Моделирующее устройство для решения задачи оптимального распределения потоков в многополюсной сети

О П И С А Н И Е дддд 548866ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(51) М Кл 6 06 С 7/50 Государствениыи комитет овета Министров СССР ло делам изобретений и открытий(72) Авто Ь. В, Одинцов десский электротехнический институт связи им. А. С, Поповаобретения 71) Заявитель 54) МОДЕЛЙРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОПТИМАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТОКОВ В МНОГОПОЛЮСНОЙ СЕТИдеичто в кцио- подез дитом, наль- симоо чеИзобретение относится к области вычислиТельной техники и может быть использовано при создании специализированной вычислительной машины для решения задачи оптимального распределения потоков в многополюсной сети.Известны специализированные моделирующие устройства для решения задачи распределения потоков в сети 1. В таких устройствах для моделирования ветвей используется известная аналогия в виде электрической цепи, состоящей из диодов, источников тока и источников ЭДС. Однако такие устройства не позволяют моделировать задачи оптимального распределения неоднородных потоков, например информационных, когда для каждого потока строго заданы пункт производства п пункт потребления.Наиболее близким по технической сущности является устройство, содержащее соединенные согласно топологии сети узлы, причем в каждую образованную ветвь сети включен диод, и источники тока, подключенные к соответствующим узлам сети через управляемые ключи, В известном моделирующем устройстве для решения задачи распределения потоков в многополюсной сети для моделирования ветвей используются электрические цепи, состоящие из диодов и регулируемых источников ЭДС, Требования на передачу потоков в сети моделируются источниками тока, подключенными через управляемые ключи к соответствующим 5 узлам сети. Ключи управляются специальнымраспределителем, который производит поочередное подключение источников тока к модели сети 2.Однако в таком устройстве процесс решения 10 задачи представляет последовательность машинно-ручных операций. Наличие итерационного процесса существенно увеличивает время решения задачи, а существующая погрешность в установке величддн регулируемых ЭДС сни жает точность моделирования. Цель изобретения - повышение быстрствия и точности моделирования.Поставленная цель достигается тем,20 устройство в каждую ветвь введен фуннальный преобразователь, вход которогоключен к одному узлу сети, а выход черод - к другому,Сущность изобретения заключается в25 что в модель ветви сети введен функцпоный преобразователь со следующей завдстью выходного сигнала от протекающерез него тока:( оЕ ЕСЛИ,1 дфоп (Ь 1м,548866 И ПРИ ЭТОМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ У)СЛОВИЯгде Е, Е, - напряжение между выходом иовходом функционального преобразователя в е ветви;Л 1 - период тактовой частоты распределителя;Т - период работы распределителя;91 - ток, протекающий по 1 ветвисети;Ь, - величина, пропорциональнаяпропускной способности ветви;К в коэффициент пропорциональности,Схема моделирующего устройства для сети,состоящей из трех узлов и трех ветвей, изображена на чертеже.Включенные последовательно диод 1 и функциональный преобразователь 2 моделируютнаправленную ветвь сети. Источник тока 3 моделирует требование на передачу потока между узлами сети. Источник тока подключен кузлам сети через управляемый ключ 4. Входыуправляемых ключей 4 соединены с соответствующгпми выходами распределителя 5. Узлами сети служат узлы 6, , 8 электрическойсхемы.Моделирующее устройство работает следуюгцим образом. Распределитель 5 поочередноподключает источники тока 3 к модели сети.Согласно принципу минимума мощности, поглощаемой элементами электрической цепи,распределение тока в модели происходит таким образом, что2 30 35 40 45 Ч; (Ь=1,2 т)С=1где р - число источников тока 3;т - число ветвей в сети.Последние выражения, как известно, изоморфны условиям задачи оптимального распределения потоков в многополюсной сети. Таким образом, в модели происходит автоматическое решение задачи оптимизации распределения потоков в силу наличия экстремального свойства электрической цепи.Вывод решения осуществляется измерением токов в ветвях в моменты времени, соответствующие подключению к модели определенного источника тока.Предложенное устройство благодаря наличию новых связей и элементов обеспечивает большее быстродействие и точность при моделировании.Формула изобретенияМоделирующее устройство для решения задачи оптимального распределения потоков в многополюсной сети, содержащее соединенные согласно топологии сети узлы, причем в каждую образованную ветвь сети включен диод, и источники тока, подключенные к соответстВуюп 1 им узлам сети через управляемые ключи, управляющие входы которых подключены к соответствующим выходам распределителя, отличающееся тем, что, с целью повышения быстродействия и точности моделирования, в каждую ветвь введен функциональный преобразователь, вход которого подключен к одному узлу сети, а выход через диод - к другому.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Васильев В. В., Клепикова А. И., Тимошенко А. Г, Решение задач оптимального планирования на электронных моделях, Киев, Наукова думка, 1966, с. 49 - 85.2. Авт. св. Мн 440671, кл, 6 066 7/48, 1972 (прототип).548866 Составитель Л. Чернышев Техред А. Камышникова Редактор Т. Рыбалова Корректор Е. Хмелевй Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 355/15 Изд. Мо 222 Тираж 899 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5