Устройство для вероятностного моделирования транспортных систем

 

УСТРОЙСТВО ДНЯ ВЕРОЯТНОСТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ по авт. св. If 9б0833, о т .л ичающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования автоматического задания интервалов времени движения между транспортными органами, оно дополнительно содержит два блока задания интервалов движения, каждый из которых содержит первую группу элементов И, две группы элементов ИШ, две группы дешифраторов, группу ре , версивных сметчиков N групп (N число отсановок) по п в каждой группе (п - число транспортных органов) элементов И н группу элементов ИЛИг НЕ, входы которых объединены с перЧ ыми входами соответствующих элеменtOB И гой группы (,,. ..,N) и являются 1-ой группой входов блока, выход каждого К-го (К«1,2,...,п) элемента И i-ой группы соединен с соответствующим входом К-го элемента ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с суммирующи| входами срчэт шзтс .твующйх. реверсивных счетчикЬв; ; группы, вычитающие входы которых являются (М+1)-ой группой входов блока и подключены к выхрду шестого элемента И соответствующего имитатора транспортного органа, первый и второй вь1ходы каждого К-го реверсивного , счетчика группы соединены, соответственно , со входами К-ых дег. шифраторов первой и второй групп-, выходы которых образуют, соответственно , первую и вторую группы выходов блока и соединены с .соответствующими входами первых элементов ИЛИ и входом запуска первого генератора тактовых импульсов имитаторов транспортного органа, выход каждого -го элемента ИШ второй группы соединен § со вторыми Входами элементов И -ой группы и с первым входом 1-го элемента И первой группы, второй вход ко-; тсчюго подключен к выходу )-го эле- i мента , группы , а выход 1-го элемента И первой группы. соединен .с первым входом (+1) элемента HJW второй rovnnu, втооые.входы всех элег ментов ИЛИ второй группы сЛразуют (M+2)-« группу входов блока и подключены к выходам соответствующих элементов И rpynmi блока моделирования входящего потока заявок, а 00 в каждый имитатор -транспортного органа введена группа элементов.И, первые входы которых подклочены к выходу пятого элемента ИЛИ, а вторые входы элементов И группы подключены , i соответственно, к выходам первЬго реверсивного счетчика, а выход элемента И группы }-го имитатора транс . портного органа подключен к соответствуюе ему входу 1-го элемента ИЩ-НЕ группы блоков задания интервалов ; Движения.

СОКИ СОВЕТСКИХ и ЛИЛЮ

РЕСПУ6ЛИК

6% Of) р 6 06 F 15/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ъ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИД.:ТЕХЪС1 ВУ

= «- аИав „.

wx элементов И группы блока,модели. рования входящего потока заявок, а в каждый имитатор .транспортного органа введена группа элементов, И, первые входы которых подключены к выходу пятого элемента ИЛИ, а вторые входы элеиентов И группы подключены соответственно, к выходам первого реверсивного счетчика, а выход элемента И группы i-го ииитатора транспортного органа подключен к соответствующему входу i-го элемента ИЛИ

НЕ группы блоков задания интервалов движения. (61) 960833 (21) 3305662/18-24 (22) 14. ОЬ. 81 (46) 15.07.83. Бюл. и 26 . (72) Г-В.Дружинин и А.С."Б.Карасов .(11) Центральное проектно-конструкторское бюро по лифтаи (53) 681;3(088.8) (56) !. Авторское свидетельство СССР

М -960833, кл. G 06 F 15/20, 1980 . (прототип) . а. (Й)(57) устРОйСТВО для Вюоятност-НОГО ИОДЕЛИРОВРНИЯ TPAHCAOPTHblX

СИСТ Н no as . cs. И 960833, . o т -: .л и ч а ю щ е е с я тем, что, с .целью расширения функциональных возможностей устройства за счет моделирования автоматического задания интервалов времени движения между транспортными органами, оно допол.нительно содержит два блока задания интервалов движения,. каждый из которых содержит первую rpynny эле" ментов И, две группы элементов. ИЛИ, две группы дешифраторов, rpynny ре, версивных счетчиков, М групп (Мчисло отсановок) по и в каждой группе (и - число транспортных органов}. элементов И и- группу элементов ИЛИ" .. НЕ, входы которых объединены с перовыми входами соответствующих элемен-..

tos И 1-.ой группы (1*1 2,...,н) и являются i "ой группой входов блока, выход каждого К-го (К 1,2,...,n) элемента И i-ой группы соединен с соответствующим входои К-го элемента

ИЛИ первой группы, выходы которых соедийвны с суммирующими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы, вычнтающие входы которых являются (М+1) -ой группой входов блока и подключены к выходу шестого элемента И соответствующего имитатора транспортного органа, первый и . второй выходы каждого К-го. реверсивного, счетчика группы соединены, соответствемно, со входами К-ых де-... шифраторов первой и второй rpynn;. выходы. которых образуют, соответственно, первую и вторую группы выхо; дов блока и соединены с .соответствующими входами первых элементов ИЛИ и. входои запуска первого генератора тактовых импульсов имитаторов транс" портного органа, выход каждого .1 -го элейента ИЛИ второй группы соединен со вторыми входами элементов И 1-ой группы и с первым входои 1-го элемен-. та И первой группы, второй вход. ко-. торого подключен к выходу i-ro элемента ИЛИ-НЕ, группы, а выход 1-го элемента И первой rpónnû соединен с первым входом (i+1) - о элемента ИЛИ второй гомгюы, вторые входы всех эле.". ментов ИЛИ второй груйпы образчют (М+2)-«о группу входов блока и подключены к выходам соответствую10291

Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано для исследования транспортных систем методом аппаратурного физического моделирования. 5

По основному аат. св. У 960833 известно устройство для вероятностного моделирования транспортных сис. тем, которое содержит блок моделирования входящего потока заявок, 1Î группа выходов и группа входов которого соединены соответственно с первой группой входов и первой группой выходов группы имитаторов транспортных органов, вторая группа входов и 15 вторая группа выходов которых сое- . динены соответственно с группой выходов и группой входов блока моделиро- . вания выходящего потока заявок, каж" дый имитатор транспортного органа 20 содержит два .реверсианых счетчика, два генератора тактовых импульсов, два элемента задержки сигнала, три элемента НЕ, три элемента ИЛИ и шесть элементов И, входы первого элемента 25

ИЛИ являются соответственно и первыми входами nepsoro и второго элементов И, вторые входы которых объединены и подключены к выходу первого генератора тактовых импульсов, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, три входа которого подключены соответственно к выходу первого элемента задержкисигнала, к выходу первого элемента

ИЛИ и к выходу первого элемента НЕ, вход которого через второй элемент задержки подключен к i-му выходу пер. вого реверсивного счетчика, остальные выходы которого совместно с выходами второго реверсивного счетчика образуют группу выходов имитатора, выход первого элемента ИЛИ соединен с первыми входами четвертого и пято.го элементов И и второго элемента

ИЛИ, выход которого через второй элемент НЕ соединен со входом первого элемента задержки сигнала, вход

Флока соединен со вторым входом вто,рого элемента ИЛИ, с первыми входа" мМ третьего элемента ИЛИ и шестого элемента И и через третий элемент

НЕ подключен ко второму входу четвер того элемента И, выход которого соединен со вторым входом третье" го элемента ИЛИ, выход которого соединен со входом второго генератора тактовых импульсов, выход которого соединен со вторыми входами пятого и, 81 шестого элементов И, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами второго реверсивного счетчика, выходы первого и второго элементов И соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами первого реверсивного счетчика, блок моделирования выходного потока заявок содержит М реверсивных счетчиков, N элементов ИЛИ, Й элементов И, вероятностный (1,К)полюсник, коммутатор, Формирователь стохастических импульсов, генератор случайных чисел и генератор случайно.

ro потока импульсов, выход которого соединен со входом генератора случайных чисел, выход которого соедине с первыми входами элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам вероятностного (1,К) -полюсника, выходы Формирователя стохастических импульсоа соединены с соответствующими входами коммутатора, выходы которого соединены с третьими входами соответствующих элементов И, выходы которых соединены с суммирующими входами .соответств ующих реверсивных счетчиков, вычитающие входы которых подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ, входы которых образуют группу входов блока, группой выходов которого являются выходы реверсивных счетчиков, кроме того, блок моделирования выходящего потока заявок состоит из группы имитаторов выхода заявок, каждый из которых содержит счетчик, генера-. тор регулярных импульсов, элемент НЕ, восемь элементов И и формирователь стохастических констант, выход которого соединен.с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора регулярных импульсов и с первым входом второго элемента И, второй вход которого объединен с третьим входом первого элемента И и. через элемент

НЕ подключен к выходу. третьего элемента И, входы которого подключены к разрядным выходам счетчика, вычита. ющий вход которого подключен к разрядным выходам счетчика, аычитаащий вход которого подключен к выходу вто" рого элемента И, выход первого эле-. мента И является выходом имитатора, группой входов которого являются первые входы четвертого, пятого, шестого, седьмого, восьмого элемейтов И, вторые входы которых объединены и

3 1 являются входом элементов И, вторые входы которых обьединены и являют-. ая входом имитатора, а выходы подключены к соответствующим разрядным входам счетчика 11.

Недостатком известного устройства является невозможность автомати иеского задания интервалов времени движения между транспортными органами, что ограничивает функциональwe возможности устройства.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет моделирования автомати-. ческого задания интервалов времени движения между транспортными органа. ми.

Величины интервалов времени движения между транспортными органами задаются вероятностно в зависимости от загрузки транспортной системы.

- Для достижения поставленной цели в устройство для вероятностного моделирования транспортных-систем дополнительно введены два блока задания интервалов движения, каждый из которых содержит первую группу элементов И, две группы элементов

ИЛИ, две группы дешифраторов, группу реверсивных счетчиков, Й групп (М - число остановок) по и в каждой группе (n - число транспортных органов) элементов И и группу элементов ИЛИ-НЕ, входы которых обьединены с первыми входами соответствующих элементов И i-ой группы (1=1, 2, ...,N) и. являются 1-ой группой входов блока, выход каждого K -ro (К-1, 2,..., n) элемента И i""ой группы соединен с соответствующим входом К-ro элемента ИЛИ первой группы, выходы которых соединены с суммирующими входами соответствующих реверсивных счетчиков группы, вычитающие входы кото. рых являются (И+1) -ой группой входов блока и подключены к выходу шестого элемента И соответствующего имитатора транспортного органа, первый и второй выходы каждого К-го реверсивного. счетчика группы соединены соответственно со входами К-ых дешифраторов первой и второй групп, выходы которых образуют соответственно

nepsye и вторую группы выходов блока и соединены с соответствующими входами первых элементов ИЛИ и входом запуска nepaoro генератора тактовых импульсов имитаторов транспортного

: органа, выход каждого I-ro элемен"

029181 та ИЛИ второй группы соединен со вторыми входами элементов И 1-ой группы и с первым входом i-го элемента И первой группы, второй вход

5 которого подключен к выходу 1-ro элемента ИЛИ-НЕ. группы, а выход.i-ro элемента И первой группы соединен с первым входом (i+1) -ro элемента ИЛИ второй группы, втооые входы всех

1ð элементов ИЛИ второй группы образуют (И+2) -ую группу входов блока и подключены к выходам соответству- ющих элементов И группы блока модели рования входящего потока заявок, 15 а в каждый имитатор транспортного. органа введена группа элементов И, первые входы которых подключены к . выходу пятого элемента ИЛИ, а вторые входы элементов И группы подключены соответственно к выходам первого реверсивного счетчика, а выход элемента И группы i-ro имитатора транспортного органа подключен к соответствующему входу i-ro элед мента ИЛИ-НЕ группы блоков задания интервалов движения.

На фиг. 1 представлена блок-схе-. ма устройства; на фиг. 2 - схема ими. татора транспортного органа; на фиг. 3 - схема блока моделирования входящего потока заявок; на фиг.4" ,схема имитатора выхода заявок; на фиг. 5 - схема формйрователя стохастических констант; на фиг. 6схема формирователя стохастических

35 импульсов; на фиг. 7 - схема блока задания интервалов движения; на фиг.8. временная эпюра, поясняющая работу транспортного органа.

Устройство содержит блок моделирования входящего потока заявок 1, группа выходов и rpynna входов которого соединены соответственно с первой группой входов. и первой группой выходов группы имитатора 2 транспортных органов, вторая группа входов и вторая группа выходов которых соединены соответственно с группой вы" ходов и группой входов блока 3 модели. рования выходящего потока заявок, и два блока 4. задания интервалов движения. Каждый имитатор транспортного органа (фиг. 2) содержит реверсивный счетчик 5, два генератора тактовых импульсов б и 7,. два элемента задерж", 55 ки сигнала 8 и 9, элемент HE 10, реверсивный счетчик 11, элемент, :НЕ 12, три элемента ИЛИ. 13- 15, и шесть элементов И lб-21, группу эленератора 28 случайных чисел, и реверсивных счетчиков 29 -29Аг, выход генератора 2о соединен с первыми входами элементов И 24, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам вероятностного (1,К) -полюсни ка 25, выходы формйрователя стохастических-импульсов 27 соединены с соответствующими входами коммутатора

10 26, выходы которого соединены с третьими входами соответствующих элементов И 24, выходы которых соединены с суммирующими-входами соотве гетвующих реверсивнь1х М счетчиков

15 291-29г1, вычитающие входы которых подключены к выходам соответствующих элементов ИЛИ 23, входы которых образуют группу входов блока, группой выходов которого являются выхо20 ды реверсивных счетчиков 29. Блок моделирования выходящего потока заявок 3 состоит из группы имитаторов 30 выхода заявок (фиг. 2), каждый из которых содержит(фиг, 4J, 25 счетчик 31, генератор регулярных импульсов 32, элемент НЕ 33, восемь элементов И 34 41 и Формиро-. ватель 42 стохастическим констант, выход которого соединен с первым входом nepsoro элемента И 34, второй вход которого соединен с выходом генератора регулярных импульсов 32 и с первым входом второго элемента

И 35, второй вход которого объединен с третьим входом первого элемента И 34 и через элемент НЕ 33 .подключен к выходу третьего элемента

И 36, входы которого поаключены к разрядным выходам счетчика 31, вычитающий вход которого подключен квыходу второго элемента И 35, выход первого элемента И 34 является выходом имитатора, группой входов которого являются первые. входы четвертого 37, пятого 38,..., восьмого 41

S элементов И, вторые входы которых объединены и являются синхронизирующим входом имитатора, а выходы подключены к соответствующим разрядным . входам счетчика 31

Формирователь стохастических констант 42 содержит (фиг. 5) N элементов И 43 -ц(, N элементов НЛН 4М

44, .реверсивный .регистр сдвига 45, коммутатор 46 и Формирователь сто хастических импульсов 47, выходы ко-, торого соединены с соответствующими входами коммутатора 46, выходы которого соединены со входами соответ5 1029181 6 ментов И 22, входы первого элемента

ИЛИ 13 являются соответственно первым и вторым входами имитатора и, под" ключены соответственна к первым и., входам первого и второго элементов

И 16 и 17, вторые входы. которы,обьединены и подключены к выходу пеРвого генератора тактовых импульсов .6, вход которого подключен к выходу третьего элемента И 18, три входа которого подключены соответственно . к выходу первого элемента 8 задержки сигнала, к выходу первого элемента ИЛИ 13 и к выходу первого элемента НЕ 10, вход которого. через второй элемент задержки 9 подключены к i-му выходу первого реверсивного счетчика

11, остальные выходы которого подключены к первому входу соответствующего элемента И 22 группы, выходы которых об разуют группу выходов имитатора, выход первого элемента ИЛИ 13 соединен с пер" выми входами четвертого 19 и пятого 20 элементов И и второго элемента ИЛИ 14, выход которого соединен со входом nepeoro элемента 8 задержки сигнала, вход блока соединен со вторым входом второго элемента ИЛИ 14 с первыми входами третьего элемента

ИЛИ 15 и шестого элемента И 21 и через третий элемент НЕ 12 подключен ко второму входу четвертого элемента И 19, выход которого соединен со вторым входом третьего элемента

ИЛИ 15, выход которого соединен со входом второго генератора 7 тактовых; импульсов, выход которого соединен со вторыми входами пятого 20 и шестого 21 элементов И, выходы которых . соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами второго реверсивного счетчика 5, выходы пер" вого 16 и второго 17 элементов И соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами первого реверсивного счетчика 4. Первые вхо" ды элементов И 22 подключены к суммирующему входу счетчика 5, а вторые входы соединены соответственно с выходами счетчика 4. Блок моделированию входящего потока заявок 1 (фиг. 3) содержит и элементов ИЛИ 23 23К, и элементов И 24,г-24g, вероятностный (1, К) -полюсник 25, коммутатор

26, формирователь 27 стохастическим импульсов, генератор 28 случайного потока случайных чисел, состоящего нз поСледовательно соединенных re" нератора 281 случайного потока и геми входами девятого элемента И 70 и второго элеиента ИЛИ 60.

Каждый блок 4 задания интервалов движения содержит последовательно соединенные вторую группу элементов

ИЛИ 71 и первую группу элементов

И 72, входы которых соединены также с выходами элементов ИЛИ-НЕ 73, входы которых объединены с входаии элементов И 74 первой группы, выходы которых через элементы ИЛИ 75 первой группы подсоединены ко входам реверсивных счетчиков 76. Входы 77 подключены к выходам блока моделирования входящего потока заявок. Входы 78 подключены к выходаи имитаторов транспортного органа. Выходы реверсивных счетчиков 76 через дешифраторы 79 и 80 группы подключены к выходам

81 и 82, которые подключены ко вхо-. даи имитаторов транспортных органов, 83 - группа входов блока, связь бло" ка 4 задания интервалов движения с другими блоками устройства показана на фи . 1 и 2.

-Предлагаемое устройство позволя,ет.моделировать любую транспортную

1 систему. Для определенности дается

;® описание для наиболее специфичной . транспортной системы - для лифтовой.

Принцип работы системы заключается в следующем.

Воспроизводимый процесс иожно пояснить временной эпюрой моделирования процессов накопления очереди на этаже, ожидания пассажирами кабин лифтов, загрузки кабин и поездки пассажиров на заданные этажи (фиг.8).

Предположим, что.в иоиент времени А на первый этаж пришел первый пас" сажир с целью поездки вверх и нажал кнопку вызова. С этого момента начинается для этого пассажира отсчет времени ожидания. Предположим далее, что в эТот моиент кабины лифтов 1 и Й свободны и находятся в состоянии движения вниз. Через определенный промежуток вреиени (на оси времени точка Б), обусловленный ско- ростью движения и пройденным расстоянием, кабина 1 прибывает íà первый этаж. 3а этот промежуток времени на первый этаж возможно прибывание очередных пассажиров .с целью поездки вверх.-.Обозначим их номераии 2, 3,...,8. Предположим, что грузоподьемность кабин 6 человек. Тогда в момент времени Б в кабину войдут

7 1029181 ,ствующих первых и элеиентов ИЛИ 44, выходы которых соединены с первыии входаии соответствующих элементов

И 43, выходы которых соединены с г соответствующими входаии(М-го) эле- . мента ИЛИ 44К выход которого явля» ется выходои формирователя, входами которого являются суммирующий и вы" читающий входы реверсивного регистра сдвига 45, выходы которого соединены 1О со еторыии входаии соответствующих элементов 4 °

Фориирователи стохастическим импульсов 27 и 47 (4иг. 6) -содержат семь линий задержки 48-54, четыре элемента НЕ 55-58, три элемента

ИЛИ 59-61:и десять элементов И. 62-70,. выходы которых, а также выходы всех элементов ЙЕ 55-58, выходы первых четырех линий задержки 48-51 и выход первого. элеиента ИЛИ 59 образуют группу выходов формирователя, вход которого подключен к первым входам второго элемента ИЛИ 60 и третьего . элеиента ИЛИ 61, выход которого через пятую 52 и шестую 53 линии задержки соединен со своим вторым вхо" дом и со входом седьиой линии задерики 54, выход которой соединен с первыми входаии всех элементов И 62"70, выход второго элемента ИЛИ 60 сое- " динен со входом:первой линии задержки 48, выход которой соединен со вторым входом первого элемента

И 62, через первый элемент НЕ 55 со вторым входом второго элемента

И 63 и непосредственно со входомвторой линии задержки 49, выход которой соединен .со вторыи входом третьего элемента И 64, через второй элемент HE 56 со-вторым входои четвертого элемента И 65 и непосредствейно с первым входом первого элемента ИЛИ 59, выход которого соединен со вторым входои пятого эле: мента И 66, выход второй линии задержки 49 соединен также со входом третьей линии задержки 50, выход которой через третий элемент НЕ 57 соединен со вторым входом шестого элемента И 67 и непосредственно со ® вторыи входом седьмого элемента

И 68, со вторым входои -первого элемента ИЛИ и со вторым входом nepsoro элемента ИЛИ и со входом четвертой линии задержки 51, выход которой через четвертый элемент НЕ 58 соединен со вторым входом восьмого, элеиен. та И 69 и непосредственно со вторы"

1029181

10 пассажиры с номерами 1,2,...,6. Время ожидания для них в этот момент заканчивается и начинается время поездки (обслуживания). Время ожидания для пассажиров с номерами 7 и

8 закончится в момент времени В, когда на первый этаж прибудет кабина О. В этот же момент закончится время ожидания и для пассажиров, пришедших на этаж после отправления кабины 1, т.е. в промежутке времени БВ (пассажиры с номерами 9, 10, 1 1) .

Войдя в кабину пассажиры отдают приказы (нажимают кнопки) поездки на заданные этажи. Предполбжим, что пассажиры 2 и 6, попавшие в кабину 1, желают ехать на 4-ый этаж.

На этот этаж кабина приедет через ин тервал времени БГ, определяемый расстоянием до 4-ro этажа и скоростью движения кабины. В момент .времени

Г время поездки (обслуживания) пассажиров 2 и 6 заканчивается. Аналогично предположим, что пассажирь! 1, 3, 4 желают ехать на последний этаж, На этот этаж кабина приедет через интервал времени БЗ, определяемый расстоянием, скоростью, разгона и замедления кабины. В момент времени 3 время поездки пассажиров l, 3, 4 заканчивается. Аналогично по приведенной диаграмме., можно определить время-ожидания и поездки для любого. пассажира.

Интервал времени ВИ равен времени обращения (кругового рейса) кабины Й.

Рассмотренный цикл работы является одним из простых и преследует лишь цель показать протекание всех моделируемых процессов во времени.

На самом же деле цикл работы вер" тикального транспорта существенно. сложнее (обслуживаются попутные вы" зовы, определяется их приоритетность и т.д.).

Устройство работает следующим.образом.

Блоки моделирования входящего 1 и выходящего 3 потоков заявок иоде" лируют случайные потоки, поступающие на входы имитатора 2 транспортных. органов (например, кабин лифтов) и задающие моменты и коли-. чество вошедших и вышедших из системы заявок (пассажиров).

Более детально работа устрой,ства поясняется при рассмотрении . и разгрузкой кабины.

З0 Схемы работают в следующей последовательности.

При возникновении вызова на каком-либо этаже возникает команда

"Вверх", либо команда "Вниз". Любая

35 из этих команд через элементы ИЛИ 13 и И 18 запускает генератор 6, который через один из элементов И 16 и И 17 запускает счетчик 11. Последний имитирует перемещение кабины

40 с этажа на этаж. Останов кабины может произойти по двум причинам: по причине исполнения вызова, либо по причине исполнения приказа.. При ис-. полнении вызова возникает команда

45, "Вызов", котоРая через элементы

ИЛИ i 4 задержки 8 и И 18 останав. ливает генератор 6 на время стоянки кабины и через элементы И 19 и ИЛИ 15 включает генератор 7. Последний че50 рез элемент И 20 включает счетчик

5 на сложение, что имитирует вход пассажиров в кабину.

Моделирование выхода пассажиров из кабины основано на задании вероят ностей Р выхода одного пассажира на )-м этаже с последующим моделированием выхода каждого находящего" ся в"кабине пассажира с вероятностью

5 !

О

25 схем и работы отдельных блоков, входящих в систему.

Рассмотрим работу имитатора 2 транспортного органа (в качестве такого, например, можно рассматривать кабину лифта) (фиг. 2). Вся приводимая терминология характеризует конкретно лифт, но принцип функционирования справедлив для любого транспортного органа.

Имитатор кабины воспроизводит пуск кабины, движение вверх и вниз, отсчет числа пройденных этажей, останов, выход и вход пассажиров, потери времени на разгон, замедление, дверные операции, движение в экспрес. сной зоне.

Принцип действия блока заключается в следующем: счетчик 11 совмест. но с генератором 6 имитирует движение кабины. Элементы И 16 и 17 имитируют направление движения кабины, а элементы НЕ 10 и задержки 9 - ее движение в экспрессной зоне.

Счетчик 5 совместно с генератором 7 имитируют загрузку и разгрузку кабины. Элементы И 20 и 21 осуществляют различие .между загрузкой

102918 I

l0

l5

25

11

Р в момент прибытия кабины íà j-ый этаж.

Блок моделирования входящего потока заявок приведен на фиг. 3.

Вся терминология при его описании также заимствована из лифтовой техники. Но его работа справедлива и для любого аида транспорта. Этот блок имитирует процесс прихода пас" сажиров в лифтовой холл, возникновение вызовов,: образование очередей на этажах, процессы входа пассажиров в .кабины, спады очередей и исчезновение вызовов.

Особенностью лифтовой системы является наличие большого количества независимых параллельных входящих пассажиропотоков. В общем случае. для их моделирования необходимо иметь столько же генераторов входящего потока пассажиров. Естественным путем упрощения схемы является попытка йспользования одного, общего для всех входных каналов (этажей), генератора потока пассажиров. Для этого может быть применено так называ-. емое "P-преобразование". входящего потока пассажиров, при котором каждый подход потока с вероятностью : . Р посылается в 1-й канал и с вероят-. ностью о==1-Р не посылается в этот канал т.е. направляется в какой-либо дру"

re канал. Интенсивность генератора . входящего потока пассажиров при этом определяется выражением

l» ф wrg (j)

1» где п. - интенсивность потока пас", ф » сажиров íà I -ом этаже;

Н вЂ” число каналов.

Правомерность знака 3 пояснена при описании функциональной схемы моделирования входящего пассажиропотока.

Генератор. 28 моделирует простейший поток подходов. Параметр потока на выходе этого генератора определя", ется соотношением и

Д. ъ ° (2)

»-1»3 где 1» - параметр потока подходов на

1-ом этаже.

Каждый К-ый (К 1, 2,3,...) импульс генератора 28А является опросным для генератора случайных чисел 282, по которому на выходе генератора случайных чисел 28 формируется случайное число m<.

12

Каждое очередное случайное число . вК с выхода генератора 28 через. элемент И 1 24. (I 1, 2,3, ...,Ì) поступает на суммирующий вход.I-го счетчика

29 с вероятностью Р, которая формируется следующим образом.

Элементы И» 24 открываются сигйала ми с выходом вероятностного (1,К)-.полюсника 25. В момент возникновения очередного случайного числа на выходе генератора 28 с равной вероятностью

Р откроется один из элементов H i 24 и случайное число в кпоступит через этот элемент И ° на вход счетчика

1 .29с. Вероятность Р определяется как

Р= ж, (р)

При этом интенсивность Р определяется как „- Р= g. (+) Известно, что если простейший поток (в данном случае подходов) подвергается P-преобразованию, то преобразованный поток также является простейшим .с параметром А 4.Р.

При решении практических задач мо" гут встречаться как случай „= =-.=л„,()

А» 4- - Ф" ФА,„(6)

,либо какие-либо комбинации условий (5) и (б) °

При необходимости моделировать условие .(б) выбирается .;„„ „, по нему определяется значение,3 = -;д,о Й, а для других каналов вводится йонижающий коэффициент с (О" С 1) который формируется формирователем стохастических импульсов 27.

На третьем входе элемента И 24 разрешающий сигнал присутствует в течение времени t CT, что и приводит

45 к снижению интенсивности » от эна45 чения ),Отсюда следует"правомер- ность зйака р в вйражениях (1). и (2).

На вычитающие входы счетчиков

29„- через элементы ИЛИ 23„. от имитаторов кабин поступают импульсы, имитирующие вход пассажиров в кабины.

: He нулевое состояние какого-либо . счетчика имитирует наличие вызова в данном i-è канале (этаже) .

Схема имитатора выхода заявок (фиг. 4) работает следующим образом.

В. момент. подхода кабины к j --му этажу считывающим импульсом СИ код загрузки кабины через элементы И 37, 1029181

13

И 38"И 41 переносится в счетчик 31, в результате чего элемент И 36 за-. крмвается, появляется высокий уровень сигнала на выходе элемента HE 33 и открываются элементы И 34 и И 35.

Тактовые импульсы с выхода генератора тактовых импульсов 32 открывают элемент И 34 и через элемент И 35 поступают на вычитающий вход счет-. чина СЧ. 10

Случайные импульсы с. выхода форми,рователя стохастических констант 42 возникают в тактированные моменты времени с вероятностью Р> и через элемент И 34 проходят на выход схемы„ 15

Процесс "розыгрыша" продолжается до прихода счетчика 31 в нулевое состояние, при котором срабатывает элемент И 36,.вследствие чего элеиенты И 34 и И 35 закрываются. - 2о

Число возникших на выходе схемы импульсов имитирует число вошедших пассажиров.

При переходе имитатора кабины от этажа к этажу описанный процесс по- 25 вторяется. Иеняется лишь вероятность

Р возникновения импульсов на выхо-. де формирователя 42.

Функциональная схема изменения вероятностей Р при переходе кабины с этажа на этаж для 24-х этажного здания (фиг. 5) работает следующим образом., За движением кабины следит реверсивнмй счетчик 45. При этом при переходе кабины от этажа к этажу вы35 ходными сигналами реверсивного счетчика 45 последовательно открываются элементы И 43. На вторые входы этих элеиентов поступают сигналы, 40 длительности которых пропорциональ, ны заданным значениям вероятностей с выходов элементов ИЛИ 44.

Последовательности импульсов с выхода регистра сдвига 45 представляют собой потоки импульсов, возни"

45 кающие в случайные моменты времени, Следовательно, импульсы на выходах элементов И . 43 также являются слу1 чайными по времени.

Вероятности возникновения этих импульсов в моиент опроса элементов

И сигналаии с выходов регистра 45 определяют длительности сигналов на выходах элементов.ИЛИ 44. Задавая эти длительности, можно зада" вать значения P вероятностей выхо3 да одного пассажи ра íà J -м. этаже.

Сигналы с выходов элементов И„43

14 с .вероятностями Р, через элеиент

ИЛИ 44Н поступают на выход схемы.

Формирователь 47 стохастических .импульсов работает следующим образом (фиг. 6) .

Задачей этого блока является формирование на своих выходах интервалов времени заданной длительности, отображающей величину вероятности для использования в последующих. блоках. Поскольку моменты времени возникновения этих интервалов времени не GHHxpoHHsoBcjwHbl с. работой тех блоков, где они используются, то они возникают в них случайно. Длительность интервалов задает вероятность их наличия в даннмй моиент времени.

Основу блока составляют элеиентм задержки 48-54. Первые четыре элемента задержки 48-51 через второй элемент ИЛИ 60 замкнуты в кольцо.

Один цикл срабатывания этих линий задержки условно принят за единицу.

Величины интервалов времени на выходах элеиентов задержки подобраны такии образом, что они составляют от единицы соответственно следующие доли: на выходе первого элеиента задержки 0,4; второго - 0,3; третьего0,2; четвертого - 0,1. Все эти интервалы времени поступают на вмход формирователя. На выход фориирователя поступают также сигналы с выходов элементов задержки, пропущенные через элементы НЕ 55-58, wa выходах которых формируются интервалы времени, которые составляют от единицы гоответственно следующие доли: на выходе первого элемента НЕ 0,6; второго элемента HE - 0,7; третье" го элеиента НЕ - О, 8; четвертого элеиента НЕ - 0,9. Сигналы с выходов второго и третьего элементов задержки суимируются на первом элеиенте

ИЛИ, вследствие чего на выходе последнего имеется интервал времени, составляющий долю 0,5 от единицы.

Пятый и шестой элементы задержки

52 и 53 через третий элемент ИЛИ 61 ° замкнуты в кольцо, период которого не кратен .периоду первого кольца.

На выходе седьмого элемента задержки один раз за период формируется интервал времени, длительность которого составляет 0,1 от единицы. Поскольку периоды первого и второго колец не кратны, то совпадение любого из сигналов первого кольца с сиг15 : 1929 налом с выхода линии задержки 54 является случайным,. если рассматривать произвольный момент времени.

Это совпадение осуществляется на входах элементов.И, которые, по суще- S ству, выполняют умножение вероят .ностей, вследствие чего на их выходах формируются сотые доли вероятностей, которые также .поступают на выход,формирователя. 30

На первые входы элементов ИЛИ 66 и 61.:подается запускающий импульс.

Блок 4 задания интервалов движения работает следующим образом.

На входы 77 поступают потоки за- 15 явок. Поскольку элементы ИЛИ 71 и элементы и 72 соединены последовательно, то на выходе каждого i-го элемента ИЛИ 71 имеет место суммарный поток заявок по всем останов- 20 кам, расположенным, перед данной и до ближайшего транспортного органа

Если на i-м этаже находится какойлибо транспортный орган, то этот суммарный поток заявок с выхода i-го 25

Элемента ИЛИ 71 через соответствующий Открытый fûé элемент И 74 у данного К-транспортного органа и че-.. рез соответствующий K-ый элемент

ИЛИ 75 поступает на суммирующий . зв вход соответствующего К-ro реверсив" ного счетчика 761 . При полном заполнении последний через деаифратор 79 посылает команду 81 (нВперед"

"Назад" ) . К-му транспортному органу вследствие чего последний

35 включается в работу.

181 16

Таким образом, включение в работу каждого транспортного органа осу ществляется автоматически,вероят" ностно, в зависимости от интенсивности входящего потока заявок. 3ro, позволяет решать такие. задачи, как составление расписаний, поиск оптимальных режимов функционирования . транспортной системы (изменением

:;объемов счетчиков 76), определение производительности системы и т.п.

Отключение транспортного органа из работы осуществляется при.обну" ленни счетчика 76 импульсами, посту пающими на вход 78 и. имитирующими выходящими из системз поток заявок.

Все события, происходящие в системе, поступают в блок статистического анализа {не показан), где определяются статистические оценки показателей характеризующих эффективность моделируемой транспортной системы.

Таким образом, введение новых блоков в состав устройства позволя-; ет расвирить его функционильные возможности эа счет автоматического задания интервалов движения транспортных органсе, что, в свою очередь, создает предпосылки для ревения таких задач, как составление рас- писаний, поиск оптимальных режимов функционирования транспортной системы, определение производительности . системы и т.п.

3029183

1029181

1029381

1029181

3 029181. 1029181

4Ъ йжу

I

1!

1!

1 ! ! (I II

II

I 7!

I ! ! ( ((х Ь у

Рм иА жг

I ((У

Р Ожидание Лбмум Уиже! Осб угущФяюг

ВНИИПИ Заказ 4981/47 . Тираж 706 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Пр зектна, 4