Моделирование системы автоматизации проектированияРефераты >> Кибернетика >> Моделирование системы автоматизации проектирования
По своей сути данная задача является процессом обслуживания строк задания и самого задания, а такие задачи решаются с помощью систем массового обслуживания.
Системы массового обслуживания представляют собой класс математических схем, разработанных в теории массового обслуживания и различных приложениях для формализации процессов функционирования систем, которая по своей сути являются процессами обслуживания.
Задачи массового обслуживания возникают в тех случаях, когда условия на выполнение роботы поступают в случайные моменты времени, а выполнение этих работ, называемые обслуживанием, осуществляется одним или несколькими обслуживающими устройствами. Длительность выполнения отдельных требований предполагается случайной (в моей задаче некоторые промежутки заданы однозначно, а именно, обслуживание в канале обработки и обслуживание в канале сборки; а некоторые заданы экспоненциальной зависимостью: обслуживание в канале регулировки).
Устройство, способное в любой момент времени обслуживать лишь одно требование, называется каналом обслуживания (в данном курсовом проекте этими устройствами являются ЭВМ и три терминала).
Характерной особенностью задач массового обслуживания является возникновение несоответствия между скоростью поступления требований и скоростью обслуживания, в результате чего или оказываются простаивающими обслуживаемые приборы или образуется очередь на обслуживание. В данной работе в накопителе возникают очередь на обслуживание.
3.2 Алгоритм работы программы
Алгоритм работы программы реализован на принципах построения и функционирования Q-схемы. Он имеет следующий вид:
1) проверка времени моделирования системы;
2) если время моделирования больше чем 6 часов, то процесс моделирования окончен;
3) моделивание строки задания от проектировщика в течение 10±5 секунд;
4) обработка строки терминалом в течение 5 секунд;
5) поступление строки в накопитель;
6) проверка условия, если сформировалось задание, то есть обработано 10 строк от одного терминала, то ЭВМ выполняет это задание в течение 10±3 секунд;
7) если задание обработано ЭВМ, то оно обрабатывается проектировщиком в течение 30 секунд;
8) если не сформировано задание ни от одного терминала, то ЭВМ обрабатывает строки задания ЭВМ в течение 3 секунд;
9) обработаная строка возвращается на соответствующий терминал;
10) если в терминале накоплено 10 строк, то переходим к шагу 5;
11) цикл повторяется с начала, то есть переходим к шагу 1.
3.3 Описание логической структуры
Задание на курсовую работу "Моделирование системы автоматизации проектирования" звучит следующим образом. Система автоматизации проектирования состоит из ЭВМ и трех терминалов. Каждый проетировщик формирует задание в интерективном режиме. Набор строки задания занимает 10±5 с. Получение ответа на строку требует 3 с работы ЭВМ и 5 с работы терминала. Посля набора 10 строк задание считается сфомированным и поступает на решение, при этом в течение 10±3 с ЭВМ приостанавливает производство ответов на строки, которые вводятся. Анализ результата занимает у проектировщика 30 с, после чего цикл повторяется.
Смоделировать работу системы в течении 6 часов. Определить вероятность простоя проектировщика через занятость ЭВМ и коэффициент нагрузки ЭВМ.
Код программы основан на методах объектно-ориентированного и струкрурного программирования.
Первым этапом построения программы является определение типов используемых переменных и подключение необходимых модулей. Основными модулями, подключаемыми в программе, являются модули, хранящие процедуры и функции для обработки графической, текстовой информации, для создания форм, меню, классов, диалогов и другие. В программе определен пользовательский тип stroka, который определяет моделируемую заявку. Основным классом, используемым в программе является класс TForm, который является “контейнером” всех компонент программы и обработчиков их событий. Под компонентом понимается некий функциональный элемент, содержащий определенный свойства и размещаемый программистом в окне формы. Обработчик событий – это текст кода программы, который представляет собой последовательность текстовых строк, указывающих, что именно должна делать программа на то или иное действие пользователя.
Вторым этапом является определение обработчиков событий. В программе реализованы обработчики нажатий клавиш и пунктов меню.
При запуске программы активизуруется процедура создания формы, которая определят, что происходит в начале работы программы. В данном случае в этой процедуре всем переменным, используемым в программе присваиваются начальные данные и запускается генератор случайных чисел Randomize.
При выборе пункта меню Система-Моделирование включается таймер, который определяет интервалы времени между последовательностями определенных событий.
При выборе пункта меню Система-Параметры на экран выводится форма Form8, на которой находятся компоненты, дающие пользователю возможность смены параметров системы. В случае изменения каких-либо параметров в окне Параметры, то автоматически изменяются параметры в окне главной формы программы в помощью процедур SpinEdit1Change, которые реагируют на изменение значений в компоненте SpinEdit, с помощью которых можно легко управлять значением параметров системы.
При выборе пункта меню Система-Статистика на экране появляется окно Form5, в которое выводятся результаты работы программы.
При выборе пункта меню Система-Выход происходит закрытие программы и выход в среду Windows.
При выборе пункта меню Задание-Задание на экран выводится форма Form2, в которой находится текст задания курсовой работы.
При выборе пункта меню Задание-Q-схема на экране появляется окно Form6, в котором нарисована Q-схема задания.
При выборе пункта меню Справка-Помощь на экран выводится форма Form7, где указываются сведенью о работе программы.
При выборе пункта меню Справка-Об авторе выводится окно Form4, где указываются сведенью об авторе программы.
При выборе пункта меню Справка-О программе выводится окно AboutBox, в котором указываются сведенья о программной облочке, в которой создана программа.
При нажатии кнопок панели инструментов происходят аналогичные действия как при выборе соответствующего пункта главного меню программы. Для удобства пользователю при наведении мышкой на кнопку появляется подсказка о назначении этой кнопки.
При запуске процесса моделирования происходит запуск таймера и активизируется процедура OnTimer, в которой находится основной текст программы, моделирующий процесс функционирования системы. Раз включенный таймер все время будет возбуждать события OnTimer до тех пор, пока его свойство Enabled не примет значения False.
Для моделирования времени появления заявок и времени анализа задания ЭВМ используются функции получения времени get_st_time, которые реализуются с помощью генератора случайных чисел Randomize, где с помощью функции Random указывается интервал моделирования времени.