Устройство для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управления

ЕСКИХ 3 а) ао 0 с НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯМУ СВИДЕТЕЛЬ О СТВУ ВТОРСКО тельство СС04, 1974.льство СССР02, 1980 УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТКОЙ(54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИПРОФЕССИОКАЛЪНОЙ ПРИГОДНОСТИ ОПЕРАТОРОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ, содержащее первый вычислитель, первый выход которого соединен с первымвходом блока индикации, обунарцуюмашину и последовательно включенныесчетчик, формирователь импульсов,блок памяти и второй вычислитель,выход которого соединен со вторымвходом блока индикации, второй входс первым выходом первого вычислителя, третий вход - с вторым выходомформирователя импульсов, подключенным к первому входу обучающей машн,ЯО 1012320 А ны и третьему входу блока индикации,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, , с целью расширения дидактических возможностей устройства, в,него введены блок прогнозирования скорости обучения и блок прогнозирования циклов обучения, блок задания эталонов и ключ, первый выход которого соецинен со входом счетчика и вторым входом формирователя импульсов, второй выход ключа соединен с первьы входом блока прогнозирования скорости обучения, первый вход - с выходом обучающей машины, второй вход - с первым входом блока прогнозирования .циклов-обучения, второй выход. Которого подключен ко второму входу обу-чающей машины, первый вход - к второму. выходу первого вычислителя, второй вход - к выходу блока задайия эталонов, соединенному со вторьач входом блока прогнозирования скорости обучения и первым входом первого вычисли Я теля, второй вход которого подключенк выходу блока прогнозирования скорости обучения.1012320 2. Устройство по п.1, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что н нем блок прогнозирования скорости обучения содержит распределитель импульсов, вход которого является первым входом блока, а выход подключен к первым входам первого, нторого н третьего сумматоров и к первым входам первого, второго и третьего регистров, первый и второй делители, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого сумматора, выход которого является выходом блока и соединен со вторыми входа ми первого, второго и третьего регистров, выходы которых являются вцходоМ блока, выходы первого и тре,тьего сумматоров соединены соответственно с первыми входами первого и второго делителей, вторые входы которых подключены к выходу второго сумма тара, входы первого, второго и третьего сумматоров являются вторым входом блока. Изобретение относится к техническим средствам подготовки и может быть использовано для обучения, оценки уровня подготовки и отбора операторов систем управления. Известно устройство, содержащеевычислитель, обучающие блоки, блокииндикации и регистрации 1Однако данное устройство имеет ограниченные дидактические возможности,. Наиболее близким к изобретениюявляется устройство, содержащее обучающую машину, счетчик циклов обучения, два вычислителя, блок индикации, блок последовательного накопления информации и блок управления изменением последовательности информации. Обучающая машина подключена ксчетчику циклов обучения и одномувычислителю, соединенному с блоком 20индикации и другим вычислителем, подключенным к блоку индикации. Блокуправления изменением последователь-,.ности накопления информации подключенк обучающей машине, счетчику циклов 25обучения, блоку индикации, вычислителям и блоку последовательного накопления информации, соединенному совторым вычислителем и обучающей машиной. ЗОС помощью известного устройстваможет быть произнедена оценка знанийоператоров за заданное количество циклов обучения, причем уровень обученности определяется счетчиком цикловобучения2,3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в нем блок прогнозирования циклов обучения содержит пятый, шестой и. седьмой сумматоры, третий и четвертый делители и последовательно соединенные усилитель, пятый делитель и узел сравнения, второй вход и первый и второй выходы которого являются соответственно вторым входом и первым и вторым выходами блока, первый вход шестого сумматора и первый и второй входы седьмого сумматора являютсяпервым входом блока, первый и второйвходы пятого сумматора и второй входшестого сумматора являются вторымвходом блока, выходы пятого и седьмого сумматоров соединены соответстно с первыми входами третьего и четвертого делителей, вторые входы:усилителя и пятого делителя соответственно. Однако устройство не позволяет определить уровень начальной подготовки операторов и количество цикловобучения, необходимых для достижениягребуемого уровня обученности операторов с различными микрофивическими параметрами, так как в устройстве.фиксировано количество циклов обучения.Цель изобретения - расширение дидактических, воэможностей устройства за счет определения уровня начальной подготовки операторов, прогнозирования скорости обучения и затрат на обучение путем определения необходимого количества циклов обучения в зависимости от уровня обученности. оператора.Поставленная цель достигается тем, что в устройствд, содержащее первый вычислитель, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, обучающую машину и последовательно нключенные счетчик, формирователь импульсов, блок памяти и второй вычислитель, выход которого соединен со вторым входом блока индикации, второй вход - с первым выходом первого вычислителя, третий вход - с вторым выходом формирователя импульсов, подключенным к первому входу обучающей машины и третьему входу блока индикации, введены блоки прогнозирования скорости обучения блок прогнозирования циклон обуче.3ния, блок задания эталонов н ключ, первый выход которого соединен совходом счетчика и вторым входом формирователя импульсов, второй выход ключа соединен с первым входом блока прогнозирования скорости обучения, первый вход - с выходом обучающей машины, второй вход - с первым входом блока, прогнозирования циклов обучения, второй выход которого подключен ко второму входу .обучающей машины, первый вход - к вто-. рому выходу первого вычислителя, вто рой вход - к выходу блока задания эталонов, сединенному с вторым входом блока прогнозирования скорости обу- . чения и первым входом первого вычислителя, второй вход которого подключен к выходу блока прогнозирования скорости обучения, причем блок прогнозирования скорости обучения содержит распределитель импульсов, вход которого является первым входом блока, а выход подключен к первым входам первого, второго и третьего .сум. маторов и к первым входам первого, второго и третьего регистров, первый и втррой делители, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого сумматора, выход которого является выходом блока и соединен со вторыми входами первого, второго и третьего регистров, выходы которых являются выходом блока, выходы первого и третьего сумматоров соединены соответственно с первыми входами первого и второго делителей, вторые входы которых подключены к выходу второго сумматора, входы первого, второго и третьего сумматоров являются вторым входом блока, а блок прогнозирования циклов обучения содержит пятый, шестой и седьмой сумматоры, третий и четвертый делители и последовательно соединенные усилитель, пятый делитель и узел сравнения, второй вход и первый и второй выходы которого являются соответст. венно вторым входом и .первым и вто.рым выходами блока, первый вход шестого сумматора и первый и второй входы седьмого сумматора являются.первым входом блока, первый и второй входы седьмого сумматора являются первым входом блока, первый и второй входы пятого сумматора и второй вход шестого сумматора являются вторым входом блока, выходы пятого и седьмого сумматора соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого делителей, вторые входы которых подключены и к выходу шестого сумматора, а выходы к - вторым входам усилителя и пятого делителя соответственно.Блок прогнозирования скорости обучения прогнозирует скорость обучаемости по первым трем значениям времени решения задачи оператором. Блок прогнозирования затрат. наобучение предназначен для определения количества циклов обучения И,за которое обучаемый оператор достигнет заданного уровня подготовки 5 Ятре при предельном уровне подготовки Ор, и сравнения. величины Ис заданной итрев.Блок нормативных значений содержит три независимых регулируемых Щ источника напряжений, посредствомкоторых до обучения задаются параметрыОпр ОтрезртревЭффективность устройства достигается за счет повышения достоверности определения параметров обучаемости посредством введения операций,сглаживания первичных статистическихданных; исключения случаев работыустройства вхолостую, так как в самом начале в устройстве .определяетсяцелесообразность обучения оператора.На фиг.1 представлена общая структура устройства; на Фиг.2 - структураблока прогнозирования скорости обученияу на Фиг.3 - схема блокапрогнозирования затрат на обучение.Предлагаемое устройство содержитпоследовательно соединенные блок задания эталонов, блок 2 прогнозированияскорости обучения, первый вычислитель 3 ЗО блок 4 прогнозирования циклов обучения, обучающую машину 5, ключ 5,счетчик 7 (циклов обучения), формиро"ватель 8 импульсов, блок 9.памяти,второй вычислитель 10 блок 11 индика.35 ции.Блок 2 прогнозирования скоростиобучения содержит распределитель12 импульсов, сумматоры 13, 14 и 15,делители 16 и 17, сумматор 18, выход.4 О ные регистры 19, 20 и 21.Блок 4 прогнозирования циклов обучения содержит три сумматора 22, 23и 24, три делителя 25, 26 и 27,. логарифмический усилитель 28 узел 29 45 сравни.Устройство для оценки профессио-.нальной пригодности операторов автоматизированных систем управления рабо.тает следующим образом.После каждого иэ 3-х первых цикловобучения сигнал, равный времени решения задачи оператором (Ь(т)), . поступает через ключ 6 в блок 2 враспределитель 2, который засылает их в соответствующие выходные регистры 19, 20 и 21 и одновременнов соответствующие сумматоры 13, 14и 15, на которые также поступаетсигнал (4 р из блока 1. На выходесумматоров 13, 14 и 15 формируются 60 сигналы (Ь 1-Япр ) ф (1 з.-Сар ) ир ), которые, поступая черезерделители 16 и 17 на делитель 18,преобразуются в сигналЬъ-Ов ) О 1-9 + Ь - 4- и )В 1 65 йкоторый характеризует скорость обу-, чения оператора. После формирования сигнаЛа В выходные регистры 19, 20 и 21 передают свое содержимое в вычислитель 3, куда также и поступает сигнал В. 5После получения величины В в уравнении, описывающем процесс обучения, остается неизвестным только параметр, характеризующий исходный уровень подготовки (Цис). Тогда, по 10 сигналу, соответствующему величине В, сигналам ЬЬЬь и дополнительной информации из блока 1 (сигналу Йвр ) первый вычислитель 3 посредством экспоненциального сглаживания опре деляет,параметры Риси 9 (расчетную точку на экспоненте, соответствующую результату второго цикла обучения)Оь,+Юъ+ЬфЬ 1-(а Ь 4+ъ+ф)цг и.(ис (Ч Ърев- Ър 40 который поступает с выхода делителя27 на вход схемы сравнения узла 29,на второй вход которого поступает ОаР ЪОас+ЪОер ф 9 вр,Сигналы Яис и Я поступают на второй вычислитель 10, блок 11 индикации и блок 4 прогнозирования на сум,маторы 23 и 24 (Яис - на сумматоры 23 и .24, (. -. сумматор 24) . На сумматор 22 из блока 1 поступают сигналы Япр и 9 рзв (сигнал, соответствующий 30 требуемому времени решения задачи;На выходе сумматоров 22, 23 и 24 фор- мируются сигналы (Орез-Явр)(Яис-Япр ) и (9 ис -Яя )которые, проходя через делители 25 и 26 на соединенные ло 35 гарифмический усилитель 28 и делитель 27, образуют сигнал сигнал с блока 1 И тлея, характеризующий допустимое количество циклов обучения, В случае, если И 7 И,р Узел 29 вырабатывает сигнал Стопф в обучающую машину, так как данный оператор не может быть обучен до требуемого уровня за допустимое количество циклов обучения. В случае, если ИФИ вз, узел 29 вырабатывает сигнал, по которому ключ б начинает пропускать сигналы из обучающей машины 5 на счетчик 7, формирователь 8 и отключает от обучающей машины 5 блок 2 прогнозирования. Сигнал, равный количеству проведенных циклов обучения поступает со счетчика 7 на формирователь 8, который осуществляет проверку стабилизации по циклам характеристик решения задачи оператором (времени решения), В случае нестабильности характеристик сигналы, поступающие в формирователь 8 из обучающей машины 5, передаются в блок 9, где происходит последовательное суммирование и усреднение характеристик. С выхода блока 9 сигнал поступает на второй вычислитель 10, который рассчитывает постоянно скорость обучаемости операторов. При стабилизации характеристик Формирователь 8 выдает. сигнал Стоп в обучающую машину, сигнал в вычислитель 10 на выдачу рассчитываемого параметра в блок индикации 11 и сигнал в блок 11 на индикацию результатов.Положительный эффект заключается в расширении дидактических возможностей устройства за счет гарантирования решения основной задачи устройством (обучение операторов до заданного уровня за допустимое количество циклов обучения); повышение достоверности определения параметров обучаемости; расширение Функциональных возможностей устройства.ираж 48 б Подписноеарственного комитета СССРзобретений.н открытийЖ, Раушская наб., д.4/ 773/63 ВНИИПИ Госу по делам 13035, Иоскв