Устройство для контроля деятельности оператора

(51) 4 Й 09 В 9/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Ордена Ленина институт кибернетики им, В.М.Глушкова (72) В.Н.Лещенко, В.И.Кочевых, А.П.Ясенев и С.Л.Миронюк (53) 681.3.071 ( 088.8)(56) Авторское свидетельство СССР В 693426, кл. Й 09 В 7/00, 979.(54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОПЕРАТОРА по авт. св, В 693426, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности контроля, в него введены пульт самоконтроля, выход которого соединен с первым входом блока ввода ответных действий оператора, и последовательно включенные дополнительный блок сравнения, счетчик ошибок, формирователь импульсов и дополнительный блок заданиявремени, первый выход которого сое-,динен с вторым входом блока вводаответных действий оператора, второй выход - с третьим выходомблока ввода ответных действий оператора и вторым входом формирователя импульсов, третий вход которого подключен к третьему выходублока управления, второй выход - квторому входу блока задания эталонов, выход дополнительного блока сравнения соединен с входомблока управления, первый вход - свыходом основного блока заданиявремени, а второй вход - с выходомблока фиксации суммарных ошибокоператора, подключенным к второмувходу счетчика ошибок,1203573 Составитель А Техред Т,Тулик а ло Волкова Корректор В.С едакт акаэ 8422/5 Пта СССР сн тк рьгги я наб4/5 илиал ППП "Патент, г.ужгород, ул.Проектиа ВНИИПИ по 13035, Тираж 451осударственного колам изобретений исква, Ж, Раушск2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в нем блок управления содержит три группы элементов И , последовательно включенные элемент И , триггер, генератор и первый дешифратор, выходы которого соединены с. первыми входами соответствующих элементов И групп, элемент ИЛИ, входы которого подключены к соответствующим выходам первого дешиф 1203573ратора, выход - к второму входу триггера, и последовательно включенные переключатель и второй дешифратор, выходы которого соединены с вторыми входами элементов И соответствующих групп, вход элемента И является входом блока, а выходы генератора, элементов И групп и второго дешифратора - первым, вторым и третьим выходами блока соответственно,5 Изобретение относится к техническим средствам контроля деятельности операторов по точности, правильности и своевременности их управляющих действий и является усовершенствованием изобретения по авт. св, Р 693426. Целью изобретения является повышение точности контроля устройствасо снижением вероятности ошибочнопринятых решений.На фиг. 1 приведена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2-8 - схемы блоков устройства; на Фиг. 9 - временные диаграммы работы устройства,Устройство содержит блок 1 управления, в который вводится номер отрабатываемой программы и которыйопределяет момент начального запуска программы, блок 2 задания времени, блок 3 задания программы, блок 4задания эталонов, формирователь 5импульсов, место 6 оператора, блок 7предъявления информации, блок 8ввода ответных действий оператора,счетчик 9, блок 10 сравнения, дополнительный блок 11 сравнения(ошибок), вычислитель 12 суммарнойоценки, блок 13 регистрации, дополнительный блок 14 задания времени,вычислитель 15 ошибок измерения,блок 16 совпадения, блок 17 фиксации суммарных ошибок оператора,счетчик 18 ошибок, пульт 19 самокон-троля,ФфБлок 1 1,фиг. 2) содержит переключатель 20 г,программ), соединенный с дешифратором 21 (ггрог рамм),2Выходы дешифратора 21, служащие для формирования адреса выбранной программы, соединены с первыми, вторыми, третьими входами элементов И 22-26, 27-31, 32-36, соответственно. На их другие входы поступает текущий адрес задачи с дешифратора 37 1 задачи). С входом дешифратора 37 последовательно соединены генератор 38, триггер 39, элемент И 40. Вход триггера 39 соединен с выходом элемента ИЛИ 41. В начальный момент времени триггер 39 находится в "0" состоянии. Коэффициент пересчета дешифратора 37 равен числу заданий в программе.Блок 2 1 фиг. 2) содержит ждущий мультивибратор 42, служащий для формирования импульсов положительной полярности.Блок 3 (Фиг. 3) содержит три постоянных запоминающих узла 43-45, выходы которых связаны с соответствующими входами элементов И 46-54.На фиг. 4 показана Функциональная схема блока 4, поясняющая внесение поправки в эталочное время выполнения ответных действий для случая работы с одной программой,Блок 4 содержит три узла 55-57 постоянной памяти, вкоторых записаны эталонные ответные действия оператора для данной задачи. Узел 57, хранящий эталонное время ответных действий, соединен с сумматором 58.Блок 5 фиг. 5) содержит элементы И 59-73, служащие для выбор-. ки узлов 74-76 постоянной памяти,3 .1203573соответствующих данной программе.В узлах 74-76 хранятся нормативныезначения интервалов самоконтроля,Выходы узлов 74-76 соединены сэлементами И-НЕ 78-141. Один из5двух входов элементов 78-80, 82-84,86 - 88, 90-92, 94-96, 98-100,102-104,106-108 соединен с выходом триггера 142. В начальный момент времени триггер 142 находится в "0" сос Отоянии.Блок 11 (фиг. 6 ) содержит последовательно соединенные счетчик 143 и элемент ИЛИ 144, которыеформируют импульс Конец программы". Коэффициент пересчета счетчика 143 равен числу заданий в программе. Выход элемента ИЛИ 144 соединен с триггером 145, прямой выход которого связан с регистром 146 памяти, а инверсный - срегистром 147 памяти, входом асинхронного триггера 148, элементом И 149. Входы регистров 146и 147 соединены с выходами счетчика 150 ошибок. Выходы регистров 146 и,147 через элементы И-НЕ151-180 соединены с входами цифро.вогя компаратора 181. Вход компаратора 181, служащий для определения зависимости АВ, соединенс выходом узла 182 разрешения сравнения кодов.Блок 14 содержит (фиг.7)цифроаналоговый преобразователь 183, преобразователь 184 амплитуда - время, иэлемент И 185. 25,поступает в блок 3. Кроме того, перБлок 11 работает в режимах Определение интервала самоконтроля" и "Работа".Счетчик 18 фиг.8 содержит кольцевой счетчик, выполненный на тригг: - рах 186-188. В этом счетчике в исходном состоянии триггеры 187-188 находятся в О" состоянии, а триггер 186 - в "1" состоянии. Выходы. триггеров 186-188 через элементы И 189-191 соединены с счетчи ками 192-194. Выходы счетчиков 192-194 связаны с соответствующими входами элементов И-НЕ 195-224, а последние - через элементы И-НЕ 225-244 с входами элементов И-НЕ 245-249, Блок 18 работает в режимах "Определение интервала" и "Работа".Пульт 19 представляет собой контактную кнопку, соединенную со схемой сброса введенных значений 30 35 40 45 5 блока 8 и конструктивно расположенную в блоке 8,Устройство работает сдедующим образом.Экспериментатор осуществляет выбор и задание совокупности предъяв. ляемых оператору сигналов установкой переключателя 20 блока 1 на номер нужной программы, При этом на выходе дешифратора 21 формируется адрес, соответствующий номеру выбранной программы и разрешающий.прохождение текущего адреса выполняемых задач через одну из групп элементов 22-26, 27-31, 32-36. Первый адрес выполняемой задачи вырабатывается дешифратором 37 подачей соответствующего потенциала на второй вход элемента 40. При этом триггер 39 переходит в состояние логической "1" 1,фиг. 9 б) и разрешает работу генератора 38. Сформированный адрес первой задачи через одну из групп элементов 22-26, 27-31, 32-36 вый импульс генератора 38 запускает ждущий мультивибратор 42, который формирует импульс положительной полярности,поступающий в блок 3 наодин из входов элементов И 46-54.Скорость смены задач в программе определяется частотой генератора 38.Блок 3 вырабатывает последователь" ность сигналов, индицируемых на йнформационнойпанели блока 7 в соответствии с адресом программ и адресом задач. При этом поступающий из блока 1 код подается на соответствующие входы одного из узлов 43-45, в каждом из которых записана одна программа задач, выполняемых оператором.По поступающему адресу задачи выбирается код задачи, который поступает на соответствующие входы элементов 46-54. Далее, код задачи, в случае нахождения на входах элементов 46-54 разрешающего потенциала, поступает на выход блока 3 в вычислитель, 15 и информационную панель блока 7. Оператор формирует свои ответные действия с помощью блока 8. При этом они запоминаютея в регистрах памяти, после чего на первом выходе блока 8 появляется сигнал "Окончание ввода" фиг 9 и), поступающий в формирователь 5 и пере 203573 б5 10 5 20 25 30 35 40 45 50 55 водящий, триггер 142 из "0" в "1" состояние (фиг. 9 л).В узлах 74-76 записаны нормативные значения интервалов самоконтроля, выдаваемые в блок 14 и зависящие от номера. программы и числа ошибок, совершенных прй предыдущей работе с данной программойПри первом предъявлении данной программы на второй вход формирователя 5, служащий для подачи числ; ошибок, совершенных при предыдущем предъявлении программы, поступает из счетчика 18 нулевой адрес кода числа ошибок. Этот адрес в соответствии с адресом выполняемой программы через одну из групп элементов 59-63, 64-68, 69-73 поступает в один иэ узлов 74-76. По нулевому адресу в узлах 74-76 записано нулевое значение интервала самоконтроля. Двоичный код, соответствующий нулевому значению интервала самоконтроля, через элементы 78-109 поступает в блок 14, а через элементы 110-141 - вблок 4.На протяжении первого выполнения данной программы на входах блока 14 постоянно находится нулевой код времени интервала самоконтроля, в соответствйи с которым блок 14 не будет формировать интервала самоконтроля (фиг. 9 к). Поэтому. введенные значения ответных действий оператора с незначительной задержкой, определяемой только длительностью импульса "Окончание ввода", поступают на вход блока 10 для контроля правильности последовательности действий путем сравнения с эталонной последо. вательностью и на вход вычислителя 15, где определяется величина ошибки, допущенной обучаемым при измерении параметров предъявляемых ему сигналов. Истинные значения измеряемых параметров подаются на.второй вход вычислителя 15 с выхода блока 3, Если очередное действие соответствует. требуемому, то на выходах блока 1 О появляются сигналы, поступающие на входы блока 16. Сигнал, появляющийся на выходе бло-ка 10, используется, кроме того, для остановки счетчика 9, который запускается передним фронтом сигнала с выхоца блока 2, Это дает воэможность определить время реакции оператора,которое сравнивается затем с величиной норматива в блоке 10.В блоке 10 осуществляется такжесравнение текущей ошибки измерения,вырабатываемой вычислителем 15 сдопустимой величиной, поступающейиз блока 4.С формирователя 5 в схему сложения кодов: блока 4 поступает двоичный код времени интервала самоконтроля. При первом предъявлениипрограммы нулевой код времени интервала самокантроля не влияет нанормативное значение времени.Блок 10 вырабатывает три выходных сигнала в ответ на действиеоператора только в том случае, еслирезультат этого действия удовлетворяет трем критериям: точности измерения, времени выполнения и соответствия действий оператора эталонной последовательности, При наличии этих трех сигналов блок 16 вырабатывает обобщенный сигнал, который сохраняет прежнее состояниеблока 17, т.е. отсутствие сигналана его выходе, Если при решении опе-ратором задачи им допущена ошибкав выполнении хотя бы одногодейст"вия по одному из критериев, то всязадача считается решенной неправильно. При этом сигнал на выходе блока 16 пропадет, з результате чегопоявится сигнал на выходе блока 17.Этот сигнал поступаетна выход счетчика 18 и в.вычислитель 12, в который поступает общее число допущенных ошибок (как количество сигналов, поступивших с выхода блока 17)и общее число предъявленных сигналов по программе, поступивших сблока 2, и определяется отношениеобщего числа допущенных ошибок кобщему числу предъявленных сигналов, принимаемое за оценку деятельности обучаемого оператора и выдаваемое в блок 13,Счетчик 8 считает количествоошибок, допущенных в ходе выполнения программ . При первом предъявлении программы ошибки считываются счетчиком 192, при второмсчетчиком 193, при третьем - счетчиком 194, а затем процесс записиповторяется.При первом предъявлении программы ошибки поступают в счетчик 192 через элемент 189, на одинвход которого подаются ошибки изблока 17, а на другой - уровеньлогической "1 с выхода тригге-,ра 186, Код ошибок, допущенных припредыдущем предъявлении программы(нулевой) , с выхода счетчика 194через элементы 220-224, 230-234,240-244, 245-249 поступает дляподсчета ошибок,Ошибки, допущенНые при первомпредъявлении программы, счетчиками 193 и 194 не считаются, так какна входах элементов 190 и 191,связанных с входами счетчиков 193 и194, находится уровень логического0, поступающий с выходов триггеров 187 и 188,Импульсы, соответствуюьче ошибкам, допущенным оператором, с выхода блока 17 поступают также насхему анализа числа ошибок блока 11,В блоке 11 ошибки поступают всчетчик 150, который считает ихколичество, поступившее в течениеданной программы.Выходы счетчика 150 соединеныс регистрами 146 и 147. Запись врегистры 146 и 147 производится вмоменты перепада напряжения из "0в Ь состояние, подаваемое с прямого и инверсного выходов триггера 145. При первом выполнении программы на прямом выходе триггера 145находится "0" уровень (фиг. 9 г),на инверсном "1" уровень (фиг. 9 д),В счетчик 143 поступают импульсы, число которых равно общему числу предъявления задач в программе,После поступления первого импуль 1са в выходном коде счетчика 143,соединенного с элементом ИЛИ 144,появляется уровень логической "1",что приводит к появлению уровнялогической "1" на выходе элемента 144 (фиг. 9 в . После окончания,предъявления программы происходитобнуление счетчика 143, на выходеэлемента 144 формируется перепаднапряжения 1/О, переводящий триг.гер 145 в противоположное состояние (Фиг. 9 г,д). По перепаду.О/1регистр 146 записывает код, находящийся на его входах. В регистре 147по-прежнему записан нулевой код.Выходы регистров 146 и 147 соединены с первыми. входами элементов 151-155, 161-165, 156-160,166-170 соответственно, На вторыевходы элементов 156-160, 166"170,151-155, 161-165 подается управ 1203573 8 ляющее напряжение с прямого и инверсного выходов элемента 149 соответственно,Первый вход элемента 149 соединен с инверсным выходом триггера 145,второй соединен с выходом асинхронного триггера 148, который подключен также к ииверсному выходу триг. -гера 145. При первом предъявлениипрограммы триггер 148 находится виО состоянйи, в момент окончанияпрограммы, т.е. переключении триггера 45, он сохраняет свое состояние (фиг, 9 е). Поэтому на,выходеэлемента 149 сохраняются прежниелогические уровни, а йменно напрямом выходе - О ,на инверсном - "1". Поэтому код, находящийся на выхоце регистра 146, поступает на одни входы цифрового компаратора 181, а нулевой код, записанный в регистре 147, поступает наего другие входы.Одновременно с обнулением счет 5 О 5чика 143, т.е. перепадом 1/О, формируемым на выходе элемента 144,происходит запуск схемы разрешениясравнения кодов узла 182, котораяФормирует импульс фиг. 9 к), поступающий на вход сравнения АВ компаратора 181 с некоторой задержкой,необходимой для подачи сравниваемыхкодов. Компаратор 181 вырабатываетимпульс отрицательной полярности,который обнуляет счетчик 150 ипроизводит повторный запуск программы (фиг. 9 з). Данный импульстакже поступает в счетчик 18 на 30 35 ла самоконтроля также уменьшается.Код времени интервала самоконтроля через элементы 110-141 подается в блок 4 для внесения поправок 55 в нормативное,зиачение времени.Теперь после каждого ввода ответных действий оператора на блок 14 в .ответ на импульс "Оконвход кольцевого регистра иэ тригге-.ров 186-188, н результате чего уровень логической появляется на1выходе триггера 87, а на выходесчетчика 18 появляется код ошибок,допущенных при выполнении предъявленной программы, Этот код подает ся в формирователь 5, в соответствии с которым на выходе одного изузлов 74-76 устанавливается кодвремени интервала самоконтроля.Причем, если число ошибок умень шается, то и длительность интерва 12035735 1 О 50 чание ввода" приходит код времени интервала самоконтроля с форми,рователя 5 где преобразователи 183 и 184 формируют импульс с длительностью, соответствующей поступающему коду времени. Данный импульс через элемент 185 поступает на триггер 142 и при его,окончании по перепаду О/1 переводит триггер 142 в "О" состояние. Таким образом, при втором предъявлении программы оператору дается время на самоконтроль своих ответных действий. Если оператор считает, что он произвел ошибочные действия, то он нажимает на кнопку пульта 19, осуществляющую сброс введенных значений параметров сигналов и ожидает предъявления следующих сигналов.,Тем самым он предотвращает поступление ошибочных действий в последующие блоки и уменьшает число неправильно принятых решений.По окончании втэрого предъявления данной программы в регистр 147 производится запись полученных значений числа ошибок. Одновременно с этим по перепаду О/1 производится установка в "1" состояние триггера 148. Компаратор 181 производит сравнение числа ошибок, допущенных при предыдущем предъявлении программы и последующем. Причем предыдущий код ошибок поступаетна одни входы компаратора 181, а последующий - на другие его входы. Если число ошибок уменьшается 1то на выходе компаратора 181 появ ляется импульс повторного запуска программ.По этому сигналу уровень логической "1" появляется на выходе триггера 188. На выходе счетчика 18 появляется код ошибок, допущенных при втором предъявлении программы, и который поступает в формирователь 5.При этом, если число ошибок уменьшается, то блок 14 формирует интервал самоконтроля с длительностью меньше, чем предыдущий.После третьего предъявления дан. ной программы, например, оказывает 15 20 25 30 35 40 45 ся, что число ошибок увеличивается, компаратор 181 не выдает импульс на повторение данной программы.Определение интервала оканчивается. Устройство переводится в режим "Работа".На выходе счетчика 18 устанавливается код ошибок, соответствующий первому предъявлению программы и по которому определяется интервал самоконтроля, приводящий к уменьшению числа ошибок. При последующей работе с данной программой оператор работает с этим интервалом. Таким образом, по числу ошибок, допущенных при предъявлении программы без интервала самоконтроля, определяется его ориентировочное значение. При втором предъявлении программы с интервалом самоконтроля за счет его применения уменьшается число допущенных ошибок, По числу ошибок, допущенных при втором предъявлении программы, определяется новый интервал самоконтроля с длительностью меньше, чем предыдущий. При работе с более .коротким интервалом число ошибок, по сравнению со вторым предъявлением программы, увеличивается.Поэтому данному оператору необходимо работать с предыдущим интервалом самоконтроля, который определяется по числу оцибок, допущенных при первом предъявлении программы, Таким образом, оптимизация интервала самоконтроля заканчивается тогда, когда его уменьшение приводит к увеличению числа ошибок, При этом мы получаем оптимальное значение интервала самоконтроля для программы данной сложности. Применение данного оптимального интервала самоконтроля при работе с программой данной сложности спссобствует повышению качества деятельности оператора.Использование изобретения позволяет учитывать индивидуальный характер временных режимов организма как информационной системы, 1203573