Устройство для моделирования процесса обслуживания заявок

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1142842 51) С 06 Е 15/20 ОБ.РЕТЕНИ ПИСАН МЫ С ТЕЛЬСТВУ 21) 3 22) 0 46) 2 72) В А.К, 53) 6 56) 1 8177 од - с выходом второго элемента И и входом запуска второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является выходом заявок низкого приоритета устройства, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет учета процессов отказов и восстановлений обслуживающего прибора, оно дополнительно содержит генератор отказов и генератор восстановлений, каждый из которых выполнен в виде генераторов импульсов со случайным интервалом следования, и десять разделительных диодов, причем выход генератора отказов соединен через второй разделительный диод с первым входом первого триггера, выход первого элемента И через третий и четвертый разделительные диоды под ключен соответственно к первому входу второго триггера и управляющему входу второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, входом запуска устройства является вход генератора отказов, соединенный ди в свидетел Р 15/20 идетельс Р 15/20 выходом ход ген атор рато казов соединен сосстаноьлений,одом ге выход к тельный ятыи раздели с вторым вхо рого через единен ггера,дом перво тора отка выход генерак управляющеатора импульсо м следования т св подключе рвого гене у в случайным интерваой и сед и черезные диод ои раздел со тственно к первому входу второго тр му входу второго вляющераиу ератор пульсо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ( . Авторское ьство СССР В 23, кл. С 06 1981.2. Авторское св тво СССР В 962969, кл. С 06 1982 (прототип) .(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ОБСЛУЖИВАНИЯ ЗАЯВОК, содержащее два генератора импульсов со случайным интервалом следования, три элемента.И,два триггера, элемент запрета и первый разделительный диод, выход первого элемента И соеди нен с входом запуска первого генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого является выходом заявок высокого приоритета устройства и подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом первого триггера, второй выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого является входом заявок низкого приоритета устройства, входом заявок высокого приоритета которого является первый вход первого элемента И, второй вход которого подключен к первому выходу второго триггера, второй выход которого подключен к управляющему входу элемента запрета, информационный вход которого соединен с выходом третьего элемента И, а выход через первый разделительный енератора восстановлениГ114284со случайным интервалом следования, выход которого через восьмой разделительный диод соединен с вторым входом первого триггера, выход элемента запрета через девятый разделительный диод подключен к первому входу первого триггера, вход запуска 2устройства через десятый разделительный диод соединен с вторым входомвторого триггера, а выход первого генератора импульсов со случайным интервалом следования через одиннадцатый разделительный диод подключен квторому входу второго триггера.1Изобретение относится к специализированным средствам вычислительнойтехники, предназначено для моделирования процесса обслуживания потоказаявок с различными приоритетами иможет быть использовано в устройст 5вах, моделирующих работу систем массового обслуживания,Известно устройство для моделирования систем массового обслуживания,содержащее генератор случайных напряжений, два блока нелинейных элементов, генератор потоков заявок, блокформирования времени обслуживания,генератор потока отказов, накопительочереди, два блока элементов ЗАПРЕТ,блок переключателей, блок триггеров,блок элементов И, три счетчика, двадешифратора 13.Недостатками устройства являются20большое количество элементов и сложность технической реализации..Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности является устройство для моделирования процессаобслуживания заявок с различнымиприоритетами, содержащее два. генератора импульсов со случайным интерва"лом следования, три элемента И, дватриггера элемент запрета и ограничительный диод, выход заявок высокого приоритета устройства соединен спервым входом первого элемента И,выход которого подключен к первомувходу первого триггера, входу запуска первого генератора импульсов 35со случайным интервалом следованияи управляющему входу второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход первого генератора импульсов ао случайным интерва- фОлом следования является первым выходом устройства и соединен с первымвходом третьего элемента И и вторым йвходом первого триггера, первый выход которого подключен к второму входу первого элемента И, а второй выход соединен с управляющим входомэлемента запрета, информационныйвход которого соединен с выходом второго элемента И, а выход подключенк второму входу второго триггера ичерез ограничительный диод - к выходу третьего элемента И и входу запуска второго генератора импульсов сослучайным интервалом следования, выход которого является вторым выходомустройства и подключен к первомувходу второго триггера, первый выходкоторого соединен с вторым входомтретьего элемента И, а второй выходподключен к одному из входов второгоэлемента И, другой вход которого является входом заявок низкого приоритета 21.Недостатком данного устройстваявляется невозможность моделированияпроцесса функционирования обслуживающего прибора в условиях возникновения неисправностей и восстановленияего работоспособности.Цель изобретения - расширениефункциональных возможностей устройства за счет учета процесса отказови восстановлений обслуживающего прибора,Поставленная цель достигается тем,что в устройство, содержащее два генератора импульсов со случайным.интервалом следования, три элемента И,два триггера, элемент запрета и первый разделительный диод, причем выход первого элемента И соединен свходом запуска первого генератораимпульсов со случайным интерваломследования, выход которого являетсявыходом заяъок высокого приоритетаустройства и подключен к первому входу второго элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом первого триггера, второй выход которого подключен к первому входу третьего элемента И, второй вход которого является входом заявок низкого приоритета устройства, входом заявок высокого приоритета которого является.первый вход первого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом второго триггера, второй 0 выход которого подключен к управляющему входу элемента запрета, инфор-.мационный вход которого соединен свыходом третьего элемента И, а выход 15 через первый разделительный диод -с выходом второго элемента И и входом запуска второго генератора импульсов со случайным интервалом слеройства, дополнительно введены генератор отказов и генератор восстановлений, каждый из которых выполненв виде генераторов импульсов со случайным интервалом следования, и десять разделительных диодов, причем выход генератора отказов соединен че-. рез второй разделительный, диод с первым входом первого триггера, выход первого элемента И через третий и . четвертый разделительные диоды подключен соответственно к первому входу второго триггера и управляющему входу второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, входом запуска устройства является вход генератора отказов, соединенный с выходом генератора восстановлений, выход генератора отказов соединен с входом генератора восстановлений, выход которого через пятый раздели-, тельный диод соединен с вторым вхо 40 дом первого триггера, выход генерато 45 ра отказов подключен к управляющемувходу первого генератора импульсовсо случайным интервалом следования и через шестой и .седьмой разделитель-,ные диоды соответственно к первому входу второго триггера и управляю 50 щему входу второго генератора импульсов со случайным интервалом следования, выход которого через восьмойразделительный диод соединен с вторым входом первого триггера, выходэлемента запрета через девятый раз 55 делительный диод подключен к первому входу первого триггера, вход запуска дования, выход которого является выходом заявок высокого приоритета устустройства через десятый раэделитель.ный диод соединен с вторым входомвторого триггера, а выход первогогенератора импульсов со случайныминтервалом следования через одиннадцатый разделительный диод подключенк второму входу второго триггера.Моделью работы устройства является следующая.Два случайных потока заявок наобслуживание поступают на один обслуживающий прибор. Заявки на обслуживание с меньшим приоритетом принимаются к обслуживанию в случае отсутствия заявок с более высоким приоритетом.Заявкам одного и того же приоритета, поступившим в момент занятостиобслуживающего прибора, в обслуживании отказывается. Если заявка с болеевысоким приоритетом поступила в период обслуживания заявки с меньшимприоритетом, то обслуживание заявкис меньшим приоритетом прекращается,а обслуживается заявка с более высоким приоритетом. После освобожденияобслуживающего прибора обслуживаниепринятой ранее к обслуживанию заявки с меньшим приоритетом возобновляется,С наступлением момента отказа обслуживающего прибора ни одна из поступающих заявок к обслуживанию непринимается до того момента, когдаприбор вновь будет восстановлен ипроцесс обслуживания приоритетныхзаявок возобновится, а обслуживаемыезаявки теряются .На чертеже изображена структурнаясхема предлагаемого устройства,Устройство содержит вход заявоквысокого 1 и низкого 2 приоритета,первый 3 и третий 4 элементы И, второй 5 и первый 6 триггеры, элемент7 запрета, первый разделительныйдиод 8, второй элемент И 9, первый10 и второй 11 генераторы импульсовсо случайным интервалом следования,генератор 12 отказов, генератор 13восстановлений, одиннадцатый 14,третий 15, десятый 16, шестой 17,пятый 18, седьмой 19, четвертый 20,восьмой 21, девятый 22 и второй 23разделительные диоды, вход 24 запуска.Потоки заявок на обслуживание навходах 1 и 2 представляют случайныеимпульсные, последовательности, интер 1 142842валы между которыми распределены поопределенным (разным или одним и темже) законам,Моделью обслуживания прибора являются генераторы 10 и 11. Закон 5распределения случайных импульсов навыходах генераторов 10 и 11 один итот же, так как они моделируют одини тот же прибор.Генераторы 12 и 13 импульсами насвоих выходах задают соответственномоменты наступления отказа и восстановления обслуживающего прибора. Этигенераторы аналогичны генераторам10 и 11, 15Временной интервал от момента запуска генераторов до появления импульсов на их выходе случаен и распределен по принятым законам обслуживания заявок, отказов и восстановле- Юния обслуживающего прибора,Устройство может работать в трехрежимах: обслуживание заявок низкогоприоритета, обслуживание заявок высокого приоритета, обслуживание заявоквысшего приоритета, поступивших впериод обслуживания заявок низкогоприоритета,Независимо от режима, работы устройства наступление отказа обслужи- ЗОвающего прибора приводит к потереобслуживаемой заявки, если такая вприборе имелась в момент отказа, ипотере всех вновь поступающих на обслуживание заявок. 35Устройство работает следующим образом.В исходном состоянии во всех трехрежимах после поступления сигнала навход запуска тригГеры 5 и 6 устанавливаются в положение, при котором навыходах, подключенных к элементамИ 3 и 4, имеется высокий потенциал.При этом на управляющем входе элемента 7 напряжение отсутствует, и этот 45элемент открыт.Обслуживание заявок низкого при"оритета,Импульсы с входа 2 через элемент7 и диод 8 запускают генератор 11, 0а триггер 6 через диод 22 переводится в положение, при котором элементИ 4 открыт до момента окончания обслуживания поступившей заявки. Поступившие в это время заявки с входа 552 к обслуживанию не принимаются и теряются. После окончания обслуживанияимпульс с выхода генератора 11 поступает на выход устройства и через диод 21 переводит триггер 6 в положение, при котором открывается элемент И 4.Обслуживание заявок высокого приоритетаИмпульс с входа 1 через открытый элемент И 3 запускает генератор 10 и через диод 15 переводит триггер 5 в состояние, при котором снимается высокий потенциал с элемента И 3 и подается напряжение на управляющий вход элемента 7 запрета. При этом .заявки, поступившие с входа 1, теряются, так как элемент И 3 закрыт, а заявки с входа 2, пройдя открытый элемент И 4, к обслуживанию не принимаются, так как элемент 7 закрыт. После окончания обслуживания и появления импульса на выходе генератора 10 и на выходе устройства через диод 14 схема приводится в исходное состояние - открываются элементы 3 и 7.Обслуживание заявок высшего приоритета, поступивших в период, обслуживания заявок низкого приоритета,Заявка низкого приоритета с входа 2 через открытый элемент 7 запускает генератор 11 и опрокидывает триггер 6, при этом закрывается элемент И 4, а на второй вход элемента И 9 с выхода триггера 6 поступает разрешающий потенциал.Заявка высшего приоритета, поступившая с входа 1 до окончания работы генератора 11, через открытый элемент И 3 запускает генератор 10, через диод 20 устанавливает генератор 11 в исходное состояние (имитируется прекращение обслуживания заявки с низким приоритетом) и опрокидывает триггер 5. При этом закрываются элемент И 3 и элемент 7 запрета. В таком состоянии схема удерживается до окончания обслуживания заявки с высоким приоритетом. После появления импульса на выходе генератора 10 (окончание обслуживания заявки высшего приоритета) опрокидывается триггер 5, открывая элементы 3 и 7. Одновремен-. но этот же импульс проходит через элемент И 9, на втором выходе которого имеется разрешающий потенциал от триггера 6 на запуск генератора 11. При этом имитируется повторное обслуживание заявки с низким приоритетом, прерванное поступлением высокоприоритетной заявки. До окончания обслуживания триггер 6 "держит" элемент И 4.1142842 38/42 ; Тираж 710 Поппнсноеамтв, г.Ужгород, ул.Проектная, 4 ЗНЯВПМм Ь в закрытом состоянии, а элемент И 9 - в открытом.После появления импульса на выходе генератора 11 схема возвращается, в исходное состояние. Поступление заявки высокого приоритета с входа 1 до.окончания работы генератора 11 снова прерывает об 10 служивание низкоприоритетной заявки - генератор 11 устанавливается в исходное состояние импульсом с выхода элемента И 3.Работа устройства повторяется15 аналогичным образом.Одновременно с подачей импульса на вход запуска устройства запускает-. ся генератор 12 и начинается моделирование процесса отказа и восстановления обслуживающего прибора.Импульс20 на выходе генератора 12 запускает генератор 13, устанавливает в исходное состояние любой из находившихся в работе (если обслуживалась заявка) генераторов 10 или 11. Обслуживаемая25 заявка теряется. Одновременно этот импульс через диоды 17 и 23 устанавливает соответственно триггеры 5 и 6 в состояния, при которых с вторых входов элементов И 3 и 4 снимается высокий потенциал - ни одна вновь поступившая заявка не обслуживается, так как входы устройства закрыты.Импульс на выходе генератора 13 (прибор восстановлен) запускает генератор 12, а через диоды 16 и 18 соответственно опрокидывают триггеры 5 и 6. Элементы И 3 и 4 открываются- схема приводится в исходное состояние и готова к обслуживанию поступающих на входы 1 и 2 заявок высокого и низкого приоритетов. При поступлении на обслуживание заявок снова ,повторяются рассмотренные режимы работы устройства.Технико-экономическая эффективность от внедрения устройства заключается в расширении его функциональ- . ных воэможностей и моделирования реальных систем массового обслуживания, обслуживающие приборы которых на практике имеют конечные значения показателей надежности. Это может существенно повлиять на процесс функционирования таких систем.