывания интегратора и ограничителя. В этом случае на выходе элемента И 9 появляется импульс обслуженной заявки, а на выходе интегратора - напряжение, характеризующее простой аппарата. При подаче следующего тактового импульса через элемент И 10 интегратор переводится в исходиое состояние (напряжение на его выходе устанавливается равным Hyjoo).

С некоторой задержкой во времени, необходимой для приведения интегратора в исходное состояние и установления переходных процессов, запускается работа квантователя. Пусть значние амплитудной выборки при втором квантовании отрицательно. Амплитудная выборка на выходе квантователя отрицательна в том случае, если в момент квантования амплитуда напряжения, моделирующего процесс поступления заявок, меньше значения амплитуды напряжения, моделирующего длительность обслуживания (т.е. моделируется случай, когда длительность временимежду заявками меньше времени обслуживания). В этом случае интегратор запоминает отрицательную амплитудную выборку и через ограничитель размыкает ключ 2, запрещает работу элементов И 9 и 10 и через инвертор 7 открывает элемент И 8, на выходе которого формируется импульс необслуженной заявки. При этом значение напряжения на выходе интегратора характеризует перегрузку аппара та. Для последующих тактовых импульсов запрещен перевод интегратора в исходное состояние, а квантователь 4 формирует амплитудные выборки только из напряжения, моделирующего процесс поступления заявок. Последующие амплитудные выборки суммируются со зна чением, хранящимся в интеграторе до тех пор, пока {результат суммирования не становится положитель шли (окончание обслуживания заявки). Количество проделанных при этом квантований определяет число необслуженных заявок, а изменение напряжения на выходе ийтегратора позволяет исследовать процесс обслуживания во времени и определить необходимые критерии эффективности. Моделирование временных интервало амплитудньши выборками позволяет заменить импульсно-логическое првдстар лекие моделирукяцей систе№а-аналоговым, тем самым сократить средства мо делирования и свести процесс обслужи вания не к сопоставлению временнЕШ отрезков, а к сопоставлению случайны амплитуд. При этом, если величина ам плитудной выборки, сделанной из напряжения, моделирукядего процесс поступления заявок, больше амплитудной выборки, сделанной из напряжения, моделирующего процесс обслуживания, считается, что заявка обслужеиа. В противном случае она либо покидает систему, либо должна встать в очередь. Положительная разность двух значений амплитуд характеризует врем простоя аппарата, а отрицательная - его перегрузку. Таким образом, инфор мация , необходимая для формирования критериев эффективности, представляется в виде, удобном для регистрации и исследования. Процесс обслуживания в устройстве протекает не в реал ном масштабе времени, а практически гновенно, что наряду с вьшеперечисенными достоинствами позволяет знаительно расширить функциональные озможности моделирования. Формула изобретения Устройство для моделирования системы массового обслуживания, содержащее генератор случайного, непрерывно изменяющегося напряжения и Элементы И, выход первого из которых является первым выходом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей моделирования за счет учета критериев эффективности, в устройство дополнительно введены ключ, квантователь, интегратор, ограничитель, инвертор, линии задержкич и суммирукхций усилитель, первый вход которого является первым входом устройства, выход суммирующего усилителя соединен с первым входом квантователя, выход которого подключен к перрону входу интегратора, выход которого является ВЫХОДСМ усТройства и соединен со входом ограничителя, выход которого подключен ко входу инвертора, первому входу ключа и к первым входам второго элемента И и третьего элемента И, выход которого является третьим В14ход(м устройства, выход инвертора соединен с перъым входом первого элемента И, выход генератора случайного, непрерывно йзменякяоегося напрАжс ния подключен ко второму входу ключа, выход которого соединен со вторым входом суммирующего усилителя, второй вход устройства подключен ко входу линии задержки и ко второму входу второго элемента И, выход которого соединен со вторым входом интегр«тора, выход линии задержки соединен со вторсми входами квантователя первого элемента И и третьего элемента И.Источники информгщии, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 199538, кл. G 06 G 7/48, 1967. 2.Авторское свидетельство СССР № 190060, кл. G 06 6 7/48, 1967 (прототип).