Тренажер операторов систем управления

2) Автор изобретен М. Синеглаз Киевский ордена Лен им.50-летия Великой ревоа политехничктябрьской соции скин институт циалистическ 1) Заявит ВЛЕКИЯ(Я) ТРЕНАЖ ЕРАТОРОВ СИСТЕМ трен Цель изо тивностиПоставле вышение эф ретения ена ная цель д нажер опер содержащий ации и ими гаетс тем, что тр управления, ленив инфорл ствия, блок торов систем блок предъяв ации воздейходом обучеуправления Изобретение относится к тренажерам операторов систем управления и может быть использовано при подготовке операторов систем управления.Известен тренажер операторов систем управления, содержащий блок предъявления информации и имитации воздействий, блок управления ходом обучения, подключенный через счетчик и непосредственно к блоку вычисления и регистрации оценки тренажа и связанный с блоком предъявления задания 1,Недостаткора является н м известного тренажеевысокая эффективность15 сия, подключенный через счетчик и непосредственно к блоку вычисления и регистрации оценки тренажа и связанный с блоком оредъявления задания, имеет имитатор движения, блок. аварийных ситуаций, блок проведения оптимальной работы, вычислитель частных оценок и блок оценки действий оператора, при этом входы вычислителя частных оценок связаны соответственно с выходом счетчика, выходом имитатора движения и выходами блока проведения оптимальной работы, а выходы - с первыми входами блока вычисления и регистрации оценки тренажа и управляющим входом счет- чика, второй вход блока вычисления и регистрации оценки тренажа псдключен к блоку оценки действий оператора, входы блока проведения оптимальной работы подключены к выходу аварийных ситуций, первым входам имитатора дви жения и выходу блока предъявле ния задания, управляющии выходблока предъявления информации иимитацил воздействий через имитатор движения подключен к информационному входу блока предъявленияинформации и имитации воздействий,причем управляющий выход блока управления ходом обучения связан со входом блока аварийных ситуаций.,На чертеже представлена блок-схе ома тренажера операторов систем управ.пения.Тренажер операторов систем управления содержит узел 1 отображенияи передачи информации, предъявляемойоператору 2, органы 3 управленияобъектов, блокпроявления задания,первый вход которого соединен с первым выходом пульта 5 инструктораобучения, второй - с первым выходомузла Ь задания времени, подключенного входом к второму выходу пульта5 инструктора обучения, вторым выходом - к входу счетчика 7, третьимвыходом - к первому входу вычислителя6 суммарной оценки, первый вход которого соединен с вторым входом счетчика 7, а выход - с входом узла 9регйстрации, при этом выход имитатора 10 движения соединен со входомузла 1 отображения и передачи информации, первым входом вычислителя 11частных оценок, а первый вход черезблок 12 аварийных ситуаций - с третьим выходом пульта 5 инструктора обучения, второй вход - с вьходом,блока35предъявления задания, входами узла13 оптимальных регуляторов и узла14 моделей движения с обученным оператором, подключенного вторым входом.40к выходу узла 13, третьим входом - квторому входу узла оптимальных регуляторов и выходу блока аварийных ситуаций, а выходами - к второму итретьему входам вычислителя 11 частных оценок, Четвертый вход вычис 45лителя соединен с выходом счетчика7,а первый выход - с вторым входом счетчика 7 и первым входом вычислителя8 суммарной-оценки, второй выход -с вторым входом вычислителя 8 суммар.ной оценки. Третий вход вычислителяподключен к блоку 15 оценки действийоператора 15, четвертый вход - ктретьему входу узла б задания времени, а выход - к входу узла 9 регистрации,Блок предъявления информации иимитации воздействий имеет узел 1 О 4отображения и передачи информации и орган 3 управления объектом,Блок управления ходом обучения содержит пульт 5 инструктора обучения и узел задания времени.Блок вычисления и регистрации оценки, тренажа имеет вычислитель 8 суммарной оценки и узел 9 регистрации.Блок управления оптимальной работы включает узел 13 оптимальных регуляторов и узел 1 ч моделей движения .с обучением оператором.В основе предлагаемой методики оценки действий обучаемого на тренажере использовано представление обучаемого в процессе поэтапного усвоения программы обучения в виде динамического звена с изменяющимися подпрограммами, численные значения которых соответствуют определенным динамическим показателям замкнутой системы управления "объект-оператор", Эталонные. решения образуются автоматическими системами, рассчитанными по динамическим характеристикам соответствующих систем управления объектом, в контур которых вхо.дит обученный оператор. При этом, полученным таким образом системам автоматического управления можно поставить в соответствие определенного вида Функционал качества, минимум которого достигается при выбранных параметрах систем. Значения этого Функционала качества в случае действий реального оператора отличаются от оптимального, что позволяет использовать его для оценки действий при обучении.Б целью ускорения сроков и повышения качества обучения в тренажере используется блок аварийных ситуаций, с помощью которого инструктор может создать искусственно аварийную ситуацию в произвольный момент времени. При этом к модели движения с обученным оператором подключен соответст вующий оптимальный регулятор.1 Работу оператора нельзя оценивать только по количественным характеристикам, определяющим качество выполнения решаемых задач. Немаловажным Фактором при работе оператора является его психофизиологическая напряженность, которая учитывается блоком 15.5 9Тренажер операторов систем управления функционирует следующим образом,Инструктор через блок 1 предъявления задания осуществляет выбор учебной задачи, начальных условий движения, предъявляемых оператору 2.В соответствии с выбранной учебнойзадачей производится выбор необходимбй модели движения объекта, реализующий нужный режим, а также моде.ли движения с обученным оператороми оптимального регулятора, реализую.щих эталонное решение.Решения, полученные в результатедействия реального оператора и обученного, сравниваются в вычислителе11 частных оценок, где,определяютсяцастные оценки деятельности оператора на различных режимах движения.При этом учитывается время выполнения каждого из режимов, которое сравнивается с временем выполнения подзадачи обученным оператором.При этом осуществляется сброс счетчика 7. В вычислителе суммарнойоценки 8 определяется суммарная оценка выполнения оператором учебнойзадачи с учетом всех частных оценок,важности режимов, учета психофизиологической напряженности Оператора.,По сигналу с узла б задания вреиени вычислитель 8 суммарной оценкивыдает в узел 9 регистрации суммарнуюоценку деятельности оператора. Формула изобретенияТренажер операторов систем управления, содержащий блок предъявления 53650 6информации и имитации воздействия,блок управления ходом обучения, подклюценный через счетчик и непосредственно к блоку вычисления и регист 5 рации оценки тренажа и связанный сблоком предъявления задания, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что,с цельюповышения эффективности тренажа, онимеет имитатор движения, блок аварийО ных ситуаций, блок проведения оптимальной работы, вычислитель частныхоценок и блок оценки действий оператора, при этом входы вычислителячастных оценок связаны соответственно15 с выходом сцетчика, выходом имитаторадвижения й выходами блока проведенияоптимальной работы, а выходы - с первыми входами блока вычисления и регистрации оценки тренажа и управщ ляющим входом сцетчика, второй входблока вычисления и регистрации оценки тренажа подключен к блоку оценкидействий оператора, входы блока проведения .оптимальной работы подключены25 к выходу блока аварийных ситуаций,первым входам имитатора движения ивыходу блока предъявления задания,управляющий выход блока предъявления информации и имитации воздействий через имитатор движения подключен к информационному входу блока предъявления информации и имитации воздействий, причем управляющий выход блока управления ходомобучения связан со входом блока35аварийных ситуаций.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРИ б 9312 б, кл. С 09 В 7/00,1977953650 Составитель С.Алексановедактор С.Патрушева Техред А, Ач Корректор Е Рошко 2 Подписно ета СССР открытий 4/5 наб илиал ППП "Патент", г, Ужгород,роектная Заказ 6282/77 Тира ВНИИПИ Государственн по делам изобр 113035, Москва, Жго коми тений и Раушск