Тренажер операторов систем управления Советский патент 1985 года по МПК G09B9/00 

следовательно соединенные цифроаналоговые преобразователи и счетчики соединены с выходами первого и второго элементов И, подключенных первыми входами к второму выходу блока синхронизации, второй вход первого элемента И связан с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, первым входом пульта оператора и вторым входом второго элемента И, второй вход третьего элемента И подключен к выходу второго триггера, соединенного первым входом с первыми входами первого и третьего триггеров и выходом первого элемента задержки, связанного входом с вторыми входами второго и третьего триггеров, выходом дифференциатора и входом второго элемента задержки, ВВ1ХОД которого соединен с вторым входом первого триггера, вход дифференциатора связан с входом блока синхронизации и выходом четвертого триггера, который подключен входами соответственно к первому выходу пульта оператора и одному из выходов блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления, выход третьего триггера соединен с вторым выходом блока регистрации результирующей оценки и первым входом ключа, подключенного вторым входом к выходу делителя напряжения и выходом - к второму входу первого дополнительного вычислителя.

3. Тренажер по п,1,отличающий с я тем, что блок регистрации оценки степени готовности к операциям управления имеет усилителиограничители, элементы задержки, триггеры, интеграторы, делитель напряжения, сумматор, усилители, диф ференциаторы и элемент И, при этом

один из выходов пульта оператора через последовательно соединенные первый усилитель-ограничитель и первый дифференциатор связан с одним из входов блока регистрации времени реакции и первым входом элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого триггера и входу первого интегратора, соединенного с первым входом делителя напряжения, который вторым выходом связан с выходом второго интегратора, подключенного входом к выходу второго триггера, соединенного первьм входом с выходом элемента И, один из входов блока определения величины ошибки через последовательно соединенные второй усилитель-ограничитель и второй дифференциатор подключен к входа элементов задержки и управлякшщм входам интеграторов, выход первого элемента задержки соединен с первым входом триггера, второй вход которого связан с вторым входом второго триггера и выходом второго элемента задержки, причем выход делителя напряжения через первый усилитель подключен к первому входу сумматора, соединенного вторьм входом с выходом второго усилителя, который входом соединен с одним из выходов первого дополнительного вычислителя.

4. Тренажер поп.1, отличающийся тем, что блок коммутации сигналов индикации имеет узел ключей и сумматоры, при этом выходы узла ключей соединены с соответствующими выходами блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления, блока регистрации текущей оценки и блока регистрации времени реакции, а его выходы через сумматоры подключены к йходам пульта оператора.

Изобретение относится к тренажерам операторов систем управления и может быть использовано при обучении операторов.

Известен тренажер операторов сие-5 тем управления, содержащий пульт оператора, соединенный первыми входом и выходом с соответствукицими информационными выходом и входом блока регистрации времени, блок опредегления величины ошибки, соединенный первым входом с первым выходом блока синхронизации сигналов, блок ввода . эталонов, связанньй выходом с первым

3

входом блока сравнения, подключенного вторым входом к выходу блока определения величины ошибки, вычислитель, соединенный выходом с первым входом блока регистрации текущей оценки, блок регистрации результирующей оценки, соединенньш выходом с первым входом блока индикации оценки, блок регистрации времени реакции связанный первым входом с вторым выходом блока синхронизации, и дополнительные вычислители 1.

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность тренажа.

Цель изобретения - повышение эффективности тренажа.

Поставленная цель достигается тем, что тренажер операторов систем управления,содержащий пульт оператора соединенный первыми входом и выходом с соответствующими информационными выходом и входом блока регистрации времени реакции, блок определения величины ошибки, соединенный первым входом с первым выходом блока синхронизации сигналов, блок ввода эталонов, связанный выходом с первым входом блока сравнения, подключенного вторым входом к выходу блока определения величины ошибки, вычислитель соединенньй выходом с первым входом блока регистрации текущей оценки, блок регистрации результирующей оценки, соединенный выходом.с первым входом блока индикации оценки, блок регистрации времени реакции, связанный первым входом с вторым выходом блока синхронизации, и дополнительные вычислители, имеет блок коммутации сигналов индикации и блок регистрации оценки степени готовности к операциям управления, первый вход которого связан с выходом первого дополнительного вычислителя, второй его вход соединен с вторым входом блока определения величины ошибки, третий его вход связан с вторым выходом пульта оператора и третьим входом блока определения величины ошибки, первый вход первого дополнительного вычислителя подключен к выходу блока регистрации текущей оценки и первому входу блока коммутации сигналов индикации, второй вход блока регистрации текущей оценки через второй дополнительный вычислитель подсоединен дополнительно к первому выходу блока

821а

синхронизации, выходы блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления связаны входами блока регистрации результирующей

оценки, блока регистрации времени реакции и вторыми в.ходами блока коммутации сигналов индикации, третий вход которого подключен к второму входу блока регистрации результирующей оценки и первому выходу блока регистрации времени реакции, четвертый вход блока коммутации сигналов индикации соединен с входом блока синхронизации и вторым выходом блока

регистрации времени реакции, третий выход которого связан с вторым входом первого дополнительного вычислителя и пятьй входом блока коммутации сигналов индикации, выходы которого

подключены к вторым входам блока индикации оценки и пульта оператора, причем вход вычислителя соединен с выходом блока сравнения.

Кроме того, блок регистрации времени реакции имеет элементы И, триггеры, счетчики, цифроаналоговые преобразователи, элементы задержки, дифференциатор, ключ и делитель напряжения, входы которого через последовательно соединенные цифроаналоговые преобразователи и счетчики соединены с выходами первого и второго элементов И, подключенных первыми входами к второму выходу блока

синхронизации, второй вход первого элемента И связан с выходом третьего элемента И, первый вход которого соединен с выходом первого триггера, первым входом пульта оператора и

вторым входом второго элемента И, второй вход третьего элемента И подключен к выходу второго триггера, соединенного первым входом с первыми входами первого и третьего триггеров

и выходом первого элемента задержки, связанного входом с торыми входами второго и третьего триггеров, выходом дифференциатора и входом второго элемента задержки, выход которого

соединен с вторым входом первого триггера, вход дифференциатора о входом блока синхронизации и выходом четвертого триггера, который подключен входами соответственно к

первому выходу пульта оператора и одному из выходов блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления, выход третьего триггера соединен с вторым выходом блока регистрации результирующей оценки и первым входом ключа, подключенного BTopbw входом к выходу делителя напряжения и выходом - к второму входу первого дополнительного вычислителя. При этом блок регистрации оценки степени готовности к операциям управ ления имеет усилители-ограничители, элементы задержки, триггеры, интегра торы, делитель напряжения, сумматор, усилители, дифференциаторы и элемент И, при этом один из выходов пульта оператора через последовательно соединенные первый усилитель-ограничитель и первый дифференциатор связан с одним из входов блока регистрации времени реакции и первым входом .элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого триггера и входу первого интегратора, соединенного выходом с первым входом делителя напряжения, который вторьм выход(эм связан с выходом второго интегратора подключенного входом к выходу второго триггера, соединенного первым вхо дом с выходом элемента И, один из входов блока определения величины ошибки через последовательно соединенные второй усилитель-ограничитель и второй дифференциатор подключен к входам элементов задержки и управляющим входам интеграторов, выход первого элемента задержки соединен с первым входом первого триггера, второй вход которого связан с вторым входом второго триггера и выходом второго элемента задержки, причем выход делителя напряжения через первый усилитель подключен к первому входу сумматора, соединенного вторым входом с выходом второго усилителя, который входом соединен с одним из . выходов первого дополнительного вычислителя , Кроме того, блок коммутации сигналов индикации имеет узел ключей и сумматоры, при этом входы узла ключей соединены с соответствующими выходами блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления, блока регистрации текущей оценки и блока регистрации времени реакции, а его выходы через сумматоры подключены к вторым входам пульта оператора. На фиг. 1 представлена блок-схема предлагаемого тренажера; на фиг. 2 структурная схема пульта оператора; 1 216 на фиг. 3 - структурная схема узла определения величины ошибок; на фиг, 4 - принципиальная схема блока регистрации текущей оценки; на фиг.5структурная схема узла определения результирующей оценки; на фиг. 6 структурная схема блока регистрации времени реакции; на фиг. 7 - структурная схема блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления; на фиг. 8 - блок-схема блока коммутации сигналов индикации; на фиг. 9 - эпюры напряжений, поясняющие работу устройства; на фиг. 10 эпюры напряжений, поясняющие работу блока регистрации времени реакции; на фиг. 11 - эпюры напряжений, поясняющие работу блока регистрации оценки степени готовности к операциям управления. . Устройство содержит пульт 1 оператора, первый ключ 2, узел 3 опре-. деления величины ошибок, второй ключ 4, блок 5 сравнения, состоящий из усилителя-ограничителя 6, -инвертора 7 и сумматора 8, блок 9 ввода эталонов, состоящий из набора стабилизированных источников питания, узел 10 синхронизации сигналов, состоящий из генератора импульсов, вычислитель 11, состоящий из счетчика 12 и цифроаналогового преобразователя 13, дополнительный вычислитель 14, состоящий из счетчика 15 и цифроаналогового преобразователя 16, блок 17 регистрации текущей оценки, состоящий из делителя напряжений, третий ключ 18, узел 19 определения результирующей оценки, блок 20 индикации оценки, состоящий из первого 21, второго 22 и третьего 23 измерительных приборов, элемент И 24, блок 25 регистрации времени реакции, дополнительный вычислитель 26, состоящий из первого масштабного усилителя 27, сумматора 28 и второго масштабного усилителя 29, блок 30 регистрации оценки степени готовности к операциям управления и блок 31 коммутации сигналов индикации. Пульт 1 оператора содержит кнопочный выключатель 32, одиовибратор 33, потенциометр 34, ручной привод 35, первый измерительный прибор 36, второй измерительный прибор 37, и визуальный индикатор 38. Узел 3 определения величины опшбок содержит первый,усилилительограничитель 39, первый сумматор 40, 711 первый инвертор 41, второй сумматор 42, второй усилитель-ограничитель 43 и второй инвертор 44. Узел 19 определения результирующей оценки содержит аналого-цифровой, преобразователь 45, цифровой накапливающий сумматор 46, первый цифроаналогов.ьй преобразователь 47, счетчик 48, второй цифроаналоговый преобразователь 49, делитель 50 напряжений. Блок 25 регистрации реакции содер жит элементы И 51-53, триггер 54, .счетчики 55 и 56, элементы 57 и 58 задержки цифроаналоговые преобразова тели 59 и 60, триггер 61, дифференци атор 62, ключ 63, делитель 64 напряжения, триггеры 65 и 66. Блок 30 включает в себя усилители ограничители 67 и68, элемент 69 задержки, фильтр 70, интегратор 71, дифференциаторы 72 и 73, элемент 74 задержки, триггер 75, интегратор 76, элемент И 77, усилитель 78, сумматор 79, усилитель 80 и делитель 81 напря жений. Блок 31 включает в себя сумматоры 82 и 83 и узел ключей 84-86. Блок определения величины ошибки имеет ключ 2, узел 3 определения величины ошибок и ключ 4. Блок синхронизации сигналов содер жит узел 10 синхронизации сигналов и элемент И 24. Блок регистрации результирующей оценки имеет ключ 18 и узел 19 определения результирующей оценки. При этом первый вход блока 30 свя зан с выходом допол.нительного вычислителя 26, второй его вход соединен с вторым входом блока определения величины ошибки, третий его вход связан с вторым выходом пульта оператора и третьим входом блока определения величины ошибки, первый вход дополнительного вычислителя 26 подключен к выходу блока 17 регистрации текущей оценки и первому входу блока 31 коммутации сигналов индикации, второй вход блока 17 регистрации текущей оценки через дополннтельньв вычислитель 14 подсоединен дополнительно к первому выходу блока синхронизации. Выходы блока 30 регистра ции оценки степени готовности к операциям управления связаны с входами блока регистрации результирующей оценки, блока 25 регистрации времени реакции и вторыми входами блока 1 8 31 коммутации сигналов индикации, третий вход которого подключен к второму входу блока регистрации результирующей оценки и первому выхоДу блока 25 регистрации времени реакции, четвертый вход блока 31 коммутации сигналов индикации соединен с входом блока синхронизации и вторым входом блока 25 регистрации времени реакции, третий выход которого связан с вторым входом дополнительного вычислителя 26 и пятым входом блока 31 коммутации сигналов индикации, выходы которого подключены к вторым входам блока 20 индикации оценки и пульта оператора, причем вход вычислителя 11 соединен с выходом блока 5 сравнения. В блоке 25 регистрации времени реакции входы делителя 64 напряжения через последовательно соединенные цифроаналоговые преобразователи 59 и 60 и счетчики 55 и 56 соединены с выходами первого 51 и второго 52 элементов И, подключенных первыми входами к второму выходу блока синхронизации, второй вход первого элемента И 56 связан с выходом третьего элемента И 5р, первый вход которого соединен с выходом триггера 54, первым входом пульта оператора и вторым входом второго элемента И 52, второй вход третьего элемента И 53 подключен к выходу триггера 61, соединенного первым входом с первыми входами триггеров 54 и 65 и с выходом первого элемента 57 задержки, связанного входом с вторыми входами триггеров 61 и 65, с выходом дифференциатора 62 и с входом второго элемента 58 задержки, вькод которого связан с вторым входом триггера 54. Вход дифференциатора 62 связав с входом блока синхронизации и выходом триггера 66, который подключен входами соответственно к первому выходу пульта оператора и одному из выходов блока 30 регистрации оценки степени готовности к операциям управления. Выход триггера 65 соединен с вторым выходом блока регистрации результирующей оценки и первьм входом ключа 63, подключенного вторым входом к выходу делителя 64 напряжения и выходом к второму входу дополнительного вычислителя 26. В блоке 30 один из выходов пульта оператора через последовательно соединенные усилитель-ограничитель 67 и дифференциатор 72 связан с одним из входов блока 25 регистрации времени реакции и первым входом элемента И 77, второй вход которого подключен к выходу триггера 70 и входу интегратора 71, соединенного с первым входом делителя 81 напряжения, который вторым выходом связан с выходом интегратора 76, подключенного входом к выходу триггера 75, соединенного первым входом с выходом элемента И 77, один из входов блока определения величины ошибки через последовательно соединенные усилитель-ограничитель 68 и дифферен циатор 73 подключен к входам элементов 69 и 74 задержки и управляющим входам интеграторов 71 и 76, выход элемента 69 задержки соединен с первым входом триггера 70, второй вход которого связан с вторым входом триггера 75 и выходом элемента 74 задержки, причем выход делителя 81 напряжения через усилитель 78 подклю чен к первому входу сумматора 79, соединенного вторым входом с выходом усилителя 80, который входом соединен с одним из выходов дополнительно го вычислителя 26. , Блок коммутации сигналов индикации имеет узел ключей и сумматоры, при этом входы узла ключей соединены с соответствующими вькодами блока 30 регистрации оценки степени готовности к операциям управления, блока 17 регистрации текущей оценки и блока 25 регистрации времени реакции, а его выходы через сумматоры 82 и 83 подключены к вторым входам пульта оператора. После включения устройство работа ет следующим образом. Генератор блока 10 синхронизации сигналов вырабатьгоает тактовые импуль сы измерения (фиг. 9,а), которые поступают на первьй вход элемента И 24 На второй вход элемента И 24 поступает импульс разрешения измерения (фиг. 9, в), формируемый на выходе триггера 66 блока 25. Запуск триггера 66 осуществляется импульсом нача ла управления (фиг. 9, б и фиг. 11,д формируемым на выхода дифференциато ра 72 блока 30. При этом напряжение отслеживается (фиг. 11, а), снимается с выхода потенциометра 34 пульта 1 оператора, усиливается и ограничивается в усилителе-ограничителе67 блока 30, а затем преобразуется в короткий импульс начала управления (фиг. 9, б и фиг. 11, д). Импульс начала управления поступает на первый вход триггера 66, на второй вход которого поступает импульс конца управления (фиг. 9, б), сформированный на выходе одновибратора 33 пульта 1 oneратора в результате нажатия оператором кнопочного выключателя 32 в конце цикла сопровождения очередного объекта. Короткий импульс конца управления на выходе одновибратора 33 формируется при подключении с помощью кнопочного выключателя 32 положительного напряжения, поданного на потенциальньй вход пульта 1 оператора. При отпускании кнопочного выключателя .32 потенциальный вход отключается от входа одновибратора 33. В результате совпадения тактовых импульсов с импульсом разрешения измерения на выходе элемента И 24 формируется сигнал, число импульсов NP в котором соответствует общему числу измерений за время управления (фиг. 9, г). На вход устройства с выхода внешнего имитатора поступает аналоговое напряжение координаты объекта, показанное пунктирной линией на фиг. 9, д. Амплитуда этого напряжения в каждый момент времени соответствует значению координаты движущегося обьекта. На первый вход ключа 2 с выхода по-: тенциометра 34, управляемого оператором с помощью ручного привода 36, поступает аналоговое напряжение отслеживания, показанное пунктирной линией на фиг. 9, г. На вьпсодах ключей 2 и 4, открываемых тактовыми импульсами, формируются импульсы, показанные соответственно на фиг. 9, е и фиг. 9, д. В результате вычитания амплитуд этих импульсов в узле 3 определения величины ошибок с помощью сумматора 40 и инвертора 41 на выходе сумматора 40 формируется разнополярный сигнал ошибок (фиг. 9, ж). На выходе усилителя-ограничителя 43 выделяются положительные импульсы сигнала ошибок (фиг. 9, и). В инверторе 44 импульсы сигнала ошибок инвертируются, при этом осуществляется ограни- . чение отрицательных импульсов (фиг. 9, к). Для исключения эффекта пропадания импульсов сигнала опибок в случае точного сопровождения, т.е. 1111 равенства амплитуд импульсов (фиг. 9,е и 9,д), на выходе усилителя-ограничителя 39 Аормируются положительные импульсы подпорки фиксированной амплитуды (фиг. 9,з). В результате сложения сигналов (фиг. 9,3 и к) на выходе сумматора 42 формируется положительный сигнал ошибок (фиг. 9,л). С помощью набора стабилизированных источников питания блока 9 ввода этало ов перед началом занятия руководитель выставляет необходимый уровень норматива точности сопровождения объекта, который определяет эталонный порог ограничения сигнала ошибок, поступающий на второй вход усилителя ограничителя 6 блока 5 сравнения. На выходе усилителя-ограничителя 6 формируются положительные импульсы с эталон ной амплитудой (фиг. 9, м), которые после инвертирования в инверторе 7 поступают на второй вход сумматора 8. В результате вычитания импульсов .(фиг. 9,л, м) на выходе сумматора 8 формируется сигнал (фиг. 9,н), число отрицательных импульсов в котором определяет число правильных измерений N . В счетчике 12 вычислителя 11 осуществляется счет отрицательных импульсов N.Код числа этих импульсов преобразуется с помощью цифроаналогового преобразователя 13 в аналоговое напряженнее 11 . Аналоговое напряжение U, пропорциональное общему числу измерений N ,,, формирует ся в вычислителе 14 с ломощью счетчи ка V5, считающего положительные импульсы (фиг. 9,г), и цифроаналогового преобразователя 16. Счетчики 12 и 15 обнуляются в конце каждого цикла сопровозкдения. Текущая оценка точности сопровож дения оператором движущегося объект формируется в блоке 17 регистрации текущей оценки в соответствии с фор мулой вида где ST- 1 при и, и о,что соответствует отличной оценке.; Текущая оценка формируется с при ходом каждого нового импульса измер ния и представляет собой частоту , правильных измерений, которая харак теризует величину вероятности выпол нения оператором задачи точности сопровождения объекта. Операция де12 . ения напряжений U и 1Г вьшолняется в блоке 17 с помощью делителя двух аналоговых напряжений (фиг. 4). Наряду с задачей достижения максимальной точности сопровождения движущегося объекта перед оператором стоит задача достижения требуемой точности за минимальное время управления. В блоке 25 регистрации времени реакции вырабатывается оценка вьтолнения оператором временного норматива, определяющего время достижения оператором требуемой точности. По команде руководителя занятия Начало движения объекта с выхода внещнего тренажера на вход устройства поступает напряжение координаты движущегося объекта . Оператор, наблюдая за моментом появления объекта, с момента его появления начинает отслеживать его положение с помощью ручного привода 36 пульта 1. При этом на выходе элемента 72 блока 30 формируется импульс начала управления (фиг. 9,6 и 10,а). Импульсы конца управления (фиг. 9,6 и 10,а) формируются на выходе одновибратора 33 в момент нажатия оператором кнопочного выключателя s после достижения им максимальной точности сопровождения объекта. Сформированньй на выходе триггера 66 импульс (фиг. 9,6 и 10,6) преобразуется элементом 62 в сигнал (фиг. 10,в), который поступает на элементы 58 и 57 задержки. Задержанный положительный импульс на выходе элемента 58 задержки характеризует эталонный момент окончания времени сопровождения соответствующий моменту выхода за норматив отличной оценки (фиг. 10,г). Задержанньй положительный импульс на кыходе элемента 57 задержки харатеризует эталонный момент окончания времени сопровождения, соответствующий моменту выхода в область неудовлетворительной оценки (фиг. 10,д). Задержанные импульсы с выходов элементов 58 и 57 поступают на соответствующие входы триггера 54, запуск и срыв которого осуществляется только положительными импульсами. На выходе триггера 54 формируется положительный импульс норматива (фиг. 10,е), длительность которого характеризует диапазон временного норматива от оценки Отлично до оценки Неудбвлетворительно. 13.1 Триггер 61 запускается отрицател ным импульсом (фиг. 10,в), положени которого соответствует моменту окон чания оператором операции управлени Срыв триггера 61 осуществляется отрицательным импульсом (фиг. 10,д), поступаюгцим с элемента 57 задержки. На выходе триггера 61 формируется импульс разрешения формирования положительной оценки времени окончания управле«ия (фиг. 10, ж). При совпадении этого импульса с импульсом норматива (фиг. 10,е) на выходе элемента И 53 формируется импульс положительной оценки (фиг. 10,з), длительность которого определяет величину оценки времени реакции. Тактовые импульсы измерения(фиг.10, поступают с выхода блока 10 синхронизации на вторые входы элементов И 51 и 52, на .первые входы которых поступают импульсы, представленные на фиг. 10,е и з. На выходе элемента И 51 формируется сигнал (фиг.10, число импульсов N в котором COOTветствует диапазону времени от момента окончания оператором управления до момента выхода в область неудовлетворительной оценки. На выход элемента И 52 формируется сигнал (фиг.10,л), число импульсов N в котором соответствует величине диапазона эталонного временного норматива. Момент окончания оператором сопровождения объекта является случай ной величиной. Оценка вьшоЛнения оператором временного норматива Sg формируется после окончания сопрово дения и характеризуется величиной вероятности вьшолнения оператором задачи своевременного окончания руч ного сопровождения объекта, которая определяется по формуле где - аналоговое напряжение, пропорциональное числу импульсо.в N (фиг.10,к) и формируемое с помощью счетчика 55 и цифроаналогового преобразователя 59J и - аналоговое на пряжение, пропорциональное числу им пульсов NQ(фиг.10,л) и формируемое помощью счетчика 56 и цифроаналого- вого преобразователя- 60; Sj « 1 цри Lf Uj,, что соответствует отличной оценке. 1 1 Операция деления напряжений U / и Uj осуществляется с помощью делителя 64 напряжения, собранного по той же схеме, что и блок 17. Запуск триггера 65 осуществляется положительным импульсом (фиг. 10,д), а срыв положительным импульсом (фиг. 10,в) следующего цикла сопровождения очередного объекта. На выходе триггера 65 формируется импульс разрешения индикации суммарной и результирующей (фиг. 10,м), который поступает на второй ключ 63 и второй вход ключа 18. С приходом этого импульса открывается ключ 63 и аналоговое напряжение оценки S поступает на вход масштабного усилителя 29 блока 26 для формирования суммарной оценки качества работы оператора за один цикл сопровождения. Кроме того, напряжение Sg поступает на второй вход сумматора 83 блока 31. На выходе блока 26 формируется оценка в соответствии с формулой 2 где К и веса соответственно оценки точности и оценки времени в суммарной оценке, характеризующиеся коэффициентами усиления соответственно масштабного усилителя 27 и масштабного усилителя 29. : На выходы масштабных усилителей 2 и 29 поступают аналоговые напряжения S и Sg. Сложение оценок с учетом весов осуществляется в сумматоре 28. С выхода блока 26 напряжение поступает на вход масштабного, усилителя 78 блока 30, в котором осуществляется формирование суммарной оценки качества работы оператора за один цикл сопровождения. Наряду с задачей достижения максимальной точности сопровождениядвижущегося объекта и задачей достижения требуемой точности за минимальное время управления перед оператором стоит задача начала своевременного сопровождения объекта. Особенно эта задача важна при захвате на сопровождение объекта, движущегося с высокой скоростью, т.е. в том случае, когда время пребывания отметки от объекта на индикаторе оператора мало и сравнимо со временем захвата на , сопровождение. В блоке 30 вырабатывается оценка вьшолнения оператором временного норматива S,, Определяющего своё-временный захват объекта на сопровож131ление. Оценка Sf, хярактеризует готов ность пператорл к управлению. Момент начала оператором сопровождения объекта является случайной величиной. Оценка вьтолнения оператором временного норматива S формируется в момент- начала управления и характеризуется величиной вероятности выполнения оператором задачи свое временного захвата объекта на сопровождение . По команде руководителя Начало движения объекта с выхода внешнего тренажера на вход устройства посту пает напряжение координаты движуще-. гося объекта (фиг. 11,а). Оператор, наблюдая за моментом появления обьек та, начинает отслеживать его положение с помощью ручного привода 36 пульта 1. С входа ключа 4 напряжение координаты объекта поступает в усилитель-ограничитель 68 блока 30 (фиг.11,а). На выходе усилителяограничителя 68 формируется импульс (фиг. 11,6), начало которого совпадает с началом движения объекта (или с моментом появления объекта). Этот импульс поступает в элемент 73, на выходе которого формируется корот кий импульс начала движения объекта (фиг. 11,в), поступающий в элементы 69 и 74 задержки. На выходе элемента 69 задержки формируется импульс (фиг. 11,г), задержанный относительно момента начала движения объекта на время t ,, характеризующее временную область начала управления с оценкой Отлично. На выходе элемента 74 задержки формируется импульс (фиг. 11,г), задержанный относительно момента начала движения объекта на время t. , характеризующее нача ло временной области неудовлетворительной оценки. Импульс с tjo,ji поступает на запуск триггера 70, который сбрасывается импульсом с -з«А4 результате на выходе триггера 70 формируется импульс норматива (фиг. 11,ж) с длительностью t. Триггер 75 запускается импульсом начала управления (фиг. 11,д), а сбрасывается импульсом с t зал 4 При этом импульс начала управления проходит через элемент И 77 при совпадении с импульсом, показанным на фиг.11,ж. В результате на выходе триггера 75 формируется импульс 2116 (фиг. 11,е), длительность которого представляет собой время t , остав шееся после захвата объекта на сопровождение до момента выхода в область неудовлетворительной оценки. Импульс (фиг. 11,е) поступает на первый вход интегратора 71, напряжение на выходе которого изменяется линейно в соответствии с выражением Kt,. Этот импульс поступает на первый вход интегратора 76, напряжение на выходе которого изменяется линейно в соответствии с выражением При этом коэффициенты усиления интеграторов 71 и 76 равны между собой и определяются выражением К tg ot . Сброс интеграторов 71 и 76 осуществляется импульсом начала движения объекта следунхцего цикла сопровождения, поступающего с выхода элемента 73. Аналоговые сигналы u „(Iч и Up, поступают с выходов интеграторов 71 и 76 на соответствующие входы делителя 81 напряжения (фиг.4) На выходе делителя 81 напряжения формируется аналоговое напряжение оценки готовности S вычисляемой по формуле и . 1 Напряжение оценки готовности Sp поступает с выхода делителя 81 напряжений на первый вход ключа 86 блока 31, а также через усилитель 80 - на первый вход сумматора 79 блока 30 оценки готовности для формирования общей суммарной оценки si. На второй вход сумматора поступает и суммарная оценка S.Ha выходе сумматора 79 формируется аналоговое напряжение общей суммарной оценки качества работы оператора за один цикл сопровождения S , вычисляемое по формуле S J + Kj 5, К S т+ Sr 1, . где - коэффициенты усиления соответственно усилителей 27, 29 и 80, выста вляемые руководителем перед началом занятия с помощью ручны регулировок масштабных усилителей 27 29 и 80, исходя из требуемых весов оценок S, S и S в суммарной оценке. Причем при установке необходимо учитывать следующее соотношениеК + Kj + Kj 8 1 - соответствует отличной оценке качества работы оператора за один цикл сопровождения. Аналоговое напряжение суммарной оценки поступает на первый вход ключа 18,. на второй вход которого посту пает импульс разрешения индикации оценок Sr и SP (фиг. 10, м). С при ходом этого импульса (фиг.10,м) открьшается ключ 18 и сигнал общей суммарной оценки качества работы оператора по i-тому объекту sl- д поступает в узел 19 определения результирующей оценки. Результирукицая оценка качества работы оператора по п-тренировкам Sp определяется как среднее арифметическое в соответствии с выражением п где i - номер объекта в порядке следования циклов сопровождения; i 1, 2, 3, ..., п, п - число объектов, сопровождаемьк за одно занятие. Сигнал на взводе узла 19 определения результирунщей оценки состоит из п импульсов большой длительности, амплитуда каждого из которых пропорциональна общей суммарной оценке качества работы оператора с учетом оценки готовности в соответствующем цикле сопровождения.8«--. На групппе выходов счетчика 48 формируется код номера i, поступившего на его вход импульса. Аналого-хшфровой преобразо ватель 45 переводит амплитуду очеред ного импульса в код, поступающий на группу входов цифрового накаш1И1вающего сумматора 46, на группе выходов которого формируется код суммы ампли туд с нарастающим итогом К,- в соответствии с формулой п К Z1 S .2. . i«i 2-1 Код суммы переводится цифроаналоговым преобразователем 47 в аналоговое напряжение суммы поступивших оценок и . Аналоговое напряжение, пропорциональное номеру дакла сопровождения и i, формируется на выходе цифроаналоговогх) преобразователя 49. Аналоговое напряжение отношения, соответствукицее результирующей оценке, определяемой по формуле п о -1 формируется на выходе делителя 50 . напряжений. Напряжение S- поступает с выхода делителя 50 напряжений узла 19 определения результируинцей оценки на измерительный прибор 22 блока 20 индикации, за которым работает руководитель занятиями. Для удобства контроля за формируемыми оценками S, S, S и Sy блок 31 коммутации осуществляет перераспределение оценок между измерительными приборами пульта 1 операто-г ра и блока 20 индикации. Коммутация оценок осуществляется в соответствии с временными диаграммами (фиг.10,м , и к). Напряжение оценки S поступает с выхода блока 17 регистрации текущей оценки на первый вход ключа 84 на второй вход которого поступает импульс разрешения, индикации оценки . S (фиг. 10,6), с приходом которого значение оценки S проходит через ключ 84 ha первый вход сумматора 82. Так как импульс разрешения индикации суммарной оценки Sj еще не сформировался (.фиг. 10,м), то на второй вход сумматора 82 черей ключ 85 оценка Sy не приходит. При этом с выхода сумматора 82 снимается значение оценки 8, поступающее для индикации .на измерительные приборы 36 пульта 1 оператора и прибор 21 блока 20 индикации. Импульс разрешения индикации оценки S формируется после рконча1911ния импульса разрешения индикации оценки S (фиг. 10, м). При этом ключ 8Д закрывается, а ключ 85 открывается и пропускает значение суммарной оценки на второй вход суммато ра 82, на выходе которого формируетс значение лишь оценки Sj; ,так как на первый вход сумматора 82 оценка R,через ключ 84 не проходит. Таким образом, индикация оценки осуществляется от момента начала управления до момента конца управления, а индикация оценки S - от момента выхода в область неудовлетворительной оценки до момента начала управления. следукидего цикла сопровождения (фиг, 10,м). Напряжение оценки Sj, поступает с выхода делителя 81, напряжений блока 30 на первый вход ключа 86, на второй вход которого поступает импульс разрешения индикации оценки (фиг. 10,6). С приходом этого импуль са ютюч 86 открывается, и оценка Sp проходит на первый вход сумматора 83 Так как импульс разрешения индикации оценки Sj и Sp вьфабатыйается после окончания импульса разрешения индикации оценки S (фиг. 10,м), то на второй вход сумматора 83 оценка Sg не поступает и на вькоде суммато ра 83 формируется значение лишь оценки S,p. С выхода сумм&тора 83 20 . , оценка Sp поступает для индикации на измерительные приборы 37 пульта 1 оператора и прибор 23 блока 20 индикации. Во время формирования импульса разрешения индикации оценок S и Зрключ 86 закрыт, и на первьвЧ вход сумматора 83 оценка S не поступает, так как импульс разрешения индикации оценки ST закончился. При этом на второй вход сумматора 83 с выхода ключа 63 блока 25 формирования оценки времени реакции поступает значение оценки Sj. В результате на выходе сумматора 83 формируется значение лишь оценки S. Таким образом, индикация оценки SP осуществляется от момента начала управления до момента конца управления, а индикация оценки S - от момента выхода в область неудовлетворительной оценки до момента начала управления следующего цикла сопровождения . Шкала каждого из измерительных приборов 36 и 37 пульта 1 оператора rt измерительных приборов 21 и 23 блока 20 индикации разбита на четьфе диапазона, соответствстственно, для оценок 2, 3, А, 5. Использование изобретения повышает эффективность треная;а.

Г

J6

LJr l

Ггп

- 3J

Фиг. 2

Фцг.З

Фег.б

1138821

(7

5

jik

72

I «тт 1 1

I 14

Л7

(У

77

7«

87

1

/(9

86

(Ptft.e

И

Фиг.в

-4111

Начало упр. /fonetf yrrp. .Солдобожде ие. а /-га offъef ma

м

,

Фиг. fO

д

, ,JyrffC/776j.4-rJ ; хх////х/х /: х/ххх/х,

Undi/ffaifux SB

и:

l/H t/ffCrtfVJf Sc

Фиг. //