В отличие от процедуры вычислений при проведении анализа системы по уравнениям вида (10-24), имеющей последовательный характер (рис. 11-3, о), организация процедуры вычислений прн решении задач синтеза носит в общем случае параллельно*последо­вательный характер, т. е. для каждого элементарного звена син­тезируемой системы осуществляется расчет всех характеристик по зацикленной программе и лишь затем осуществляется пере­ход к следующему звену (рис. 11-3, б). Таким образом, общая программа, осуществляющая последовательный алгоритм синтеза системы от выхода к входу, состоит из замкнутых подпрограмм' вычислений параллельного типа для каждого элементарного звена. Лишь в частных случаях, когда в синтезируемой системе имеется последовательная цепочка звеньев с неизменной (известной) струк­турой, для этой части системы процедура вычислений может быть организована по алгоритму последовательного типа, что сокра­щает число операций и затраты машинного времени на вычисления.

Типовая организация процедуры вычислений для элементар­ного звена приведена на рис. 11-4. На этой структурной схеме в общем виде представлена организация процедуры вычислений при синтезе элементарного звеиа для задач функционального н структурного синтеза, т. е. когда определению подлежит либо функция управления, реализуемая предыдущим звеном, либо сум­марное входное воздействие на рассматриваемое звено, реализуе­мое обратными связями. Последовательность вычислительных опе­раций при синтезе элементар­ного звеиа состоит в следующем.

1. Вводятся исходные данные (оператор 1). Этот оператор в структурной схеме показан ус­ловно, так как все исходные данные для проектирования вве­дены заранее в блок ввода дан­ных 1 общей программы синтеза системы (рис. 11-2), Оператор 1 стр}кт>рной схемы рис. 11-4 получает необходимую инфор­мацию от общего блока ввода данных и информацию, опреде­ленную в результате синтеза предыдущего звена (массив уз­лов характеристики изменения выходной координаты рассмат­риваемого звеиа).

2. Оператор 2 присваивает времени очередное значение (для первой исходной точки Т —

= 0, для второй Т = At и т. д.),

3. Оператор 3 присваивает координате звена очередное ис - лодное значение переменной (для первой точки Х}1 0 +

Н- A*,,i/2, для второй Xj 2 = х)Л - Ь 2/2 и т. д.)-

4. Оператор 4 осуществляет обращение к подпрограмме интер­поляции и вычисление текущего значения координаты х} і в точ­ках, отличных от узлов интерполяции.

5. Оператор 5 проверяет вид разностного уравнения состоя­ния рассматриваемого звена: линейно оно или нелинейно? В диа­логовом режиме автоматизированного проектирования функции оператора 5 может выполнять инженер-проектировщик. Если Уравнение состояния линейно, то осуществляется непосредствен­ный переход к оператору 7; в противном случае происходит обра­щение к подпрограмме интерполяции (оператор 6).

6* Подпрограмма интерполяции вычисляет значение нелиней­ных функций, входящих в уравнение состояния, в точках, отлич­ных от узлов иитерполяцин (оператор 6).

8. Оператор 8 обеспечивает присвоение функции внешнего воздействия, действующего на входе рассматриваемого звена, ОЧередНОГО ЄЄ ЗИаЧеНИЯ [ДЛЯ ПеріЗОЙ ТОЧКИ фЛ1 (t) = ф/,о (0 + + Дфу. і (0 /2; для второй (р/>2 (/) = <р/л (t) + Дф/ 2 (*) /2 и т. Д. Ь

9. Оператор 9 обеспечивает обращение к подпрограмме интер­поляции и вычисление текущего значения функции <рf (t) в точках, 07ЛИЧНЫХ от узлов интерполяции.

10. Логический оператор 10 выясняет характер поставленной задачи и путь дальнейшего решения по разветвленной программе.

11. Еслн поставлена задача функционального синтеза, то струк­тура звеиа с переменной, имеющей индекс /, известна. Происхо­дит переход к оператору И, в котором осуществляется присвое­ние суммарному входному воздействию обратных связей (каждой связи отдельно) очередного значения (для первой ТОЧКИ =

ХХ/,т, о, ДЛЯ второй 2х;,т =* Ех/гт1 и т. д.).

12. Оператор 12 обеспечивает вычисление по формуле (11-2) функции управлення, реализуемой предыдущим звеном (закон изме­нения выходной координаты предыдущего звена х,-.1>;-).

13. Если поставлена задача структурно-параметрического син­теза, то логический оператор 10 обеспечивает переход к опера­тору 13, в котором выполняется присвоение выходной координате предыдущего звена (в этом случае она предполагается извест­ной— СМ. выше) очередного значения (для первой ТОЧКИ = = Xi. 1,0 + Дху_1Л/2, для второй Xj_lti = Х/_1Л + A*/_i. a/2 и т. д.).

14. Оператор 14 обеспечивает вычисление суммарного допол­нительного входного воздействия на рассматриваемое звено ЁдСуі(ЯЛ, реализуемого обратными связями и являющегося исходным для синтеза последних.

15. Операторы 12 и 14 замыкаются на оператор 15, которым обеспечивается вывод необходимых данных, еслн это предусмо­трено общей разветвленной программой синтеза. В противном случае полученная информация автоматически подается следую­щему оператору для осуществления дальнейших этапов синтеза.

16. В логическом операторе 16 проверяется выполнение усло­вия окончания расчета. В случае его выполнения осуществляется переход к дальнейшим этапам синтеза, Если же условие не вы­полняется, то подпрограмма зацикливается, осуществляется воз­врат к оператору 2 и по той же подпрограмме осуществляется рас­чет последующих точек.

Структурная схема рис. 11-4 представляет собой одни “из типо­вых вариантов организации процедуры вычислений в рамках зацикленной подпрограммы синтеза элементарного звена. Набо­ром таких подпрограмм реализуется процедура вычислений в об­щей программе синтеза системы в целом (см. рис. 11-3, б).