Устройство для обучения и контроля совместной работы операторов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9)ВОЙ) 45235 5940 09 В 9/О ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ных ею пси 1 ил, ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Сибирский металлургический институт им. Серго Орджоникидзе (72) С. А, Дружилов(56) Авторское свидетельство СССР У 743013, кл, О 09 В 9/00, 1977,Справочник по инженерной психологии /Под ред, Б, Ф, Ломова, М,: Машиностроение, 1982, с, 34-35, рис, 6, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ И КОНТРОЛЯ СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ ОПЕРАТОРОВ (57) Изобретение относится к обучающе-контролирующим устройствам и предназначено для тренировки и исследования совместной деятельности операторов прокатных станов, Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства, позволяющих повысить эффективность тренажа. Уст - ройство содержит пульт 1 инструктора блок 2 отображения учебной информации, пульты 3, 4 операторов, суммато ры 5, 6, блоки 7, 8 формирования сигналов управления, блоки 9, 10 моделирования объекта управления, блоки 11, 12 формирования эталонов, бло ки 13, 14 формирования возмущающих воздействий, функциональные преобразователи 15, 16, 17, 18, узлы 19 и 20 отображения, Сущность изобретения основана на создании возможности исследования в лабораторных условиях совместной деятельности операторов, приближенной к профессиональной деятельности операторов реверсивных прокатных станов,и вызванхофизиологических состоянийИзобретение относится к тренаже -рам операторов систем управления иможет быть использовано, в частности,для тренировки и инженерно-психологи 5ческого изучения совместной деятельности операторов прокатных станов,Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства,На чертеже представлена структура дданного устройства,Устройство для обучения и контроляработы операторов содержит пульт 1инструктора, блок 2 отображения учебной информации, пульты 3 и 4 операторов, сумматоры 5 и 6, блоки 7 и 8формирования сигнала управления, блоки 9 и 10 моделирования объекта управления, блоки 11 и 12 формированияэталонов, блоки 13 и 14 формирования 20возмущаюШих воздействий, функциональные преобразователи 15 - 18,Блок 2 состоит из узла 19 отображения (параметров объекта и программы возмущений) и узла 20 отображения 25.Блоки 9 и 10 в совокупности имитируют работу основных механизмов (главного привода валков, нажимного уст- ВОройства, линеек манипуляторов и др,)реверсивного прокатного стана (блюминга),Блоки 9 и 10 моделирования объектауправления каждого канала в простейшем случае представляют собой колебательные звенья второго порядка, со стоящие из последовательно соединенных инерционного звена первого порядка и интегрирующего. звена, охваченных жесткой отрицательной обратнойсвязью, При этом инерционное звеноимитирует инерционность электрической цепи электропривода прокатногостана, управляемого оператором, апоследовательно соединенное с ним интегрирующее звено имитирует электромеханическую инерционность управляемого объекта, Возмущение, прикладываемое ко второму входу интегрирующегозвена (совпадающему со вторым входомкаждого из блоков 9 и 10), имеет Физический смысл механического моментанагрузки (момента статистическогосопротивления нагрузки),55Техническая реализация каждого изблоков 9 и 10 в соответствие с указанной структурной схемой и передаточной функцией колебательного звена осуществляется на базе операционнйхусилителей, При этом, первый входсхемы подключается к выходу блока 7(или 8) соответствующего канала, авторой вход схемы, совпадающий совторым входом интегратора, подключается к выходу блока 13 (или 14) соответствующего канала, Выход интегратора, являющийся выходом схемы блока 9(или О), подключается к соответствуюшим входам блока 2,На пультвыведены потенциометрыпозволяющие изменять статические идинамические параметры моделируемогообъекта управления путем изменениясоответствующих коэффициентов передачи операционных усилителей, на базекоторых по указанной схеме собраныблоки 9 и 10, При этом изменение одного коэффициента приводит к изменению статических свойств модели, изменение другого коэффициента - к изменению имитируемой инерционностиэлектрической цепи управляемого оператором электропривода прокатногостана, а изменение третьего коэффициента - к изменению электромеханической инерционности (электромеханической постоянной времени) управляемого объекта,Блоки 13 и 14 предназначены дляимитации ударного приложения нагрузки (например, при вхождении слитка ввалки прокатного стана) и в простейшем случае представляют собой реальные Форсирующие звенья (Форсирующиезвенья с Фильтрацией), реализованныена базе операционного усилителя.Блоки 7 и 8 предназначены для имитации управления моделируемым объектом - реверсивным прокатным станом(блюмингом), Техническая реализацияблоков 7 и 8 осуществляется на базетрех операционных усилителей (звенаограничения, интегратора и инверто-,ра), подключенных по схеме задатчикаинтенсивности, Регулирование темпаизменения выходного сигнала блока 7производится оператором первого канала с пульта 3 посредством блока 11в зависимости от конкретной ситуациив процессе тренажа, Регулированиетемпа изменения выходноГо сигналаблока 8 производится оператором второго канала спульта 4 посредствомблока 12 в зависимости от задания,выдаваемого инструктором с пульта 1и отображаемого узлом 19. Регулирова45235 3 13ние темпа изменения выходного сигна=ла блоков 7 и 8, а вследствие этого .регулирование интенсивности изменениявыходных координат блоков 9 и 10,вход которых подключен к выходу блоков 7 и 8 соответственно, позволяетимитировать изменение скорости (интенсивности) прокатки, предопределяемой, с одной стороны, инструктороми устанавливаемой по его команде оператором второго канала с пульта 4(имитация принудительного ритма прокатки, определяемого ходом технологического процесса в производственнойлинии прокатного стана, и производственной ситуацией, сложившейся кэтому моменту в технологической цепи), а с другой стороны, выбираемойоператором первого канала и устанавливаемой с пульта 3 (в зависимостиот конкретной ситуации, возникающейв процессе имитации прокатки данногослитка), с целью достаточно быстрогоприближения к решению задачи, стоящейперед операторами, Перед операторамив ходе тренажа ставится задача минимизации отклонений выходной координаты блока 9 первого канала от выходной коодинаты блока 10 второго канала и от эталонного сигнала, задаваемого с пультана вход преобразователя 18 и непосредственно на один извходов узла 20, Данная задача выступает как необходимая составляющаяобщей задачи тренажа, формулирующей 1ся для операторов как задача тренировки навыков совместной работы двухоператоров при управлении динамическим объектом и выполнении задаваемойс пульта 1 программы,Из блоков 7 и 8 выведены на пульт1 регуляторы, позволяющие дискретно(от тренировки к тренировке или в ходе тренировки) изменять величину постоянной времени интегрирования интегратора, вход которого подключенк выходу звена ограничения (в соответствии с указанной схемой), Тем самым реализуется возможность тренировки операторов при различном темпе работы, увеличиваемом инструктором оттренировки к тренировке по мере улучшения результатов совместной работыоператоров.Блоки 11 и 12 предназначены дляизменения характеристик или законаизменения сигнала управления на выходе блоков 7 и 8, которое осуществля 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ется путем изменения параметров (уставок) блоков 7 и 8 .посредством подключенных к их второму входу блоков11 или 12 (по принадлежности к соответствующему каналу), Блоки 11 и 12при данном конкретном выполнениипредлагаемого устройства представляютсобой блоки раздельного (несимметричного) регулирования уставок напряжения ограничения звена ограничения,входящего в состав каждого из блоков7 и 8, выполненных по указаннымструктурной н принципиальной схемам,Блок раздельного регулирования уставок напряжения ограничения установленв цепи обратной связи операционногоусилителя с высоким коэффициентомусиления (звена ограничения блоков 7и 8),Уставка напряжения ограничения(опорное напряжение) подается навход блоков 11 и 12 с пультов 3 кии4 соответствующего канала, При этомуставки положительного и отрицательного напряжений ограничения блока 11раздельно изменяются оператором первого канала с пульта 3 с помощью двухпедальных сельсинных командоаппаратов, фазочувствительные выпрямители,входящие в состав каждого из сельсинных командоаппараторов, подключаютсясвоими выходами ко входам соответствующей полярности блока 11, общаяточка, образованная при соединенииразнополярных выходов фазочувствительных выпрямителей, подключается к общей точке электрической схемы блока7, Уставка напряжения ограниченияблока 12 симметрично для йоложительного и отрицательного напряжений устанавливается оператором второго канала с пульта 4 с помощью одного педального переключателя (командоаппарата) в соответствие с заданием,выдаваемым оператору с пульта 1 иотображаемым узлом 19,Сумматоры 5 и 6 соответственнопервого и второго канала служат дляалгебраического сложения сигналов,поступающих с выходов преобразователей 15 - 18,Преобразователи 15 - 18 выполняютфункции математического преобразования сигналов, поступающих с органовуправления пультов 1, 3 и 4,При этом, преобразователь 15 осуществляет математическое преобразование сигнала, поступающего,с правого45235 10 15 25 ЭО 85 40 45 5 13ручного командоаппарата пул. та 3 первого канала в соответствие с передаточной функцией реального форсирующего (фазоопережающего) звена,Преобразователь 16 осуществляетматематическое преобразование сигнала коррекции программ тренажа, поступающего с левого ручного командоаппарата пульта 3 оператора первого канала в соответствие с передаточнойфункцией реального дифференцирующегозвена (дифференцирование с фильтраци.ей),Техническая реализация звена осуществляется на базе операционногоусилителя,Преобразователь 17 осуществляетматематическое преобразование сигнала коррекции задания выходной коор динаты блока 9, поступающего с правого ручного командоаппарата пульта 4,При этом, с помощью операционногоусилителя реализуется соответствующаяпередаточная функция инерционногозвена,Преобразователь 18 осуществляетматематическое преобразование сигнала задания выходной координаты блока10 (сигнала задания тренажа), поступающего с пульта 1, При этом с помощью операционного усилителя реализуется пропорциональный закон и соответствующая передаточная функция,На пульт 1 выведены потенциометры,позволяющие изменять коэффициентыпреобразователей 16 и 17 и позволяющие инструктору в ходе тренажа изменять степень взаимного влияния действий операторов первого и второго каналов,Пульты 3 и 4 по составу и компоновке органов управления приближенык реальным пультам управления ревер-сивными прокатными станами (блюмингами), Основными органами управленияявляются ручные и педальные сельсинные командоаппараты, состоящие изстандартных сельсинов и фазочувствительных выпрямительных устройств,Пульт 3 первого канала имеет два ручных сельсинных командоаппарата (правый и левый), Выход правого ручнаго командоаппарата пульта 3 соединен со входом преобразователя 15, Выход левого ручного командоаппарата пульта 3 соединен со входом преобразователя 16, Пульт 3 первого канала имеет, кроме того, два педальных сельсинных командоаппарата (левый иправый), фазочувствительные выпрямители которых соединены со входамисоответствующей полярности электрической схемы блока 11, Правым педальным командоаппаратом оператор регулирует темп увеличения (нарастания)сигнала блока 7 (имитация управленияскоростью главного привода реверсивного прокатного стана-блюминга припрокатке слитка "вперед"), а левымпедальным командоаппаратом операторрегулирует темп уменьшения (спадания)выходного сигнала блока 7 (имитацияуправления скоростью главного привода реверсивного прокатного стана(блюминга) при прокатке слитка "назад").Пульт 4 второго канала имеет один педальный сельсинный командоаппарат, соединенный со входом блока 2, Этот педальный командоаппарат имеет двафиксированных положения для имитациидвух режимов работы, Первое положение педали - имитация нормального режимаработы, а второе положение педалисоответствует выполнению требованийинструктора о работе в ускоренном режиме, возникающем в реальной обстановке управления технологическим процессом при необходимости быстрейшейпрокатки партии слитков, уже находящихся на рольганге перед станом (какрезультат имеющей место неритмичностипоставки слитков из нагревательныхколодцев). Пульт 4 имеет также дваручных сельсинных командоаппарата(левый и правый), Выход левого ручного командоаппарата пульта 4 подключен ко входу блока 4, Данный командоалпарат имеет ряд фиксированныхположений, в которые оператор устанавливает орган управления в соответствие с заданием инструктора, Приэтом производится приложение возмущения - моделируемой блоком 14 механической нагрузки и имитируется изменение величины обжатий слитка, Выход правого ручного командоаппарата пульта 4 подключен ко входу преобразователя 17,Сигнал на вход преобразователя 18,а также блока 13, подается с пульта1 при помощи сельсинных командоаппаратов, При этом сигнал, поступающийна вход преобразователя 18, одновременно подается на один из входов узла 20, Сигнал, поступающий с пульта1 на вход блока 13, одновременно по7 134дается на вход цифрового вольтметраузла 19,Узел 19 представляет собой информационное табло, состоящее из совокупности организованных в соответствии с эргономическими требованиямиприборов и средств индикации, включая цифровые и стрелочные приборы,а также световые индикаторы. На табло, на цифровом индикаторе, отображается величина возмущения, задаваемого с пульта 1 посредством блока 13на вход блока 9, Уставки динамических и статических параметров блоков9 и 10 моделирования объекта управления, а также уставка постоянной времени интегрирования интеграторов,входящих в состав блоков 8 и 7, отображаются на стрелочных и цифровыхиндикаторах узла 19, Задание с пульта 1 величины возмущения (требуемогоположения рукоятки левого ручногокомандоаппарата пульта 4) отображаются посредством световой индикациизагорание лампы, соответствующей заданному положению командоаппарата,Узел 20 представляет многоканальный (с числом отображаемых сигналовне менее трех) электронно-лучевойосциллограф, на экране которого отображаются изменяющиеся во временикоординаты выходных сигналов блоков9 и 10, а также сигнала задания положения выходной координаты блока 10,подаваемого с пульта 1 на вход преобразователя 18, При этом сигнал задания положения выходной координатыблока 1 О (сигнал задания программытренажа), подаваемого с пульта 1 одновременно на один из входов узла 20,является эталоном, с которым операторы сравнивают выходные сигналы блоков9 и 1 О.Регистрация управляющих действийоператоров с целью исследования ихсовместной деятельности производитсяс помощью многоканального регистратора (самописца), подключенного к выходам всех органов управления пультов3 и 4 и пульта 1, а также к выходамблоков 9 и 10.Устройство работает следующим образом.После подачи с пульта 1 сигналаготовности операторам, инструкторподает на вход преобразователя 18сигнал задания положения выходнойкоординаты блока 1 О, Одновременно этот сигнал подается на один из входов узла 20, Этот сигнал выступает вкачестве эталона, с которым операторы сравнивают отображаемые на том жеиндикаторе узла 20 выходные сигналыблоков 9 и 10, Кроме того, с пульта1 подается сигнал на один из входовузла 19Этот сигнал характеризует10 задаваемую инструктором величину возмущения (или требуемое положение со.ответствующего командоаппарата пульта4, с помощью которого вводится возмущение), которое необходимо ввести15 оператору второго канала на вход блока 14, Изменение величины возмущенияпроизводится по команде инструктораоператором второго канала с пульта 4при помощи левого ручного командоап 20 парата, имеющего ряд фиксированныхположений, Прикладываемое возмущениеимитирует момент статического сопротивления (механическую нагрузку),возникающую при прокатке слитка, в25 частности при изменении величины обжатий слитка (величины раствора валков), которое осуществляется в реальных условиях прокатки в соответствиес программой обжатий, задаваемой в30 данном устройстве инструкторомпульта 1,После поступления сигнала с пульта 1 на вход преобразователя 18 и далее, через последовательно соединен 35 ные с ним сумматор 6 и блок 8, на .вход блока 10, выходной сигнал последнего начинает возрастать с темпом, определяемым установленными спультов 1 и 4 параметрами (уставками)40 блока 8 и зависящим также от собственных инерционностей моделируемогоблоком 10 объекта управления. Приэтом выходной сигнал блока 10 стремится достичь величины эталонного45 сигнала (сигнала задания тренажа),поступающего на вход преобразователя18 и один из входов узла 20, не отстает от него из-за наличия инерционностей в цепи прохождения сигнала.50 Оператор первого канала, перед которым ставится задача достижения максимального отклонения выходной координаты управляемого им объекта (блока 9) от выходной координаты блока1 О, находящегося во втором канале,и от эталонного сигнала (сигнала задания тренажа), с пульта 3 с помощьюправого ручного командоаппарата устанавливает задание выходной коорди9 13452наты блока 9, Сигнал задания выход"ной координаты блока 9 с пульта 3поступает на вход преобразователя 15,. который осуществляет его математичес.5кое преобразование н соответствие среализуемой блоком передаточной функ.цией реального форсирующего звенафорсирующего знена с фильтрациейсигнала). Сигнал с преобразователя 1 О15 через последовательно соединенныес ним сумматор 5 и блок 7 поступаетна вход блока 9, выходной сигнал которого начинает возрастать с темпом,определяемым установленными с пультов 1 и 4 параметрами (уставками)блока 7 и зависящим также от собст- .,венных инерционностей моделируемогоблоком 9 объекта управления.Темп изменения (нормальный или повьппенный) выходного сигнала блока 8(и соответственно тем Изменения выходной координаты блока 10) устанавливается оператором второго каналас пульта 4 с помощью педального днухпозиционного командоаппарата н соответствие с заданием, выдаваемым данному оператору с пульта 1 посредствомтабло узла 19,Темп изменения выходного сигнала 30блока 7 (и соответственно темп изменения выходной координаты блока 9)устанавливается оператором первогоканала с пульта 3 с помощью двух педальных командоаппаратов в соотнетст- З 5вии с собственной оценкой конкретнойситуации, складывающейся при его работе в режиме сложения с преследованием за изменением выходной координаты блока 10, и с целью быстрейшего 40достижения минимума рассогласованиявыходных координат блоков 9 и 10,наблюдаемых на электронно-лучевоминдикаторе узла 20, При этом оператором первого канала с помощью правого 45педального командоаппарата пульта 3регулируется величина положительногоопорного напряжения блока 1, чтоприводит к изменению темпа увеличения (нарастания) выходного сигнала 50блока 7, и с помощью левого педального командоаппарата пульта 3 регулируется величина отрицательного опорного напряжения блока 11, что приводит к изменению темпа уменьшения 55( спадания ) выходного сигнала блока7, подключенного к первому входу блока 9. Тем самым имитируется управление скоростью главного привода ревер 35 10сивного прокатного стана (блюминга)при прокатке слитка вперед и назад,В процессе тренажа инструктор спульта 1 посредством блока 13, имитирующего механическую нагрузку, вводит сигнал возмущения в блок 9. Темсамым имитируется изменение массыпрокатываемого слитка, а также егомеханических снойств (твердости,пластичности), На приложение нагрузки (возмущения) блок 9 реагирует изменением (уменьшением) величины выходного сигнала, отображаемого узлом 20, С целью минимизации возникшегорассогласования выходных координатблоков 9 и 1 О и эталонного сигнала,оператор первого канала с пульта 3 с помощью правого ручного командоаппарата, соединенного со входом преобразователя 15 изменяет задание величины выходного сигнала блока 9, а также с помощью двух педальных командоаппаратов, подключенных ко входублока 11, регулирует в конечном счете темп изменения выходного сигналаблока 9. Оператор второго канала может оказать определенную помощь операторупервого канала н решении задачи минимизации отклонения выходной координаты блока 9 от выходной координаты.блока 10 и от эталонного сигнала задания, поступающего с пульта .1 навход преобразователя 18 и один из входов узла 20, Эта помощь заключается в коррекции задания выходной координаты блока 9 первого канала оператором второго какала с пульта 4 при помощи правого ручного командоаппарата, соединенного через преобразователь 17 со входом сумматора 5 первого канала, и является эффективнойпри приложении возмущения (нагрузки) инструктором, осуществляемого с пульта 1 через блок 13 на вход блока 9,а также при изменении с пульта 1 сигнала задания выходной координаты блока 10, поступающего на вход преобразователя 18 (т,е. при изменении эталонного сигнала, отображаемого оператором индикатором узла 20), Указанная коррекция является эффективнойтакже при приложении возмущения (нагрузки) с пульта 4 оператором второгоканала через блок.14 на вход блока10, осуществляемого по команде инструктора и вызывающего изменение (просадку) выходной координаты блока 1 О,45235 12 35 11 13 При этом особенностью корректирующегосигнала, изменяемого оператором второго канала, является его повышенная инерционность вследствие присутствияв цепи прохождения сигнала коррекции инерционного звена, реализуемого с помощью преобразователя 17,В свою очередь, оператор первогоканала с пульта 3 может оказывать влияние на общую результативность работы не только путем управления выходной координатой узла 9 своего канала, но и путем коррекции задания выходной координаты блока 10 соседнего канала, управляемого другим оператором, Данная коррекция имеет место лишь в переходном режиме и предназначена для смягчения возникающего рассогласования выходных координат блоков 9 и 10 при скачкообразном изменении с пульта 1 в ходе тренажа сигнала задания выходной координатыблока 1 О, Осуществляется данная коррекция с пульта 3 при помощи левогоручного командоаппарата, соединенного со входом преобразователя 16, выход которого подключен ко входу сумматора 6. Реализация коррекции задания выходной координаты блока 1 Олищь в переходном режиме, не оказывающая влияния на конечную (заданную) величину выходного сигнала блока 10,оказывается возможной благодаря тому, что преобразователь 16 осуществ 5 10 15 Ю 25 30 техническим компонентом человеко-машиной системы прокатный стан, Крометого, изменение статических характеристик блоков 9 и 10 с пульта 1 приводит кизменению просадки выходной координаты названных блоков при приложении возмущения (нагрузки), чтопозволяет имитировать в ходе тренажа изменение пластичных свойств прокатываемого металла, вызванное, в частности, недостаточным нагревом слитка,С помощью выведенных на пульт регуляторов инструктор осуществляет изменение степени взаимного влияния деятельности операторов путем изме нения коэффициентов передачи преобразователей 16 и 17, посредством которых реализуются перекрестные связимежду двумя каналами, Кроме того,инструктор с пульта 1 в ходе тренажа и при подготовке к нему изменяет уставки постоянных времени интегрирования интеграторов, входящих в составблоков 7 и 8 с целью изменения темпатренировки, увеличивая его от тренировки к тренировке, Значительное увеличение инструктором темпа изменениявыходного сигнала блоков 7 и 8 (прирезком уменьшении постоянной времени интеграторов, входящих в состав названных блоков) в ходе тренировкибез достаточного периода адаптации(приспособления) к новому темпу даетвозможность искусственного создапия40 45 50 ляет математическую операцию реального дифференцирования (дифференцирования с фильтрацией) сигнала, поступающего с органа управления - левого ручного командоаппарата пульта 3,Инструктор в ходе тренажа и приподготовке к нему с помощью выведенных на пульт 1 регуляторов осуществляет изменение динамических и статических параметров блоков 9 и 10,что позволяет тренировать операторов в условиях, моделирующих реальную ситуацию, когда тот или иной реальный электропривод прокатного стана, управляемый оператором посредством некоторой системы управления, переводят на систему управления с другими,отличающимися от старой, привычной системы статическими и динамическимихарактеристиками, Благодаря этому вустройстве реализуется возможностьпереучивания, адаптации операторов кновым условиям работы, определяемым экстремальных ситуаций в управленииимитируемым процессом прокатки и изучения совместной деятельности и состояния операторов при возникновении психической напряженности как результата осуществления сложной деятельности в условиях дефицита времени,Оператор второго канала работает в основном в режиме выполнения заданий темпа тренажа и программы возмущений (программы обжатий), выдаваемыхинструктором с пульта 1 на табло узла 19, Кроме этого, он осуществляеткоррекцию задания выходной координаты блока 9 первого канала, наблюдаемой на индикаторе узла 20 с целью.минимизации отклонения выходной координаты блока 9 от выходной координаты блока 10 и от эталонного сигналазадания (работа в режиме слежения спреследованием). Это требует распределения внимания оператора второгоканала между средствами отображенияинформации узла 19 и индикатором уз 13 13452 ла 20, а также концентрации внимания при наблюдении за выходными сигналами блоков 9 и 10 и эталонным сигна.лом, отображаемым на экране электронно-лучевого осциллографа узла 20.бОператор первого канала работает в основном в режиме слежения с преследованием, что требует напряжения функций концентрации внимания, Он прослеживает на экране электроннолучевого осциллографа узла 20 изменение выходной координаты блока 10 и стремится так управлять выходной координатой блока 9, также отображаемой 15 на экране электронно-лучевого. осциллографа узла 20 (здесь же отображается и эталонный сигнал), чтобы отклонение между ними было минимальным, Дпя достижения этой цели оператор должен быстро принимать решения и реализовать их с помощью органов управления пульта 3. Для успешности действий прогнозирования поведения прослеживаемого сигнала с выхода блока 10 оператор первого канала также должен держать в поле зрения индикаторы,распелокенные на табло узла 19, напряжения функции распределения внимания, 30Успешность решения задачи требует координации действий операторов, манипулирующих при управлении объектом несколькими органами управления, Например, оператор первого канала непрерывно манипулирует двумя ручнымикомандоаппаратамн и двумя педальными, а оператор второго канала манипулиру - ет двумя ручными и одним педальнымкомандоанпаратами. 40Выход всех командоаппаратов и регуляторов пультов 3 и 4 и пульта 1, а также выход блоков 9 и 10 подключены ко входам многоканального регистратора (самописца), анализ записи ко Б торого с целью исследования характеристик совместной деятельности производится после окончания тренировки.Таким образом, данное изобретение позволяет расширить функциональные 50 возможности устройства и повысить эффективность тренажа, Блоки 7 и 8 совместно с блоками 11 и 12 позволяют имитировать управление главным приводом реверсивного прокатного стана (блюминга). Блоки 9 и 1 О, блоки 13 и 14 позволяют имитировать режим обжатий слитка и изменение механической нагрузки на управляемый операто 14 ром электропривод прокатного стана,обусловленной механическими свойствами и параметрами прокатываемого слитка,Изобретение позволяет обеспечиватьне только взаимное влияние действийдвух операторов, но их работу в режиме слежения за выходными сигналамиблоков 9 и 10, подключенных к соответствующим входам блока индикации,и в режиме выполнения заданной программы тренажа, оперативно изменяемой с пульта 1 и отображаемой блоком2, Работа в таком режиме требует отоператора напряжения психическихфункций концентрации и распределениявнимания, Кроме того, особенностиработы устройства позволяют тренировать прогнозируюшие возможности операторов, а также координацию их управляющих действий,Существует объективная необходимость тренировки операторов реверсивных прокатных станов (блюмингов) врежиме, приближенном к реальному режиму управления процессом прокатки,которая важна не только в периодобучения профессии, но особенно впериод адаптации операторов последлительного перерыва в работе (например, после отпуска), а также впериод адаптации операторов к технической части системы управления электроприводами прокатного стана при изменении ее динамических и статическихсвойств (например, в результате мо -дернизации), Именно в период адаптации (врабатывания), продолжающегосяот нескольких часов до 2-3 рабочихсмен, операторы совершают наибольшее число ошибок, этот период наиболее опасен в аварийном отношении, Применение устройства при тренировке и исследовании совместной деятельностиоператоров прокатных станов позволяет уменьшить период последующей адаптации операторов к управлению реальным процессом прокатки, что приводит к повышению производительности в период врабатываемости, снижению длительности этого периода, повышению уверенности действий операторов, снижению психической напряженности, являющейся следствием высокой психической нагрузки, вызванной особенностями профессиональной деятельности операторов прокатных станов в условиях чрезвычайно болыиой ответственности,15 134Устройство позволяет тренироватьдвух операторов, имитируя управлением процессом прокатки на реверсивномпрокатном стане (блюминге), которымв реальных условиях управляют одновременно два оператора, находящиесяв пределах одного поста управления,оператор, управляющий главным приводом клети, и оператор, управляющийманипуляторами прокатного стана. Устройство позволяет тренировать.и исследовать срабатываемость двух операторов, осуществляющих совместное управление процессом прокатки,Область применения предложенногоустройства не ограничивается задачами тренировки операторов прокатныхстанов. Предложенное устройство, обеспечивая загрузку различных психических функций, позволяет проводить исследования совместной деятельностидвух операторов, в условиях, приближенных к управлению реальным технологическим процессом прокатки, Устройство позволяет менять условия работыоператоров, создавать различные ситуации в ходе тренажа, влияя, такимобразом, на психические состоянияоператоров, Устройство предусматривает регистрацию результатов действийоператоров, позволяя объективно оце -нивать результаты деятельности операторов при решении заданных задач исравнение их с функциональным состоянием операторов,Устройство позволяет исследоватьв лабораторных условиях совместнуюдеятельность операторов, приближеннуюк профессиональной деятельности операторов реверсивных прокатных станов,и вызванные ею психические состояния. Формула изобретения Устройство для обучения и контроля совместной работы операторов, содержащее первый пульт оператора, первый и второй выходы которого соединены с входами соответственно первого и второго функциональных преобразователей, выходы которых подключены к первым входам соответственно первого и,второго сумматоров, второй пульт оператора, первый выход которого соединен с входом третьего функционального преобразователя, выход которого под 523516ключен к второму входу первого сум-.матора, четвертый функциональныйпреобразователь, выход которого соединен с вторым входом второго сумматора, пульт инструктора и блок отображения учебной информации, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью расширения дидактических возможностей устройства, в него введеныпервый и второй блоки формированияэталонов, первый и второй блокиформирования управляющих воздействий,первый и второй блоки моделирования 15 объекта управления, первый и второйблоки формирования возмущающих воздействий, причем первый выход пультаинструктора соединен с входом четвертого функционального преобразователяи первым входом блока отображенияучебной информации, второй выход -с вторым входом блока отображенияучебной информации, третий выход -с третьим входом блока отображения 25 учебной информации и входом первогоблока формирования возмущающих воздействий, выход которого и выход первого блока формирования управляющихвоздействий подключены к соответствующим входам первого блока моделирования объекта управления, выходкоторого соединен с четвертым входом .блока отображения учебной информации,пятый вход которого подключен к вьг 35ходу второго блока моделирования объекта управления, выходы вторых блоковформирования управляющих воздействийи возмущающих воздействий соединеныс соответствующими входами второго 4 О блока моделирования объекта управления, информационный и корректирующийвходы первого блока формирования управляющих воздействий подключены квыходам соответственно первого сум матора и первого блока формированияэталонов, вход которого соединен стретьим выходом первого пульта оператора, информационный и корректирующий входы второго блока формирования управляющих воздействий подключены к выходам соответственно второго сумматора и второго блока формирования эталонов, вход которого соединен с вторым выходом второго пульта оператора, третий выход которогоподключен к входу второго блока формирования возмущающих воздействий,