Устройство для оценки работы операторов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН А ГОСУДАРСТБЕННЫИ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ САН ОБРЕТЕНИ ТОРСНОМУ СВИ В 44 инженеров порта Р,А.Ахмедж )тельство С В 9/00, 19 в ОЦЕНКИ РАБОТЬ(57) Изобретениетике и вычислитстности к устро тома- в чаоситс елькой технике йствам для оце и ра(21). 4247362/24-24 (22) 19.05.87 (46) 30,11 .88. Бюл. (71) Омский институ леэнодорожного тран (72) В,И,Кузнецов и (53) 681.3.07(088. (56) Авторское свид В 1325550, кл. 0 09 ЯО 144144(51)4 С 09 В 9/00 боты операторов. Цель изобретенияповышение точности и расширение дидактических воэможностей устройства,для чего блок 5 интегрирования суммымодулей ошибок регулирования выполнен многоканальным с разделением сигнала по уровням. При этом в устройство, содержащее блоки 1 сравнения,блоки 2 выделения модуля ошибки, масштабирующие блоки 3, сумматор 4, блок5 интегрирования, переключатель 6 ииндикатор 7, введены последовательновключенные эадатчик 8 уровня сигналов, селектор 9 и блок 10 задания режимов работы. 5 ил.Изобретение относится к техническим средствам обучения и может бытьиспользовано при обучении операторовтехнологических объектов и в научно 5исследовательских целях.Целью изобретения является повышение точности устройства и расширение его дидактических воэможностей,На фиг, 1 изображена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - принципиальная схема задатчика уровней;на фиг, 3 - структурная схема селектора; на фиг, 4 - принципиальная схема полуавтоматического блока переключения режимов работы и блока интегрирования; на фиг. 5 - структурная схема ключа.Каждая цепЬ контроля параметровсодержит последовательно соединенныеблок 1 сравнения, блок 2 выделениямодуля ошибки и масштабирующий блок3, выходы этих цепей подключены квходам сумматора 4, выход которогоподключен к входу блока 5 интегрирования, выходы которого через переключатель б подключены к индикатору7 (фиг. 1).Последовательно соединены задатчик 8 уровня сигналов, селектор 9 и 30полуавтоматический блок 1 О заданиярежимов работы, выходы которого подключены к управляющим. входам блока 5интегрирования. Выходы задатчика 8подключены к входам переключателя б.Выход сумматора 4 подключен к входамселектора 9 и переключателя 6,Задатчик 8 состоит из делителей11 напряжения, входы которых подключены параллельно к. клеммам источникапитания (фиг. 2),Селектор 9 содержит кнопку 12 управления, сумматоры 13, ключи 14 и 15 и делитель 16 напряжения (фиг. 3). 45 Первые входы сумматоров 13 и ключа 14 подключены к переключающемуся контакту кнопки 12 управления. Ее замыкающий контакт соединен с выходом делителя 16 напряжения, подключенного к клеммам источника питания, а размыкающий объединен с первым входом селектора 9. Вторые входы сумматоров 1 3 объединены с последующими входами селектора 9. Выход каждого сумматора 13 подключен к второму входу соответствующего ключа 14 и первому входу последующего ключа 14 или 15. Ключи .14 имеют два входа, ключ 15 -один, Выходы ключей 14 и 15 являются выходамиселектора 9,Блок 1 О состоит иэ делителей 17напряжения, последовательно включенных резисторов 18, подключенных к замыкающим контактам 19 реле 20, размыкающие контакты которого соединенычерез резисторы 21 с корпусом, Обмотка реле 20 подключена к источникучерез контакт кнопки 22 управления(замыкающий контакт) коммутатора 23подключен к первому выходу конденсатора 25, а его второй вывод и второйвывод резистора 24 подключены к выходуоперационного усилителя 26 блока 5,инвертирующий вход которого соединенс переключающимся контактом 19,Ключ 14 выполнен в виде последовательной цепи, состоящей из нуль-органа 27, диода 28 и инвертора 29, подключенной к сигнальному входу компаратора 30, управляющий вход которогоявляется первым (включающим) входомключа 14, а вход нуль-органа 27 является вторым (отключающим) входом ключа 14, Ключ 15 выполнен на реле.Устройство работает следующим образом,В исходном состоянии блок 10(фиг, 1) находится в режиме "Подготовка": контакт кнопки 22 (фиг. 4)разомкнут, обмотка .реле 20 обесточена, через размыкающие и переключающиеся контакты 19 входы операционныхусилителей 26 через резисторы 21 соединены с корпусом прибора, Коммутаторы 23 находятся в исходном состоянии, когда информационный вход соединен с инверсным выходом и в цепь отрицательной обратной связи операционного усилителя 26 включен резистор24, т.е. интегратор находится в режиме "Усиление". Режим Подготовка - усиление" дает возможность установить "0" операционных усилителей 26 блока 5 по индикатору 7.(фиг. 1), устанавливая переключатель б последовательно в положения, соответствующие выходам блока 5 (схема установки "0" операционного усилителя не показана)з4414Постепенно повышают выходное налряжение делителя 16, через замыкающий илереключающийся контакты кнопки 12во включенном ее состоянии повьппается напряжение на первых входах сум,5маторов 13. Это приводит к поочередному включению ключей 14 нли 15 икоммутаторов 23, когда информационньп вход коммутатора соединен с прямым выходом, т,е. в цепи отрицательной обратной связи усилителя 26 включен конденсатор 25, или интеграторблока 5 включен в режим "Интегрирование", Режим "Подготовка - интегрирова ние" дает возможность перевести блок5 в исходное состояние,После включения кнопки 22 залитывается обмотка реле 20, контакты 19подключают делители 17 к входам интеграторов блока 5, т.е. включаетсярежим "Работа",В режиме лРабота - усилениел устанавливаются требуемые значения весовых коэффициентов с помощью делителей 2517 в результате измерения некоторогопроизвольного значения напряжения-навыходе сумматора 4 в первом положении переключателя 6 индикатором 7 инапряжения на выходе соответствующе- Э 0го интегратора блока 5 в соответствующем положении переключателя 6,Устанавливаются требуемые значениямасштабов блоков 3, выполненных ввиде операционных усилителей с перестраиваемыми коэффициентами усиления(ослабления).Блок 3 позволяет осуществить ручное нормирование модуля сигнала ошибки по величине напряжения, лропорцио Онального заданному значению контролируемого параметра усиления; уменьшитьполученное значение коэффициента усиления в соответствии с принятыми приоритетами каналов контроля; снизить 45.коэффициент усиления пропорциональночислу каналов контроля (точнее, сумме весовых коэффициентов); уменьшитькоэффициент усиления, чтобы избежатьперегрузки масштабирующего блока 3 впереходных режимах,Установка требуемого значениякоэффициента усиления масштабирующего блока 3 осуществляется следующим образом.55На прямой вход блока 1 подаетсянекоторое напряжение. На масштабирующем блоке 3 выставлен 6 фиксированноезначение коэффициента усиления, рав 42ное единице, Это напряжение измеряется индикатором 7 н первом положении переключателя б. Полученное значение напряжения умножается на вычисленный ранее коэфдзщиент усиленияблока 3 Изменением сопротивленияобратной связи усилителя блока 3 поиндикатору 7 выставляют это значениенапряженияТребуемые значения контролируемыхуровней ошибок управления устанавливаются по индикатору 7 в соответствующих положениях переключателя 6 спомощью делителей 11, Первый низшийуровень сигнала устанавливается равным уровню ограничения сигнала "сни 11зуК прямым входам блоков 1 подключают заданные значения сигналов, кинверсным - фактические,Работа устройства начинается свключения режима "Работа" блока 10,На индикаторе 7 н первом положениипереключателя 6 отображается мгновенное значение модуля суммарной ошибки управления,.Если выходное напряжение сумматора 4 отличается от нуля, ло первомувходу включается ключ 14 и сигналомс его выхода включается первый коммутатор 23, включающий первый интегратор блока 5 в режим "Интегрирование", Напряжение с выхода сумматора4 поступает на вход блока 5 и черезделитель 17, резистор 18, замыкающий контакт 19 подается на вход первого интегратора блока 5, интегрируется, на выходе, получают интегральную оценку управленияПри достижении сигналом на первомвходе селектора 9 величины напряжениявторого уровня выходное напряжениепервого сумматора 13 меняет знак наположительный, что приводит к отключению первого ключа 14 по второмувходу и первого коммутатора 23 ивключению второго ключа 14 по первому входу и второго коммутатора 23.Первый интегратор блока 5 переклюдается в режим Усиление" с хранениеминформации, второй - в режим "Интегрирование",При снижении мгновенной оценки выходное напряжение нторого сумматора13 меняет знак на отрицательный, нульорган 27 переключается в положение14414напряжение на втором входе компаратора 30 исчезло. В результате включается второй интегратор блока 5 в режим "Интегрирование", а третий - в режим Усиление с хранением инфорт 115 мации на конденсаторе 25. Отключение третьего ключа при отсутствии напряжений на обоих входах обусловлено тем, что характеристики ключей 14 и 1 р 15 смещены таким образом, что включейие происходит не при нуле, а при.некотором положительном значении входного сигнала.По окончании цикла управления в 15 режиме "Подготовка - интегрирование" осуществляется считывание по индикатору 7 в соответствующих положениях переключателя 6 значений интегральных оценок управления по зонам ошибок,2 О формула изобретенияУстройство для оценки работы операторов, содержащее блоки сравнения, входы которых являются соответству ющими входами заданных и контролируе 42 6мых параметров, а выходы соединены свходами соответствующих блоков выделения модуля ошибки, сумматор, выходкоторого соединен с информационнымвходом блока интегрирования и первымвходом переключателя, а входы - с выходами соответствующих масштабирующихблоков, входы которых подключены квыходам соответствующих блоков выделений модуля ошибки, второй вход переключателя соединен с выходом блока интегрирования, а выход - с входом индикатора, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышенияточности и расширения дидактическихвоэможностей устройства, в него введени задатчик уровня сигналов, селектор и блок задания режимов работы,выход которого подключен к управляющему входу блока интегрирования, авход - к выходу селектора, один входкоторого соединен с выходом сумматора, а другой - с выходом задатчикауровня сигналов, подключенным к третьему входу переключателя.1441442 ь А.Карлов оданич Сост Техр А,Лежнин Ред орректор Л.Патаи Заказ 6294/5 ное аб., д твенно-полиграфическое предприятие, г. Уж ул. Проектн Произво Тираж 459Государственного комилам изобретений и откосква, Ж, Раушская ВНИИПИ по де 3035, ИПо ета ССС ытий