Устройство для тренировки памяти оператора Советский патент 1986 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к автоматике и; вычислительной технике, в частности к тренажерам, и может быть использовано для профессионального отбора и обучения операторов АСУ.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей тре нажера за счет адаптивного усложнения задачи деятельности в соответствии с индивидуальными способностями оператора.

На чертеже представлена структура тренажера.

Устройство содержит пульт 1 оператора, формирователь 2 импульсов, регистр 3, коммутатор 4, счетчик 5, элементы И 6 и 7, элемент ИЛИ 8, счетчик 9, блок 10 регистрации, триггер 11, формирователь 12 импульсов, блок 13 сравнения и инвертор 14.

Пульт 1 содержит индикаторы 15 и 16, одновибраторы 17 - 19, индикаторы 20 - 21, регистр 22 и индикаторы 23.

Формирователь 2 импульсов содержит последовательно соединенные генератор 24, элемент И 25 и триггер 26.

Счетчики 5 и 9 образуют блок 27

счетчиков. I

Сущность работы тренажёра заключается в следующем.

На каждом этапе работу оператора тренажер формирует случайную последовательность двоичных стимулов. Задача оператора заключается в задержке вводимых реакций на необходимое на данном этапе работы количество тактов по отношению к воспринимаемой информации. Память оператора при этом работает как бы в режиме регистра с последовательным перемещением информации. Оператор должен осуществить взаимодействие и анализ по крайней мере трех информационных потоков хранящегося в памяти, обратной связи и поступающего на сенсорные входы. Тренажер осуществляет контроль за правильностью деятельности оператора и в случае ее успешности усложняет задачу оператора за счет увеличения числа тактов, на которое необходимо осуществить задержку информации. Продолжительность каждого этапа работы оператора ограничена временем Т, которое априорно задается руководителем .

Тренажер работает следукицим образом.

При включении питания счетчики 5 и 9 переходят в исходное состояние.

триггер 11 - в состояние, при котором на его выходе появляется уровень логического нуля, запрещающий предъявление информации в блоке 10. В первый разряд регистра 22 записьшается единица, обеспечивающая загорание индикатора 23, в остальные разряды регистра 22 записываются нули.

Счетчик 9 является элементом управления коммутатором 4. Так как на выходах счетчика 9 присутствуют нулевые потенциалы, один выход регистра 3 через коммутатор 4 подключа;ется к одному из входов блока 13.

Свечение индикатора 23 свидетельствует о том, что тренажер готов к первому этапу работы. На этом этапе деятельности задача оператора заключается в задержке воспринимаемой информации на один разряд.

Импульсы с выхода генератсфа 24 (мультивибратора) через |Открь1тыЙ1 элемент 25 поступают на счетныА вход триггера 26, который под воздействием этих импульсов постоянно меняет свое состояние.

Оператор нажимает кнопку одиовибратора 18 (не показана). Единичный потенциал, сформированньлй одновибратором 18, проходит через элемент 8 и инвертор 14, закрывая элемент 25. Так как момент нажатия на кнопку неопределен во времени, триггер этом устанавливается случайным образом в единичное или нулевое состояние. Кроме того, единичный потенциал .с выхода элемента В поступает на входы элементов 6 и 7, размецая предъявление установившегося состояния триггера 26 посредством индикаторов 15 и 16. Если триггер 26 устанавливается в единичное состояние, то загорается индикатор 15, если в нулевое - то индикатор 16. Оператор запоминает пре дъявленный стимул.

При опускании кнопки одвовибратора 18 он возвращается в исходное состояние . Задний фронт сформированного при этом импульса воздействует на тактовый вход регистра 3. Состояние триггера 26 записывается в первый разряд регистра 3.

В соответствии с предъявленным стимулом оператор нажимает кнопку од55 новибратора 17 или 19. Введенный стимул поступает на вход блока 13, где он сравнивается со стимулом, записйн ным в первом разряде регистра 3. В 312 случае совпадения стимулов на первом вьосоде блока 13 формируется импульс, Kotopbift воздействует на индикатор 21. Загорание последнего свидетельствует о правильности выполненного действия, Кроме того, импульс поступает на первый вход счетчика 5, увеличивая на единицу записанное в него число. В случае ошибки импульс формируется на втором сВЫхоДе блока 13, При этом загорается индикатор 20, а счетчик 5 сбрасывается в нулевое состояние. В то же время предъявляется новый информационный стимул в виде загорания индикатора 15 или 16, который записывается в первый разряд регистра 3 при отпускании кнопки одновибратора 17 или 19, Дапее действия оператора повторяются. При этом правильное действие увеличивает значение числа в счетчике 6, а ошибочные действия возвращают счетчик 5 в нулевое состояние., В случае выполнения необходимого количества безошибочных действий на вькоде счетчика 5 сформируется короткий импульс, который поступает на вход счетчика 9, увеличивая на единицу записанное в нем число, на тактовый вход последовательного продвижения . информации, записанной в регистре 22 и на вход форкшрователя 12. Загорается индикатор 23, свидетельствуя о переходе к второму этапу работы, на котором оператор осуществпяет задержку воспринимаемой информации на два такта. Коммутатор 2 соединяет второй выход регистра 3 с входом блока 13. Оператор дважды нажимает на кнопку одновибратора 18. При этом ему предъявляется два стимула. Дальнейшая работа осуществляется кнопками одновибратора 17 и 19 в соответствии с очередностью предъявления стимулов, ввод которых осуществляется с задержкой на два такта. Индикаторы 20 и 21 информируют оператора о правильности осуществляемых действий, а индикаторы 15 и 16 предъявляют стимулы, подлежащие запоминанию. Дальнейшая работа тренажера аналогична описанному алгоритму. Ограничение по длительности временного интервала каждого этапа осуществляетсяс помощью формирователя 12U Формирователь 12 представляет собой последовательно соединенные ге164нератор секундных импульсов и делитель с заданным коэффициентом деления (не показан), выход делителя является выходом формирователя 12, а вход формирователя 12 соединен с установочными входами триггеров делителя. При выполнении задания этапа за время импульс с вьгхода счетчика 5 поступает на вход формирователя 12, возвращая триггеры делителя в исходное состояние, т.е. обеспечивается установка формирователя 12 на начало отсчета временного интервала. В случае, если за время Т не поступает импульс сброса, на выходе формирователя 12 формируется импульс, поступающий на триггер 11. Последний переходит в состояние, при котором на его выходе появляется потенциал, разрешающий предъявление информации блоком 10. Блок 10 предъявляет состояние счетчика А, которое соответствует номеру зтапа, на котором оператор не справился с заданием за установленное время Формула изобретения Устройство для тренировки памяти оператора, содержащее пульт оператора, выходы которого соединены с соответствующими входами группы блока сравнения и соответствующими входами элемента ИЛИ, выход которого соединен с первыми входамИ первого и второго элементов И, выходы которых соедине-: ны соответственно с первым и вторым входами пульта оператора, последовательно соединенные блок счетчиков и блок регистрации, инвертор и регистрj отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей тренажера, в него введены первый формирователь импульсов, вход которого соединен с выходом инвертора, подключенным к первому входу регистра, первый выход - с вторым входом второго элемента И, а второй; выход - с вторыми входами регистра и первого элемента И, коммутатор, вход которого подключен к первому выходу блока счетчиков, входы группы - к соответствующим выходам регистра, а выход - к входу блока сравнения, второй формирователь импульсов, вход которого соединен с вторым выходом блока счетчиков, подключенным к третьему входу пульта оператора, и триггер, вход и выход которого соединены соотS1275516e

ветственно с выходом второго формиро- пульта оператора, второй выход блока вателя импульсов и с вторым входом сравнения подключен к второму входу блока регистрации, первый выход блока блока счетчиков и пятому входу пульта сравнения подключен к первому входу оператора, вход инвертора соединен блока счетчиков и четвертому входу 5- вьпсодом элемента ИЛИ.

Изобретение относится к тренажерной технике и может быть использовано для обучения и профотбора операторов АСУ. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей за счет адаптивного усложнения задач в соответствии с индивидуальными особенностями операторов. Сущность изобретения основана на введении в тренажер, содержащий пульт оператора, блок счетчиков, блок сравнения, блок регистращга, регистр, элементы И, ИЛИ, инвертора, двух формирователей импульсов, триггера и коммутатора со схемными соединениями, обуславливающими адаптивный характер тренировки кратковременной памяти оператора. 1 ил.