Тренажер оператора систем управления

(45) Дата опубликования описа нпя 28,02.78(51) М. Кл. б 09 В 9/00 Гесударстеен 8 й ксТнтет С 08 ете тЛнннстр 08 С,0 Р по делал изаб 1 ете 115и ст 1:ытий(54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА СИСТЕй УПРАВЛЕНИЯ 1Изобретение относится к техническим средствам исследования профессиональной пригодности и предназначено для оценки эмоциональной устойчивости операторов автоматизированных систем управления к действиям в экстремальных условиях,Один из известных тренажеров оператора систем управления предназначен для исследо. вапия профессиональной пригодности операторов по разлп шым психофизиологическим свойствам и содержит световой экран, устройсп 10 псрсмещспи 51 впз) а,пйО 0 изооражения и блок питания 1. Указанный тренажер не позволяет оценить эмоциональную устойчивость операторов.Наиболее близким техническим решением настоящему изобретению является тренажер оператора систем управления, содержащий блок программного управления, соединенный с табло индикации и блоком регистрации, блок ручного управления, подкгпоченный к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока программного управления, первый выход блока сравнения непосредствсшо и через блок оценки действий оператора подключен к блоку регистрации, вход олока оценки действий оператора соединен с выходом блока программного управления, коттактпые датчики и блок питания 21,Каждый тренажер предусматривает лишьручную установку величины тока электрокожного раздражителя, используемого в качестве стресс-фактора, однако с изменением уровня эмоциональной напряженности оператора изменяется величина его электрокожной проводимости, что приводит к колебаниям тока, протека 1 ощего в цепи воздействия, Нестабильность болевых ощущений, обусловлепныхдей 10 ствием электротока вызывает дополнительныеколебания уровня напр 5 женностп оператора, что сникает обьсктпвпость оцспкн его эмоциональной устойчивости.Кроме того, отсутствие автоматического15 контроля за величиной электротока раздражителя может привести к превышению тока порогового значения, опасного для жизни, Это снижает электробезопасность оператора при имитации экстремальных. условий его деятель ности.Целью настоящего изобретения является повышение точности тренажера, что повышает объективность оценки эмоциональной устойчивости оператора за счет стабилизации величи 25 ны тока электроко(ИОго раздраж 11 теля при изменении эмоциональной напряженности, При этом обеспечивается электробезопасность опе.ратора за счет автоматического контроля пороговой величины тока электрокожного раз 30 дражптеля.Указанная цель достигается тем, что тренажер содержит блок адаптивного управления, блок оценки эмоциональной напряженности оператора, измеритель электрокожной проводимости и узел блокировки, выходы которого соединены со входами программного блока управления и блока питания, выход которого подключен к первому входу блока адаптивного управления, второй вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения, третий вход - с первым выходом блока оценки эмоциональной напряженности оператора, второй выход блока оценки эмоциональной напряженности оператора подключен к блоку регистрации, вход измерителя электрокожной проводимости оператора соединен с выходом блока адаптивного управления, первый выход - с контактными датчиками, второй выход - со входами блока оценки эмоциональной напряженности оператора и узла блокировки.Функциональная схема тренажера представлена на чертеже.Тренажер оператора систем управления содержит олок программного управления 1, соединенный с табло индикации 2 и блоком регистрации 3, блок ручного управления 4, подключенный к первому входу блока сравнения 5, второй вход которого соединен с выходом блока программного управления 1, первый выход блока сравнения 5 непосредственно и через блок оценки действий оператора б подключен к блоку регистрации 3, вход блока оценки действий оператора б соединен с выходом блока программного управления 1, кон тактные датчики 7, блок питания 8, блок адаптивного управления 9, блок оценки эмоциональной напряженности оператора 10, измеритель электрокожной проводимости оператора 11 и узел блокировки 12, выходы которого соединены со входами блока чрограммного управления 1 и блока питания 8, выход которого подключен к первому входу блока адаптивного управления, второй вход которого соединен со вторым выходом блока сравнения 5, третий вход - с первым выходом блока оценки эмоциональной напряженности оператора 10, подключен к блоку регистрации 3, вход измерителя электрокожной проводимости оператора 11 соединен с выходом блока адаптивного управления 9, первый выход - с контактными датчиками 7, второй выход - со входами блока оценки эмоциональной напряженности оператора 10 и узла блокировки 12.Тренажер оператора систем управления работает следующим образом,Блок программного управления 1, реализуя одну из возможных исследовательностей символов подает сигналы на вход табло индикации 2, где происходит подсвечивание соответствующих ламп, транспарантов и т. и, Оператор, имея инструкции, действует по жесткому алгоритму и реагирует на предъявляемые сигналы управляющими действиями с органами блока ручного управления 4 (переключателями, кнопками и т, п.),5 10 15 2 25 30 35 40 45 50 55 бО 65 4Сигналы с блока 2 поступают в блок сравнения 3, где происходит их сравнение с сигналами идеального оператора, передающиеся с выхода блока программного управления 1. В случае несоответствия поступивших сигналов для опознавания реакции оператора на величину времени, большую доступной, на выходе блока сравнения 5 появляется сигнал ошибки, который фиксируется в блоке оценки б, По окончании программы блок 1 подает сигнал на второй вход блока оценки б, после чего происходит вычисление оценки работы оператора по заданному критерию, Блок регистрации 3 фиксирует на протяжении всей работы характер предъявляемой последовательности информационных сигналов, ошибки в работе, с привязкой их к занимаемому в алгоритме месту и торговую оценку в конце программы,11 осле нескольких тренировочных циклов работы, в процессе которых оператор выходит на заданный уровень обученности, приступают к оценке эмоциональной устойчивости оператора,11 роцесс оценки эмоциональной устойчивости состоит из чередования заданного числа циклов работы в оптимальных условиях, подобных описанному выше, и циклов в экстре- мальных условиях,Для создания экстремальных условий на участке кожи испытуемого оператора закрепляются контактные датчики 7, соединенные через измеритель электрокожной проводимости оператора 11 с блоком адаптивного управления 9. Перед началом цикла через закрепленные датчики 7 пропускается электрический ток, достаточный для измерения электрокожной проводимости. С учетом измерений величины на блоке адаптивного управления 9 устанавливается требуемое значение тока электро- кожного раздражителя, используемого в качестве стресс-фактора.В процессе работы при появлении на выходе блока сравнения 5 сигнала ошибки блока 9 отключаются измерительные цепи измерителя 11, подавая кратковременно на контактные датчики 7 ток воздействия заданной величины. Болевые ощущения, возникаюцие при воздействии электротока, создают экстремальные условия для работы оператора, вызывают изменения в успешности его действий.В периоды, когда сигнал ошибки на выходе блока сравнения 5 отсутствует, блок адаптивного управления 9 подает ток слабой величины через цепи измерителя электрокожной про. водимости 11 на датчики 7. При этом, с выхода измерителя 11 снимается сигнал, характеризующий величину электрокожной проводимости. Блок оценки эмоциональной напряженности оператора 10 по измеренной величине проводимости определяет степень изменения функционального состояния оператора и корректирует значение тока воздействия с тем, чтобы оно соответствовало заданной величине. Значение эмоциональной напряженности фиксируется в блоке регистрации 3,590805 оставитель Г. НичипоровйчТехред Л. Гладкова Корректоры: В. Посельскии Л. Денискин едактор Р. Киселев Изд.233сударственного комит по делам изобре 13035, Москва, Ж,Тираж 563ета Совета Министровений и открытийРаушская наб., д. 4/5 аказ 3334/4НПО испо ипография, пр. Сапунова,В случае отказа одного из блоков в цепи воздействия, приводящего к превышению тока воздействия пороговой величины, опасной для жизни оператора, узел блокировки 12 отключает блок питания 8, сигнализируя об этом условной индикацией на лицевой панели блока программного управления 1.Определение степени профессиональной пригодности оператора осуществляется путем сопоставления показателей успешности его действий в экстремальных условиях по отношению к аналогичным показателям в оптимальных условиях труда.Использование данного устройства повышает объективность оценки эмоциональной устойчивости оператора, Применение узла блокировки повышает электробезопасность оператора. Формула изобретения Тренажер оператора систем управления, содержащий блок программного управления, соединенный с табло индикации и блоком регистрации, блок ручного управления, подключенный к первому входу блока сравнения, второй вход которого соединен с выходом блока программного управления, первый выход блока сравнения непосредственно и через блок оценки действий оператора подключен к блоку регистрации, вход блока оценки действий оператора соединен с выходом блока программногоуправления, контактные датчики и блок питания, отличающийся тем, что, с целью повышения точности тренажера, он содержит5 блок адаптивного управления, блок оценкиэмоциональной напряженности оператора, измеритель электрокожной проводимости оператора, узел блокировки, выходы которого соединены со входами блока программного уп 10 равления и блока питания, выход которогоподключен к первому входу блока адаптивного управления, второй вход которого соединенсо вторым выходом блока сравнения, третийвыход которого подключен к первому выходу15 блока оценки эмоциональной напряженностиоператора, второй выход блока оценки эмоциональной напряженности оператора подключен к блоку регистрации, вход измерителя электрокожной проводимости оператора20 соединен с выходом блока адаптивного управления, первый выход - с контактными датчиками, второй выход - со входами блока оценки эмоциональной напряженности оператора иузла блокировки.25 Источники информации,принятые во внимание при эк"пертизе1. Авторское свидетельство СССР373751,кл, Ст 09 В 1/00, 1973,2. Очерки психологии труда оператора, Под30 ред, Е. А. Милеряна, М., Наука, 1974,стр. 45.