Устройство для обучения операторов грузоподъемных машин

Номер патента: 769602

Авторы: Жилин, Кибрик, Колодный, Погодина, Тер-Мхитаров

ZIP архив

Текст

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ769602 Союз Советских Социалистических Республик(43) Опубликовано 07,10.80. Бюллетень Ле 3745) Лата опубликования описания 07.10.80 по делам изобретений н открытий(72) Авторы изобретения Пермский политехнический институт(71) Заявитель 154) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МАШИН111 зобрстснис относится и злсктронным обучающим устройствам в области выполнсния погрузочно-разгрузочных работ в целях профессиональной подготоьки, и также проверки и повышения квалификации крановщиков в условиях учебного класса.Известны устройства 111, содержащие блок управления. выходы которого подключены к блоку моделирования приводов крана, выходы которого через преобразователь координат, блок сумматоров и блок коммутаторов информационных сигналов соединены с блоком отображения учебной информации.Обучение на данных устройствах возможно только под руководством и постоянным наблюдением инструктора, Инструктор показываст приемы обучаемому, наблюдает за их выполнением, указывает на ошибки и оценивает работу. Недостатком устройства являстся субъективность оценки качества навыков обучаемого и большая загруженность инструктора в процессе обучения, Инструктор должен непрерывно следить за правильностью действий обучаемого, вовремя давать необходимыс иа псрвых порах командные указания. Кроме того, если инструктор вовремя не обратит внимание на неправильные действия обу 2чаемого, то курсант может приобрести вредный навык. от которого впоследствии трудно избавиться. За одну рабочую сме ну при минимальной суточной дозе обуче- Ъ ния, приходящейся на каждого ооучасмого и равной 1 ч, инструктор может обучить максимум 7 человек.Наиболес близким по технической сущности к изобретению является устройство, :О содержащее блок управления, выходы которого подключены к блоку моделирования приводов крана через преобразователь координат, блок сумматоров и блок коммутаторов информационных сигналов и соеди;5 иены с блоком отображсния учебной ин.формации. К выходу блока управления подключен также счетчик операций, а вьь ходы блока моделирования приводов кра на соединены со входами блока контроля Ы начала и окончания задания, выходы кото 1;ого соединены со входами счетчика врс з:сни, Выходы блока моделирования приводов и преобразователя координат подсоединены к вычислителю показателей качест;. ва технологического процесса, выход которого соединен со входами порогово:о блока и вычислителя величины ошибки и оценки, с другими входами которого соединены выходы счетчика операций, счетчика времени, з 0 порогового блока. вычислителя величиныошибки и оценки, соединенного с олоком отображения учебной информдции.Недостатком устройства является ппз. кая эффективность процесса Обучения и низкая производительность труда инструк. тора, так как режим работы устройства не позволяет на определенных этапах исклю. чать инструктора из процесса обучения. Тренируясь на устройстве, обучаемый не получает информации о том, каким образом он может улучшить сво)о деят льность какой алгоритм управления в данном случае рациональный. Кром того, выбор алгоритма управления инструктором не все- да оптимален.Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устрой(.г ва за счет оптимизации процесса самообучения.Эта цель достигается т( ч, что ь устройство, содержащее последовательно вкло. ченныс блок управления, блок моделирования реальных процессов, первый п второй вычислители и блок отображения учебной информации, соединенный через прс. образоватсль координат с блоком модели рования реальных процессов, блоком сумматоров и первым вычислителем, а через последовательно вклОчсннс коммутатор и блок сумматоровс блоком моделирования реальных процсссов, которып потклочсп через блок контроля времени к первому вычпслитело и счетчику времи)1, соединенному со вторым вычислителем и блоком отображения учебной информации, подключенным к пороговому блоку, соединенному с псрвым и вторым вычислителями, блок управления подключсп через счстчик операций ко второму вычнслитело и блоку отображения учебной информаци 1;, введены последовательно включенные блок буферной памяти, блок памяти эталонов. блок сравнения и формирователь учебных команд, соединенный с блоком отображс. ния учебной информации, а также форми роватсль сигналов разрсгцения записи информации, соединенный со входом и выходом блока памяти эталонов и с выходами порогового блока, блока контроля времени и блока буферной памяти, подк.поченного к блоку управления и счетчику времени, соединенному с блоком сравг)снп.На чертеже приведена структурпд 5 сх- ма описываемого устройства.Оно содержит Олок 1 упрдвлсция с командоаппаратахи упрдвлени 51 ыодсляыи механизмв крана. Выходными сигналами блокаявляются сигналы,lй 1, гдег- Й, (, р, -- переключения комьдокоп. троллров мханизмов изменения вылстд стрелы - р, поворота крана -и подьема груза /1.Выход блокасвязан со входом бло. кд 2 чодлироваипя рсдлных процессов, ВК,1 И)11 И)ПГО П С(.С)51 Хо,г,1 И ТРЕХ О)ОВНЬХ 4механизмов крапа мхдиизхд )Одьемгруза, механизма изменения вылета стрелыи чсханизма поворота крапа), а также совходом счетчика 3 операций. Выходы бло 5 ка 2 подключены к прсобрдзоватсл)о 4 коорд)гнат, к блоку 5 сумматоров, к блоку 6контроля времени, к первому вычислителю 7 (пг)казатслсй качества тсхнологпч.ского процесса).О Блок 2 и преобразователь 4 предназначены для формирования фазовых коордицат динамической системы кран- груз.Выходы блока 5 через коммутатор 8(информационных сигналов) соединены с15 блоком 9 отображения учебной информации. Блок 5 предназначен для формирования координат информационных мсгок. Наличие коммутатора 8 нсобходпчо для соз.даия сложной картины взаимного распо.20 ложсния груза, стрелы и участка порта 51,"экране блока 9.С выхо;)ов блока 6 снпчаются два сигала: Груз коснулс 5 3)51 и и Грузоторвался от зсхлг. Выхо,ы блокд 6 под 5 соединены ко входам вычислителя 7 исчетчика 10 времени. Выход вычислителя7 связан со входамп второго п)чпсгИтс,151 1 1 (Вели 1 ины Ош поки и Оц.н еп ) и ИО.рогового блока 12, которьп предназначенй для выдачи сигнала Гтрдф при Отклонепии тскущих параметров от гопустпхыхЗнд 1 С 11 ИЙ,Однц пз ьчходов блока 1 вяза со вхо.;(ом блока 13 буферпой памяти, пдзцачсЗ нисч которого является храпспп 1,рсмш 1- пых парамтроп текущего цик, управ.1.)1 ИЯ.Выход 0:1 Окд 13 связан 0 вхо;гом Олока 14 памяти эталонов. Блок 14 прсдназ 40 пдчеп для хранения врсчсных характеристик лучшего цикла, полученного при работе либо инструктора, либо опытногокрановщика, Лучшим считается цикл сминимальным врсмсисч выполпсппя зала.45 пня.Выходы Олоков 3 и 14 связаны совхО,гми фОрмировдтсг 15 1 О сигпд,Оь разрешения записи, назначение которого состоит в том, чтобы по сигналам с блоков50 6, 12, 13 и 14 выдать сигнал на перезаписьинформации из блока 13 в блок 14,Блок 14 через блок 16 срдвипия свя.зан с формирователем 17 учебных команд,поступающих ца блг)к 9 отображения учеб 55 пой информации. Блок 16 ирс,(паз 1 ачсидя сравнсния тскупих врсмпньх ъОмсптов и моментов псрсклочсния какого-либомехаИзма.Устройство для обучения операторов60 грузоподъсмиых машин работал следующим образом,Работа в р(жиме самообучения заклн)- чается в том, что предваритлып) в олок 14записываются врсмсццыс гардмстры луч 65 шсго цикла, получпюго прп чо,прова.д О нии управления краном инструктором или опытным крановщиком. Обучас)Ый 1 с помощью командоаппаратов управления моделями механизмов крана, которые содержит блок 1, начинает выполнять операции по управлению краном, следуя командным сигналам, поступающим с формирователя 17. Результаты всех своих дей ствий обучаемый наблодаст ца экране блока 9.При этом цо сигналам, соотвс 1 стцу 1 ошим переключениям механизмов, происходит запись содержимого счетчика 10 в блок 13, 1. с. запоминаотея момсцты переключения механизмов.Комацдцыс сигналы формируотся сл:- дующим образом. В блоке 10 происходит сравнение текущего времени и моментов переключения механизмов, реализованных В луП 1 сх Иик,1 с, которыс хранятс 51 В Олокс 14. При их совпадении ця Выхо с бло ка 16 формируется сигнал. По когорому происходит выдача сигнала с формирователя 17, соответствующего команде типа Включить вылет вперед, Вклочить поворот вправо, и т. д. Командныс сигналы поступают на блок 9, где они облекаются в форму, удобную для восприятия обучаемым: звуковой, световой либо словесный сигнал, предупреждающий обучаемого о необходимости смены управления, или иныс учебныс транспаранты.По сигналу Груз косцулся зс ли., по ступившему с блока 6 и при условии, что обучаемый цс допустил грубых ошибок в процессе выполнения поставлс иои за,ачи т. с. при наличии сигнала с порогового12) формирователь 10 ср 1 ВИПВЯст время выполнения задания запомненного .лучшсго цикла и цикла тскуцсго. Если врез 51 Вьполцсци 51 тскушсГО ццк,1(1 лучше. с)1 ЗЯПОМНСН 10 ГО Л Ч)ПСГО ЦИКГ 1 с 1, ТО )1)ОРМЦРО)31 сгь 10 Вь аст СИГИ 1 П 1) козорому иц- )орчаци 5 Из б,ц)ка 13 перси)сывастся В блок 14. Таким образом, тскугции цикл рассматривается уже в качестве эталоицого, а сам алгоритм Ооучсция постесино совср- И СИСТВУСТС 51.Гяралгсг Ио с Вышеописациыми процессами Вычисляют показатели качества технологического процесса и Величину ошибки, допущенной ооучасмым ц;и выиолцснпи за;Яци 51. В концс цик,а крсацту ВВ 1 стЗВ,15 стс 51 соотвстстВуОща 5 Оцецкя.Таким Ооразом Остигастся зпа ч итс,1 ьиый эффект обучсиия цачинающсО кра иошцикя 1 И)В 1,к; 1 управления за счс 1 О 1 20 2,) у 35 .гп з 50 обсспсчсция режима самообучения. 1 Ояв 1 ЯСТСЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ОСВООО 1.ДСН И Я И ЦС 1- руктора ия некоторых этапах обучения 01 цепосрсдсгвснцого паб)лодсцпя зя дсиствисм обучасхОгообпвгипс Опрс; Гснггого успеха В овладении навыками, о)учасмьп. МОЖСТ ПРОДОЛЖЯТЬ ПОВЫ 111 с 1 ТЬ СВ 01 КВЯ 1 И) и ка)и О.:.т) м у с ИОсоост ну к)т 00,10 0 соЗс)Всннь;с а;1 ГОритмы 1 пявг)сция, КОТО РЫС ПОСТОЯЦИО ООЦОВ,15 ЦОТС 51. Ф 0 Р и У,1 11 11 3 0 0 Р с т с ц и 51х ст ро и ст ВО, гл 5 ) ) 5 ч с и и я 0 и с р 17 0 р 0 В Г)узопод 1 см ц ы ха ии 11, соде) жс 1 иос 10- сгсдОВатсльцО Вк.1 ючсццьс ОГ 10 к 1 црг)влс. ния, блок модслировация рсальць)х процессов, первый и Второи Вычпс,П 10,11 и блок отображения учебной информации, соединенный через преобразователь коор ;инат с блоком моделирования реальных процессов, блоком сумматоров и первым Вычислителем, а чсрсз последовательно включс ныс коммутатор и блок сумматоров - с олоком моделирования реальных процсссОВ, которыи подкл 10 чсн через олок контроля Времени к первому вычислителн.ВРСМСЦИ, СОС;ЦНСЦЦОХ)Х СО ВТО. рым Вычг)слптсг 01 и Олоком Отоорг)жсния учсбной информации, подклоченным к поки Овому блоку. соединенному с первым и Вторым Вычислителями, блок управления подключен через счетчик операций ко второму Вычислителю и блоку отооражсция учсопой информации, о 1 л и ч а ю щ с с с я тем, что, с целью расширения дидактических Возможцосгсй устро 1 СТВ 1 з Счет оптимизации процесса самоооучсния, оцо содержит последовательно вклОчсцныс блок буферной памяти, блок памяти эгалонов, блок сравнения и формирователь учебных команд, сосднценцый с блоком Отображения учебной информации, а гакжс формирователь сигналов рязрсикиия записи ин. формации, сосдицсццый со Входом и выходом блока памяти эталонов и с Выхода. ми порогового Олока. блока контроля времени и блока Оуфсрцой памяти, подключенного к блоку управления и счетчику времени, соединенному с блоком сравнс ния. Источники информации,припятыс Во Внимание при экспетизс1. Лвт)рскос свидетельство СССР ЛЪ 4740;37, кл. 6 09 Ь 9/00, 1975.2. Авторское с Видстсл)ство ССС Р по заявке Ло 2474909.18-24, кл С) 09 Б 900.1977 г 1 рототиг.769602 Составитель А. В. Карлов Техред И. Пенчко Корректор 3. Тарасова Редактор Л, Утехина Изд, М 518 Тираж 474 НПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/511 одписное Заказ 7477 Загорская типография Упрполнграфнздата Мособлисполкома

Смотреть

Заявка

2672066, 11.10.1978

ПЕРМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

ЖИЛИН ВЛАДИМИР АЛЕКСАНДРОВИЧ, КИБРИК ЛЮДМИЛА ИВАНОВНА, КОЛОДНЫЙ ИОСИФ ДАВЫДОВИЧ, ПОГОДИНА СВЕТЛАНА ЮРЬЕВНА, ТЕР-МХИТАРОВ МИХАИЛ СТЕПАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: G09B 9/00

Метки: грузоподъемных, машин, обучения, операторов

Опубликовано: 07.10.1980

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-769602-ustrojjstvo-dlya-obucheniya-operatorov-gruzopodemnykh-mashin.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Устройство для обучения операторов грузоподъемных машин</a>

Похожие патенты