Устройство для выбора оптимальных решений

 

Цель изобретения - повышение быстродействия. Устройство содержит первый блок умножения, блок деления напряжения, блок вычитания, блок рагистрации, два сумматора и блок формирования данных, состоящих из трех делителей напряжения и источника опорного напряжения. В устройство дополнительно введены второй , третий и четвертый блоки умножения, третий сумматор, два блока логарифмирования, два масштабных блока, переключатель, блок задания начальных условий, второй блок вычитания, в блок формирования данныхчетвертый и пятый делители напряжения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 06 С 7/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3803825/24-24 (22) 15.10.84 (46) 30.10.89. Бкл. М 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт низковольтноro аппаратостроения (72) Ф.А.Бекиров и А.Ф.Керемжанов (53) 68).333(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 980103, кл. С 06 С 7/122, 1981.

Авторское свидетельство СССР

М 1206798, кл. G 06 С 7/48, 1984, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫБОРА ОПТИMAJlbHblX РЕШЕНИЙ, содержащее первый блок умножения, блок деления напряжения, блок вычитания, блок регистрации, два сумматора и блок формирования данных, состоящий из трех делителей напряжения и источника опорного напряжения, первый, второй и третий выходы которого подключены к первым выводам одноименных делителей напряжения, вторые выводы которых соединены с.шиной нулевого потенциала, причем первый и второй подвижные контакты первого делителя напряжения блока формирования данных подключены к одноименным входам первого блока вычитания, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повьппения быстродействия, в устройство введены вторбй, третий и четвертый блоки умножения, третий сумматор, два блока логарифмирования, дна масштабных блока, переключатель, блок задания начальных условий, второй блок вычитания, н блок формирования данных — четвертый и пятый делители

„„SU„„151 8824 А 1 напряжения, первые выводы которых соединены соответственно с четвертым и пятым вьгходами источника опорного иапряжегц.я, а вторые выводы — с шиной нулевого потенциала, подвижные контакты второго и третьего делителей напряжения блока формирования данных подключены к входам первого блока умножения, выход которого соединен с первым, а выход первого сумматора— с нт..ром нхо.гом второго блока умножения, первый выход блока задания начальных условий подключен к одноименному входу перно;о сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока делени.: напряжения, выход первого блок-" вычитания подключен к первому, а второй выход блока задания начальных условий — к второму входу второго бпока вьгчитания, выход которого через первый блок логарифмирования подключен к первому входу второго сумматора, нь|ход третьего сумматора через второй блок логарифмирования

cuñäèíåí со вторым входом второго сумматора, первый, второй, третий и четвертый входы третьего сумматора подключены соответственно к выходу четвертого блока умножения, выходу герного масштабного блока, выходу второго масштабного блока и первому подвижному контакту четвертого делителя напряжения блока формирования данных, второй подвижный контакт которого соединен с первым входом второго масштабного блока, первый подвижный контакт первого делителя напряжения блока формирования данных подключен к первому входу первого масштабного блока и первому входу третьего

1518824 (2) (3) блока умножения, второй подвижный контакт первого делителя напряжения, блока формирования данных соединен со вторым входом третьего блока умнсжения, выход которого подключен к первому, а третий вход блока задания начальных условий — к второму входу четвертого блока умножения, управляющий вход переключателя является вхо- 10 дом задания режимов работы устройства, первая и вторая пара подвижных контактов переключателя соединены с входами блока деления напряжения и блока регистрации соответственно, четвер- 15 тый выход блока задания начальных условий подключен к первому замыкающему контакту переключателя, второй замыкающий контакт которого соединен с выходом второго сумматора, третий под-20 вижный контакт первого делителя напряжения блока формирования данных

Изобретение относится к вычислительной технике И может быть применено н электронных моделирующих устройствах параметрической оптимизации.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

На чертеже представлена блок-схема устройства. 35

Устройство содержит блок 1 формирования данных, первый 2 и второй 3 блоки умножения, первый сумматор 4, блок 5 деления напряжения, блок 6 ре40 гистрации, переключатель 7; второй сумматор 8, первый 9 и нторой 10 блоки логарифмирования, первый 1 и второй 12 блски нк итания, третий 13 и четвертый 14 блски умножения, тре45 тий сумматор 15, черный 16 и нторой

17 масштабные блоки, блок 18 задания начальных условий. Блок 1 выполнен н виде планшета с пятью делителями напряжения 19-23, источником 24 напряжения, двумя рейсшинами 25 и 26 и

50 листом бумаги 27. Блок 6 представляет собой электроиэмерительный лрибор с нулем посередине шкалы.

В устройстве реализуется математическая модель квадратичного нелинейного выбора, описываемая формулой

4К (У. -y. ) -1п, +1п (ЗУ, +КУ -„, — -„- Y подключен к первому размыкающему и третьему замыкающему контактам переключателя, второй размыкающий контакт которого соединен со вторым подвижным контактом первого делителя напряжения блока формирования данных, выход блока деления напряжения подключен к четвертому замыкающему контакту переключателя, с третьим и четвертым размыкающими контактами которого соединены соответственно подвижный контакт пятого делителя напряжения блока формирования данных и выход второго блока умножения, а пятый, шестой, седьмой, восьмой и девятый выходы блока задания начальных условий подключены соответственно к второму и третьему входам второго сумматора, вторым входам первого и второго масштабных блоков, пятому входу третьего сумматора.

2К 2К

У; У<, „+Ь- --) -1п 2К-1п (У; -У;„1 —,), где аргументы onтимиэационного выбора У,„, У вЂ” значения параметрической шкалы Х, которыми вначале задаются, а затем, после расчета по формуле (1), находят значение У,,.

Так проходится, начиная с Х, последовательно для заданных iO 1,2, вся шкала Х до совпадения с Х. Коэффициенты К, Ъ представляют критериальную функцию оптимизации

P(x)=Кх +Ьх+с.

В то же время

P(х) п(x)Ц(У ) (-- -1), л у где n(x) — потребность (объем выпуска) оптимизируемых изделий; — действующая цена.

Это доступные исходные данные, не требующие при формировании сложной статистической обработки. Формула (1) получена для П(Х)Ае "", поэтому наряду с коэффициентами К в нее вхо- . дит и h. Реализуя модели (1), (2), (3), можно ускорить оптимизационный ныбор.

5 15188

Напряжения, задаваемые с выходов блока 18 на соответствующие входы блоков 4, 7, 8, 12, 15, !4, 16, 17, пропорциональны следующим значениям постоянных (начальных условий): 1

Ф )

1пЛ In 2K, —, --, —, 3, --2 (1пЛ

1 2К 4К 2К и 1п 2К задаются на входы блока 8).

Устройство работает следующим образом, Переводят переключатель 7 в положение I, обеспечив режим оценки

Р(Х). Соответственно исходным графикам с помощью рейсшины 26 и делителей

20 и 21 снимают потенциалы П(Х) о

Э

U(Y ), которые поступают на входы блока 2, после перемножения - на первый вход блока 3. Одновременно с делителя 19 через контакты переключателя 7 сигналы У и Х поступают на входы блока 5, который выдает результат деления на второй вход первого сумматора 4, который складывает этот результат с I поступающей с первого выхода блока 18. С выхода блока 3 потенциал П(Х) согласно модели (3) через соответствующие контакты переключателя 7 подается на вход блока 6 и сравнивается с последовательностью выбираемым до нулевого показания в блоке 6 значением Р(Х) на делителе

23. Пройдя всю шкалу Х < У, строим на

Л листе 27 график P(X), выявляя коэф- 35 фициенты К, Ь и погрешность допущения квадратичности.

С помощью блока 18 в блоки 7, 8, 12, 15, 14, 16, 17 подают необходимые постоянные, а на делитель 21 с соот- 40 ветствующего выхода блока 24 — напряжение KX„,„

Переключатель 7 переводят в положение II, обеспечивая режим оптимального выбора согласно модели (1). 45

С делителей 19 и 20 на входы сумматора 15 поступают потенциалы: КУ

)+1 непосредственно, КУ, — через блок 17, У;, — через блок 16, а также сигналы с выхода блока 14. В сумматоре 15 50 происходит суммирование и вычитание

24 указанных сигналов совместно с поступающей с выхода блока 18 константой, реализуя правую часть модели (1), заключенную в скобках.

Одновременно с первого и второгс подвижных контактов делителя 19 сигналы У;„ и У, поступают на входы блока 11, с выхода которого разностный сигнал поступает в блок 12, где суммируется с соответствующим знаком с сигналом 1/Л, поступающим на второй вход блока 12.

Сигнал, поступающий с выхода блока

12, логарифмируется в блоке 9 и поступает на первый вход второго сумматора 8. Сигнал, поступающий с выхода блока 15, логарифмируется в блоке

10 и поступает на второй вход второго сумматора 8, где алгебраически суммируется с константами, поступающими на третий и четвертый входы с соответствующих выходов блока 18, Результирующий сигнал — правая часть урав" нения (1) — через соответствующие контакты переключателя 7 поступает

)на вход делимого блока 5, на вход делителя которого поступает константа Л с соответствующего выхода блока 18. Сигнал У;-У,, с выхода блока

5 через соответствующие контакты переключателя 7 поступает на первый вход блока 6 и при фиксировании нуля сравнивается с соответствующим поисковым потенциалом, поступающим через подвижный контакт делителя 23 и соответствующие контакты переключателя

7 на второй вход блока 6.

Искомое значение d У;, У;-У;, откладывают влево от У;, цикл поиска нового значения У; повторяется аналогично и так до прохода всей шкалы (т.е. до Х,). Скорость попадания в Х зависит от величины выбранного первого шага ЬУ, У;„-У;, которое определяется заданным числом и разбиений шкалы, так как правило "пристрелtt ки — сужения зоны искомого результата с учетом "недолета" (ЬУ велик) и "перелета" (ЬУ мал) - позволяет испольэовать всего несколько. операций.

1518824

Составитель А.Шеренков

Редактор Т, Лазоренко Техред Л. Сердюкова

Корректор Н. Король

Заказ 6605/53

Тираж 668

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рэушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101