Патент ссср 238896

всесоюзная итон" 1onи Айме

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Со1оз Советски з

Социалистические

Респуйлив

Зависимое от авт. свидетельства М Заявлено 15,11.1968 (№ 1218579/18-24) с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 10.111.1969. В1оллетень ¹ 10

Кл. 42ш1, 7/02

21с, 46,50

МПК G 06g

G 05f

УДК 681.337(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Дата опубликования описания 22Л П.1909

AHI0Pb1 изобретения

И. М. Витенберг, Е. А. Ерохин и Г. И. Бердяков

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЪ|ЧИСЛЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛА КАЧЕСТВА

Предлагаемое устройство может быть использовано в аналоговой вычислительной технике при решении краевых, вариационных, некоторых стати тических задач и задач оптимизации 5

Известны устройства для вычисления некоторых форм функционала качества, содержащие типовые операционные блоки. Однако в .Них невозможно использовать различные формы функционала качества в зависимости от 10 класса решаемых задач и точности поиска.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в Hpì входы блока образования функционала ограничений связаны с соответствующими гнездами коммутационного 15 поля устройства, блок образования квадратов уклонений и блок выделения максимального (минимального) из уклонений подключены параллельно блоку образования модуля уклонений, причем входы этих блоков присоединены 20 к соответствующим гнездам коммутационного поля устройства, выход сумматора непосредственно и через блок интегрирования и извлечения квадратного корня связан с входами блока образования усредненного значения 25 функционала и с входами блока образования постоянно-ступенчатого значения функционала качества, один из входов которого подключен также к выходу блока образования усредненного значения функционала качества, при 30 э:ом управляющие входы блоков образования различных видов функциоча lа качества связаны с устройством управления.

Указанные отличия позволяют обеспечить вычисление различных форм функционала ка ества (модульных, квадратичных, интегральных, манимаксных усреднстшых и др. форм), а также обеспечить оперативный переход от одной формы функционала к другои, что дает возможность расширить возможности АВМ при решении указанных выше задач различного объема и сложности, улучшить сходимость поиска, повысить его скорость и точность.

fia чертеитс дана блок-схема предложeHHOго устройства.

Оно содер?Кит КОмм) тационное по lе 1, Олок

2 образования модулей уклонений, бло 8 Оиразования квадратов уклонений, блок 4 выделения максимального из уклонений, блок 5 образова;П1я функционала ограничений, блок б суммирования, блок 7 интегрирования и извлечения квадратного корня, o;IQK 8 BbI HIO:Ieния усредненного значения функционала, блок 9 образования постоянно-ступенчатого значения функционала и устройство 10 управ;eíия.

Из АВМ, на которой моделируется исследуемая задача, а также уравнения заданных условий и ограничений, в устройство вычисле238896 ния функционала качества поступают уклонения е, функции ограничений Н, образующиеся в результате невыполнения заданных условий или ограничений при произвольных значениях переменных решаемой задачи.

На коммутационном поле 1 эти уклонения связываются со входами блока образования модуля уклонений, блока образования квадратов уклонений и блока выделения максимального из уклонений, а функции ограничений— со входами блока образования функционала ограничений в зависимости от требуемого числа каналов и условий ограничений.

Входы блоков 2 — 4 связаны параллельно с одной и той же группой входных гнезд коммутационного поля устройства, однако работает всегда один из этих блоков, который в зависимости от необходимой формы функционала качества включается по команде клавишной системы устройства 10 управления. Выходы блоков 2 — 4 соединяются со входом блока суммирования б, с помощью которого образуется функционал качества в виде суммы модулей или квадратов уклонений с соответствующим .масштабным коэффициентом.

Выход блока б связан со входом блока интегрирования и извлечения квадратного корня, предназначенного для образования функционала качества в виде интеграла или корня квадратного от указанных сумм модулей или квадратов уклонений.

Выходы блоков б и 7 соединяются с блоком

8 вычисления усредненного значения функционала любой из указанных выше форм, который при решении некоторых статистических задач или при наличии помех вычисляет среднее за т решений значение функционала качества.

Для контроля за качеством решения при автоматическом или ручном поиске искомого решения указанных задач на быстродействующих ЛВМ предназначен блок 9 образования постоянно-ступенчатого значения функционала качества, вход которого связан с выходами блоков б — 8. Блок 9 представляет собой запоминающее устройство, сохраняющее вычисленное в конце каждого решения значение функционала до конца следующего решения, когда происходит запись нового значения функционала.

Выбор необходимой формы функционала качества осуществляется по командам клавишной системы устройства 10 управления, управляющего работой блоков б — 8.

Предмет изобретения

Устройство для вычисления функционала качества, содержащее коммутационное поле, блок образования модуля уклонений, подключенный к сумматору, блок образования квадратов уклонений, блок выделения максимального (минимального) из уклонений, блок интегрирования и извлечения квадратного корня, блок образования усредненного значения функционала, блок образования постоянноступенчатого значения функционала качества, блок образования функционала ограничений и устройство управления, отличающееся тем, что, с целью улучшения сходимости поиска, повышения его скорости t точности, в нем входы блока образования функционала ограничений связаны с соответствующими гнездами коммутационного поля устройства, блок образования квадратов уклонений и блок выделения максимального (мичимального) из уклонений подключены параллельно блоку образования модуля уклонений, причем входы этих блоков присоединены к соответствующим гнездам коммутационного поля устройства, выход сумматора непосредственно и через блок интегрирования и извлечения квадратного корня связан с входами блока образования усредненного значения функционала и с входами блока образования постоянно-ступенчатого значения функционала качества, один из входов которого подключен также к выходу блока образования усредненного значения функционала качества, при этом управляющие входы блоков образования различных видов функционала качества связаны с устройством управления.

Ка&аиали ж южу апвимижто р или оператору

Составитель И. А. Шелипова

Редактор Л, А. Утехина Техред Л. Я. Левина Корректоры: Е. Ласточкина и В. Петрова

Заказ 1670/11 Тираж 480 Подписное

ЦИИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2