Устройство для сетевого анализа

 

1 с

О П И С *-Н- И-Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ

"1455350

Союз Советскик

Социалистицеских

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 23.01.73 (21) 1879935/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 30.12.74. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 30.05.75 (51) I!. Кл. 6 06р 7!48

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (о3) УДК 681.33.157.001 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. И. Гутенмахер, Ю. М. Бастриков и Г. П. Препелица

Одесский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЕТЕВОГО АНАЛИЗА

Изобретение относится к области аналоговой вычислительной техники.

Известно аналоговое устройство импульсного типа для сетевого анализа, содержащее источники переменного напря>кения (тока) и электрические ветви с конденсаторами, которые заряжа1отся от диодного делителя напряжения.

Однако такое устройство требует применения большого числа коммутационных проводов, связывающих конденсаторы с диодным дел и тел ем н апря>кен ия.

Цель изобретения — упрощение устройства при нахождении критического и кратчайшего путей между узловыми точками исследуемого графа.

Это достигается тем, что каждая электрическая, ветвь устройства представляет собой два последовательно соединенных апериодических контура, выполненных, например, в виде конденсаторов, шунтированных перемеными резисторами, к средней точке соединения которых подключен отрицательный полюс развязывающего диода, а его положительньш полюс присоединен к источнику переменного напряжения.

На фиг. 1 представлена схема ветвей сети с источником «рабочих» импульсов тока; на фиг. 2 — принципиальная схема устройства.

Ветви 1 сети на фиг. 1 показаны условно

2 отрезками со стрелками. Онп соединены по заданной топологии сети графа. Направленность ветвей определяется стрелками. Пунктиром указаны некоторые другие возможныс ветви.

Источник 2 импульсов тока 1фнг. 1) сое,qIIIIeII с узловыми точками и и к сети. Прохождение импульсов тока, периодически повторяющихся с частотой, дает решение зада10 чн пли по нахожденшо кратчайшего пути, нлп по нахождению критического пути по ветвлм 1 между точками и. и и сети. Решение рсг11стрир1 ется индикатором нмп льсов тока (на фиг. 1 и 2 нс показан).

Каждая ветвь состоит из дгух последовас тельно включенных апериодических — контуCi ров (см. фиг. 2), где С вЂ” емкость конденсатора; 6 — проводимость контуров (о, †про20

»oдих1оcзь !!-го контура, С,, =; R, — соп-!

/ ротивление) . Постоянные конденсаторы 3 схемы имеют одинаковую емкость. Переменныс резисторы 4, шунтпрующпе кондспсато25 ры 3 контуров, определяют величину напряжения па копдс11саторах 1 моменту т действия пмпульсог тока источника 2.

Все конденсаторы 3 присоединены через развязывающие диоды 5 к общему источнпзо ку 6 переменного напряжения. Отрицатель455350 ная полуволпа этого напряжения должна быть больше падения напряжения на ветвях сети между узловыми точками и и к прп прохождении по этим ветвям импульса тока источника 2.

Во время положительной полуволны напряжения источника 6 происходит одновременный заряд всех конденсаторов 3 до одной и той же величины Е.

В один и тот же момент времени, при изменении полярности напряжения источника 6, все конденсаторы контуров одновременно начинают разряжаться на свои ij-е, шунтирующие их, переменные резисторы 4. Таким образом, к моменту действия на узловые точки и и к сети импульса тока источника 2 на ка кдом ij-м конденсаторе оказывается свое напряжение, равное т

U,,(T) =Ee С " = Е 1 — —,,—, СУ-(I Следовательно, напряжение на конденсаТорВх lj-x ветвей является функцией проводимости G;, т. е.

U,, (т) = f (6,,).

Положение движка на шкале переменной проводимости может быть отградунровано в относительных величинах — — — = f (О ) =С" (%).

Один из двух последовательно включенС ных япериодических — контуров ветви является «рабочим», а другой — балластным и нужен только во время задания напряжения па конденсаторе «рабочего» контура. В это время напряжение на нем развязывает смежные «рабочие» контура. Зятем, поскольку проводимость на балластном контуре устанавливается максимальной, напряжение на нем к моменту т снижается только напряжением на конденсаторах «раоочих» контуров всех ветвей между точками н и к сети.

Решение задач по нахождению кратчайшего пути проводится при установке проводимости G,, = 6,,„„, . Благодаря этому напряжение на конденсаторах 3 к моменту т приближается к пулю. Прохождение импульсов тока от источника 2 по ветвям сети определяется только напряжением U, (т) на конденсаторах. Величины этих йапряжений U,-; (т) устанавливаются прямо пропорциональными длинам l,, каждой Й-и ветви.

Полярность этих напряжений U (т) протиьоположна по знаку прямому направлению проводимости диодов 7 (см. фиг. 2). Согласно известному принципу внешнего управления токами в диодных цепях, внешний импульс тока от источника 2 идет по ветвям, в которых сумма противодействующих напряже4 ний минимальна, что определяет кратчайший путь.

При этом общее напряжение между точкамн и и к сети прямо пропорционально длине кратчайшего пути

1, кра ч Е к),"T÷ Е где L — базисная величина пути, принятая

10 за 100%.

Решение задач по нахождению критического (длинейшего) пути проводится при установке проводимости G = 6,.„,, Благодаря этому напряжения па кондейсаторах 3 и

15 к моменту т близки к нулю. Прохождение импульсов тока от источника 2 по ветвям сети определяется только напряжением U,,,(т) на конденсаторах.

Величины этих напряжений U,, (т) уста20 навливаются с помощью проводимостей G,, прямо пропорциональными по величине длинам 1,, каждой ij-й ветви.

Однако, в отличие от предыдущего случая, полярность этих напряжений U;i (т) совпадает по знаку с прямым направлейием проводимости диодов 7 (см. фиг. 2).

Внешний импульс тока от источника 2 идет по ветвям сети, которые определяют критический путь.

При этом общее напряжение между узловыми точками и и к сети прямо пропорционально длине критического пути

U; (т),,- 1;у зз

Е кригич

Индикатором импульсов тока в ветвях устанавливаются ветви, по которым идет ток.

Возможно изменение направленности

40 ц-й (Ц-й) ветви без изменения структуры всей сети. Для этой цели необходимо поменять число и конец данной ветви.

Кроме указанного способа установки различных значений напряжений на конденса lо45 рах контуров к моменту т использованием процесса разряда конденсаторов на проводимости, можно также предусмотреть заряд этих конденсаторов через переменные сопротивления r,> (см. 8 на фиг. 2) при постоянных проводимостях G," =const контуров.

Предлагаемое устройство благодаря сво. ей простоте, надежности, малой стоимости может быть применено для решения актуальных задач сетевого анализа, оперативного планирования и управления большими системами.

Предмет изобретения о0 1. Устройство для сетевого анализа, содержащее источник переменного напряжения, электрические ветви, соединенные между собой согласно топологии исследуемого графа, и развязывающие диоды, отличающееся тем, 6s что, с целью упрощения устройства при на455350 сРиг. "

Составитель В. Озеров

Техред Г. Васильева

Редактор й. Грузова

Корректор Е. Кашина

Заказ 864 Изд. ¹ 1969 Тираж 624 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ, Загорский филиал

5 хождении критического и кратчайшего путей между узловыми точками исследуемого графа, в нем каждая электрическая ветвь выполнена в виде двух последовательно соединенных апериодических контуров, выполненных, например, в виде конденсаторов, шунтированных переменными резисторами, к средней точке соединения которых подключен отри6 цательный полюс развязывающего диода, положительный полюс которого соединен с источником переменного напряжения.

2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что между источником переменного напряжения и развязывающим диодом включен переменный резистор.