Устройство для оценки профессиональ-ной пригодности операторов abto-матизированных систем управления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Свез Советских Социалнстичесмих Республик(51)М. Кл.з 6 09 В 9/00 с присоединением заявки Н 9 Государственный комитет СССР о делам изобретений и открытий(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙПРИГОДНОСТИ ОПЕРАТОРОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХСИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Изобретение относится к техническим средствам обучающих систем и может быть использовано в тренажерах для операторов радиолокационных станций, диспетчеров аэропортов и операторов сложных систем управления, осуществляющих наблюдение эа группой движущихся объектов.Известны устройства, позволяющие оценить качество деятельности оператора при выполнении им операций над одним безынерционным объектом по соотношению ошибки с нормативными значениямиУстройства этого типа содержат блок оценки, блок сравнения, 15 блок нормативных значений и блок индикации 11Более обобщенную оценку точности действий оператора, выполняющего операции над одним инерционным объек том, формирует устройство, наиболее. близкое к изобретению и содержащее синхронизатор, соединенный с ключами и блоком аварийных ситуаций, блок определения ошибки, соединенный с 25 ключами, блоком задания допустимой ошибки, выпрямителем и блоком аварийных ситуаций, который соединен с блоком задания допустимой ошибки и индикатором ошибки. К индикатору 30 ошибки подключен также блок сравнения, соединенный с блоком нормативов и интегратором, который подключен к выпрямителю и эадатчику времени 21.Недостатком такого устройства является его применимость для оценки точности действий операторов в достаточно простых условиях. Для операторов сложных систем управления, осуществляющих одновременно управление группой объектов (или наблюдение эа группой движущихся объектов) в условиях дефицита времени критерии оценки точности их действий, заложенные в устройствах такого типа, являются недостаточными.Цель изобретения - повышение точности оценки за счет учета всего комплекса составляющих действий оператора, осуществляющего управление группой объектов или наблюдение за ними.Укаэанная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее блок ввода эталонов, соединенный с первым входом блока сравнения, первый блок ключей, входы которого подключены к первым и вторым входам устройства, и блок индикации, введе" ны коммутатор, блок анализа дейст 809322вия оператора, четыре счетчика, четыре блока деления и второй блок ключей, выходы которого соединены с блоком индикации, первые входы - с вторыми входами устройства, вторые входы - с выходами блоков деления, первые входы которых через первый счетчик подключены к вторым входам устройства, вторые входы блоков делениясоединены соответственно с выходамивторого, третьего и четвертого счетчиков и с выходом блока ввода эталонов, выходы блока сравнения соединены с входами третьего и четвертого счетчиков,а второй вход - с одним выходом блока анализа действийоператора, другой выход которого подключен к входу второго счетчика,первые входы блока анализа действийоператора соединены непосредственнос вторыми входами устройства, а вторые входы - через коммутатор со вторыми входами устройства и с выходамипервого блока ключей, причем блоканализа действия оператора содержитпоследовательно включенные группусумматоров, узлов сравнения и элемент ИЛИ, подключенный к первым входу и выходу блока, входы сумматоров соединены с вторыми входами блока, выход одного из узлов сравненияподключен к второму выходу блока,Посредством счетчиков, регистрирующих ошибки отождествления, и первого блока деления в устройствеопределяется вероятность неправильного отождествления объектов оператором. Счетчик, регистрирующий число срывов, и второй блок деленияслужат для подсчета вероятности возникновения аварийных ситуаций, асчетчик, регистрирующий оценки, итретий блок деления - для определения вероятности правильного управления оператором. С помощью счетчика, регистрирующего числа управлений, и четвертого блока деления иблока эталонов определяется пропускная способность оператора, т.в. относительное количество перерабатываемой информации.На фиг. 1 приведена блок-схемапредлагаемого устройства; на фиг. 2структура блока анализа действий оператора,Устройство содержит блок 1 ключейподключенный к коммутатору 2, соединенному с блоком 3 анализа действий оператора.На блок 1, коммутатор 2, блок 3и счетчик 4 числа управлений поступает сигнал о управляющем воздействии оператора с тренажера. Блок 3соединен со счетчиком 5 ошибок отождествления и блоком 6 сравнения, который соединен с блоком 7 эталонов,счетчиком 8 срывов и счетчиком 9оценки. Счетчик 4 соединен с первы 1 ми входами блоков 10-13 деления;60 65 сумматоров 1 б и 17 поступают на узел20 сравнения, сумматора 18 - на узел21, сумматора 19 - на узел 22. Еслисигнал с сумматора 1 б меньше сигналас выхода сумматора 17, значит. оператор сделал ошибку в отождествлении вторые входы которых соединены соответственно со счетчиком 5, счетчиком 8, счетчиком 9 и блоком 7 эталонов. Блоки 10-13 через второйблок 14 ключевой соединены с блоком15 индикации.Блок 3 содержит сумматоры 16-19,входы которых соединены с соответствующими входами блока, а выходы спсследовательно соединенными узлами20-23 сравнения, которые подключенык элементу 23 ИЛИ, Выход элемента23 ИЛИ и узла 22 сравнения подключены к выходам блока 3. Структура блока 3 приведена для случая и = 4 управляемым объектом.15 Устройство для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управленияработает следующим образом.Оператор осуществляет наблюдение 20 за и движущимися объектами, последовательно определяя их координаты.На блок 1 постоянно поступают по ишинам одновременно истинные координаты объектов и в момент ввода оператором ыа тренажере координаты любого объекта управляющий сигнал поступает на блок 1, открывая его, ион же по соответствующей шине поступает в коммутатор 2. Блок 1 пропускает по всем и шинам сигналы об истинных координатах объектов на коммутатор 2.Коммутатор 2 имеет 2 и входов ии выходов и работает следующим об разомЕсли управляющий сигнал от тренажера поступает на 1-ой шине, то коммутатор 2 по первой выходной шинепропускает на блок 3 сигнал, который поступил от блока 1 по -ой шине 40 и наоборот, по 1-ой выходной шинепропускает сигнал, который поступилна 1-Ую шину. Остальные сигналы отблока 1 выходят из коммутатора 2 поодноименным шинам. Управляющий сигнал от тренажера поступает также насчетчик 4 числа управлений и первыевходы блока 3 на который также поступает и сигналов с выходных шин коммутатора 2. На вторые входы сумматоров 16-19 поступает в противофазе и сигналов от коммутатора 2(и = 1), а на первые входы - управляющий сигнал. На выходе первого сумматора 16 формируется сигнал, равный ошибке определения координатынаблюдаемого объекта, а на остальных сумматорах 17-19 - разность между вводимой координатой наблюдаемого объекта и истинными координатамидругих объектов. Выходные сигналы40 Формула изобретения 60 65 объекта и узел 20 сравнения вырабатывает сигнал, который поступает наэлемент 23 ИЛИ. В противном случаеузел 20 сравнения пропускает сигнал .с выхода сумматора 16 на узел 21Ьравнения. Узлы 20 и 21 выполняютФУнкции, аналогичные функции узла 20,Если оператор правильно провелотождествление объекта, то на элемент 23 ИЛИ не поступит сигнал обошибке с узлов 21 и 22 сравнения исигнал с первого сумматора 16 о разности истинной координаты и вводимой оператором пройдет через всеузлы 20-22 сравнения и поступит наблок 6 сравнения, на который такжепоступает сигнал о нормативном значении ошибки с блока 7Если сигнализ блока 3 больше нормативного, тоблок 6 сравнения вырабатывает импульс, поступающий на счетчик 8 числа срывов. В противном случае блок6 вырабатывает импульс на счетчик 9оценок,Если оператор провел отождествление неправильно, то один из узлов20-22.сравнения выработает сигналоб ошибке, который через элемент 23ИЛИ поступит на счетчик 5 ошибокотождествления. Сигнал о количестве управляющих воздействия йу, введенных оператором поступает из счетчика 4 числа управлений на первые входы всех блоков 10-13, На второй вход блока 10 поступает сигнал о количестве ошибок отождествления йв со счетчика 5 и он определяет величинуошРо :- - , соответствующую вероятности неправильного отождествления объекта. На второй вход блока 11 поступает сигнал о количестве срывов управления йссо счетчика 8 и он определяет величину Р : - Ы , сойсМу ответствующую вероятности срывов управления. На второй вход блока 12 поступает сигнал о количестве правильно выполненных управляющих воздействий й со счетчика 9, и блок 12 определяет величину Р в 2., сой,Йу ответствующую вероятности правильного выполнения задания. На второй нход блока 13 поступает сигнал иэ блока 7 о требуемом количестве управляющих воздействий й за время цикла тренировки и блок 13 определяет величину Р у, соответствующуюйОа= я,относительному количеству вводимых оператором управляющих воздействий.Сигналы, соответствующие неличинам ров ф српр ф рс блокон 10-13 поступают через блок 14 на блок 15. Блок 14 открынается на определенное время н момент ввода очередного управляющего воздействия оператором на тренажере. Таким образом, введение новыхотличительных признаков позволяетоценить весь комплекс точностных характеристик деятельности операторапри управлении им группой объектов(или наблюдении за ними), а именноотносительное количество правильныхуправляющих воздействий оператора(или относительное количество управляющих воздействий, выполненных наопределенную оценку), относительноеколичество срывов управления, относительное количество ошибок отождествления (перепутывания) объектов,относительное количество введенныхоператоров управляющих воздействий 15 за цикл тренировки (пропускную спо .собность оператора).указанные хаРактеристики полностьюоценивают точность деятельностиоператора при управлении им группой 20 безынерционных объектов или наблюдении за ними. По значениям получаемых характеристик,.можно составитьпсихофизиологический "портрет" оператора, оценить быстроту реакциипо относительному количеству введенных управляющих воздействий, оценитьхарактеристику зрительного анализатора данного оператора по относительному количеству правильных управляющих воздействий, оценить точностьмоторных компонентов деятельностипо относительному количеству срывовуправления, оценить устойчивостьпсихофизиологических качеств оператора по изменению оцениваемых характеристик за время тренировки. Всеэто также расширяет функциональныевозможности устройства. 1. Устройство для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управления, содержащее блок ввода эталонов, соединенный с первым входом блока сравнения, первый блок ключей, входы которого подключены к первым и вторым входам устройства, и блок ин,-дикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности оценки, оно содержит коммутатор, блок анализа действий оператора, че.тыре счетчика, четыре блока деления и второй блок ключей, выходы которого соединены с блоком индикации, первые входы - с нторыми входами устройства, вторые входы - с выходами блоков деления, первые входы которых через первый счетчик подключены квторым входам устройстна, вторыевходы блоков деления соединены соответственно с выходами второго, третьего и четвертого счетчиков и с выходом блока ввода эталонов, выхо809322 ды блока сравнения соединены с входами третьего и четвертого счетчиков, а второй вход - с одним выходом блока анализа действий оператора, другой выход которого подключен к входу второго счетчика, первые входы блока анализа действий оператора соединены непосредственно с вторыми входами устройства, а вторые вхо-. ды - через коммутатор с вторыми входами устройства и с выходами первого блока ключей.2. устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в нем блок анализа действий оператора содержит псследовательно включенные группу 8сумматоров, группу узлов сравнения и элемент ИЛИ, подключенный к первым входу и выходу блока, входы сумматоров соединены с вторыми входами блока, выход одного из узлов сравнения подключен к второму выходу блока. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке М 2726877/18-24,кл, С 09 В 7/02, 23.02.79.2. Авторское свидетельство СССРР 431534, кл. С 09 В 9/Об, 1974809322 Составитель А, Еедактор Н. Кузнецова Техред М.Лоя Вигула е Подписное ака 4 ектная, 4 лиал ППП "Патент", г. ужгород, ул Зб/бб ТиражВИИИПИ Государственногпо делам иэобретени035, Москва, 3-35, Раут 495комитета Си открытийкая наб., д