Устройство для обучения операторов

СООЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК 554 09 В 9/00 Кри ихеев ство СССР 00, 1386ся к техничесоператоров т бьп ь испольобучения опелью изобретедидактических обучения опеОСУДАРСТЙЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР а 21) ЬЫ 0257 Ль а 22) 13. 06. 88а 16) 30.03.90. Вюл. ю 1а 72) В.И. Балабай, Ю,Ф,С,И, Севастьянов, Е.А.и В.А. Санников(53) 6813,071 а 088.8)156) Авторское свидетелЕ 1336081, кл. С 09 В 9 УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТО(57) Изобретение относи ким средствам подготовк систем управления и мож зовано для практическог раторов в тренажерах. Ц ния является расширение возможностей устройства раторов, Применение предлагаемого изобретения позволяет учитывать при выставлении обучаемому оценки на этапе упражнений не только номер операции алгоритма деятельности, на котором им совершена ошибка, но и число попыток для ее устранения, Это расширяет дидактические возможности устройства и повышает объективность оценки качества учебной деятельности оператора на этапе упражнения и опредЕ- ляет его готовность к переводу на этап тренировки, Устройство содержит блок 26 предъявления учебной информации. индикатор 27 оценки, блоки 6 - 9 сравнения, элементы И 10 - 12, счетчик а 13, блок 1 ч памяти элемент ИЛИ 15 дешифратор 16, индикаторы 17 " 20, счетчик 21, индикатор 22, триггер 23 . элемент И 21, вход 25 запуска. 1. ил. щИзобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления и может быть использовано для практического обучения операторов в тренажерах.Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства обучения операторов.На чертеже изображена функциональ ная схема предлагаемого устройства,Устройство содержит регистр 1 адреса микрокоманды, узел 2 памяти микропрограммы, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 4, блок 5 ввода ответов, блоки 6 - 9 сравнения, группы элементов И 1 О, группу элементов И 11, группу элементов И 12, счетчик 13, блок 14 памяти (для хранения статистики результатов обучения) элемент ИЛИ 15, дешифратор 16, индикатор 17 отличной оценки, индикатор 18 хорошей оценки, индикатор 19 удовлетворительной оценки, индикатор 20 неудовлетворительной оценки, счетчик 21, индикатор 22-числа выполненных Операций, триггер 23, элемент И 24, вход 25 запуска устоойства, блок 26 предъявления учебной информации и блок (индикатор) 27 оценки.Регистр 1 предназначен для задания управляющей составляющей алгоритма деятельности оператора и содержит столько ячеек, сколько операций в алгоритме управления . С поступлением сигнала на один вход регистра 1 произво 35 дится выдача оператору данных о первой операции алгоритма, т.е, моделируется ситуация начала отработки зада чи уп ра вл ения. Пода чей сиг нала на другой вход регистра 1 производится сдвиг вправо на одну ячейку и выбор адреса ми кро команды, соот ветст вующей очередной опера ции алгоритма.Узел 2 служит для хранения в виде 45 микрокоманд данных с каждой операции алгоритма управления. Объем микропрограммы опредегяется количеством операций в алгоритме управления, При появлении сигналов на входах узла 2 происходит считывайие микрокоманды текущей операции в регистр 3.Регистр 3 предназначен для хранения данных текущей, отрабатываемой операции алгоритма. Регистр 3 состоит из зон двух микроопераций; в пер 55 вой хранится код органа индикации табло 4, который изменяет свое состояние в данной операции алгоритма, а во второй микрооперации - код органа управленияя блока 5, на который оператор должен воздействовать в той жеоперации алгоритма деятельности.одних выходов регистра 3 код требуемого органа индикации поступает навходы табло 4, а с других выходов регистра 3 код требуемого органа управления поступает на входы блока 6 сравнения,Информационное табло 4 блока 5 являются физической моделью пульта рабочего места оператора реальной АСУ,Блок 6 предназначен для оценки безошибочности выполненного операторомуправляющего воздействия на органблока 5, путем сравнения с кодом требуемого органа, поступающего на входыблока 6 из блока 26. В случае совпадения поступивших кодов операция считается выполненной безошибочно и сигналпоявляется на втором выходе блока 6.В противном случае, т.е. при допущении оператором ошибки, сравнения поступивших кодов не произойдет и фактошибки будет зафиксирован появлением.сигнала на пеовом выходе блока 6. Блоки 7 - 9 предназначены для выставления оценки обучаемому за счетсравнения числа ошибок и безуспешныхпопыток их устранения, совершенныхоператором к моменту устранения ошибки на последней (сбойной) операции,с соответствующими результатами отличных, хороших и удовлетворительныхгрупп предшественников обучения,Так, на одни входы блоков 7 - 9поступает допущенное оператором число ошибок, которое определяется каксумма числа сбоев, и числа попытоких устранения. На другие входы блока7 из блока 14 поступает число ошибок,которое допускалось к моменту выполнения текущей операции группой отличных операторов. Аналогично, на другиевходы блока 8 поступает соответствующее число ошибок, а на другие входыблока 9 соответствующее число ошибок.Группы элементов И 1 О - 12 выполняют функции контролирующих устройств,развязывающих выходы счетчика 13 иблоков 7 - 9 сравнения.Счетчик 13 предназначен для подсчета числа ошибок, допущенных оператором от начала выполнения алгоритмадо его окончания или до получения неудовлетворительной оценки,51554001 6Блок 14 предназначен для хранения ветствующую статистику результатов ичисла ошибок допускавшихся соответст- проведя их анализ относительно пред.венно.группами отличных, хороших и лагаемого показателя.удовлетворительных операторов. Такие. 5 Таблица статистики результатов,результаты можно получить, имея соот- например, может иметь следующий вид,Таблица статистики результатов Номер операцииЮ Группыобуцаемых 1 2 3 4 5 б 7 8 9 1 О 11 12 13 14 15 16 17 18 Отлич 0 О 0 0 0 0 0 0 0 б 0 2 2 2 2 2 2 2 ныеХорошиеУдовлетвоО 0 0 О 0 О 0 0 0 3 3 3 3 3 б б 6 6 рительные 0 0 О 0 0 0 0 4 4 4 4 4 8 8 8 8 12 12 Из таблицы следует, цто для полу цения отличной оценки обучаемый до двенадцати операций алгоритма не должен допускать ошибок вообще. Начиная с двенадцатой операции он может допустить одну ошибку, но обязан ее 30 устранить не более, чем со второй попытки.Для получения хорошей оценки допущенная ошибка должна быть устранена не более, чем за две попытки, а удовлетворительная оценка выставляется при затрацивании не более трех попыток на устранение допущенных ошибок.Дешифратор 1 б совместно с индикатором 22 представляет содержимое40 счетчика 21 в десятичном коде оператору, т,ецисло выполненных операций алгоритма управления. Кроме того, дешифратор 16 предназначен для управления выбора зон блока 14, соот ветствующих номеру текущей операции алгоритма деятельности, т.е. он выбирает требуемый столбец из таблицы статистики результатов для обеспечения возможности оценки действий обу" чаемых на любой операции алгоритма управления.Индикаторы 17 - 20 представляют оператору оценку качества его деятель ности по результатам выполнения текущей операции алгоритма, т.е. если на ней была допущена ошибка и самостоятельно устранена, то при получении обучаемыми отличной, хорошейудовлетворительной и неудовлетворительнойоценок загорается соответственно индикатор 17,18, 19 или 20.Счетчик 21 служит для подсчетачисла операций алгоритма выполненныхоператором,Индикатор 22 представляет обучаемому информацию о количестве выполненных операций алгоритма управления,Триггер 23 совместно с элементомИ 24 обеспечивают работу блоков 7-9для выставления оценки только при первом безошибочном действии оператора,т.е. после устранения допущенной ошибкиУстройство работает следуоцим образом.С включением устройства сигнал свхода 25 через элемент ИЛИ 15 поступает на установочные входы счетчиков13 и 21 обнуления. Кроме того, данный сигнал поступает на вход регистра 1. По этой команде выбирается ад"рес микрокоманды в узле 2 памяти микропрограммы, соответствующей первойоперации алгоритма управления . Выбранная микрокоманда переписывается изузла 2 в регистр 3. С одних выходоврегистра 3 на табло 4 поступает кодоргана индикации, который изменяетсвое состояние в данной операции алгоритма управления. Оператор, восприняв данную информацию, производит соответствующее воздействие на органыуправления блока 5. Код задействованного оператором органа управления поступает не одни входы блока 6, на другие входы которого поступает содержимое.второй микрооперации микрокоман 5 ды, т.е. код требуемого для задействования в данной операции органа управления блока 5.Если в результате сравнения в блоке 6 поступившие коды совпадут, значит операция будет признана выполнен" ной безошибочно и сигнал появится на втором выходе блока 6, Данный сигнал поступит на вход элемента И 24, одна " ко на выход он не пройдет, поскольку триггер 23 переведен в нулевое состояние, Сигнал со второго выхода блока 6 поступит также на счетный вход счетчика 21 и на вход регистра 1. По этой ,команде произойдет сдвиг к следующей ячейке и выбор адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма управления. Цикл функционирования устройства повторится в вышеописа:нном порядке и будет продолжаться 25 до последней операции алгоритма, если оператор не допустит ошибки.В случае совершения оператором ошибки совпадения кодов в блоке 6 не произойдет и сигнал появится на пер вом его выходе. Данный сигнал поступит на вход триггера 23, переведет его в единичное состояние и на входе элемента И 24 появится высокий потенциал . Далее сигнал с первого выхода блока 6 5 поступит на вход табло 4, сигнализируя тем самым оператору о совершении им ошибки. Кроме Того, данный сигнал поступает йа счетный вход счетчика 13. Оператор, восприняв информацию об 40 допущенной ошибке, приступает к ее ликвидацииЕсли в последующем действии оператора будет вновь совершена ошибка, то работа схемы не претерпит изменений по сравнению с вышеописанным случаем за исключением того, что содержимое счетчика 13 возрастет еще на единицу.При успешном устранении допущенной ошибки сигнал появится на втором, вы- ходе блока 6. Этот сигнал поступит на счетный вход счетчика 21. и на вход регистра 1. Кроме того, данный сигнал через открытый элемент И 24 поступит на вход триггера 23 и переведет его в нулевое состояние. Далее этот сигнал поступит на входы элементов И 10, что приведет к перезаписи содержимого счетчика 13 в блок 7 сравнения. Этот же сигнал поступает на вход блока 14. Требуемая зона памяти блока 14выбирается сигналом с выхода дешифратора 16. По поступившему сигналу навходы блока 7 будет переписано содержимое первой секции соответствующейзоны (в зависимости от номера операции, на которой допущена ошибка),Допустим, что ошибка была допущена оператором на двенадцатой операции алгоритма деятельности. Фактошибки был зафиксирован появлением всчетчике 13 единицы. Для полученияотличной оценки оператору разрешается в первой попытке допустить ошибку,Допустим, что он ее совершил. В результате содержимое счетчика 13 увеличилось еще на единицу и достиглодвух. Следующим действием операторустранил ошибку и сигнал со второговыхода блока 6 открыл элементы И 10и первую группу выходов блока 14.На блок 7 поступает число допущенныхошибок (две) и число допустимых ошибок для получения отличной оценки(две) .В блоке 7 производится проверкакодов поступивших чисел на совпадение. Поскольку числа допустимых идопущенных ошибок равно, то сигналпоявится на первом выходе блока 7 ипоступит на индикатор 17 для его засветки .Если оператор в дальнейшем недопустит ошибок, то он закончит тренировку с отличной оценкой.В том случае, если оператор затратил на устранение допущенной ошибкидопустим три попытки, то в этом случае счетчик 13 будет записано числочетыре,В такой ситуации в блоке 7 совпадения кодов не произойдет и сигнал появится на втором выходе блока 7.Этот сигнал поступит на входы элементов И 11 и на второй вход блока 14, в результате чего в блок 8 поступят коды чисел ошибок хорошей оценки.Сравнения кодов в блоке 8 также не произойдет и сигнал со второго выхода блока 8 поступит на входы элементов И 12 и на вход блока 14, в результате чего в блок 9 поступят коды чисел ошибок удовлетворительной оценки. В этом случае произойдет сравнение поступивших кодов и сигнал с первого выхода блока 9 засветит индикатор 19 удовлетворительной оценки.10 1 ф 001 Составитель А, Ка Техред А.Кравчук рлов Корректор Н. Король Редактор А. Ревин меЗаказ 158 Тираж 393 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 1/5 Производственно-издательский комбинат Патент", г.Ужгород, ул.Гагарина, 101 Если бы оператор затратил бы на устранение ошибки на одну попытку больше,то сигнал появился бы на втором выходе блока 8. Он засветил бы индикатор 20 неудовлетворительной оценки и привел бы схему к состоянию, соответствующему новой тренировкеТаким образом, предлагаемое устройство позволяет учитывать при выс травлении обуцаемому оценки на этапе упражнений, не только номер операции алгоритма деятельности, на котором им совершена ошибка, но и число попыток для ее устранения, что позволяет 15 расширить дидактические возможности устройства для обучения операторов и повысить объективность оценки качества учебной деятельности оператора на этапе упражнения и определить 20 его готовность к переводу на этап тренировки. Формула изобретения25 Устройство для обучения операторов, содержащее блок предъявления учебной информации, установочный вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, а выходы - с соответствующими 30 входами первой группы первого блока сравнения, входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами блока ввода ответов, первый выход первого блока сравнения,подклю- З 5 цен к адресному входу блока предъявления учебной информации, элементы И первой, второй и третьей групп, второй блок сравнения, входы первой группы которого соединены с выходами соответствующих элементов И третьей группы, а первый выход - с одним входом элемента ИЛИ, другой вход которого является входом запуска устройства, триггер и блок памяти, о т л и ц а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены первый и второй счетчики, третий и цетвертый блоки сравнения, блок оценки, дешифратор 50 и элемент И, один вход которого соединен с выходом триггера, выход - с од"ним входом триггера, первым синхровходом блока памяти и первыми входамиэлементов И первой группы, а другойвход - с С-входом второго счетчика ипервым выходом первого блока сравнения, второй выход которого подключенк информационному входу блока предъявления учебной информации, С-входупервого счетчика и другому входу триггера, К-входы первого и второго счетчиков соединены с выходом элементаИЛИ, выходы первого счетчика подключены к вторым входам соответствующихэлементов И первой группы и к первымвходам соответствующих элементов Ивторой и третьей групп, вторые входыкоторых соединены с первыми выходамитретьего и четвертого блоков сравнения соответственно, первый и второйвыходы второго блока сравнения и вторые выходы третьего и четвертого блоков сравнения подключены соответственно к первому, второму, третьему и четвертому входам блока оценки, входыгруппы которого соединены с соответствующими информационными входами блока памяти и с соответствующими выходами дешифратора, входы которого подключены к соответствующим выходам второго счетцика, входы первой группытретьего блока сравнения соединены свыходами соответствующих элементов Ипервой группы, а входы второй группы - с соответствующими выходами первой группы блока. памяти, выходы вто"рой группы которого.подклюцены к соот"ветствующим входам второй группы вто"рого блока сравнения, а выходы третьей группы - к соответствующим входам первой группы четвертого блокасравнения, входы второй группы кото"рого соединены с выходами соответствующих элементов И второй группы, второй и третий синхровходы блока памя"ти подключены к первым выходам тре-,тьего и четвертого блоков сравнениясоответственно.