Balancer mechanics

Balanceerders worden gebruikt om items gelijk overe meerdere banden of meerdere banen te verdelen.

Transportbandbalanceerders worden meestal gebruikt om meerdere banden voor of na een treinstation te balanceren, zodat de bufferkisten en treinwagons gelijkmatig worden gevult. Transportbandbalanceerders balanceren de individuele banen niet!

Baanbalancers worden meestal geplaatst na productie om er voor te zorgen dat een transportband op volledige capaciteit werkt, of om te zorgen dat beide zijdes van een transportband gelijk worden geleegd bij consumptie.

Werkingen

Een volle binnenkomende transportband wordt verdeeld over twee halfvolle banden, welke verdeeld worden over 4 banden welke 25% vol zijjn.

Transportbandbalanceerders gebruiken de werking van verdelers dat ze items verdelen in met een 1:1 ratio over beide uitgaande banden. Dit betekent dat een verdeler gebruikt kan worden om een gelijk aantal items over twee banden kan verdelen. Omdat dat process eeuwig kan worden herhaald is het makkelijk om balanceerders met 2ⁿ uitgaande banden te creëren.

Eerst gaan banden A en B door een verdeler, zodat beide uitgaande banden een gelijke hoeveelheid items van beide banden bevat(AB). Hetzelfde kan gedaan worden met banden C en D. Daarna gaan de gemixde banden AB en CD door verdelers, zodat hun uitgaande banden een gelijke hoeveelheid items van elke binnenkomende banden bevat(ABCD)!

Balanceerders gebruiken ook de werking van verdelers dat ze items gelijkmatig van hun binnenkomende banden verdelen over de twee uitgaande banden. Om transportbanden te balanceren is het belangrijk om er voor te zorgen dat de uitgaande een gelijke hoeveelheid items van elke binnenkomende band bevat.

Doorvoer

De bovenstaande collectie van balanceerders geven vaak aan dat de doorvoer van een balanceerder kan dalen naar x%, wat betekent dat de balanceerder doorvoer gelimiteerd is. Om doorvoer ongelimiteerd is, een balanceerder moet aan de volgende voorwaarden voldoen:

1. 100% doorvoer tijdens volledige capaciteit.
2. Elke arbitraire hoeveelheid binnenkomende banden moet kunnen werken met elke arbritaire hoeveelheid uitgaande banden.

Alle balanceerders in de collectie voldoen aan de eerste conditie, maar een paar voldoen ook aan de tweede conditie. Dit is omdat de balanceerder interne knelpunten hebben. De gif rechts laat een 4 → 4 balanceerder zien welke gevoed word door twee banden terwijl er maar een band uit gaat, wat betekent dat zijn doorvoer 50% is. Het knelpunt in deze balanceerder is dat de twee middelste banden enkel invoer krijgen van een verdeler. Dus wanneer maar een zijde van de verdeler invoer heeft, zoals gezien in de gif, kan hij ook maar een band uitvoeren, zelfs als de verdeler ervoor twee binnenkomende banden heeft. In dit geval kan het knelpunt opgelost worden door de binnenste uitgaande banden te voeren met extra verdelers. Deze worden in dit geval toegevoegd aan het einde van de balanceerder zoals gezien hier:

Niet elk knelpunt kan zo makkelijk opgelost worden. Een zekere methode om doorvoer te krijgen is om twee balanceerders achter elkaar te plaatsen, wat de eerste conditie volvult voor doorvoer ongelimiteerde balanceerders(100% doorvoer onder volledige capaciteit). De resulterende balanceerder is meestal groter dan de balanceerder welke in eerste instantie ontwikkeld is voor ongelimiteerde doorvoer. Dit is omdat er meer verdelers gebruikt worden dan de minimale benodigde hoeveelheid van n*log₂(n)-n/2 waar n is het aantal banden^2 verdelers voor doorvoer ongelimiteerde balanceerders.

Referenties

• Command line belt balancerder analyzeerder
• Een collectie van baanbalanceerders
• De beste collectie van bandbalanceerders, de meesten worden hier gebruikt.

See also

• Transportbandsysteem
  • Verdelers
  • Transportbanden
  • Ondergrondse transportbanden