Устройство для обучения операторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 50 9) 5 6 0 00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯС ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ ОПИСАН К АВТОРСКОМ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНО(71) Академия гражданской авиации (72) В.И,Балабай, Г,А.Крыжановский, Е,А.)У 1 ихеев, А,В.Самарин и Ю.А,Кривой (56) Авторское свидетельство СССР М 1437897, кл, 6 09 В 9/00, 1986.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ(57) Изобретение относится к техническйм средствам подготовки и может быть использовано для практического обучения операторов АСУ. Цель изобретения - расширениедидактических возможностей. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок 1 задания программы обучения, два блока 4 и 8 сравнения, информационное табло 2, блок 3 ввода ответных действий, счетчик 6, элемент 14 задержки,.генератор 5 импульсов, дополнителъно введены блок 1 памяти, группа элементов И 7, второй счетчик 13, дешифратор 12, третий и четвертый блоки 9 и 10 сравнения. 1 - 4-7- 8-11-9 - 2, 13-12 - 11 - 8 - 2, 1 - 5 - 6-7, 3 - 4, 1-2, 1 ил,Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано дляпрактической подготовки операторов АСУ на тренажерах.Известно устройство для обучения операторов, содержащее регистр адреса, блок памяти микропрограммы, регйстр микрокомэнды, два элемента ИЛИ, группу элементов ИЛИ, панель индикации, панель органов управления, два блока сравнения, два элемента И, триггер, счетчик, регистр числа, третий элемент ИЛИ, регистр адреса, блок памяти, пульт оператора.Недостатком данного устройства является отсутствие возможности оценки пооперационной своевременности действий обучаемого, что снижает его дидактические возможностиДругое устройство для обучения операторов, содержащее регистр адреса, выходы которого соединены с соответствующими входами блока памяти, выходы которого подключены к соответствующим информационным входам регистра микрокоманды, выходы первой группы которого соединены с соответствующими входами информационного табло, а выходы второй группы - к соответствующим входам первой группы первого блока сравнейия, выходы второй группы которого подключены к соответствующим выходам блока ввода ответных действий оператора, счетчиквыходы которого подключены к соответствуюЩим входам первой группы второго блока сравнения, первый и второй выходы которого соедине- ны соответственно с первым входом второго элемента ИЛИ и Я-входом триггера, В-вход которого подключен к выходу второго элемента ИЛИ, блок звуковой сигнализации,вход которого соединен с едиНичным вйходом триггера, управляющий вход первого блока сравнения подключен к выходу первого элемента задержки, а выход - к -входу останова генератора, входам второго и четвертогд элементов задержкй и одному входу считывания регис 1 ра микрокоманде, другой вход считываййя которых соединен - с"выходом первого элемента ИЛИ, подключенным к входу первого элемента задержки, входы первого элемента ИЛИ соединены ссоответствующими выходами блока ввода ответных действий оператора, входы второй группы второго блока сравнения подключены к соответствующим выходам третьей группы регистра микрокоманды, а управляющий вход - к выходу третьего элемента задержки, вход которого соединен с выходом второго элемента задержки, подключенным к входу считывания счетчика, установочный вход которого соединен с вы ходом третьего Элемента задержки, а информационный вход - с выходом генератора, выходы третьего элемента ИЛИ подключены к соответствующим выходам 5 первой группы регистра микрокоманды, а выход - к входу запуска генератора, выход четвертого элемента задержки соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и информационным входом регистра адреса, ус 10 тановочный вход которого является входом устройства. Данное устройство учйтывает пооперационную своевременность действий оператора; что повышает эффективность15 выработки соответствующих навыков, од"накооно не позволяет оценивать степеньуспешности выработки данных навыков на каждой операции, с учетом выполненных ранее, в ходе отработки алгоритма управле 20 ния, что снижает его дидактические возмож. ности.5Цель изобретения - расширение дидактических возможностей. 25, Поставленная цель достигается тем,что устройство для обучения операторов, .содержащее блок задания программы обучения, установочный входкоторого явля, ется входом устройства, первая группа 30 выходов которого подключена к входаминформационного табло, а второй- к вторым входам блока сравнения, первые входы которогосвязаны с блоком ввода ответных действий оператора, а выход связан со вхо домэлемента задержки, второй блок сравнения, счетчик и генератор, дополнительно содержит блок памяти критериев, группу элементов И, второй счетчик, дешифратор, третий и четвертый блоки сравнения, и ин формационНоетабло, группа входов которого подключена к выходу первого блока сравнения; элементу задержки, второму. входу блока задания программы обучения и "второму входу второго счетчика, установоч ный вход которого соединен и со входомзапуска устройства, а выходы связаны со входами дешифратора, вьиоды которого подключены к адресным входам блока памяти, первая группа выходов которого подклю чена ко вторым входам второго блокасравнения; первая группа входов которого объедийена спервыми входами третьего ичетвертого блоков сравнения, а также к выходам элементов И группы, вторые входы 55 которых соединены с выходом первого блока сравнения, а первые - с выходами первого счетчика, установочный вход которого соединен с входом запуска устройства и входом запуска генератора, выход которого подключен к счетному входу первого счетчи 1786502ка, а.,вход останова генератора подключен к выходу переполнения регистра адреса блока задания программы обучения, выход элемента задержки связан с первым управляющим входом блока памяти,второй вход которого соединен со вторым выходом второго блока сравнения, первый выход которого подключен к первому индикатору, вход .второго индикатора связан с первым выходом третьего блока сравнения, вторые входы которого соединены со,вторыми выходами блока памяти, а второй выход подключен к третьемувходу блока памяти, группа третьих выходов которого связана со вторыми входами четвертого блока сравнения, второй выход которого соединен с третьим индикатором, а первый - с четвертым индикатором.На чертеже приведена схема устройства,Устройство содержит: блок 1 заданияпрограммы обучения,.информационное табло 2, блок 3 ввода ответных действий оператора,.первый блок 4 сравнения, генератор 5 тактовых, импульсовпервый счетчик 6, группу 7 элементов И, второй 8, третий 9 и четвертый 1.0 блоки сравнения, блок 11 памяти критериев, дешифратор 12. второй 13 счетчик, элемент 14 задержки, первый 15 индикатор, второй 16, третий 17, и четвертый 18 индикаторы,Позицией 19 отмечен вход запуска устройства.Блок 1 служит для задания управляющей и операционной составляющих отрабатываемого алгоритма управления, Он включает последовательно соединенные регистр адреса микрокаманды, блок памяти микропрограммы и регистр микрокоманды, . Первый вход. блока 1 связан с установочнымвходом регистра адреса микрокоманды, при появлении сигнала на нем, т,е. при включении устройства, производится выбор адреса микрокоманды, соответствующей первой операции алгоритма управления. При поступлении сигнала на второй вход блока 1 происходит сдвиг.к следующей ячейке регистра адреса и выбор микрокоманды соответствующей очередной операции алгорйтма. Выход блока 1 является выходом переполнения регистра адреса,. появление сигнала на нем соответствует, завершению задачи управления. Первая группа выходов блока 1 связана с первой. зоной регистра микрокоманды, в которой в виде микрооперации хранится код органа информационного 2 табло, Вторая группа выходов соединена с.выходами второй зоны того же регистра, в которую помещен код органа блока 3 ввода ответных действий, на который оператор. обязан воздействовать в тойже операции,.Информационное 2 табло и блок 3 вводаответййх действий оператораявляются фи 5 зической моделью пульта оператора реальной АСУ, деятельность в составе которой оносваивает,Первый блок 4 сравнения служит дляоценки степени безошибочности действий10 обучаемого, Это производится путем сравнениякодов требуемого и задействованного органов блока 3, которые подаются навторые и первые входы блока 4 соответственно. Если сравнения кодов не пройзошло,15 тооперация считается выполнейной С ошибкой и сигнала на выходе блока 4 не будет, ноесли коды совпадуг, то сигнал появится.Тенератор 5 предназначен для преобразования, временив,соответствуащеечисло20 импульсовим:вйрабртанное,;Первый 6, счетчик"служит:для подсчетачисла импульсоа,.,выработанных генерато. ром 5. эа время.выполненийопер:лором текущей,дрерации" ." "25 Груйпа 7 элементов И выполняет функции. ключевыхэлемейтов,Первйй 8 второй 9 и третий 10 блокисравнения служатдля определенияоценки,которая . будет выставлена" обучаемому за30 время, затраченйое на выполнение текущейоперации. Во втором 8 блокесравниваетсязатраченное время со значенйем, соответствующим "отлично" оценке, в третьем 9 -"хорошей", а в четвертом в ."удовлетвори 35 тельной" и "неудовлетворительной".Блок 11 памяти критериев, хранит ихзначения, соответствующие группам, ука-занным рацее. Служебные входы необходи. мы для управлениясчитыванием40 . информации.на блоке.11 в блоки 8, 9 или 10сравнения.Дешифратор 12 осуществляет управление выбором данных критериев в соответствйи с номером текущей операции,45,Второй 13 счетчик подсчйтывает коли. чество безофибочно;выполненных операций.Элемент,14,задержки сйнхронизируетмоменты. считывания. информации в блок 850 срааненйя.Йндикаторы;15,:16, 17 и 18.представляют обучаемомуинформациюоб "отличной", "хорошей"; "удовлетворйтельной" или "неудовлетворительной" оценке соответствен 55 но, после выполнения текущей операции.Устройство функциойирует следующимобразом.При включении устройства на внешнийвход регистра 1 поступает сигнал. По данному сигналу производится обнуление перво- его 6 и второго 13 счетчиков и выбор в регистре микрокоманды блока 1 задания программы обучения адреса первой микрокоманды, соответствующей первой операции алгоритма управления. Из блока памяти микропрограммы блока 1 выбранная микрокоманда переписывается- в регистр микрокоманды этого же блока, Из первой зоны регистра микрокоманды блока 1 по его первым выходам на информационное табло 2 поступает код органа индикации, который изменяет свое состояние, при этомсигнал поступает на первый вход генератора 5 и запускает его, счетчик 6 начинает заполняться, подсчитывая время.. Человек-оператор., восприняв данную информацию,воздействует на орган управления блока 3 ввода ответныхдействий, Код задействованного органа пбступает на первые входы блока 4 сравнения, на вторую группу входов которого подается код требуемого органа йз второй зоны регистра микрокоманды блока 1 по его вторым выходам.Если оператор допустил ошибку, то сравнения кодов, поступивших в блок 4 не произойдет и сигнала навыходе блока 4 не будет, В случае безошибочных действий операторй сигнал появляется на выходе блока 4 и пбсТупает на приведение в исходное (гашение) Индикаторов 15, 16, 17"и 18, на счетный вход второго счетчика 13, на второй вход блока 1 для выбора адреса мик- рокоманды, соответствующей очередной операцииалгоритма, после чего цикл функционирования устройства повторяется в описанном виде, НО до этого произойдет оценка пбоперациойной своевременности действий оператора. Сигнал с выхода блока 4 сравнения подается на вторые входы элемейтов 7 И и содержимое первого счетчика ,6, т.е, время, затраченное на выполнение текущей операции и всех предьдущих, переписывается во второй 8, третий 9 ичет-" вертый 10 блоки сравнения. Кроме того этот ке сигнал через первый элемент 14 задержки поступает на первый управляющий вход блока 11 памяти, в котором в зависимости от"содеРжи 4 ого второго 13 счетчика; через дешифратор 12 выбирается зона хранения значений критериев, соответствующая но"меру-текущей операции алгоритма. По этой команде по первым выходам блока 11 вб второй блок 8 сравнения переписывается код времени, соответствующей отличной оценке за выполнение данной операции.Если затраченное оператором время, т.е.поступившее по первым входам на второй блок 8 сравнения окажется меньше значе-, ния, переписанного из блока 11 памяти, то сигнал появится на первом выходе данного5 101520 блока и поступит на индикатор 15, выставляя тем самым обучаемому "отличную" оценку. Если это время окажется больше, то сигнал со второго выхода второго блока 8 сравнения будет подан на второй управляющий вход блока 11 памяти. По этой команде в третий блок 9 сравнения произойдет считывание кода значения времени, соответствующего "хорошей" оценке. Если в этом блоке затраченное время будет меньше нормативного, то сигнал появится на первом выходе третьего блока 9 сравнения и пбступит на индикатор 16 "хорошей" оценки, в противном случае сигнал со второго выхода третьего блока 9 сравнения поступит-на третий управляющий блока 11 памяти. Содержимое третьей зоны блока 11перепишется в четвертый блок 10 сравнения, Если время выполнения операции окажется меньше переписанного значения, то оператору будет выставлена "удовлетворительная" оценка, о чем ему будет представлейа-информация с помощью индикатора 17, в противном случае сигнал появится на 25 первомвыходе четвертого блока 10 сравне-ния и засветит индикатор 18.Таким образом предлагаемое устройство позволяет асширить дидактические возможности за счет оперативного выстав ления обучаемому оценки за своевременность выполнения последней и всех .предыдущих операций и поддержания тем .самым требуемого уровня мотивации, что обеспечивает высокую эффективность про цесса практической подготовки операторовАСУ.. ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я Устройство для обучения операторов,содержащее блок ввода ответных действий, 40 два блока сравнения, табло, первый счетчик, генератор импульсов, элемент задержки и блок задания программы обучения, установочный вход которого является входом устройства, а выходь 1 первой и второй 45 групп соединены соответственно с информационными входами первых групп табло и первого блока сравнения, информационные входы второй группыкоторого соединены с выходами блока ввода ответных действий, 50 вЫход генератора импульсов соединен сосчетным входом первого счетчика, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей, в устройство введены второй счетчик, третий и 55 четвертый блоки сравнения, дешифратор,блок памяти и группа элементов И, первые входы которых соединены с выходами первого счетчика, вторые входы соединены с выходом первого блока сравнения, счетным входом второго счетчика, управляющими10 1786502 Составитель В, БалабайТехред М,Моргентал Корректор И. Шулла Редактор Заказ 249 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 входами табло и блока задания программы обучения и через элемент задержки - с первым управляющим входом блока памяти, а выходы соединены с информационными входами первых групп второго, третьего и четвертого блоков сравнения; информационные входы вторых групп которых соединены с соответствующими выходами блока памяти, а первые выходы подключены соответственно к первому, второму и третьему информационным входам табло, четвертый информационный вход которого соединен с вторым выходом второго блока сравнения,вторые выходы третьего и четвертого блоков сравнения соединены с вторым и третьим управляющими входами блока памяти, адресные входы которого соеди нены с выходами дешифратора,входы которого соединены с выходами второго счетчика, установочный вход которого соединен с установочными входами первого счетчика й блока задания программы 10 обучения и входом запуска генератораимпульсов, вход останова которого соединен с выходом блока задания программы обучения,