Тренажер операторов систем управления

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Севз СоветскихСциалистическихРеспублик иц 968841 ФМ(б 1)Дополнительное к авт, свид-ву(22) Заявлено 140481 (21) 3273541/18-12с присоединением заявки М(23) ПриоритетОпубликовано 231082, Бюллетень М 39 РЦМК, з 6 09 В 9/00 Государственный комитет СССР ио делан изобретений н о 1 крытий,51(088.8) Дата опубликования описания 231082 А.А.Сляднев, А.Ю.Чижов и А.Ф.Чипига(72) Авторы элементом ИЛИ, дополнительно подключенныМ к пульту оператора, имеет блокввода ошибок, состояший из формирователя импульсов, переключателя, триг гера, элемента задержки и электронного ключа, при этом выход 4 юрмирователя импульсов соединен с первым входом триггера, второй вход которогочерез элемент задержки подключен кодному из выходов триггера Шмитта ипервому входу электронного ключа, связанного вторым входом с выходом триг-гера, причем выход электронного ключа подключен к синхровходу блока ввода эталонов, а вход формирователяимпульсов через переключатель связандополнительно с выходами регистрасдвига.На чертеже представлена структурная схема тренажераоператоров системы управления.Тренажер содержит блок 1 вводаэталонов, пульт 2 оператора, блок 3сравнения, логический элемент ИЛИ 4, 25 триггер Шмитта 5, ключ б, блок б ввода ошибки, делитель 8 импульсов,регистр, 9 сдвига и блок 10 регистрацииеПервый и второй выходы пульта 2 30 оператора соединены соответственно с Изобретение относится к тренаже- рам операторов систем управления и может быть использовано при профессиональной подготовке операторов.,Известен тренажер операторов систем управления, содержащий пульт оператора, соединенный через блок сравнения с блоком ввода эталонов, ключом и блоком регистрации, связанным с ключом, триггер Шмитта, связанный с ключом, делйтелем импульсов, соединенным с регистром сдвига, который подключен к блоку регистрации, и ло- . гическим элементом ИЛИ, дополнительно подключенным к пульту оператора.Недостатком известного тренажера является невысокая эффективность тренажа.Цель изобретения - повышение эффективности тренажа.Поставленная цель достигается тем, что тренажер операторов систем управления, содержащий пульт оператора, соединенный через блок сравнения с блоком ввода эталонов, ключом и блоком регистрации, связанным с ключом, триггер Шмитта, связанный с ключом, делителем импульсов, соединенным с регистром сдвига, который подключен к блоку регистрации и, логическим(54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРОВ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯпервым и вторым входами логическогоэлемента ИЛИ 4 и с первым и вторымвходащ. блока 3 сравнения, третнй ичетвертый входы которого подключенысоответственно к первому и второмувыходам блока 1 ввода эталонов. Выход 5блока 3 сравнения соединен с первымвходом блока 10 регистрации, второйвход которого подключен к выходуключа б, первый вход которого соединен с первым выходом блока 1 ввода 1 Оэталонов. Второй управляющий входключа 6 подключен к первому выходутриггера Шмитта 5, второй выход которого соединен с блоком 7 вводаошибки, подключенным выходом к входу блока 1 ввода эталонов. Выход логического элемента ИЛИ 4 соединенсвходом триггера Шмитта 5 и с входомделителя 8 импульсов, выход которогоподключен к входу регистра 9, выходы которого соединены с входами блока 7 ввода ошибки и блока 10 регист-.рации.Блок 1 ввода эталонов, задающийдетерминированный алгоритм предъявления стимулов (нулей и единиц), содержитгенератор 11 импульсов (кнопка его управ-,ления на чертеже не показана), выходкоторого через двухпозиционный переслючатель 12 может быть подключен квходам кольцевого сдвигающего регист З 0ра 13, выполненного на Д-триггерах,причем вход каждого триггера регистра подключен к генератору 11 черезпереключатель 14. Выходы триггероврегистра 13, начиная со второго, 35соединены с Д-входом первого триггера через многопозиционный (опозиций, где и - число членов алгоритма)переключатель 15, С - входы всехтриггеров объединены и служат входом 40синхронизации.Пульт 2 оператора имеет формирователи 16 и 17 одиночных импульсовсоответственно 1 нулей" и "едииц".Блок 7 ввода ошибки содержит формирователь 18 импульсов, вход которого через многопозиционный переключатель 19 соединен с выходами регистра 9, а выход - с единичным входомтриггера 20, нулевой вход которогочерез элемент 21 задержки подключенк второму входу триггера Шмитта 5,соединенному также с информационнымвходом ключа 22. Управляющий входключа подключен к выходу триггера 20,а выход - к входу блока 1 ввода эталонов.Блок 10 регистрации содержит счетчик 23 ошибок, узел 24 индикации ицифровой индикатор 25,После включения тренажер работает 60следующим образом,Преподаватель выбирает определенный алгоритм предъявления стимулов(нулей и единиц) обучаемому. Обучаемый, начиная работать на тренажере, 65 формирует по тактам свой апгоритм предъявления стимулов, причем он на один такт опережает алгоритм преподавателя, Обучаемый сравнивает по тактам оба алгоритма и корректирует свой, добиваясь полного совпадения с алгоритмом экспериментатора, который циклически повторяется. По количеству циклов, необходимому до полного совпадения алгоритмов, и числу допуценных при этом ошибок преподаватель определяет характеристики обучаемого. Затем, в соответствии с характеристиками обучаемого преподаватель вводит ошибку в один из циклов алгоритма, и изменив его характер, ноне изменяя длины, снова предъявляет его обучаемому. В исходном состоянии с триггера 20 блока 7 ввода ошибки поступает сигнал, замыкающий ключ 22, который соединяет триггер 5 йчитта с С - входом кольцевого сдвигающего регистра 13.Преподаватель с помощью многопоЬиционного переключателя 15 блока 1 ввода эталонов устанавливает длину алгоритма предъявления стимулов. Например, если каждый цикл алгоритма содержит три члена, то переключатель 15 устанавливают в такое положение, при котором выход третьего триггера кольцевого сдвигающего регистра 13 подключается к Д - входу первого триггера, Затем переключатель 12 ставят в положение ) "Установка 0", при котором входы всех триггеров регистра 13 подключаются к генератору 11 оди ночных импульсов. После этого нажимают кнопку "Установка" (на чертеже не показана). При этом все триггеры регистра 13 устанавливаются в нулевое состояние. Затем переключатель 12 переводят в положение"Алгоритм" и с помощью ключей 14 набирают алгоритм. Например, если алгоритм имеет вид 101, то включают ключи первый и третий, а ключ второй остается в выключенном состоянии. Вновь нажимают кнопку "Установка", и в кольцевой сдвигающий регистр 13 записывается выбранный алгоритм. Ключи 14 расположены так, что обучаемый не видит их состояние, Затем преподаватель разрешает работы с тренажером испытуемомуаОбучаемый произвольно нажимает кнопку "01 или "1" (на чертеже не показаны),. Допустим он нажал кнопку "0 ф. В этом случае формирователь 16 одиночных импульсов "нулей" выдаст одиночный импульс, который поступит на вход .блока 3 сравнения и, через логический элемент ИЛИ 4, на вход триггера 5 Шмитта и делителя 8 импульсов (коэффициент деления которого равен длине алгоритма, и устанавливается преподавателем заранее).Так как в момент нажатия кнопки с прямог выхода первого триггера сдви968841 ватель 18 импульсов выдаст импульсна триггер 20, который переведет егов противоположное состояние и разомкт нет ключ 22, Импульс с инверсноговыхода триггера Шмитта 5 при нажатииодной из кнопок обучаемым на пульте2 не сдвинет содержимое регистра 13на один разряд вправо, так как ключ22 разомкнут. Индикатор узла 24 индикации высветит одно и то же состоя 10 ние регистра 13 дважды, а задержанный элементом 21 задержки импульсснова установит триггер 20 в исходное состояние, и ключ 22 замкнется,снова соединив инверсный выход триг гера Шмитта 5 и тактовый вход кольцевого сдвигающего регистра 13.Алгоритмпредъявляется обучаемому без ошибки.Использование изобретения повышает эффективность исследования и тренировки кратковременной памяти оператора автоматизированных систем управления, что позволяет улучшитькачество рекомендаций по органиэацииего .деятельности, способствует повы шению производительности труда, Впроцессе исследования кратковременной памяти дополнительно выявляютсянекоторые личностные особенности оператора, .устойчивость анализируемых З 0 характеристик.Таким образом предлагаемсе устройство повышает эффективность тренажа. гающего регистра 13, в соответствии с набранным эксперйментатором алгоритмом, в блок 3 сравнения поступит единица, то сигнал с его выхода запише единицу в счетчик 23 ошибок. Выход кольцевого сдвигающего регистра 13 соединен также с входом ключа б, на управляющий вход которого поступает сигнал с выхода триггера 5 Шмитта.На время поступления этого сигнала ключ б подключает выход кольцевого сдвигающего регистра 13 к узлу 24индикации, на индикаторе (на чертеже не показан) которого высветится состояние выхода, Возвращение триггера 5 Шмитта в исходное состояние отсоединяет узел 24 индикации от регистра 13, а сигнал с его инверсного выхода, поступая на "С" - вход регистра 13 через замкнутый ключ 22, сдвинет содержимое регистра вправо на один разряд, Этот же импульс, задержанный на элементе 21, подтвердит состояние триггера 20, удерживающее ключ 22 в замкнутом состоянии. Теперь в кольцевом сдвигающем регистре 13 будет записана информация вида 110Обучаемый визуально Фиксирует первый член (в данном случае это единица) алгоритма преподавателя и убеждается, что его алгоритм (а он выбрал в качестве первого члена нуль) йе совпадает, Далее обучаемый снова нажимает по своему усмотрению одну из кнопок "нуль" или "единица" Работа всех блоков и элементов схемы при этом осуществляется аналогично вышеописанному. При этом при нажатии на кнопку "единица" сравнение в блоке 3 происходит с инверсным выходом кольцевого сдвигающего регистра 13.Сравнивая последующие члены алгоритмов, обучаемый добивается полного их совпадения, Число циклов, предъявляемых обучаемому алгоритмов, фиксируется регистром 9, показания которого высвечиваются на цифровом индикаторе 25. Преподаватель, анализируя информацию цифрового индикатора 25 счетчика 23, определяет характеристики обучаемого. Затем, в соответствии с программой испытаний, меняют характер алгоритма, оставляя той же его длину и вводят ошибку в алгоритм путем подключения одного из выходов регистра 9 с помощью многопозиционного переключателя 19, находившегося до этого в нейтральном положении, к формирователю 18 импульсов блока 7 ввода ошибки.При этом, как только триггер 9 сдвига отсчитает определенное количество предъявленных обучаемому циклов алгоритма (зависит от полученных характеристик), на вход формирователя 18 импульсов через многопозиционный переключатель 19 из регистра 9 сдвига поступает единица. ФормироФормула Изобретения Тренажер операторов систем управления, содержащий пульт оператора,40,соединенный через блок сравнения сблоком ввода эталонов, ключом и бло ком регистрации, связанным с ключом,триггер Шмитта, связанный с ключом,делителем импульсов, соединенным с45 регистром сдвига, который подключен.к блоху регистрации, и логическимэлементом ИЛИ, дополнительно подключенным к пульту оператора, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что, с целью по-50 вышения эффективностй трейажа, онимеет блок ввода ошибок, состоящийиз формирователя импульсов, переключателя, триггера, элемента задержкии электронного ключа, при этом выход Формирователя импульсов соединен с первым входом триггера, второйвход которого через элемент задержки подключен к одному из выходовтриггера Ш 4 итта и первому входуэлектронного ключа, связанного вто рым входом с выходом триггера, причем выход электронного ключа подключен к синхровходу блока ввода эталонов, а вход формирователя импульсовчерез переключатель связан дополни тельно с выходами регистра сдвига.968841 Подписноео комитета СССРй и открытийушская наб., д. 4/5 79/78 Тираж 472ВНИИПИ Государственнопо делам изобретен 13035, Москва, 3-35, Ра а илиал ППП "Патент", г, Ужгород, Ул, Проектная, 4 Составитель С, Алексановедактор В. Иванова Техред А.Бабинец Корректор М. Кос