Пристрій для моделювання графа агротехнологічного процесу

Пристрій для моделювання графа агротехнологічного процесу, який містить дуги спрямованого, зваженого графа, дуги графа з'єднані у ВІДПОВІДНОСТІ з топологією графа технологічного процесу, як модель спрямованої дуги з вагою застосовується послідовне з'єднання діода з першим входом джерела напруги, величина якого пропорційна вазі дуги, до двох полюсів графа, які відповідають початку та кінцю технологічного процесу, підключають джерело струму, згідно з мінімальними властивостями ланцюга постійного струму, струм потече по тих моделях дуг графа, які знаходяться на найкоротшому шляху, при цьо Винахід належить до аналогової обчислювальної техніки і призначений для моделювання зваженого, спрямованого графу агротехнологічного процесу, де вагою кожної дуги графу виступає не одне значення, а вектор з декількома критеріями якості виконання технологічного процесу Застосування пристрою дозволить враховувати багатокритеріальність якості виконання технологічного процесу та провести моделювання і оптимізацію складу машинно-тракторних агрегатів для виконання польових робіт з урахуванням, наприклад, таких важливих критеріїв, як збереженість біопотенціалу рослин, економія енергоресурсів та охорона довкілля ВІДОМІ засоби визначення складу агрегатів для виконання польових робіт, які базуються на застосуванні методів математичного програмування та їх апаратурній реалізації [Финн Э А , Шкурба В В , Комзакова Л Н Расчет машинно-тракторного парка на ЭВМ К Наукова думка, 1968 - 165с], [Ас СССР №289422, 1971, Бюл №1 Устройство для моделирования общей задачи линейного програ му напруга на полюсах джерела току буде пропорційна довжині найкоротшого шляху, що відповідає оптимальній стратегії виконання технологічного процесу, який відрізняється тим, що у нього введені блок керування величинами напруг, блок додавання, подільник, від'ємник, цифроаналоговий перетворювач, блок введення інформації, перша група виходів якого підключено до групи входів блока додавання, вихід якого з'єднано з першим входом подільника, на другий вхід якого з другого виходу блока введення інформації поступає значення знаменника, з виходу подільника інформація подається на перший вхід від'ємника, на другий вхід якого з третього виходу блока введення інформації поступає значення від'ємної величини, вихід від'ємника підключено до входу цифро-аналогового перетворювача, вихід якого з'єднано з другим входом джерела напруги, що дозволяє встановити ВІДПОВІДНІ значення напруг джерел у дугах графа ммирования Васильев В В , Клепиков А Н , Чаплігин В Л ] Недоліком цих способу та пристрою є неможливість одночасного врахування декількох критеріїв якості виконання технологічного процесу, а саме критеріїв збереженості біопотенціалу рослин, енергоресурсів та довкілля при визначенні складу агрегатів для виконання польових робіт Найбільш близьким до пропонованого за сукупністю ознак є пристрій для моделювання сітьового графу, який містить дуги спрямованого, зваженого графу, дуги графу з'єднані у ВІДПОВІДНОСТІ З ТОПОЛОГІЄЮ графу технологічного процесу, у якості моделі спрямованої дуги з вагою застосовується послідовне з'єднання діоду з першим входом джерела напруги, величина якого пропорційна вазі дуги, до двох полюсів графу, які відповідають початку та кінцю технологічного процесу, підключають джерело струму, згідно з мінімальними властивостями ланцюга постійного струму, струм потече по тим моделям дуг графу, які знаходяться на найкоротшому шляху, при цьому напруга на 00 со (О 00 48638 полюсах джерела току буде пропорційна довжині заявляється, на підставі чого можна зробити винайкоротшого шляху, що відповідає оптимальній сновок про ВІДПОВІДНІСТЬ його критерію «суттєві стратегії виконання технологічного процесу [ВасиВІДМІННОСТІ» льєв В В , Ралдугин Е А Электронные модели На фіг 1 приведено схемну реалізацію призадач на графах - К Наукова думка, 1987 строю, а на фіг 2 схемна реалізація управління 152с], [ А с СССР №211164, 1968, Бюл №7 Мозаданням величин напруг (ваги кожної дуги графу) дель сетевого графика Васильєв В В , Голодняк у ВІДПОВІДНИХ кожній дузі джерелах напруги Г С , Додонов А Г] Пристрій складається з стандартних блоків блок 1 введення інформації, блок 2 управління Недоліком такого пристрою є те, що графова величинами напруг джерел, джерел 3 напруги , модель реалізації технологічного процесу врахоДІОДІВ 4, джерело 5 струму Блок 2 управління вевує тільки один критерій якості виконання технололичинами напруг джерел складається з однотипгічного процесу (одне значення ваги для кожної них блоків 6 задания величин напруги джерел, які дуги графу) і пристрій не може бути застосований містять блок 7 додавання, подільник 8, від'ємник 9, для розв'язання багатокритеріальних задач цифро - аналоговий перетворювач 10 В основу винаходу поставлено задачу створення пристрою для моделювання та багатокриПояснимо роботу пристрою на конкретному теріальної оптимізацм агротехнологічного процесу прикладі Ставиться, наприклад, за мету визнапри використанні сільськогосподарських агрегатів чення раціонального складу сільськогосподарсьдля польових робіт Нове виконання і введення у ких агрегатів для отримання максимальної КІЛЬКОпристрій блоку управління величинами напруг, СТІ рослинної продукції при мінімальних витратах блоку додавання, подільника, від'ємника, цифро енергії та впливу на довкілля Розглянемо формуаналогового перетворювача, блоку введення інвання вхідних даних А саме для основних операформації є тим технічним результатом, який дає цій агротехнологічного процесу підготовка ґрунту, змогу значно розширити клас задач, що розв'язувнесення добрив, сівба, догляд за рослинами, ються на графових моделях збирання урожаю Кожну з цих п'яти О, (і = 1, 2, , 5) основних операцій технологічного процесу доціТакого технічного результату можна досягти, льно звести до п'яти таблиць, де відобразити, як якщо в пристрій для моделювання сітьового граможливі стратегії Су Q = 1, 2, , п„ і = 1, 2, ,5) зафу, який містить дуги спрямованого, зваженого стосування агрегатів, так і ВІДПОВІДНІ значення біографу, дуги графу з'єднані у ВІДПОВІДНОСТІ З ТОПОпотенціалу рослин, енергоресурсів і впливу на ЛОГІЄЮ графу технологічного процесу, у якості модовкілля Вважається також, що для кожної страделі спрямованої дуги з вагою застосовується потеги (для кожного складу агрегатів) ВІДОМІ часткові слідовне з'єднання діоду з першим входом коефіцієнти збереженості біопотенціалу k&j росджерела напруги, величина якого пропорційна вазі лин, енергоресурсів kEy та довкілля кд, Q = 1, 2, , дуги, до двох полюсів графу, які відповідають поп, 1 = 1,2, ,5) Нехай також часткові критерії причатку та кінцю технологічного процесу, підключаведено до єдиної шкали їх виміру, наприклад, до ють джерело струму, згідно з мінімальними власенергетичного або грошового Суперечливість тивостями ланцюга постійного струму, струм критеріїв ліквідовано шляхом зміни знаку у супепотече по тим моделям дуг графу, які знаходяться речливому критерії на протилежний Проведено на найкоротшому шляху, при цьому напруга на нормування часткових критеріїв, при цьому норполюсах джерела току буде пропорційна довжині муючий дільник встановлюється з урахуванням найкоротшого шляху, що відповідає оптимальній допустимих значень часткових критеріїв [Нагірний стратегії виконання технологічного процесу, ввеП Ю Обгрунтування інженерних рішень - К Уродені блок управління величинами напруг, блок жай, 1994 - 216с] Таким чином, технологічний додавання, подільник, від'ємник, цифро - аналогопроцес можна представити графом, в якому кожна вий перетворювач, блок введення інформації, певага дуги графу характеризується вектором з рша група виходів якого підключено до групи вхотрьома компонентами На цьому підготовка вхідної дів блоку додавання, вихід якого з'єднано з інформації закінчується і здійснюється її введення першим входом подільника, на другий вхід якого з за допомогою блоку 1 введення інформації Реалідругого виходу блоку введення інформації постузацію у пристрої згортання критеріїв збереженості пає значення знаменника, з виходу подільника до одного критерію для кожної часткової стратегії інформація подається на перший вхід від'ємника, здійснюється однотипними блоками 6 задания на другий вхід якого з третього виходу блоку ввевеличин напруги джерел Ця процедура може бадення інформації поступає значення від'ємної везуватися, наприклад, на під рахуванні відносної личини, вихід від'ємника підключено до входу цивідстані до ЦІЛІ (до ідеального варіанту) і має нафро - аналогового перетворювача, вихід якого ступний вигляд з'єднано з другим входом джерела напруги, що дозволяє встановити відповідне значення напруги джерела у дузі графу Позитивним технічним результатом є те, що спосіб дозволяє розширити клас задач, що розв'язуються, шляхом одночасного врахування та оптимізацм декількох критеріїв якості виконання агротехнологічного процесу При пошуку в патентній та науково-технічній літературі не знайдено об'єктів з ознаками, подібними до ВІДМІННИХ ознак технічного рішення, що к= де к,, - узагальнені значення ваги дуг j =1, 2, n, i = 1,2, ,5), Ь ин >КВ — ^•ЕОі нормовані коефіцієнти (і = 1, 2, , 5), _\ф/ /Ь/ ^БОі 48638 напруги підключено до виходу діоду, вхід якого з'єднано з ВІДПОВІДНИМ цій дузі вузлом графу, вихід 5) джерела 3 напруги підключено до іншого ВІДПОВІДРеалізація у пристрої співвідношення (1) здійНОГО ЦІЙ дузі вузлу графу До двох полюсів графу, снюється за допомогою блоків 6 задання величин які відповідають початку та кінцю технологічного напруги джерел Це реалізується наступним чипроцесу, підключають джерело 5 струму, тоді згідном 3 першої групи виходів блоку 1 введення інно з мінімальними властивостями ланцюга постійформації на вхід блоку 7 додавання поступають ного струму, струм потече по тим моделям дуг значення часткових критеріїв збереженості росграфу, які знаходяться на найкоротшому шляху, лин, енергоресурсів та довкілля при цьому напруга на полюсах джерела току буде Після одержання у блоці 7 результату додапропорційна довжині найкоротшого шляху, що відвання, ця інформація поступає на перший вхід повідає оптимальній стратегії виконання агротехподільника 8, на другий вхід якого з другого виходу нологічного процесу блоку 1 введення інформації поступає значення знаменника 3 виходу подільника 8 інформація Таким чином, задавши для кожної дуги подається на перший вхід від'ємника 9, на другий графу и узагальнені значення ваги за допомогою вхід якого з третього виходу блоку 1 введення інблоку 6 задання величин напруги джерел, одержуформації поступає значення від'ємної величини ємо можливість саме по цим значенням встановВихід від'ємника 9 підключено до входу цифро лювати величини джерел напруги у моделях аналогового перетворювача 10, вихід якого з'єдспрямованих дуг графу для моделювання та опнано з другим входом джерела 3 напруги, що дотимізацм стратегій виконання агротехнологічного зволяє встановити відповідне значення напруги процесу джерела 3 у дузі графу Перший вхід джерела З кБоі,кЕОі,кдоі . нормуючі коефіцієнти (і = 1, 2, Від блоку ї 4 7 Г 8 г 9 г 10 z p r До блоку З ФІГ 2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71