Устройство для моделирования задачи о минимальном потоке

О Л И С А-Н И ЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 324632 СОЮЗ Советских Социалистическнх Республик,Ч.Кл. С 06 т 1 7/48 Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРПриоритет - Опуоликовано 23.Х 1.1971, Бюллетень ЪЪ 2 за 1972 УДК 681,332,4 (088 8) Дата опубликования описания 13.111.1972 Авторыизобретения Самен Цой, С. И. Петрович и Ю. С. ВасильевИнститут горного дела АН Казахской ССР Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДАЧИ О МИНИМАЛЬНОМ ПОТОКЕИзобретение относится к области вычислительной техники и может найти широкое применение тари решении ряда проблем в теории информации, транспортных системах, вопросах отгвимального распределения ресурсов и т. п, Известные устройства, предназначенные для моделирования данного рода задач, обладают рядом существенных недостатков.На моделируемом после преобразования двойственном графе с помощью известных моделей сетевого графика можно определять лишь величину минимального, потока и совершенно нельзя выявить действительное распределение данного минимального потока по всем ветвям исходной сети, которое всегда необходимо, например, прои моделировании задачи распределения минимального потока (ресурса) на сетевом графике.Моделирование задачи о минимальном потоке можно вести с помощью схемы, построенной аналогично, модели Денниса. Каждой ветви такой схемы соответствует электрическая модель, состоящая из параллельно соединенных источника тока и диода. Включение диода и источника тока соглаоное. Между начальной и конечной точками моделируемой сети в даниной схеме включается источник э. д,с. Причем положителнный полюс этого источника подключается к начальной, а отрицательный - к конечной точкам сети. Такая схема непригодна для моделированияуказаиной задачи, так как при таком включении источника э.д.с, через сеть будет протекать не минимальный поток (ток), а суммар- . 5 ный, который будет значительно превышатьискомый минимальный поток.Целью изобретения является, повышениеточности моделирования и упрощение конструкции.10 Для достижения этой цели в цепь моделяветви, запирающу 1 ося нижним пределом тока, протекающего по ветви, включена схема индн каципсигнализирующая о моменте прохождения через ветвь электрического тока, пропор ционального нижнему задаиному пределу потока, а хтекду начальной и конечной точками моделируемой сети подключается регулируе-, мый потребитель энергии, например источник противоэ. д. с.20 При этом модель ветви может быть выполнена, например, в виде схемы включения транзистора с общей базой, в цепь которой включена схема индикации, сигнализирующая о прохождении через ветвь электрического тока, 25 пропорционального нижнему пределу.Коллекторной нагрузкой этой схемы служитдиод в запертом состоянии, отрицательный полюс которого является одновременно концом ветви (выходом), а положительный - началом 30 ее (входом). Начало и конец всей модели)руемой сети соединяются иекду собой через амперметр и регулируемый источник противоэ. д. с.На чертеже изображена модель ветви со схемой нд)икации и моделируемая задача о ми)нимальном потоке.В модели ветви источник напряжения(Е) соединен последовательно с,диодом 2, задающим направленность потока, транзистором , в эмитте)рной цвпи которого включены источник напряжения 4 (Е,) в дрямом направлени)и и реостат б, а в базовой цепи включена схема индикации б. Начало и конец модели ветви выведены на гнезда с обозначением соответственно Н и К, к которым подключен диод 7, причем плюс этого диода соединен с гнездом Н, а минус - с гнездом К, Амперметр Я является групповым и служит для замера тока через каждую ветвь с помощью ша.гового искателя и контактов, реле, которые на чертеже не показаны.Ам)пер метр .подключен последовательно с источником противоэ. д. с. 9 (Ез) между начальной и конечной точками моделируемой сети. Модели ветвей 10 - 14 соединены в соответствии, с тополотией моделируемой,сети,Диоч 2 для малых сетей моко и не ставить, так как направленность )потока обеспечивается самим транзистором . Введенские диода целесообразно дри моделирова)нии больших задач для предохранения транзистора от пробоя высокими напряжениями, могущими иметь место на гнездах модели ветви.Принципиально модель ветви может быть выполнена в виде функционального диодного преобразователя, но следует отметить, что он обладает значительно худшей вольтаъгпертой характеристикой по сравнению с вышеописанной моделью. Устройство р аботает следующим обр азом. Набирается, например, сеть из моделей ветвей, К исходному и конечному узлам сети подсоединяется регулируемый источник противоэ.д,с. В каждоймодели ветви реостатомг устанавливается заданное значение тока 1, пропорциональное мин)имальному потоку через ветвь, Надряжение )источника противоэ.д.с.устанавливается таким, чтобы )по вепвям моде ли не;протекал электрический ток (модель сети заперта источникдм противоэ.)д.с.), При этом состояние схемы индикации таково, что л а мпочин светиться не,будут.Сигнальные лампочки загораются в том слу чае, когда через модель ветви пройдет поток(ток) не менее заданного. Это достигается плавным уменьшением напряжьния источника противоэ.д.с. По мере уменьшения этого напряжения ток будет )возрастать, и в тех 15 моделях веТвей, в которых он достигает заданного значения, произойдет обесточивание базовых цепей тра)нзисторов. Это )вызовет свечение соответствующих сигнальных лаипочек.Уменьшать напрякеяие проти)воэ.д,с. )необхо димо до тех пор, дока через каждую ветвьпройдет ток, не меньший минимального тока,Наступление такого момента визуально индицируется загоранием последней незажженной сигнальной лампочки, Информация о вели чине минимального, потока (тока) снимается самперметра 8, а его распределение по ветвям - с амперметра 15, который поочередно подключается в разры)в цвпи каждой ветви. 30 Предмет изобретения Устройство для модели)рования задач)и о минимальном потоке, содержащее модель графа, между исходным и конечным узлами которого 35 включен источник тока, а каждая ветвь которого содержит два источника на)пряжения, полупроводнвковый диод и схему индикации, отличающееся тем, что, с целью довышения. точности моделирования, в ветвь графа ввечен 40 дополнительный транзистор, включенный йосхеме с общей базой, в базовую цепь которого включена схема индикации, а источник тока между исходным и конечным узлами графа выполнен в виде регулируемого источяика 45) проти)воэлектродвикущей силы. ЦП Кочна ко лстан зоб)тен ц о)кт при совете Мн)тров СССР ."1 ос)сва, Ж.35, Рауннская наб., л. 4/5