Аналоговое устройство для решения задач теории расписаний

СА РЕТ О П ИЗО Севетсиии стнчжкикблин ВТОРИЧНОМ Дополнитель я евт. сеид-в 77 (2(23) Приоритет б 1 2 ни осударствеи ивой СССР ио дман изоб и открыти.Ю. Мержанов О,Г. Алексе 71) Заявител ЛОГОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДА ТЕОРИИ РАСПИСАНИИ(54 овышен О Изобретение относится к областиэлектронного моделирования задач тесрии расписаний и может быть использовано для составления расписания,минимизирующего максимальную длительность обработки в конвейерной системе двух или трех станков,Известно устройство для расчета иоптимизации сетевых графиков, позволяющее моделировать частные задачитеории расписаний, представимые ввиде сетевого графика (1 . Известноеустройство содержит схемы выбора максимума, блок индикации, суммирующийоперационный усилитель, в цепь обратной связи которого включен диод, соединенный катодом к выходу усилителя,и реле фиксации выхода усилителя иэлинейного режима.Недостатком устройства являетсянизкое быстродействие, связанное сперебором множества вариантов прирешении задач теории расписаний.Наиболее близким техническим ре-,шением к изобретению является аналоговое устройство для решения задачтеории расписаний, содержащее дваблока выбора максимума, выполненныес использованием операционных усили.телей, диодов и реле, входы которых являются входами устройства (21.Известное устройство позволяет моделировать сетевые графы и может быть использовано при решении задач конвейерного типа в их сетевой интерпретации. Однако вследствие комбинаторного характера указанных задач при этом потребовалось бы моделировать и сопоставлять множество вариантов сетей, обусловленное пере становками очередности прохождения деталей в системе. Перебор множеств вариантов приводит к большим затратам времени,Цель изобретения - п ие быстродействия,Укаэанная цель достигается тем,что в него введены блок запоминания,коммутатор и блок сравнения, входыкоторого соединены с выходами блоковвыбора максимума, выход блока сравнения через коммутатор подключен кблоку запоминания, выход которогоявляется выходом устройства.На чертеже приведена структурнаясхема устройства.Устройство состоит из двух блоков1,2 выбора максимума, блока 3 сраэП еред решением должно быть э адано число и, определяющее количество элементов и узлов устройства. С помощью потенциометров 7,-7 устанавливаются коэФфициенты передачи усилителей 45 61 -б блока 1, пропорциональные значениям С: М - А для задачи двух станков или С: М - А- Вдля задачи трех станков, В блоке 2 аналогично устанавливаются коэффициенты передачи усилителей 10-10 пропорциональные величинам Г;М " В; или Г = М - В; - Р, Здесь А;, В, Р; - время обработки детали с номером з. на первом, втором и третьем станках соответственно, а М - достаточно5 большое число, вводимое для замены поиска минимума выбором максимума.Процесс решения состоит иэ и шагов. На первом шаге происходит автоматический выбор значений С, "вахС и 60С 1 1 Г =шах Г 1 и их сравнение, Если СГ на усилителе 19 блока 5 автоматически устанавливается. коэффициент передачи К, усилитель 19 переводится в режим запоминания отключаются 65 кения,. коммутатора 4 и блока 5 запоминания,Блок 1 выбора макСимума содержити операционных усилителей 6 -бп,входные цепи которых содержат потен-циометры 7 л -7 л, соединенные черезразмыкающие контакты реле 8 -8 и блока 5 запоминания с плюсовой шиной пи"тания. Цепи обратной связи усилителейсодержат диоды, к выходам усилителейподключены обмотки реле 9 -9. Блок2 содержит и усилителей 10 л -10,входные потенциометры 11 л, которыхчерез контакты 8 -8 соединены с минусовой шиной питания, и и реле 12 л -12. С помощью контактов реле 9 -9 яи 121-12осуществляется коммутацияцепей блока 5. Блок 3 сравнения выполнен на операционном усилителе срелейной характеристикой, к выходукоторого через диодный разделительподключены обмотки реле 13 и 14, управляющие работой коммутатора 4. Коммутатор 4 содержит реле 15 и 16, иреле 17 л -17 и д реле 18, -18. Блок5 содержит и операционных усилителей19 Л в 19 , выходы которых через переключатель 20 могут подключиться квольтметру 21, Входные цепи усилителей содержат два набора резисторов22-22 и 23 ли и и реле 8-8,управляющих режимом работы усилйтелей блока 5 и коммутацией цепей блоков 1 и 2, Блок 5 содержит такжетранспарант 24, цепь питания которо"го образуют замыкающие контакты реле 8 л -8 иАналоговое устройство предназначено для решения задач теории расписаний конвейерного типа. Принцип егоработы основан на йдеях известногоалгоритма Джонсона. 1 О20 25 ЗО40 входы усилителей 6 и 10 блоков 1 и 2. На выходе усилителя 19 установится напряжение, пропорциональное коэффициенту К, свидетельствующее о назначении детали с номером 1 первой очереди обработки. Если Г.Сна усилителе 19 блока 5 устанавливается коэффициент Ки и усилитель 19 в режиме запоминайия будет нести йнформацию о назначении детали с номером К последней очереди обработки. Отключаются воды усилителей 6и 10 блоков 1 и 2 и происходит перехсд ко вторсму шагу решения, на котором осуществляется новый выбор максимумов. Если на первом шаге для одного из усилителей был установлен коэф" Фициент Кл, то на вторсм шаге будет установлей коэффициент К или КП, а если на первом шаге устанавливался ксэффициент К, то на втором шаге будет Кл или К ь-лРассмотрим работу устройства.Предположим, что первоначально шах С=С, а щах Г =Г. Тогда при1подаче напряжения на шины питания в блоке 1 срабатывает реле 9 и своими контактами готовит входную цепь усилителя 19 и цегь питания реле 8 блока 5, а в блоке 2 сраба" тывает реле 12, контакты которого готовят входную цепь усилителя 19 я и цепь питания реле 8 блока 5. С вы" хода блока 1 на первый вхог, блока 3 поступает отрицательное напряжение, по модулю пропорциональное С, а на второй вход блока 3 с выхода блока 2 поступает положительное напряжение, пропорциональное величине Г. Блок 3 осуществляет сравнение по модулю входных напряжений. Если СГ, срабатывает реле 13, которое своими замыкающими контактами готовит цепь питания обмотки реле 15 коммутато" ра 4. Срабатывают реле 15 и 17 ком" мутатора 4. Реле 17 л самоблокируется и готовит цепь питания реле 17 л. Контакты 1 еле 15 готовят цепи питания реле 8 -8 я, входные цепи усилителей 19 -19 блока 5 и разрывают цепи питания обмоток реле 17 -17 И коммутатора 4 и реле 13, 14 блока 3. В блоке 5 нагряжение с шины питания через резистор 22,контакты 15, 9, по" ступает на обмотку 8 и через раэмы" кающие контакты 8 л - на вход усилителя 19, включенного в режиме мало- инерционного звена с коэффициентом передачи Кл, который обусловлен тем, что на входе усилителя включен один резистор 22 из набора 22 "22. Реле 8 Л срабатывает, самоблокируется, своими размыкающими контактами отключает входы усилителей 6 и. 104 блоков 1 и 2 и переводит усилитель 19 блока 5 в режим запоминания. В блоках 1 и 2 происходит выбор новыхмаксимумов и срабатывание соответствующих релеРеле 13 блока 3, цепь которого была разорвана в результате срабатывания реле 15 коммутатора 4, отпускаеразрывает цепь питания 15 5 Реле 15 отпускает, его контакты готовят цепи питания реле 13 и 14 блока 3 и реле 17 -17 к коммутатора 4. Происходят переход к следующему шагу решения. 10Если на первом шаге оказалось, что Г С, в блоке 3 срабатывает реле 14 и вызывает срабатывание реле 16 и 18 г коммутатора 4. В результате к входу усилителя 19 и окажутся подключенными и резисторов 23 -23 в, соединенных между собой параллельно, что определит его коэффициент передачи Ея. Срабатывает реле 8 в, усилитель 19 переходит в режим запоминания, отключаются входы усилителей 6 и 10 блоков 1 и 2, после чего последнимй осуществляется выбор новых максимумов. Отпускает реле 14, отпускает реле 16, устройство переходит к следующему шагу решения,25Пусть к началу второго шага реше" ния отключены вхо;.ы усилителей 6 и 10 блоков 1 н 2, а новые значения максимумов равны Сичпах С и30 Рк=пах Г, где 2 с 1 ъ п. Тогда в блоках .1 и 2 сработают реле 9 н 12 соответственно, которые своими контактами подготовят цепь питания реле 8, и входную цепь усилителя 19 п блока 5, Если Сп)Г, сработает реле 13 блока 3, что вызовет. срабатывание реле 15 и 17. Реле 17 самоблокируется, его контакты готовят цепь питания реле 17 и подключают резистор 22 параллельно резистору 22 во входйую 40 цепь усилителя 19 в, что обусловит коэффициент его передачи, равный Затем, аналогично тому, как это-осуществлялось на первом шаге, сработает реле 8 и переключит 19 в ре жим запоминания, отпустят реле 13 и 15, и произойдет переход к следую" щему шагу решения. Для устойчив ой раб оты уст рой ст ва необходимо, чтобы время срабатывания реле 15 (16) было больше времени срабатывания реле 17 (18;) и меньше удвоенного временй срабатывания реле 17 (181). На и-м шаге решения в результате срабатывания реле 8 -8 загорается транспарант 24 блока 5, сигналиэирующий об окончании процесса решения. Для визуального определения очередности прохождения деталей выходы усилителей 19 -19 переключателем 20 подключаются к вольтметру 21, проградуированному в соответствии с индексами коэффициентовДля приведения схемы в исходное положение кнопками 25 цепей обратной связи усилителей 19 -19 обнуляются их выходы, и снимается напряжение с шин питания устройства.Благодаря введению новых блоков и связей повысилось быстродействие устройства.формула изобретенияАналоговое устройство для решениязадач теории расписаний, содержащеедва блока выбора максимума, входы которых являются входами устройства,отличающее ся тем, что,с целью повышения быстродействия,в него введены блок запоминания, коммутатор и блок сравнения, входы которого соединены с выходами блоковвыбора максимума, выход блока сравнения через коммутатор подключен к блоку запоминания, выход которого является выходом устройства,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 194432, кл, С 06 6 7/122, 1966.2. Анисков В.В. и Витенберг И.М.Электрическое моделирование задачсетевогопланирования и управления.М., Энергияф, 1973, с. 95-961,-ъя 4 гА б 9 Ю 50Составитель А . ЯицкТехред С.Мигай Редактор Б. Г орректор в. Синицкая ака э 59 б 8/47ЦН Филиал ППП Патент, г. Ужгород, Ул. Проектная, 4 1 191 ( г1 гц Тираж 780ИИПИ Государственногопо делам изобретений35, Москва, Ж"35, Рауша Подписно омитета СССР открытий ая иаб., д. 4/