Устройство для определения числа исполнительных узлов в радиально-кольцевой структуре системы телемеханики

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

I ф . 3

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20, 11. 81 (21) 3354876/18-24 ($$) Я. Кд.З с присоединением заявки Йо

G 08 С 19/28

G 06 F 15/20

Гоеударствемный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) приоритет

РЗ)УЖ 681.ззз . (088. 8) Опубликовано 150383.Бюллетень М 10

Дата опубликования описания 15.03.83

C. ; 1 (72) Авторы изобретения

В.В. Рабушко и В.В. Аносов ю А

1 (1 Ьг- .;... (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЧИСЛА ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ УЗЛОВ

В РАДИАЛЬНО-КОЛЬЦЕВОЙ СТРУКТУРЕ СИСТЕМЫ TEJKMEXAHHKH

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано для исследования телемеханических систем с рассредоточенными объектами. . Для управления рассредоточенными объектами широко используются систеьвд телемеханики, имеющие радиально-кольцевую структуру построения. Централь- ный узел ЦУ) таких систем соединен радиальными каналами связи с несколькими исролнительными узлами (Иу), которые, в свою очередь, соединены .кольцевыми каналами связи с двумя соседними (левым и правым }исполнительными узлами. В общем олучае радиально-кольцевая структура может быть представлена в виде графа на фиг. 1.

Как узлы, так и каналы связи обладают конечной надежностью, а потому связанность графа, отображающего радиально-кольцевую структуру, может меняться во времени по случайному закону из-эа случайных изменений линий. связи и самих узлов.

Связь i-го исполнительного узла с центральным осуществляется как непосрецственно через радиальный ка.1 нал связи, так.и косвенным путем че рез другие исполнительные узлы.

При исследовании телемеханических структур важно знать число исполнительных узлов, mmaxqax.связь с цент: ральным узлом прй сложном законе управления, т. е.в том случае, когда для работы исполнительного узла не)0 обходимо иметь связь по у иэ возможных каналов связи одновременно (р -, эакон управленияj р= 1а-1, и -. число исполнительных узлов ). Введение слойного .закона управления для телемеханических систем .вызвано необходииостью повышения достоверности доведения информации до исполнительных уэ» лов, защиты доводимой информации от воздействия внешней среды и,т. д.

Известны устройства, дозволяющие испольэовать структуру в виде графов по одному. закону; устанавйивающие кратчайший путь связности узлов графа Щ.

Такие устройства яВляются весвма сложными

Наиболее близко к предлагаемому устройство для определения числа исполнительных узлов в радйальнокольцевой структуре, содержащее пер1005146 вый элемент И, генератор импульсов и первый счетчик, выходы которого непосредственно подключены ко входам первого элемента И и через элементы задержки соединены со входами .коммутатора и первыми входами вторых 5 элементов И, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом задатчика, выход блока сравнения под" ключен ко входу второго счетчика, выход коммутатора соединен с управляющим входом модели радиально-кольцеВой структуры (2j °

Это устройство позволяет определить число исполнительных узлов лишь для случая применения простого закона управления, т. е, в том случае, когда для работы исполнительного узла достаточно иметь связь по одному из возможных каналов связи и позволяет лишь дать качественную оценку процесса связанности.

Это допущение ограничивает область применения. такого устройства, ограничивает его возможности, так как не позволяет учитывать сложные законы управления.

Целью изобретения является расши-. рение области применения устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для определения числа исполнительных узлов в радиально-кольцевой структуре системы телемеханики, содержащее первый элемент

И, генератор импульсов и первый счетчик, выходы которого непосредственно подключены ко входам первого элемен- 35 та И и через элементы задержки соединены со входами коммутатора и первыми входами вторых элементов И, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом эадатчика, выход бло"4p ка сравнения подключен ко входу второго счетчика, выход коммутатора соединен с управляющим входом модели радиально-кольцевой структуры, введены блоки памяти и ключи, первые входы 45 первого и второго ключей соединены с выходом генератора импульсов, вторые входы подключены к выходу первого элемента И, третьи входы первого и второго ключей соедииены с выходом задатчика, выход первого. ключа подключен ко входу задатчика, выход второго ключа соединен со входом первого счетчика, входы блоков памяти . подключены к соответствующим выходам модели радиально-кольцевой структуры,55 выходы соединены со вторыми входами вторых элементов И, выходы которых подключены ко второму входу блока сравнения..

На фиг. 1 дана радиально-кольцевця60 структура в виде графа; на фиг. 2 схема устройства; на фиг. 3 — модель

его, которая может быть реализована с помощью триггеров вершин и ребер с электронными кличами, 65

Устройство состоит иэ генератора 1 импульсов, ключей 2,3,счетчика 4, построенного на триггерах (число триггеров равно числу исполнительных узлов ), элемента И 5, элемента 6 задержки, коммутатора 7,блоков 8 памяти, подключенных в соответствии с топологией графа, отображающего радиально-кольцевую структуру, к самой радиально-кольцевой структуре или ее модели 9, элемента И 10, блока 11 сравнения, задатчика 12, счетчика 13, триггеров 14-21 и 22-26 и ключей 2734 и 35-39.

Устройство,цля определения числа исполнительных узлов в радиально-кольцевой структуре работает следующим образом.

В исходном положении ключ 2 открыт, а ключ 3 закрыт. С приходом импульсов от генератора 1 импульсов сигнал через электронный ключ 2 поступает на вход формирователя закона управления, в котором устанавливается необходимая величина порога (p=1,ï-1 в зависимости от выбранного закона управления . По достижении заданного порога р= 1,п-1 с выхода задатчика 12 закона управления сигнал поступает в блок сравнения 11 и на входы ключей

2 и 3. Ключ 2 закрывается, а ключ 3 открывается. Следующий импульс от генератора 1 через электронный ключ

3 поступает на вход счетчика 4. При этом первый триггер счетчика 4 устанавливается в состоянке "1" и с единичного выхода первого триггера сигнал через элемент задержки 6, время задержки которой равно или немного больше длительности переходного процесса триггера,в виде потенциального уровня поступает на вход полнодоступ ного коммутатора 7 и на вход элемента

И 10, открывая его. Коммутатор осуще ствляет коммутацию элементов графа, отображающего радиально-кольцевую структуру расположенную в модели 9.

При этом на входы блоков 8 памяти от моделей соответствующих исполнительных узлов, радиальных и кольцевых каналов связи сигналы поступают через промежуток времени, распределенный

lIo случайному закону, соответствующему закону нахождения в исправном состоянии узлов и ребер модели. Блоки 8 памяти соответствуют по числу исполнительным узлам и входами по радиальным и кольцевым каналам связи соединены между собой в соответствии с. топологией графа, отображающего радиально-кольцевую структуру. Блок

8 памяти суммирует по величине посту пающие на его входы сигналы, а с выхода блока-8 памяти суммарный сигнал через деблокированный элемент И .10 поступает на второй вход блока сравнения 11, где сравнивается с величиной порога, заданного задатчиком 12

1005146 закона управления. При равенстве этих сигналов с блока сравнения выдается импульс в счетчик 13. В дальнейшем устройство работает аналогичным образОм до заполнения счетчика 4. При заполнении счетчика 4, т. е. в том слу- 5 чае, когда во всех триггерах счетчика

4 записаны "1", с приходом следующего импульса от генератора импульсов 1 срабатывает элемент И 5, с выхода которого сигнал поступает на входы 10 ключей 2, 3, закрывая ключ 3 и открывая ключ 2; Процесс исследования структуры завершается. По числу, записанному в счетчике 13, можно судить об исполнительных узлах, имеющих 15 связь с центральным, при сложном законе управления.

Использование новых функциональных ,элементов — ключей, блоков памяти— позволяет исследовать телемеханичес- 2О кие системы с распределенными объек-, тами как при простом, так и при сложном законах управления.

Формула изобретения

Устройство для определения числа исполнительных узлов в радиально-кольцевой структуре системы телемеханики, содержащее первый элемент И, генератор импульсов и первый счетчик, выходы ко" торого непосредственно подключены к входам первого элемента И и через элементы задержки соединены с входами коммутатора и первыми входами вторых элементов И, блок сравнения, первый вход которого соединен с выходом задатчика, выход блока сравнения подключен к входу второго счетчика, выход коммутатора соединен с управляющим входом модели радиально-кольцевой структуры, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения в него введены блоки памяти и ключи, первые входы первого и второго ключей соединены с выходом генератора импульсов, вторые входы подключены к выходу первого элвмента

И, третьи входы первого и второго ключей соединены с выходом задатчика, выход первого ключа подключен к входу задатчика, выход второго ключа соединен с входом первого счетчика, входы блоков памяти подключены к соответствующим выходам модели радиально-кольцевой структуры, выходы соединены с вторыми входами вторых элементов И, выходы которых подключены к второму входу блока сравнения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 525954 кл. 6 06 Г 15/20, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

497588,кл. G 06 F 15/20, 1975 (прототип).

1005146

1005146

Составитель Г. Корсаков

Редактор С. Тимохина Техред О.Неце Корректор С. Шекмар

Заказ 1907/69 Тираж 616 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4