Устройство для оптимального распределения неоднородных ресурсов

О П И C А Й и Е 279187

ИЗОБРЕТЕН ЙЯ

H АВ1ОРСКОМУ СЕИДЕТЕЛЬО ВУ

Сон(э Сооетскнк

Со((иелнстическия

Республик

Зависимое от авт. свидетельства 7Со

Кл, 42(п(, 7/48

Заявлено 16.И,1969 (№ 1337829/т8-24) с присоединением заявки ¹

МПК О 06f 7/48

УДК 681.333(088.8) Приоритет

Опуб ((«nn-:.,íî 21.VIII.1970. Бюллетень . ((26 ,",ата опубликования описания 16.XI.!970 кон(нтет по делом изобретений и открытий при Совете Министров

СССР!

В. В. Васильев, А. Н, Клепикова и Л. И. Костенко

Институт кибернетики АН Украинской ССР;

Авторы изобретения

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПТИМАЛЬНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

НЕОДНОРОДНЫХ РЕСУРСОВ

Предло>кен((е относится к области электронного ъ(оделн1зоваппя зада 1 математического программирования.

Извест lbl устройства для оптимального распределения неоднородных ресурсов, выпол- 5 пенные на аналоговых вычислительных маши((ах, содержащих операционные усилители.

Предло;кенное устройство отличается тем, что оно содержит матрицу из последовательно соединенных источников напряжения, дио- 10 дов и делителей тока, а также двухполюсники из последовательно соечиненнь!х резисторов и источников напряжения, связанных с двумя вертикальными шинами столбца, в одну из которых включены измерительные преобразо- 15 ватели постоянного тока, а с горизонтальными шинами матрицы связаны источники тока.

Это позволяет упростить устройство.

Схема устройства для случая распределения двух ресурсов по двум пунктам изобра- 20 жена на чертеже.

Устройство содержит источники тока 1, 2, источники напряжения 8 — 8, резисторы 9, 10, пизкоом((ые потенциометры 11 — 14, диоды

15 — 18 и измерительные преобразователи 19 — 25

20 постоянного тока.

Источники тока 1 — 2 реализуют ограничения Хх,,- = с„накладываемые на переменные

J задачи х,. по строкам матрицы распределе- 30 ния. Для этого величины источников тока принимают равными значениями ограничений с,-.

Источники напряжения 8 — б моделируют величины логарифмов частных производны.; целевой функции Ь! прп нулевых значениях х(..

Устройство работает следующим образом.

Пусть величины источников напряжения

8 — б равны b;, а значения источников 7 — 8 приняты такими, что падения напряжения на двухполюсниках с резисторами 9 — 10 и источниками напряжения 7 — 8 равны "a;1x„., ! где а,- =- — 1п(1 — те((1); те(„. — эффективность применения ресурса i-го вида на 1-м пункте.

В этом случае в электрической цепи, изображенной на чертеже, выполняются и ограничения задачи оптимального распределения неоднородных ресурсов и условия оптимальности полученного решения, которые имеют вид, где U, — падение напряжения на источниках тока.

279187

Предмет изобретения

1, (18

Ж7

Сосгавитель Вейц

Техред А. А. Камышникова

Редактор Ь, С. Нанкина

Корректор О. И, Усова

Закан 3225/!2 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская иаб., д, 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Величины источников напряжения 7 — 8, обеспечивающие соблюдение условий оптимальности, определяются с помощью интерационного процесса, сущность которого состоит в следующем. 5

Предварительно значения источников 7 — 8 принимают равными О, а величины резисторов 9 — 10 выбирают меньшими минимального из a» . В этом случае при любом распределении токов падения напряжения на двух- 10 полюсниках с резисторами 9 — 10 окажутся по абсолютной величине меньше Ха;.х, 1

Значения сумм а; х, будут фиксироваться измерительными преобразователями 19 — 20 15 постоянного тока, если коэффициенты деления делителей тока установить равными а, При масштабировании все а» необходимо выбирать меньшими единицы, так как делители тока могут обеспечить коэффициенты деле- 20 ния, не превышающие 1.

Для устранения рассогласований между действительными значениями падений напряжения на двухполюсниках с резисторами 9—

10 и требуемыми значениями необходимо уве- 25 личить источники напряжения 7 — 8.

Пусть при увеличении источника 7 падение напряжения на двухполюснике, подключенном к первому столбцу, стало равным по абсолютной величине Za i, хг,, Если теперь увели/ чить значение источника 8 до устранения рассогласования во втором столбце, то ток, протекавший через резистор 10, уменьшится, а ток в псрвом столбце увеличится. Это приведет к тому, ITO падение напряжения па двуxполюспике с резистором 9 станет меньшс требуемого значения, так как величина резистора 9 по условию меньше минимального из а»

Следовательно, на следующем шаге итерационного процесса необходимо снова увеличить значение источника напряжения 7, то есть процесс подбора величин источников 7 и

8 является монотонным. Монотонность процесса уравновешивания обеспечивает ему схОдимость.

Устройство для оптимального распределения неоднородных ресурсов, отлича/ощееея тем, что, с целью упрощения, оно содержит матрицу из последовательно соединенных источников напряжения, диодов и делителей тока, а также двухполюсники из последовательно соединенных резисторов и источников напряжения, связанных с двумя вертикальными шинами столбца, в одну из которых включены измерительные преобразователи постоянного тока, а с горизонтальными шинами матрицы связаны источники тока,