Устройство для моделирования процесса управления объектами, имеющими стохастические характеристики

-2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССР В 708356, кл. С 06 Р 15/20, 1977.Авторское свидетельство СССР В 1160428, кл. 6 06 Р 15/20, 1984. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ ОБЪЕКТАМИ, ИМЕЮЩИМИ СТОХАСТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ (57) Изобретение относится к вычислительной технике и преимущественно может быть использовано при оценке надежности выполнения планов сложных работ и эффективности операции по управлению объектом со стохастическими характеристиками, реализуемой технической системой в условиях воздействия случайных факторов. Цельизобретения - повьппение точности моделирования за счет учета реакцииобъекта управления на количество выполненной работы. Устройство содержит генератор случайных функций, ключ,функциональный преобразователь, блокзадания начальных условий, интегратор, элемент задержки, элемент И,элемент ИЛИ, блок дифференцирующий,ключ, счетчики, блок деления, схемусравнения. Устройство позволяет моделировать процесс управления объектами, имеющими стохастические характеристики, посредством выполнения работ со случайной, зависящей от времени производительностью и оцениватьвероятность получения требуемого целевого эффекта при ограничениях навремя выполнения работы. 1 ил.Изобретение относится к вычислительной технике и преимущественно может быть использовано при оценке эффективности производимых работ и эф 5 фективности операции, реализуемой технической системой в условиях воздействия случайных факторов, по управлению объектом со стохастическими характеристиками, ОЦель изобретения - повышение точности моделирования за счет учета реакции объекта управления на количество выполненной работы.На чертеже представлена функцио нальная схема устройства.Устройство содержит блок 1 задания начальных условий, функциональный преобразователь 2, генератор 3 случайных сигналов, интегратор 4, элемент 5 за О держки, элементИ 6, элемент ИЛИ 7, блок 8 дифференцирующий, ключ 9, счетчик 10 числа испытаний, счетчик 11 положительных исходов, блок 12 деления, схему 13 сравнения. 25Устройство работает следующим образом. На вход задания интервала моделирования устройства подается прямо- Зо угольный импульс длительностью. равной интервалу моделирования. Этот импульс поступает на первый вход элемента И 6 и на вход дифференцирующего блока 8. С выхода переднего фронта дифференцирующего блока сигнал, соответствующий переднему фронту импульса Ф сбрасывает счетчики 10 и 11 и через элемент ИЛИ 7 подается на второй вход элемента И 6. При наличии сигна- О ла на первом входе элемента И 6 сигнал, прошедший на его второй вход, поступает на синхронизирующий вход блока 1 задания начальных условий, на счетный вход счетчика 10, который .45 считает общее число испытаний (Б ), запускает элемент 5 задержки и генератор 3 случайных сигналов, обнуляет интегратор 4 и закрывает ключ 9.Блок 1 задания начальных условий вырабатывает случайные в некоторых допустимых пределах значения коэффицилентов а При поступлении сигнала с выхода элемента И 6 на синхронизирующий вход блока 1 на соответствующие информационные входы функционального преобразователя 2 с выходов блока 1 задания начальных условий поступают сигналы, соответствующие мгновенным значениям коэффициентов (а 1, аФеуаа,),Генератор 3 случайных сигналов вырабатывает случайный сигнал, пропорциональный скорости выполнения работы Х (г.). В частном случае этот сигнал может представлять собой кусочнолинейную функцию со случайной амплитудой и длительностью. Этот сигналинтегрируется интегратором 4, с выхода которого текущее значение сигнала, соответствующее объему выполняемой работы Х (г.), поступает наинформационный вход ключа 9, В моментвремени(окончания выполненияРработы), задаваемый с помощью элемента 5 задержки, на его выходе формируется сигнал, который, поступая наключ 9, открывает его и сигнал с выхода интегратора 4 поступает черезоткрытый. ключ 9 на первый информационный вход функционального преобразователя 2, который реализует зависимость полученного целевого эффекта отвыполняемой работы У=У(Х). В качествефункционального преобразователя можно использовать преобразователи, реализующие полиноминальные многочлены1:У=Е(Х)= . а;ХСигнал, пропорциональный полученному целевому эффекту У(Х), поступает с выхода функционального преобразователя 2 на второй вход схемы 13 сравнения, на первый вход которого поступает сигнал, пропорциональный требуемому значению целевого эффекта У , Если сигнал на втором входе схемы 13 сравнения больше или равен сигналу на ее первом входе, то на ее выходе формируется сигнал, соответствующий логической единице, т.е. достигнут требуемый целевой эффект. Этот сигнал поступает на счетчик 1, считающий положительные исходы (ш). Если сигнал на втором входе схемы 13 сравнения меньше сигнала на ее первом входе, то на ее выходе существует сигнал, соответствующий логическому нулю, т,е. требуемой целевой эффекта не достигнут, Сигнал. с выхода элемента 5 задержки, пройдя через элемент ИЛИ 7, поступает на второйвход элемента И 6 и в случае, если на его первом входе существует сигнал, т.е. интервал моделирования про 1325505должается, проходит на его выход, осуществляя повторный запуск устройства.5Процесс продолжается до окончания интервала моделирования. По окончании прямоугольного импульсана выходе заднего фронта дифференцирующего блока 8 формируется сигнал, соответствующий заднему фронту импульсапо которому в блоке 12 деления осуществляется деление выходных сигналов счетчиков 11 и 1 О в/Н, что является оценкой вероятности достижения требуемого целевого эффекта при выполнении работы в течение времениполученной на интервале 70,ф о р м у л а изобретенияУстройство для моделирования процесса управления объектами, имеющими стохастические характеристики, содержащее схему сравнения, первый вход 26 которой является входом опорного напряжения устройства, дифференцирующий блок, вход которого является входом задания интервала моделирования устройства и объединен с первым входом З 0 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-. рого подключен к синхронизирующемувходу блока деления, выход которогоявляется выходом оценки целевого эффекта устройства, вход делителя блока деления соединен с выходом счетчика положительных исходов,а вход делимого соединен с выходом счетчикачисла испытаний, счетный вход которого объединен с входом элемента задержки, установочным входом интегратораи синхрониэирующим входом блока задания начальных условий, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения точности моделирования, внего дополнительно введены функциональный преобразователь, ключ и генератор случайных сигналов, запускающий вход которого соединен с выходомэлемента И и входом элемента задержки, а выход подключен к информационному входу интегратора, выход которого подключен к информационному входуключа, первый управляющий вход которого объединен с установочным входом интегратора, второй управляющий входключа соединен с вторым входом элемента ИЛИ и выходом элемента задержки, а выход интегратора подключен кпервому информационному входу функционального преобразователя, группаинформационных входов которого подсоединена к соответствующим выходамблока задания начальных условий, авыход соединен с вторым входом схемысравнения, выход которой подключен ксчетному входу второго счетчика.Тираж б 72ИИПИ Государственного кпо делам изобретений и3035, Москва, Ж, Рауш Помитета СССоткрытийская наб сное производственно-полиграфическое предприятие,г,ужгород,ул.11 роектная,4