Устройство для тренировки оператора

ИИ 1)5 6 09 В 9(0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рук- науч- Таш- ный Е(21) 4444567/24-24(71) Центральное проектно-констторское и технологическое бюроного приборостроения АН УЗССР нкентский областной государственпедагогический институт(57) Изобретение относится,а учебнЫммоделям и тренажерам, может бытьиспользовано для тренировки операторов и исследования их физическогосостояния и позволяет повысить точность устройства и качество оценкиработоспособности оператора, Устройство снабжено блоком 10 оценки характера ошибки, входы которого соединены с выходами компараторов 6 и 7, авход подключен к блоку 11 адаптации,при этом блок 1 ручного управленияснабжен двумя переключателями с кнопками, расположенными на расстояниине менее 20 мм, 3 ил,Изобретение относится к учебныммоделям и тренажерам и может бытьиспользовано для тренировки операторов и исследования их фиэиологическо 5го состояния.Целью изобретения является повышение точности устройства и качества оценки работоспособности оператора.На фиг. 1 показана структурнаясхема"предлагаемого устройства; нафиг. 2 - схема блока оценки типаошибки; на фиг. 3 - схема блока ручного управления,Устройство содержит(фиг. 1) блок1 ручного управления, генератор 2сигналов помехи, блок 3 управленияпараметрами объекта и узел 4 блокировки (и возврата), которые соединены с входами модели 5 управляемогообъекта, выходом подключенной к вхо. дам компараторов 6 и , а также кпервым входам блока 8 регистрациии информационного табло 9, выход первого компаратора 6 соединен с вторыми 25входами блока 8 регистрации и информационного табло 9, а. также с вторымвходом блока 10 оценки типа ошибкии входом узла 4 блокировки,%выходблока 10 подключен к входу блока 11 30адаптации, выход которого соединенс четвертыми входаии блока 8 регистрации и информационного табло 9, атакже с входом блока 3 управленияпараметрами объекта.35Блок 10 (Фиг, 2) содержит операционный усилитель 12, выполненный посхеме сумматора, выход которого черезрезистор 13 обратной связи подключенк инверсному входу усилителя 12, соединенного чецеэ .резистор 14 с общимвыводом источника питания. Прямойвход усилителя 12.соединен через резистор 15 и образует первый вход блока 10, а через резистор 16 - второй 45вход блока 10, Выходом блока 10 является выход операционного усилителя12,Блок 1 (фиг. 3) содержит операционный усилитель 17, выход которогоявляется выходом блока 1, Выход операционного усилителя 17 через резистор 18 соединен с инверсным входомоперационного усилителя 17, Инверсныйвход операционного усилителя 17 через55.(+Е ), Инверсный вход операционногойусилителя 17 через резистор 21 и переключатель 22 соединен с отрицательным источником (-Е), Инверсный вход операционного усилителя 17 через резистор 23 соединен с отрицательным источником (-Е 1,).Устройство работает следующим образом.Задачей оператора является удержание выходного сигнала, модели 5 управляемого объекта на заданном уровне.Эта задача, достигается нажатием опе-. ратором попеременно переключателей 22 и 20, что приводит к увеличению или уменьшению выходного сигнала модели 5,При нажатии на переключатель 22 выходной сигнал модели 5 увеличивается на единицу, определяемую соотношением резисторов 18 и 21. При на-.жатии на переключатель 20 выходнойсигнал модели 5 уменьшается на величину, определяемую соотношениемрезисторов 18 и 19. Если не нажатни один из переключателей, выход-.ной сигнал увеличивается на величину,определяемую соотношением резисторов18 и 23, что в результате .приводичк режиму "Авария",Оценка качества работы, оператора производится по уровню выходного сигнала блока 11. Чгм выше уровень сигнала, тем качество работы оператора лучше и. сложнее процесс управления за счет повышения быстродействия модели 5. Параметры модели 5 меняются под воздействием сигнала с Чыхода блока 11, который через блок 3 влияет на модель 5. При качественной аботе оператора,чповень выходного сигнала блока 11 увеличивается от минимального с момента включения, до мак- ,симального, увеличивая быстродейст-вие модели 5 и усложняя оператору процесс управления. Происходит это следующим образом. С момента начала работы оператора сигнал на выходе блока 11 начинает возрастать, в результате чего через блок 3 быстродействие модели 5 начинает изменяться в сторону увеличения. Чем выше уровень сигнала на выходе блока 11., тем хуже его устойчивость, Поскольку объект неустойчив, удержать оператору его становится все сложнее, и оператор в конце концов допускает ошибку, т.е. рассогласование уровня сигнала на выходе модели 5 мгжду уровнем, заданным настройкой компаратора.6, и5 159636 фактическим, индицируемым на информационным табло 9, достигает величины срабатывания компаратора 6, Компаратор 6 срабатывает, зажигается индикатор "Предупреждение" информационного табло 9 и на выходе блока 11 сигнал уменьшается на некоторую заданную величину, уровень которой задается соотношением резисторов 13 - 15 блока 10, на первый вход которого поступает сигнал с выхода компаратора 6. Если оператору удалось спра.: виться. с управлением, то компаратор б устанавливается в исходное положение, индикатор 1 Предупреждение" информационного табло 9 гаснет, так как рассогласование. на выходе модели 5 снова становится меньше уровня, заданного настройкой компаратора 6. 20 Если оператор с управлением не справляется и уровень рассогласования продолжает возрастать, вслед за первым компаратором 6 срабатывает компаратор 7, уровень срабатывания которого 25 выше. уровня срабатывания комгаратора 6.На информационном табло 9 зажигается индикатор "Авария", сигнал на выходе блока 10 уменьшается на 30 значительную заранее заданную величину, уровень которой задается соотношением резисторов 13, 14 и 16 блока 10, на второй вход которого поступает сигнал с выхода компаратора 7. Кроме того, узел 4 удерживает35 модель 5 в состоянии "Авария" некоторое заданное исследователем время (2 - 20 с), после чего узел 4 снимает блокировку и возвращает модель 5 в исходное состояние, Оператор вновь получает возможность управления.Таким образом, если оператор действует хорошо и не совершает ошибок, уровень сигнала на выходе блока 11 высокий, быстродействие объекта вы сокое. При наличии ошибок уровень сигнала на выходе блока 11 уменьшается, быстродействие объекта снижается и процесс управления облегчает.ся, Значит, устройство автоматически адаптируется к возможностям оператора и оценка его работы, видимая на информационном табло 9, стимулирует оператора работать лучше, что позволяет повысить эффективность трениров 55 Устройство для тренировки операто- ра, содержащее модель управляемого объекта, первый, второй и третий входы которой соединены с выходами соответственно генератора сигналов помехи, блока управления параметрами объекта и узла блокировки, а выход - с первыми входами блока регистрациии информационного табло и входами первого и второго компараторов, выходы которых подключены соответственно к вторым и третьим входам блока регистрации и информационного табло, четвертые входы которых соединены с выходом блока адаптации и входом блока управления параметрами объекта, вход узла блокировки подключен к выходу второго компаратора, и блок ручного управления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введен блок оценки типа ошибки, первый и второй входы которого соединены с выходами соответствующего компаратора, а выход - с входом блока адаптации, причем блок ручного управления содержит операционный усилитель, выход которого подключен к четвертому входу модели управляемого объекта, и первый и второй переключатели, входы которых соединены с шинами питания соответственно положительного и отрицательного напряжений, а выходы - с соответствующими входами операционного усили. теля. 45 ки, Для дополнительного усложненияпроцесса управления на вход модели 5 6 6поступает сигнал с выхода генератора2. Сигнал с выхода генератора 2 аналогичен сигналу с выхода блока 1, ноподается в течение всей работы оператора в случайной последовательности,внося. дополнительные помехи в егоработу,Подключенный параллельно информа-ционному табло 9 блок 8 позволяетвести исследование работы оператора.Предлагаемое устройство позволяетболее точно оценивать качество работыоператора эа счет введения промежуточного параметра оценки, а такжеболее частого оперативного замераоценки работоспособности оператора,при этом не оказывая влияния на процесс регулирования и восстановленияоператором. Формула и э обретениянно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарин извод аз 2912 НИИПИ Государственног 113035митета по изобретениям и о сква, Ж, Рауюская наб.,