Устройство для обучения операторов

(19) 11 И 151) 4 0 09 В 9/00 ИЕ ИЗ У СВИДЕТЕ ИС РЕ БМБД 11,ВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССРМф 767816, кл. Б 09 В 9/00, 1978Авторское свидетельство СССРУ 918962, кл. С 09 В 9/00, 980,(54) УСТРОЙСТВО ДЗИ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ(57) Изобретение относится к тре нажерной техникезовано в устройстоператоров. Цель и может быть испольвах для обученияизобретения -расЕНИЯи ,цширение дидактических воэможностейустройства. Изобретение позволяетповысить эффективность обучения операторов на этапе отработки навыковсвоевременности выполнения алгоритмов управления. Для достижения поставленной цели устройство дополнительносодержит элемент 4 задержки, второйэлемент ИПИ 6, генератор 7, формирователь 10 кодов, первый 12 и второй13 триггеры, блоки сигнализации(световой 14 и звуковой.15). Устрой,ство также содержит блок 1 памятипрограммы обучения, информационноетабло 2, блок 3 ввода ответных действий оператора, блоки 5 и 9 сравнения,элемент ИПИ 8, блок 11 регистрации.Изобретение относится к устройствам для обучения операторов и может быть использовано для подготовки оператаров в тренажерах операторов сис. тем управления.Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства для обучения операторов.На фиг.1 изображена общая схема устройства:, на фиг.2 - схема блока памяти программы обучения; на. фиг.3 схема второго блока сравнения; на фиг,4 - схема формлровятеля кодов,Ус-.райство содержит бпак 1 памяти прагря яы обучения, информянца ное ТЯбпо , бЛОК 3 ВВОДЯ ОТВЕТь 1 Х НЕЙ, т" вий оператора эле 1 ент 4 задержки, блок 1 сравнения, элемент,1/11 6, генератор 7 тактовых импульсов элемент ИЗИ 8., блок 9 сравнения,. формирователь 10 кодов блок 11 регистрации реЯкций Оператора, первый 12 и второй 13 триггеры, блоки 14 и 15 сигнялизяции (световой к звуковой),Блок 1 предназначен длл зядяцкл параметров ялгооитма деятельности оператора по выполнению одной из реальных задач управления и содержит элемент И 11 И 1 б, регистр 17 адреса микрокоманды узел 18 памяти микропрограммы и регистр 19 микрокоманды,.Блок 9 содержит узлы 20 к 21 сра-:-. - нения и элемРнт ИПИ 22,.формирователь 10 содержит элемент 23 зЯцержки, счнтчик 24 и регистр 2",Колич-.ство мчкракамянд соатветст" вует числу элементарных операций япгаритма деятельности к тем самым Определяет объем памяти узла 18 Регистр 7 имеет столт ко ячеек, в которых записаны коды операций - адреса микрокоманд в узле 18, сколько операций содержит алгоритм управления, Каждая микрокоманда микропрограммы состоит из четырех микроопераций: в ячейке первой микраоперацик микроко - мянды записывается код органа инцикяции табло 2 состсяние которого ДОЛЖНО КЗМРНЯТЬСЯ ПРИ ВЫПОЛНРНИК50 оператором операции, номер которой соответствует номеру данцой микрокаманды, В ячейке второй микрааперации той же микракоманды записан кад органа управления, на который обязанФ 5 воздекствовать оператор при выполнении цанной операции алгоритма. В ячейке третьей микрооперации микрокоманды записан код времени в числе кмI пульсов генератора 7), которое оператор не должен превысить при выполнении всех предыдущих и текущей операции алгоритма В противном случаеоператор оказывается в ситуации "Срочность", т.е. такой ситуацкиэ когда оставшегося времени ему не будет хватать для выполнения всех оставшихся операций алгоритмов. В ячейке четвертой микрооперации микрокоманды записан код времени, которое оператор не должен превысить при выполнении прецыдуших и текущей существенных операций алгоритма. В противном случае оц оказывается в ситуации крайней срочности т.е. Такой ситуации, когда оставшегося времени ему не будет хватать цля выполнения оставшихсясущественных операций при условии, чта несущес-венные он будет пропускать. В первой ситуации, т,е. в слуяе превыгения времени, записанного в ячейке третьей микроаперации, инфармацкл а там чта оператор не укладывается в требуемые сроки, предоставляется ему с помощью органа блока 14. Во втором случае, те, в ситуации крайней срочности, ему поступает дооццтельная звуковая информация с ;.Омощью органа блока 15.Вначения времени, зяписывяе.ые в ретъю и четвертую мккраацеряпик, рассчитываются предварительна, перед началом тренажа. Мятемятическае ожиз,."Не времени,. Затрачиваемого ня вы;.;Олнение операций алгорцтма, для всех задействуемых органов панелей управления и индикации 1,тумблеров : цапок, лампочек, ингикяторов, тряцспарантов и т.д.1 апредеглется цо известным методикам.Пусть алгоритм управления содержит 10 элементарных операций. Для простоты полагаем, что на выполнение каждой операции оператор будет затрачивать 2 с, Тогда нормативное время выполнения алгоритма составит 20 с, Текущее, затрачиваемое оператора, время подсчитывается счетчиком 24 в числе импульсов генератора 7. Рассмотрим номера операций алгоритма управления, значения текущего времени затрачиваемого оператором в ходе выполнения алгоритма управления значения времени, превышение которого влечет за собой возникновение ситуации срочность , и значения .времени, при превышении которого возникает ситуация крайней срочности.Ситуации срочность" не возникаетв том случае, когда оператор превыша 5ет нормативные значения времени выполнения алгоритма, но может это приращение компенсировать тем, что будет пропускать известные ему несущественныеоперации, например отключение подсвет ки шкалы, приведение подсистемы в исходное состояние после отработки, отключение звуковой сигнализации, доклад старшему оператору и т.д. В ситуации крайней срочности оператор не 15сможет выполнить алгоритм своевременно в таком темпе, даже в том случае,если будет пропускать несущественныеоперации алгоритма.Своевременное предоставление инФормации оператору о той ситуации, вкоторой он находится, существенно повышает эффективность тренажера и способствует скорейшей выработке у оператора чувства времени и необходимого 25ритма деятельности. Ероме того, статистические данные об информации, накаких операциях алгоритма и у скольких операторов возникали те или иныеситуации срочности, позволяет инструк-З 0торам разработать необходимые мерыдля ликвидации узких мест в процессеподготовки операторов и сократитьтем самым сроки освоения систем управления персоналом,Информационное табло 2 и органы3 управления составляют пульт оператора.Генератор 7 тактовых импульсовслужит для преобразования времениреакции оператора на изменение состояния органов информационного табло 2в число импульсов. Частота следованияимпульсов определяется требуемой точностью фиксации времени реакции, Генератор 7 запускается при поступлениисигнала на его вход с выхода блока 11через элемент ИЛИ 6. Останавливаетсягенератор 7 при появлении сигналана его входе с выхода блока 3 черезэлемент ИЛИ 8.Блок 9 предназначен для сравнениязначений времени реакций операторапри определении степени срочности,возникающей в процессе выполненияалгоритма. Формирователь 10 предназначен для синхронизации функционирования блоков 1 и 9.Блок 11 служит для регистрации количества ошибок оператора, а также для фиксации времени выполнения каждой операции алгоритма управления.Триггеры 12 и 13 предназначены для управления включением блоков 14 и 15.Устройство Функционирует следующим образом.В исходном состоянии регистр 19, счетчик 24 и регистр 25 обнулены. После подачи питания иэ узла 18 производится считывание первой микрокоманды в регистр 19. Номера микроопераций соответствуют номерам выходов узла 8 и блока 1. На первых выходах блокапоявляется код органа индикации, который должен изменить свое состояние на табло 2. При этом сигнал через элемент ИЗП 1 б поступает на вход генератораи запускает его. Генератор 7 вырабатывает импульсы, поступающие на второй вход счетчика 24. На полученный сигнал оператор отвечает воздействием на соответствующий орган управления блока 3. Сигнал с выхода блока 3 поступает на входы блока 5, который оценивает безошибочность действий оператора путем сравнения по команде с выхода элемента 4 кода задействованного органа управления с кодом требуемого органа, который поступает при появлении управляющего сигнапа на входе блока 1 с вторых выходов блока 1 (содержимое второй микрооперации в микрокоманде) на входы блока 5. Результаты сравнения фиксируются в блоке 1, а сигнал, поступаюний на входы блока 1, обеспечивает выбор очередной микрокоманды в узле 18. При этом сигнал с выходов блока 3 через элемент ИЛИ 8 поступает на вход генератора 7 и останавливает его. Этот же сигнал поступает йа элемент 23 задержки и с его выхода - на вход счетчика 24 и на второй вход блока . По этому сигналу содержимое третьей мнкрооперации микро- команды считывается из регистра О и переписывается в узел 20 сравнения, на который также поступают сигналы с выхода счетчика 24. Записанное в нем значение времени переписывается с выходом формирователя 10 на вход блока 11 (для регистрации и в регистр 25.Если в результате сравнения в узле 20 отсутствует ситуация срочности, то сигнал появляется на второмЗО 5 14378выходе узла 20 сравнения и поступаетна Б-вход триггера 12 и, кроме того,через элемент 22 ИЛИ - на вход регистра 25, обнуляя его,В ситуации срочности сигнал появ 5ляется на первом выходе узла 20 ипоступает на Б-вход триггера 12, сигнал с. единичного выхоца которого запускает блок 14 информируя оператора 1 Оо возникающем дефиците времени выполнения алгоритма. Кроме того, сигналс первого выхода узла 20 поступаетна вход блока 1 цля считывания значения времени из регистра 9 в узел21, Иа вторые входы узла 21 сигналпоступает с выходов регистра 25 Считывание информации из него также про"изводится по сигналу с первого выххо -ца 1 зла 20 второго устройства срав.Окения. Этот сигнал поступает на входрегистра 25.При появлении сигнала на второмвыходе узла 21 он поступает на Ввхоц триггера 13, а через элемент 22 25ИЛИ - на вход регистра 25 цля егообнуления и последующей .оценки ситуации после выполнения оператором очерецной операции алгоритма. При этом данная ситуация, как иситуация, описанная перец ней, отно сится к категории срочной,Если оператор повысит темп выполнения алгоритма и добьется снижениятекущего времени ниже значения ситуации срочности, то световая сигнализа-.ция отключается сигналом с второговыхоца узла 20.Ситуация крайней срочности возникает в том случае, если в результате сравнения сигнал появляется напервом выходе узла 21 и приводит кподключению блока 15,Предлагаемое устройство позволяетрасширить дидактические возможностиустройства и повысить эффективностьобучения операторов, особенно назаключительном этапе обучения, приотработке ими навыков не только безо-БОшибочной, но и своевременной работыпо выполнению задач управления. формула изобретения 55Устройство для обучения операторов, содержащее блок памяти программы обу"- чения, выходы первой группы которого соединены с соответствующими вхоцаьи 96 6информационного табло, выходы второйгруппы - с соответствующими информационными входами первой группы первого блока сравнения, выхоцы третьейгруппы - с соответствующими вхоцамнпервой группы второго блока сравнения, блок нвоца ответных цействийоператора., выхоцы которого поцключе=ны к соответствующим входам гервогоэлемента ИПИ и соответствующим информапионным входам второй группыпервого блока сравнения, выхоцы которого соецинены с соответствующимивходами первой группы блока регистрации и с соответствующими информационными входами блока памяти программыобучения, о т л и ч а ю ш е е с ятем, что с целью расширения дицактических воэможностей устройства, внего введены первый и второй триггеры, формирователь кодов, второй элемент ИЛИ, генератор, элемент задержкии первьй и второй блоки сигнализациивходы которых соецинены с выходамисоответственно первого и второго триггеров Б-вхоцы которых поцключенык первому и второму выхоцам второгоблока сравнения соответственно а.й.-вхоцы - соответственно к третьемуи четвертому выходам второго блокасравнения вхоцы второй и третьейгрупп которого соецинепы соответственно с информационными выхоцами первойи второй групп формироватеяя коцов,нхоцы четвертой группы - с соответствующими выходами четвертой группыблока памяти программы обучения, пятый выход - с первым управляющимвходом блока памяти программы обучения, а шестой и сецьмой выходы - сустановочным входом и первым вхоцомсчитывания соответственно формирователя кодов, информационнь:е выходытретьей группы формирователя кодовподключены к соответствующим входамвторой группы блока регистрации,синхронизирующий выход - к второмууправляющему входу блока памяти программы обучения, информационный вход .к выходу генератора, а второй входсчитывания - к выходу первого элемента ИЛИ, соединенному с входом элемента задержки, третьим управляющим входом блока памяти программы обученияи входом основа генератора, вход запуска которого подключен к выходувторого элемента ИЛИ, вхоць 1 которогосоединены с соответствующими выхода 7 1437896 8ми первой группы блока памяти програм подключен к управляюшему входу первомы обучения, выход элемента задержки го блока сравнения,НИИПИ Заказ 5897/5роизв.-полигр. пр-тие, ул. Проектна Ужго рая 459 Подписное 4