Устройство для вероятностного моделирования работы транспортных систем
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЕРОЯТНОСТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНЫХ СИСТЕМ ПО авт. св. № 960833, отличающееся тем, что, с целью повышения точности моделирования , блок моделирования входящего потока заявок содержит коммутатор, группа выходов которого является группой выходов блока, а группа информационных входов коммутатора подключена к информационным выходам соответствующих реверсивных счетчиков данного блока, каждый имитатор транспортного органа дополнительно содержит переключатель, блок подготовки заявок к выходу и стробированный дешифратор, группа выходов строОированного дешифратора подключена к входам соответствующих элементов ИЛИ группы блока моделирования входного потока заявок, блок подготовки заявок к выходу в каждом имитаторе транспортного органа содержит мультиплексор , группу элементов ИЛИ, группу реверсивных счетчиков, два стробированных дешифратора, реверсивный счетчик, генератор импульсов, три элемента И, формирователь импульса, генератор случайного потока импульсов и триггер, единичный вход которого объединен с управляющим входом реверсивного счетчика и подключен к выходу пятого элемента И имитатора транспортного органа, первый выход переключателя которого подключен к установочным входам мультиплексора и реверсивного счетчика, информационный вход которого объединен с информационными входами первого стробированного Дешифратора и мультиплексора и подключен -к информационному выходу первого реверсивного счетчика имитатора транспортного органа, вхоВперед Назад и ды которого подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов И блока подготовки заявок к выходу, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами соответствующих реверсивных счетс чиков группы, вычитающие входы которых подключены к соответствующим выходам первого стробированного дешифратора , выходы разрядов каждого реверсивного счетчика группы соединены с входами соответствующего элемента ИЛИ группы, выходы которых соединены с группой входов мультиплексора соответственно, выход которого соединен с входом Генератора импульсов , выход которого соединен со стро бирующим входом первого стробированного дешифратора и выходом первого элемента И генератора выхода заявок, . выход формирователя стохастических констант которого соединен с первым входом третьего элемента И блока подготовки заявок к выходу, второй вход третьего элемента И подключен к выходу генератора случайного потока импульсов и вторым входам первого и второго элементов И, третьи входы котоЕЯЛх объединены и соединены с тре тьим входом третьего элемента И и единичным выходом триггера, выход третьего элемента И соединен с нулевым входом триггера, нулевой выход которого через формирователь импуль .са соединен со стробирующим входом (второго стробированного дешифратора.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1103241 А
3(5В О 06 Р 15/20
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 960833 (21) 3555063/18-24 (22) 17.02.83 (46) 15.07.84. Бюл. 9 26 (72) A.Ñ-Б.Карасов, E.M.Äðèýå, М.Г.Бродский, Л.И.Вольф-Троп и С.М.Ройтбурд (71) Центральное проектно-конструк.— торское бюро по лифтам (53) 681.3(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
Р 960833, кл. G 06 F 15/20, 1980 (прототип) . (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЕРОЯТНОСТНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ РАБОТЫ ТРАНСПОРТНЬИ СИСТЕМ по авт. св. Р 960833, отйичающеесятем,что,c целью повышения точности моделирования, блок моделирования входящего потока заявок содержит коммутатор, группа выходов которого является .группой выходов блока, а группа информационных входов коммутатора подключена к информационным выходам соответствующих реверсивных счетчиков данного блока, каждый имитатор транспортного органа дополнительно содержит переключатель, блок подготовки заявок к выходу и стробированный дешифратор, группа выходов стробированного дешифратора подключена к входам соответствующих элементов
ИЛИ группы блока моделирования входнога потока заявок, блок подготовки заявок к выходу в каждом имитаторе транспортного органа содержит мультиплексор, группу элементов ИЛИ, группу реверсивных счетчиков, два стробированных дешифратора, реверсивный счетчик, генератор импульсов, три элемента И, формирователь импульса, генератор случайного потока импульсов и триггер, единичный вход которого объединен с управляющим входом реверсивного счетчика и подключен к выходу пятого элемента И имитатора транспортного органа, первый выход переключателя которого подключен к установочным входам мультиплексора и реверсивного счетчика, информационный вход которого объединен с информационными входами первого стробированного дешифратора и мультиплексора и подключен к информационному выходу первого реверсивного счетчика имитатора транспортного органа, входы Вперед и Назад которого подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов
И блока подготовки заявок к выходу, выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами соответствующих реверсивных счет-е
Ф чиков группы, вычитающие входы которых подключены к соответствующим выходам первого стробированного дешифратора, выходы разрядов каждого ре- С„ версивного счетчика группы соединеНы с входами соответствующего элемен-Я та ИЛИ группы, выходы которых соединены с группой входов мультиплексора соответственно, выход которого ф,А соединен с входом генератора импульсов, выход которого соединен со стра бирующим входом первого стробированного дешифратора и выходом первого элемента И генератора выхода заявок, . выход формирователя стохастических констант которого соединен с первым входом третьего элемента И блока подготовки заявок к выходу, второй вход третьего элемента И подключен к выходу генератора случайного потока импульсов и вторым входам первого и второго элементов И, третьи входы которых объединены и соединены с третьим входом третьего элемента И и единичным выходом триггера, выход третьего элемента И соединен с нулевым входом триггера, нулевой выход которого через формирователь импуль1 са соединен со стробирующим входом второго стробированного дешифратора, 1103241 кроме того, в каждом имитаторе транспортного органа информационный выход первого реверсивного счетчика соединен с информационным входом своего стробированного дешифратора, стробирующий вход которого подключен к выходу пятого элемента И, а устано= вочный вход счетчика генератора выхода заявок подключен к второму выходу переключателя, вход которого подключен к шине нулевого потенциала, Изобретение относится к вычислительной технике, может быть использовано для исследования транспортных систем методом аппаратурного физического моделирования. 5
По основному авт. св. Р 960833 известно устройство, содержащее блок моделирования входящего потока заявок, группа выходов и группа входов которого соединены соответственно с группой входов и первой группой выходов группы имитаторов транспортных органов, входы и вторая группа выходов которых соединены соответственно с группой выходов и группой входов блока моделирования выходящего пото15 ка заявок, каждый имитатор транспортного органа содержит два реверсивных счетчика, два генератора тактовых м импульсов, два элемента задержки сигнала, три элемента НЕ, три элемента 20
ИЛИ и шесть элементов И, входы первого элемента ИЛИ являются группой входов имитатора и подключены соответственно к первым входам первого и второго элементов И, вторые входы ко- 25 торых объединены и подключены к выходу первого генератора тактовых импульсов, вход которого подключен к выходу третьего элемента И, три входа которого подключены соответственно Зр к выходу первого элемента задержки, к выходу первого элемента ИЛИ и к выходу первого элемента НЕ, вход которого через второй элемент задержки подключен к 1-му выходу пеРвого 35 реверсивного счетчика, остальные выходы которого образуют первую группу в выходов имитатора, выходы второго реверсивного счетчика образуют вторую группу выходов имитатора, выход пер.вого элемента ИЛИ соединен с первыми 4О входами четвертого и пятого элементов И.и второго элемента ИЛИ, выход котОрого через второй элемент НЕ соединен с входом первого элемента задержки сигнала, вход имитатора сое- 45 динен с вторым входом .второго элемента ИЛИ, с первыми входами третьего выходы первых реверсивных счетчиков имитаторов транспортного органа подключены к соответствующим управляющим входом коммутатора блока модели рования входящего потока заявок, в каждом имитаторе транспортного органа третий вход четвертого элемента И соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, а третий вход пятого элемента И вЂ” с выходом третьего элемента НЕ. элемента ИЛИ и шестого элемента И и через третий элемент НЕ подключен к второму входу четвертого элемента И, выход которого соединен с вторым вхо-. дом третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом второго генератора тактовых импульсов, выход которого соединен с вторыми входами пятого и 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 входящего потока заявок содержит N реверсивных счетчиков, N элементов
ИЛИ, N элементов И, вероятностный
f 1,K) -полюсник, коммутатор, формирователь стохастических импульсов, генератор случайного потока импульсов и генератор случайных чисел, выход которого соединен с первыми вхо дами элементов И, вторые входы которых подключены к соответствующим выходам вероятностного (1,К)-полюсника, выходы формирователя стохастических импульсов соединены с соответствующими входами коммутатора, выходы которого соединены с третьими входами соответствующих элементов И, выходы котбрых соединены с .суммирующими входами соответствующих 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 генераторов выхода заявок, каждый из которым содержит счетчик, генератор регулярных импульсов, элемент НЕ, восемь элементов
И л формирователь стохастических констант, выход которого соединен с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом ге1103241 нератора регулярных импульсов и с первым входом второго элемента И, второй вход которого объединен с третьим входом первого элемента И и через
Ылемент HE подключен к выходу третьего элемента И, входы которого подклю- 5 чены к разрядным выходам счетчика, вычитающий вход которого подключен к выходу второго элемента И, выход первого элемента И является выходом . имитатора, группой входов которого являются первые входы четвертого, пятого, шестого, седьмого, восьмого эле- . ментов И, вторые входы которых объединены и являются входом имитатора, а выходы подключены к соответствую- 15 щим разрядным входам счетчика. Кроме того, формирователь стохатических констант содержит N элементов И, (N + 1) элементов ИЛИ, реверсивный регистр сдвига, коммутатор и формирователь стохастических импульсов, выходы которого соединены с соответствующими входами коммутатора, выходы .которого соединены с входами соответствующих первых элементов ИЛИ, выходы которых соединены с первыми входами соответствующих элементов И, выходы которых соединены с соответствующими входами (N + 1)-го элемента
ИЛИ, выход которого является выходом формирователя, входами которого являются суммирующий и вычитающий входы реверсивного регистра сдвига, выходы которого соединены с вторыми входами соответствующих элементов И, семь линий задержки, четыре элемента
НЕ, три элемента ИЛИ и девять элементов И, выходы которы, а также выходы всех элементов НЕ, выходы первых четырех линий задержки и выход первого элемента ИЛИ образуют груп- 40 пу выходов формирователя, вход которого подключен к первым входам второго элемента ИЛИ и третьего элемента ИЛИ, выход которого через пятую и шестую линии задержки соединен со 45 своим вторым входом и с входом седьмой линии задержки, выход которой соединен с первыми входами всех элементов И, выход второго элемента ИЛИ соединен с входом первой линии задерж-. ки, выход которой соединен с вторым входом первого элемента И, через первый элемент НŠ— с вторым входом второго элемента И и непосредственно с входом второй линии задержки, выход которой соединен с вторым входом 5 третьего элемента И, через второй элемент НŠ— с вторым входом четвертого элемента И и непосредственно с входом второй линии задержки, выход которой. соединен с вторым входом третьего 60 элемента И, через второй элемент НЕс вторым входом четвертого элемента
И и непосредственно с первым входом первого элемента MJIH, выход которого соединен с вторым входом пятого элемента И, выход второй линии задержки соединен также с входом третьей линии задержки, выход которой через третий элемент НЕ соединен с вторым входом шестого элемента И и непосредственно с вторым входом седьмого элемента И, вторым входом первого элемента ИЛИ и с входом четвертой линии задержки, выход которой через четвертый элемент НЕ соединен с вторым входом восьмого элемента И и непосредственно с вторыми входами девятого элемента И и второго элемента
ИЛИ II J.
В устройстве определение числа. выходящих заявок на i-х позициях из системы определяется в момент прибытия .транспортного органа на i-ю позицию. Такая схема моделирования процесса выхода з аяв ок и з системы характерна для трачспортных систем, в которых пункты назначения заявок материально не фиксируются (например, городской транспорт) . Однако существуют такие транспортные сист еьн, в которых пункты назначения заявок материально фиксируются (например, железнодорожный транспорт, авиационный и т.д.) . Материальным носителем пункта назначения являются билеты. В лифт ах, например, материальным носителем пункта назначения являются сигналы о приказах пассажиров, вошедших в кабину) . Про цесс фиксации в таких системах происходит не на стадии выхода заявок, а на стадии входа.
Известное устройство не позволяет фиксировать пункты назначения на стадии входа.
Цель изобретения — повышение точности моделирования путем более точного отображения реального процесса фиксации пунктов назначения заявками на стадии их входа в систему.
Цель достигается тем, что в устройстве для вероятностного моделирования работы транспортных систем блок моделирования входящего потока заявок содержит коммутатор, группа выходов которого является группой выходов блока, а группа информационных входов которого подключена к информационным выходам соответствующих реверсивных счетчиков данного блока, каждый имитатор транспортного органа дополнительно содержит переключатель, блок подготовки заявок к выходу и стробированный дешифратор, группа выходов которого подключена к входам соответствующих элементов ИЛИ группы блока моделирования входного потока заявок, блок подготовки заявок к выходу в каждом имитаторе транспортного органа содержит мульти-. плексор, группу элементов .ИЛИ, группу реверсивных счетчиков, два стробированных дешифратора, реверсивный
1103241 счетчик, генератор импульсов, три элемента И, формирователь импульса, генератор случайного потока импульсов и триггер, единичный вход которого объединен с управляющим входом реверсивного счетчика и подключен к
5 выходу пятого элемента И имитатора транспортного органа, первый выход переключателя которого подключен к установочным входам мультиплексора и реверсивного счетчика, информационный вход которого объединен с информационными входами первого стробированного дешифратора и мультиплексора и подключен к информационному выходу первого реверсивного счетчика имитатора транспортного органа, входы Вперед и Назад которого. подключены к первым входам соответственно первого и второго элементов
И блока подготовки заявок к выходу, выходы которых соединены соответст- 70 венно с суммирующим и вычитающим входами соответствующих реверсивных счетчиков группы, вычитающие входы которых подключены к соответствующим выходам первого стробированного де- 25 шифратора, выходы разрядов каждого. реверсивного счетчика группы соединены с входами соответствующего элемента ИЛИ группы, выходы которых соединены с группой входов мультиплексо-30 ра соответственно, выход которого соединен с входом генератора импульсов, выход которого соединен со стробирующим входом первого стробированно.
ro дешифратора и выходом первого элемента И генератора выхода заявок, выход формирователя стохастических констант.,которого соединен с первым входом третьего элемента И блока подготовки заявок к выходу, второй вход третьего элемента И подключен к выхо-40 ду генератора случайного потока импульсов и вторым входам первого и второго элементов И, третьи входы которых объединены с третьим входом третьего элемента И и единичным вы- 45 ходом триггера, выход третьего элемента И соединен с нулевым входом триггера, нулевой выход которого через формирователь импульса соединен со стробирующнм входом Второго ОТро- 50 бированного дешифратора, кроме того, в каждом имитаторе транспортного органа информационный выход первого
1 реверсивного счетчика соединен с информационным входом своего стробированного дешифратора, стробирующий вход которого подключен к выходу пятого элемента И, а установочный вход счетчика генератора выхода заявок подключен к второму выходу переключателя, вход которого подключен к ши. 60 не нулевого потенциала, входы первых реверсивных счетчиков имитаторов транспортного органа подключены к соответствующим управляющим входам коммутатора блока моделирования входя- 65 щего потока заявок, в каждом имитаторе транспортного органа третий вход пятого элемента И соединен с выходом третьего элемента НЕ, а третий вход четвертого элемента И - с вторым входом второго элемента ИЛИ.
На фиг. 1 приведена блок-схема устройства; на фиг. 2 — схема имитатора транспортного органа1 на фиг. 3 схема блока моделирования входящего потока заявок1 на фиг. 4 — схема генератора выхода заявок; на фиг. 5 схема формирователя стохастических констант; на фиг. б — схема формирователя стохастических импульсов; на фиг. 7 — схема второго блока моделирования выхода заявок; на фиг. 8 временная эпюра, поясняющая работу транспортного органа.
Устройство (фиг. 1) содержит блок
1 моделирования входящего потока заявок, группу имитаторов 2 транспортных органов, блок 3 моделирования выходящего потока заявок. Каждый имитатор транспортного органа (фиг. 2) со-. держит первый и второй реверсивные счетчики 4 и 5, первый и второй генераторы тактовых импульсов б и 7, два элемента задержки сигнала 8 и 9, первый вЂ, третий элементы 10-12 НЕ, первый — третий элементы 13-15 ИЛИ и первый — шестой элементы 16-21 И.
Блок 1 моделирования входящего rloтока заявок (фиг. 3) содержит N реверсивных счетчиков 22, N элементов ИЛИ
23, N элементов И 24, вероятностный (1,К)-полюсник 25, коммутатор 26, формирователь 27 стохастических импуль-, сов, генератор 28 случайных чисел и генератор 29 случайного потока импульсов.
Блок 3 моделирования выходящего потока заявок состоит из группы генераторов 30 выхода заявок (фиг. 2), каждый из которых содержит (фиг. 4) счетчик 31, генератор 32 регулярных импульсов, элемент НЕ 33, восемь элементов 34-41 И.
Формирователь стохастических констант 42 содержит (фиг. 5) N элементов И 43, N + 1 элементов ИЛИ 44, реверсивный регистр сдвига 45, коммутатор 46 и формирователь 47 стохастических импульсов.
Формирователь стохастических импульсов 47 (фиг. 6) содержит семь линий задержки 48-54, четыре элемента
55-58 НЕ, три элемента 59-61 ИЛИ и девять элементов 62-70 И.
Имитатор 2 транспортного органа (фиг. 2), кроме того, содержит блок
71 подготовки заявок к выходу из системы и стробированный дешифратор
72.
Блок 1 моделирования входящего потока заявок (фиг. 3), кроме того, содержит коммутатор 73.
1103241
Блок 71 подготовки заявок к выходу содержит мультиплексор 74, груп. пу элементов 75 ИЛИ, группу реверсивных счетчиков 76, второй и первый стробированные дешифраторы. 77 и 78, реверсивный счетчик 79, генератор 5
80 импульсов, первый — третий элементы 81-83 И, формирователь 84 импульса, генератор 85 случайных импульсов, триггер 86.
Каждый имитатор 2 транспортного органа (фиг. 2), кроме того, содержит переключатель 87 режимов работы моделирования выхода заявок.
Стробированный дешифратор 72 обеспечивает прохождение сигнала при входе пассажира в кабину для вычитания из очереди пассажиров на соответствующем этаже; коммутатор 73 обеспечивает коммутацию требований (входных заявок) по транспортным . органам, для каждого транспортного органа выдает сигналы:  — вперед, Н вЂ” назад, 3 — замедление, мультиплексор 74 обеспечивает прохождение выходной заявки (приказа на вход генератора 80, который работает до тех пор, пока имеется заявка на выход; реверсивный счетчик 76 обеспечивает хранение, накопление и расход выходящих заявок (приказов) для каждого пункта, на который поданы 30 заявки на выход, стрббированный дешифратор 77 обеспечивает прохождение заявки на сумирующий вход счетчика выходящих заявок) стробированный дешифратор 78 обеспечивает 35 прохождение сигнала о выходе пассажира на вычитающий вход счетчика выходящих заявок; реверсивный счетчик 79 обеспечивает формирование кода выходящей заявки при вероятност-40 ном розыгрыше заявки для каждой входящей заявки в транспортный орган.
Данное устройство позволяет моделировать любую транспортную систему.
Принцип Работы транспортной сНсТе-45 мы (лифтовой) заключается в следующем. .Воспроизводимый процесс можно 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 момент времени
А на первый этаж пришел первый пассажир для поездки вверх и нажал кнопку вызова. С этого момента начинается для эгого пассажира отсчет времени ожидания. Предположим, что в этот момент. кабины лифтов I u II свободны и находятся в состоянии дви-60 жения вниз. Через определенный промежуток времени (на оси времени точка Б), обусловленный скоростью движения и пройденным растоянием, кабина прибудет на первый этаж. За этот 65 промежуток времени н а первый эт аж возможно прибытие очередных пассажиров для поездки вверх. Обозначим их номерами 2, 3, ... 8. Предположим, что грузоподъемность кабин 6 чел.
Тогда в момент времени Б в кабину войдут. пассажиры с номерами 1, 2...6.
Время ожидания для них в этот момент заканчивается и начинается время пбездки (обслуживания) . Время ожидания для пассажиров с номерами 7 и 8 заканчивается в момент времени В, когда на первый этаж прибывает кабина II. В этот же момент заканчивается время ожидания и для пассажиров, пришедших на этаж после отправления кабины I, т .е. в промежутке времени БВ (пассажиры с номерами 9, 10, и 11) .
Войдя в кабину, пассажиры отдают приказы (нажимают кнопки) поездки на заданные этажи. Предположим, что пассажиры 2 и б, попавшие в кабину I„ желают ехать на 4-й этаж. На этот этаж кабина приедет через интервал времени БГ, определяемый расстоянием до 4-го этажа и скоростью движения ,кабины. В момент времени Г время поездки обслуживания пассажиров 2 и 6 заканчивается. Аналогично предположим, что пассажиры 1, 3 и 4 желают ехать на последний этаж. На этот же этаж кабина приедет через интервал времени БИ, определяемый расстоянием, скоростью, числом сделанных остановок и потерей времени на остановки, разгоны и замедления кабины. В момент времени И время поездки пассажиров
1, 3 и 4 заканчивается. Аналогично по приведенной диаграмме можно опреде- . лить время ожидания и поездки для любого пассажира. Интервал времени
ВИ равен времени обращения (кругового рейса) кабины II.
Рассмотренный цикл работы является одним из простых и показывает протекание всех моделируемых процессов во времени. На самом же деле цикл работы вертикального транспорта сложнее (обслуживаются попутные .вы" зовы, определяется их приоритетность
И T еде) °
Устройство работает следующим образом.
Блоки моделирования входящего 1 и выходящего 3 потоков заявок моде:лируют случайные потоки, поступающие на выходы имитаторов транспортных органов 2 (например, кабин лиФтов) и задающие моменты и количество вошедших и вышедших из системы заявок (пассажиров).
Рассмотрим работу имитатора транспортного органа 2(например кабину лифта, фиг. 2) .
Имитатор кабины воспроизводит пуск кабины,, движение вверх и вниз, от(счет числа пройденных этажей, оста10
1103241 н (l и (zi
i =-1
1
N (3) (4) Л
Л = Л Р = — °
N нов, выход и вход пассажиров, потери времени, на разгон, замедление, дверные операции, движение в экспрессной зоне. Принцип действия блока заключается н следующем: счетчик 4 совместно с генератором 6 имитирует дви- 5 жение кабины, элементы И 16 и И 17 имитируют направление движения кабины, а элементы 10 HE и задержки 9 ее движение в экспрессной зоне. Счетчик 5 вместе с генератором 7 имити- 1() руют загрузку и разгрузку кабины.
Элементы И 20 и 21 осуществляют различие между загрузкой и разгрузкой кабины.
При возникновении вызова на каком-)5 либо этаже возникает команда Вверх либо Вниз . Любая из этих команд через один из элементов И 16 и 17 запускает счетчик 4. Последний имитирует перемещение кабины с этажа на этаж. Останов кабины может произойти по двум причинам: исполнение вызова или приказа, При исполнении вызова возникает команда Вызов, которая через элементы 14 ИЛИ, 11 HE„ задержки 8 и элемент 18 И останавливает генератор 6 на время стоянки кабины и через элементы 19 И и 15
ИЛИ включает генератор 7. Последний через элемент 20 И включает счетчик
5 на сложение, что имитирует вход ЗО пассажиров в кабину.
Моделирование выхода пассажиров из кабины основано на задании вероятностей Р. выхода одного пассажира на j -м этаже с последующим моделиро- 35 ванием выхода каждого находящегося н кабине пассажира с вероятностью
P. в момент прибытия кабины íà j ûé
3 этаж.
Блок моделирования входящего по- 4() тока заянок (фиг. 3) имитирует про-. цесс прихода пассажиров в лифтовый холл-, возникновение вызовов, образование очередей на этажах, процессы входа пассажиров н кабины, спад очередей и исчезновение вызовов.
Особенностью лифтоной системы является наличие большого количества независимых параллельных входящих пассажиропотоков. В общем случае для их моделирования необходимо иметь столько же генераторов нходящего потока пассажиров. Естественным путем упрощения схемы является попытка использования одного, обще- 55 го для всех входных каналов (этажей) генератора потока пассажиров. Для этого может быт ь применено так назынаемое P- преобразование входящего потока пассажиров, при котором каж- 60 дый подход потока с вероятностью Р посылается в i-канал и с вероятностью (1-P) не посылается в этот канал, г. е. направляется в какой-либо друой канал. Интенсивность генератора 65 входящего потока пассажиров при этом определяется выражением где р-; — интенсивность потока пассажиров на 1-м этаже;
N — число каналов.
Правомерность знака Ъ будет пояснена при описании функциональной схемы моделирования входящего пассажиропотока.
Генератор 29 моделирует простей- ший поток подходов, Параметр потока на выходе этого генератора определяется соотношением где Л; — параметр потока подходов на
1-м этаже.
Каждый К-й (К = 1, 2, 3, ...) импульс генератора 29 является опросным для генератора случайных чисел 28, По этому импульсу на выходе генератора случайных чисел 28 формируется случайное число m<.
Каждое очередное случайное число
m с выхода генератора 28 через элеК мент 24 И (i = 1, 2, 3. .., N) поступает на суммирующий вход i-го счетчика 22 с вероятностью Р, которая формируется следующим образом.
Элементы 24 И открываются сигналами с выходов вероятностного (1,К)полюсника 25, В момент возникновения очередного случайного числа на выходе генератора.28 с равной вероятностью P открывается один из элементов 24 И, и случайное число mg посту" пает через этот элемент на вход счетчика 22, . Вероятность Р определяется как
При этом интенсивность Л; ..определяется как
Если простейший поток (в данном случае подходов) подвергается P-преобразованию, то преобразованный поток также является простейшим с параметром Л; = Л P.
При решении практических задач могут встречаться как случай
";=- -=,„, (5) так и случай
Л„Ф k 12 либо какие-либо комбинации условий (5) и (6) . При необходимости моделировать условие (6) выбирается Л; „по нему 1 определяется значение h= a, „М, а для других каналов вводится понижающий коэффициент с (О < С 6 1), который формируется формирователем стохастических импульсов 27 (его работа описана ниже) . На третьем входе элемента 24 И; 10 разрешающий сигнал присутствует в течение времени t = СТ, что и приводит к снижению интенсивности М; до значения Ъ;- „ . Отсюда понятна правомерность знака з в выражениях 15 (1) и (2) . На вычитающие входы счетчиков через элементы ИЛИ от имитаторов кабин поступают импульсы, имитирующие вход пассажиров в кабины .(см. . ниже). Ненулевое состояние какоголибо счетчика имитирует наличие вызова в данном i-м канале (этаже). На фиг. 4 приведена схема генератора выхода заявок. Генератор работает следующим образом. В момент подхода кабины к j-му этажу этажным импульсом код загрузки кабины через элементы (37-41) И переносится в счетчик 31, в результате чего элемент 36 И закрывается, появляется высокий уровень сигнала на выходе элемента 33 НЕ и открываются элементы 34 И и 35 И. Тактовые импульсы с выхода генератора импуль- 35 сов 32 открывают элемент 34 И и через элемент 35 И поступают на вычитающий вход счетчика. Случайные импуль.сы с выхода формирователя 42 стохастических констант возникают в так-40 тированные моменты времени с вероятностью P. и через элемент 34 И проходят на выход схемы. Процесс розыгрыша продолжается до пеРехода счетчика 31 в нУлевое 45 состояние, при котором срабатывает элемент 36 И, вследствие чего элементы И 34 и .35 закрываются. Число возникших на выходе схем импульсов имитирует число вышедших пассажиров. При переходе имитатора кабины от этажа к этажу процесс повторяется, меня ется лишь вероятность P возникновеJ ния импульсов на выходе формирователя 42. Функциональная схема изменения ве-55 роятностей P.ïðè .переходе кабины с .Этажа на этаж для 24-этажного здания, 3 приведена на фиг. 5. Схема работает следующим образом. Эа движением кабины следит ревер- 60 сивиый регистр 45. При переходе кабины от этажа к этажу выходными сигналами реверсивного регистра 45 последовательно открываются элементы 43 И. На вторые входы этих элементов 65 поступают сигналы, длительность которых пропорциональна заданным значениям вероятностей. Задавая длительность, можно задавать значения Р. вероятностей выхода одного пассажира Hà j-м этаже. Сигналы с выходов элементов 43 И с вероятностями P- че3 рез элемент 44 ИЛИ поступают на выход схемы. Формирователь стохастических импульсов работает следующим образом. (см. фиг. 6) . Задачей этого блока является формирование на своих выходах интервалов времени заданной длительности, отображающей величину вероятности. Основу блока составляют линии задержки 48-54. Первые четыре линии задержки 48-51 через элемент 60 ИЛИ замкнуты в кольцо. Один цикл срабатывания этих линий задержки условно принят за единицу. Величина интервалов времени на выходах линий задержки подобраны таким образом, что они составляют от единицы соответственно следующие доли: на выходе первой линии задержки 0,4; второй 0,3; третьей 0,2; четвертой 0,1. Все эти интервалы времени поступают на выход формирователя. На выход формирователя поступают также сигналы с выходов линий задержки, пропущенные через элементы 55-58 НЕ, на выходах которых формируются интервалы времени, которые составляют от единицы соответственно следующие доли: на выходе элемента 55 HE 0,6; элемента 56 НЕ 0,7; элемента 57 HE 0,8; элемента 58 НЕ 0.9. Сигналы с выходов второй и третьей линий задержки суммируются на элементе 59 ИЛИ, вследствие чего на выходе последнего имеется интервал времени, составляющий долю 0,5 от единицы. Пятая и шестая линии задержки 52 и 53 через элемент 61 ИЛИ замкнуты в кольцо, период которого не кратен периоду первого кольца. На выходе седьмс"; линии 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 сигналом с выхода линии задержки 54 является случайным, если рассматривать произвольный момент времени. Это совпадение осуществляется на входах элементов И, которые по существу выполняют умножение вероятностей, вследствие чего на их выходах формируются сотые доли вероятностей, которые также поступают Na выход формирователя. При включении устройства на первые входы элементов 60 и 61 ИЛИ подается запускающий импульс. 110 3241 14 При использовании блока 71 подготовки заявок к выходу от переключателя 87 переключения режима работы I (фиг. 2) сигналы Разрешение и "Запрет" поступают .соответственно на вход блока 71 и на вход 5 генератора 30. Блок 71 работает следующим образом. Сигнал входа пассажира в кабину (импульс входа) с выхода элемента 20 И (фиг. 2) поступает на первый вход блока 71, устанавливает триг. гер 86 в единичное состояние, и счетчик 79 по этому сигналу воспринимает код, поступающий на вход бло- ка 71 с выхода реверсивного счетчи- 15 ка 4 (фиг. 2) . С этого момента начинается розыгрыш позиции выхода вошедшей заявкой следующим образом. От генератора случайных импульсов 85 случай- ные импульсы (пуассоновскнй поток) поступают на вторые входы элементов 81-83 И. В зависимости от наличия сигнала В или Н на первых входах элементов 81 и 82 И случайные импульсы поступают на суммирующий или вы- 25 читающий вход реверсивного счетчика 79, код которого при этом соответ- ственно изменяется. Как только очередной случайный импульс совпадает с стохастической константой, 30 которая поступает от генератора стохастических констант 42 (фиг. 2) на вход элемента 83 И, выходной сигнал элемента 83 И переведет триггер 86 в нулевое состояние, этим прекращает З5 ся розыгрыш заявки, и выходной сигнал счетчика 79 (код позиции выхода) через дешифратор 77 с помощью сформированного формирователем 84 импульса обеспечивает запись заявки (регистрацию) в один из счетчиков 76, Следующий сигнал-импульс входа (вход пассажира) вновь устанавливает триггер 86, счетчик 79 в исходное состояние, и процесс повторяется. По мере перемещения кабины с этажа на этаж меняется код положения кабины, поступающий на вход блока 71. Этот код поступает на вход дешифратора 78, на вход мультиплексора 74, и таким образом выбирается некоторый элемент (счетчик) 76;, соответствующий номеру этажа, где имеется приказ и находится кабина лифта. Наличие приказа (заявки) отображается сигналом на выходе элемента 75 ИЛИ. Этот сигнал через мультиплексор 74 поступает на вход генератора 80 и возбуждает его. Импульсы выхода (выход пассажира нз кабины) поступают на выход блока 71 и на стробирующий вход дешиф- ратора 78. С i-го выхода дешифратора импульсы поступают на вычитающий вход счетчика 76;, Этот процесс продолжается до тех пор, пока не уста- . новится нулевое состояние счетчика 76. Сигнал обнуления отображается на выходе элемента 75 ИЛИ нулевым уровнем, который, пройдя через мультиплексор, прекращает работу генератора выхода 80. Использование праддагаемого уст-. ройства позволяет повысить точность моделирования пассажиропотоков. 1103241 Фиг 1 1103241 От Асищфую тура 7g (фиг. 7) Юю «imvv- . ЮУ 4фрию Р) Dm Аавфм,юара 72 /мимам У) Фиа 3 110 3241 В /(умФУФлба м 4®" rs r4 (igtva Р) 1103241 Калгмемту 163(фиг-. 7 1103241 фиг. 5 1103241 1103241 фФ(фик.Р) Н17 1103241 Еэл наоми 7ма Ю,ут I 5у — -1 Составитель В.Фукалов Редактор О.Колесникова Техред Ж. Кастелевич Корректор а. Тяско аказ 2030/38 Тираж 699 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 2 gm Ржи ание п служи ониг юг,8
