Тренажер операторов систем управления

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(23) Приоритет 511 М. Кп.з .6 09 В 9/00 Государственный комитет СССР по дедам изобретений и открытийОпубликовано 231082, Бюллетень М 39: (53 УДК 681.136,51(088 8) Дата опубликования описания 2 Ы 0,82(54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРЮОРОВ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Изобретение относится к тренаже,рам операторов систем управления иможет найти применение при подготов-ке профессиональным навыкам операторов.Известен тренажер операторов сис"тем управления, содержащий пульт оператора, подключенный через последовательно соединенные узел индикациии ключ к триггеру Шмитта и блокУ.сравнения, который подключен к блокурегистрации информации и блоку вводаэталонов, триггер Шмитта, через логический элемент ИЛИ связанный с пуль.том оператора, и делитель импульсов,подключенный к блоку регистрации информации 11)Недостатком известного тренажераявляется невысокая эффективность тренажа,Цель изобретения - повышение эффективности тренажа.Поставленная цель достигается тем,что тренажер операторов систем управления, содержащий пульт оператора,подключенный через последовательносоединенные узел индикации и ключ ктриггеру Шмитта и блоку сравнения,который подключен к блоку регистрацииинформации и блоку ввода эталонов,триггер Шмитта, через логический элемент ИЛИ связанный с пультом операто=ра, и делитель импульсов, подключенныйк блоку регистрации информации, имеетуправляемый генератор импульсов, логические элементы И, дополнительный делитель импульсов, а пульт операторасодержит блок индикаторов, триггер,блок генераторов одиночных импульсови блок пусковых переключателей, приэтом .выходы блока пусковых переключа.телей связаны с входами триггера ивходами управляемого генератора импульсов, подключенного к управляющему входу логического элемента ИЛИ,15 информационные входы которого соединены с выходами блока генератороводиночных импульсов, а выход логического элемента ИЛИ дополнительно подключен к первым входам логических эле 20 ментов И, вторые входы которых связаны с выходами триггера, выход первогологического элемента И соединен с управляющим входом делителя импульсов,выход второго логического элемента И25 связан с управляющим входом дополнительного делителя импульсов, выход которого подключен к первому входу блокаиндикаторов, вторые входы которого соединены с соответствующими выходаьы уэ 30 ла индикации,На чертеже приведена блок-схема тренажера.Треьажер содержит блок 1 ввода эта-" лонов,пульт 2 оператора,блок 3 сравнения,управляемый генератор 4 импульсов,логический элемент ИЛИ 5,триг гер 1 ййитта б, первый и второй логические элементы И 7 и 8, делитель 9 импульсов, дополнительный делитель 10 импульсов, ключ 11, узел 12 инди,кации и блок 13 регистрации информа ции.Первый и второй выходы пульта 2 соединены соответственно с первым и вторым входами логического элемента ИЛИ 5 и первым и вторым входами бло ка 4 сравнения третий и четвертый входы которого подключены соответственно к первому (прямому) и второму (инверсному) выходам блока 1 ввода эталонов. Третий и четвертый выходы: пульта 2 соединены соответственно с входами включения и выключения генератора 4, выход которого подключен к третьему входу логического элемента ИЛИ 5, Выход логического элемента ИЛИ 5 соединен с первыми входами логических элементов И 7 и 8,.вторые входы которых подключены к пятому и шестому выходам пульта 2, и с входом триггера Шмитта б, второй выход которого (инверсный) соединен с входом ЗО блока 1 ввода эталонов, а первый (прямой) -с вторым управляющим вхо-, дом ключа 11, первый вход которого подключен к первому выходу блока 1, а выход - к узлу 12 индикации, выхо ды которого соединены с первым и вторым входами пульта 2. Выход первого логического элемента И 7 через делитель 9, с изменяемым коэффициентом деления, подключен к второму входу . 40 блока 13 регистрации первый вход которого соединен с выходом блока 3 сравнения. Выход второго логического элемента И 8 через дополнительный делитель 10 с изменяемым коэффициентом деления соединен с третьим входомпульта 2 оператора. Блок 1 через ввод эталонов, задающий детерминированный алгоритм предьявления стимулов, содержит генератор 14 одиночных импульсов (кнопка управления на чертеже не показана), выход которого через двухпозиционный переключатель 15 подключен к входам коль цевого сдвигающего регистра 16, выполненного на триггерах, причем вход каждого триггера подключен к клемме переключателя 15 через переключатель 17, а выходы триггеров через многопозиционныйп"1 позиций,где и - максималь ное число разрядов в одном цикле предь-, явления стимулов) переключатель 18соединены с входом триггера первого разряда кольцевого сдвигающего регистра 16. При этом другие входи всех триггеров объединены и служат входомсинхронизации.Пульт 2 оператора содержит генератор 19 одиночных импульсов "нулей",.генератор 20 одиночных импульсов "единиц", выходы которых соответственноявляются первым и вторым выходамИпульта, переключатель 21 "Пуск",переключатель 22 "Стоп", выходы которых соответственно являются третьими четвертым выходами пульта, которыетакже соединены соответственно с единичным и нулевым входами триггера 23,выходы которого являются пятым и шестым выходами пульта, индикатор 24"нулей", индикатор 25 "единиц" и индикатор 26 "окончания работы", входыкоторых соответственно являются первым, вторым и третьим входами пульта.Блок 13 регистрации информации имеет счетчик 27 ошибок и счетчик 28Блок индикаторов имеет индикатор24 "нулей", индикатор 25 "единиц" ииндикатор 26 "окончания работы".Блок генераторов одиночных импульсов содержит генератор 19 одиночныхимпульсов "нулей" и генератор 20 одиночных импульсов "единиц",Блок пусковых переключателейвключает в себя переключатель 21"Пуск" и переключатель 22 "Стоп".После включения тренажер работа-,ет следующим образом,Преподаватель выбирает определенный алгоритм предъявленйя стимулов(нулей и единиц): его длину (числорязрядов в одном цикле предъявления),комбинацию нулей и единиц, а такжеритм или частоту предъявления стимулов.Испытуемый, наблюдая за индикаторами нулей и единиц, должен определить алгоритм предъявления стимулов.Как только испытуемый принял решение о том, что алгоритм ему известен,он нажимает кнопку ПСтоп", прерываятем самымавтоматический режим предьявления стимулов. Затем испытуемый,с помощью кнопок управления генераторами одиночных импульсов нулей и единиц, набирает комбинации нулей и единиц, продолжая прерванную нажатиемкнопки "Стоп" последовательность.Тренажер подсчитывают количествоциклов предъявления до момента опознания испытуемым алгоритма, а такжечисло ошибок в сформированном им цикле. Тренажер позволяет тренироватьспособности испытуемого к наблюдательности, вниманию, логическому мышлению, развивать его кратковременнуюпамять.После включения тренажера, преподаватель с помощью многопозиционного переключателя 18 устанавливает.дю(ину алгоритма предъявления стимулов.Например, если кажцый цикл алгоритмаСигнал с выхода логического элемента ИЛИ 5 поступает на вход триггера Шмитта б, на прямом выходе которого появится сигнал, открывающий ключ 11, подключая тем самым узел 12 индикации к выходу триггера первого разряда кольцевого сдвигающего ре-. гистра 16. В зависимости от состояния этого триггера, узел 12 индикации включит индикатор 24 "нулей" или индикатор 25 "единиц". Испытуемый будет иметь возможность визуально оценить правильность своих ответных действий.Кроме того, сигнал с выхода логического элемента ИЛИ 5, через открытый логический элемент И 8, так как содержит 3 разряда, то переключатель18 устанавливаетсяв такое положение,при котором выход, триггера третьегоразряда кольцевого регистра распределителя 16 соединяется с входом триггера первого разряда. В соответствиис выбранной;длиной алгоритма устанавливаются коэффициенты деления в делителях 9 и 10 импульсов.Затем переключатель 15 переводится в положение "Установка 0", при 1 Окотором входы всех триггеров-регистра 16 подключаются к выходу генератора 14 одиночных импульсов, Послеэтого нажимается кнопка "Установка"(на чертеже не показана). При этом 15сигнал с выхода генератора 14 одиночных импульсов установит все триггерыв нулевое состояние.После этого переключатель 15 переводится в положение "Алгоритм" и спомощью ключей переключателя 17 набирается алгоритм. Например, еслиалгоритм имеет вид 110, то включаютсяпервые два ключа, а третий ключ остается в выключенном состоянии. Нажимается кнопка "Установка" и в кольцевой сдвигающий регистр 16 запишетсявыбранный алгоритм предъявления стимулов. Ключи переключателя 17 размещены таким образом, чтобы испытуемыйне мог видеть их состояния.После проверки готовности испытуемого к началу работы преподавательнажимает переключатель 21 "Пуск".При этом триггер 23 переводится в еди-,ничное состояние, и запускается управляемый генератор 4 импульсов. Сиг"нал с генератора 4 импульсов через логический элемент ИЛИ 5 поступит навходы триггера Шмитта б и логическихэлементов И 7 и 84 ОНа выходе триггера Шмитта 6 появится сигнал, который откроет ключ11, подключая тем самым узел 12 индикации (логический пробник) к выходутриггера первого разряда кольцевого 45сдвигающего регистра 16. В зависимости от состояния этого триггера, узел12 индикации включит индикатор 24енулей" или индикатор 25 "единиц".Сигнал с выхода логического элемента ИЛИ 5 через открытый логическийэлемент И 7, так как второй его входподключен к единичному выходу триггера 23, находящемуся в единичномсостоянии, поступит. в делитель 9 импульсов. Логический элемент И 8 недопустит дальше сигнал с выхода логического элемента ИЛИ 5, так каквторой его,вход соединен с нулевымвыходом триггера 23, находящегося вединичном состоянии,Возвращение триггера Шмитта б висходное состояние отсоединяет узел12 индикации, а сигнал с его инверсного выхода, поступая на другой вход.кольцевого сдвигающего регистра 16, 65 сдвинет содержимое регистра вправо на один разряд.Далее при очередном импульсе с управляемого генератора 4 импульсов тренажер работает аналогично описанному выше. При этом индикаторы 24 "нулей" и 25 "единиц" будут отображать новые состояния первого разряда кольцевого распределителя 16.Испытуемый будет наблюдать включение индикаторов 24 "нулей" и 25 фединиц". Порядок их включения будет соответствовать алгоритму, заданному преподавателем. Для того, чтобы понять этот алгоритм, испытуемый, в зависимости от своих способностей, должен просмотреть несколько циклов предьявления. Число циклов выделяется с помощью делителя 9 импульсов и фиксируется счетчиком 28 циклов. Если испытуемый принял решение, что алгоритм ему понятен, то он нажимает переключатель 22 "Стоп" и с помощью кнопок управления генераторами 19 и 20 одиночных импульсов продолжает алгоритм включения индикаторов 24 "нулей" и 25 "единиц" с места его прерывания.При нажатии переключателя 22 "Стопф выключается генератор 4 импульсов и триггер 23 возвращается в нулевое состояние, при котором сигнал с его нулевого выхода подается на второй вход логического элемента И. Ь и снимается с второго входа логического элемента И 7.Допустим, что. испытуемый нажимает кнопку управления генератором 19 одиночных импульсов "нулей". В этом случае генератор 19 одиночных импульсов "нулей" выдаст одиночный импульс, который поступит на вход логического элемента ИЛИ 5 и на вход блока 3 сравнения.Если испытуемый неправильно выбрал ответ, то блок 3 сравнения, другие входы которого соединены с прямым и инверсным выходами первого разряда кольцевого распределителя 16, запишет единицу в счетчик 27 ошибок.второй его вход подключен к нулевому выходу триггера 23, находящемуся в нулевом состоянии, поступит в делитель 10 импульсов.Логический элемент И 7 непропустит дальше сигнал с выхода логического элемента ИЛИ 5, так как второй его вход соединен с единичным выходом триггера 23, находящегося в нулевом состоянии.Возвращение триггера Шмитта б в,. 10 исходное состояние отсоединяет узел 12 индикации, а сигнал с его инверсного выхода, поступая на другой вход кольцевого сдвигающего регистра 1 б, сдвинет содержимое регистра 1 б впра во на один разряд.Далее испытуемый снова нажимает одну из кнопок управления генераторами 19 и 20 одиночных импульсов. Работа всех блоков и элементов тренажера 2 О нри этом осуществляется аналогично вышеописанному.Келитель 10 импульсов по числу нажатий кнопок управления испытуемым веделит один цикл, в пределах которо го разрешен ответ испытуемому, и включит индикатор 26 окончания работы.Преподаватель, анализируя информацию счетчиков 27 и 28 блока 13 регистрации, определяет характеристики испытуемого. Затем, в соответствии. с программой испытани, преподаватель переходит к заданию испытуемому более сложного алгоритма предъявления стимулов.Использование изобретения повьааает эффективность тренировки внимания, наблюдательности, умения мыслить и кратковременной памяти оператора.Это позволяет повысить эффективность тренажа.формула изобретенияТренажер операторов систем управления, содержащий пульт оператора,подключенный через последовательно соединенные узел индикации и ключ ктриггеру Шмитта и блоку сравнения, который подключен к блоку регистрации нформации и блоку ввода эталонов, триггер , Шмитта, через логический элемент ИЛИ, связанный с пультом оператора, и делитель импульсов, подключенный к блоку регистрации информации, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повьзаения эффективности тренажа, он имеет управляемый генератор импульсов, логические элементы И, " дополнительный делитель импульсов, а пульт оператора содержит блок индикаторов, триггер, блок генераторов одиночных импульсов и блок пусковых переключателей, при этом выходы блока пусковых переключателей связаны с входами триггера и входа ми управляемого генератора импульсов, подключенного к управляющему входу логического элемента ИЛИ, ин-, формационные входы которого соединены с выходами блока генераторов одиночных импульсов, а выход логическо:го элемента ИЛИ дополнительно подключен к первым входам логических элементов И, вторые входы которых связаны с выходами триггера, выход первого логического элемента И сое;динен с управляющим входом делителя импульсов, выход второго логического элемента И связан с управляющим входом дополнительного делителя импульсов, выход которого подключен к первому входу блока индикаторов, вторые входы которого соединены с соответствующими выходами узла индикации.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке У 2927519/18-24.968842 Составитель С. АлексанРедактор В. Иванова Техред А.Ач Корректор Л. Бокюан дписное илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 8179/78 ВНИИ п 113035