Устройство для моделирования задачи распределения потоков в многополюсной сети

пц 44664

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 21.12.72 (21) 1860890/18-24 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.08.74. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания 05.02.75 (51) М. Кл. G 06д 7/48

Гасударственный камитвт

Саветв Миннстрав СССР аа делам изабретений и аткрытнй (53) УДК 681.333.157.001 (088.8) (72) Автор изобретения

Б. В. Одинцов

Одесский электротехнический институт связи им. А. С. Попова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЗАДАЧИ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПОТОКОВ В МНОГОПОЛ1ОСНОЙ

СЕТИ

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано при создании специализированной вычислительной машины для решения задачи оптимального распределения потоков в многополюсной сети.

Известны специализированные моделирующие устройства для решения транспортных задач линейного программирования. В таких устройствах для моделирования ветвей сети используется известная аналогия в виде электрической цепи, состоящая из диодов, источников тока и источников э.д.с. Однако такие устройства не позволяют моделировать задачу оптимального распределения неоднородных потоков, например информационных, когда для каждого потока строго заданы пункт производства и пункт потребления. Это существенно сужает класс решаемых на модели задач.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей модели. Для ее осуществления устройство содержит распределитель, управляемые ключи, блок индикации максимума, и измерительно-вычислительные блоки, причем в модель каждой ветви сети введен измерительно-вычислительный блок, а источники тока, моделирующие требования на передачу потоков в сети, подключены к соответствующим узлам модели сети через управляемые ключи. Это дает возможность смодслировать задачу оптимального распределения потоков в многополюсной сети.

На чертеже приведена схема устройства модели сети, состоящая из трех узлов и трех ветвей.

Включенные последовательно диод 1, регулируемый источник э.д.с. 2 и измерптельновычислительный блок 3 моделируют направленную ветвь сети. Источники тока 4 модели1О руют требования на передачу потоков между узлами сети. Источник тока подключен к узлам сети через управляемый ключ 5. Сигнальные выходы измерптельно-вычислительных блоков 3 соединены со входами блока индикации максимума G. Установочные входы измерительно-вычислительных блоков 3 соединены с выходом распределителя 7, с которым также соединены входы управляемых ключей 5.

Узлами сети служат узлы 8 — 10 электрической схемы.

Работа модели происходит следующим образом.

Величина всех источников э.д.с. устанавливается равной минимальной э.д,с. Величина тока источника равна величине распределяемого потока. Распределитель производит поочередное подключение источников тока к модели сети. Согласно принципу минимума мощности, поглощаемой элементами электричес30 кой цепи, распределение тока в модели про44О671 исходит по электрическим ветвям с минимальной суммой э.д.с., включенных в противоположной полярности к подключенному в данный момент источнику тока. Так, при подключении источника тока к узлам 8 и 9 модели сети и равной величине всех источников э.д.с.

2 ток потечет по ветви узлов 8 — 9, а диоды ветвей узлов 8, 10 и 9, 10 будут закрыты и ток в этих ветвях будет равен нулю. Измерительно-вычислительный блок 3 производит измерение перегрузки ветви, т. е. при подключении первого источника тока к модели, измеряется величина тока в ветви, при подключении второго источника тока измеряется новая величина тока в ветви и суммируется с первым значением и т. д. После окончания цикла работы распределителя, измерительно-вычислительный блок определяет загрузку ветви как отношение суммы токов к заданной пропускной способности ветви. Информация о загрузке данной ветви поступает с сигнального выхода измерительно-вычислительного блока на блок индикации максимума. Блок индикации максимума показывает ветвь с максимальным отношением величины загрузки ветви к ее пропускной способности, при условии, если это отношение больше единицы, и его величину.

В начале нового цикла работы распределитель устанавливает схему в исходное состояние. Распределение потоков происходит вновь, модель работает в циклическом режиме. Блок индикации максимума указывает наиболее перегруженную ветвь.

Уравновешивание модели происходит следующим образом.

В ветви, имеющей максимальную перегрузку, увеличиваем э.д.с. 2 до тех пор, пока максимально перегруженной не станет любая другая ветвь, затем увеличиваем э.д.с. в этой новой перегруженной ветви и т. д. Процесс уравновешивания .:модели считается оконченным; если или-нет-перегруженных ветвей или один из источников э.д.с. имеет максимальное значение.

Вывод решения осуществляется измерением токов в ветвях при поочередном подключении источников тока. При этом, если имеется

10 ветвь с величиной загрузки больше единицы, то все показания токов в ветвях делятся на величину перегрузки максимально загруженной ветви.

Предмет изобретения

Устройство для моделирования задачи распределения потоков в многополюсной сети, содержащее соединенные согласно топологии се20 ти узлы и ветви сети, каждая из которых выполнена в виде встречно включенных регули-. руемого источника э,д.с. и диода,,и источники тока, подключенные к соответствующим узлам сети, отличающееся тем, что,,с целью

25 расширения класса решаемых задач, оно содержит распределитель, управляемые ключи, блок индикации максимума и измерительновычислительные блоки, каждый из которых включен последовательно. с источником э.д.с., 30 причем каждый управляемый ключ включен последовательно с источником тока, входы блока индикации максимума подключены к соответствующим сигнальным выходам измерительно-вычислительных блоков, первый вы55 ход распределителя подключен к уСтаиовОчным входам всех измерительно-вычислительных блоков, а остальные выходы — к соответствующим входам управляемых ключей.

440671

Составитель В. Озеров

Техред Т. Миронова

Корректоры: Л. Денисова и И. Позняковская

Редактор Е, Гончар

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 107/9 Изд. № 181 Тираж 624

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5