Тренажер оператора Советский патент 1987 года по МПК G09B9/00 

1

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использована для профессионального отбора операторов, а также при проведении различных психофизических исследований.

Целью Изобретения является упрощение и повышение надежности за счет исключения сдвигающих регистров и многопозиционных переключателей.

На чертеже представлена структура тренажера оператора автоматизированных систем.Тренажер содержит генератор 1 тактовых импульсов, выход которого подключен к входу распределителя 2 импульсов, блок 3 задания режима работы для управления записью и считыванием, блок 4 оперативной памяти блок 5 регистрации и пульт 6 оператора.

Распределитель 2 содержит триггер 7, элементы И 8 и 9, инвертор 10

Блок 3 состоит из счетчиков 11 и 12, элемента И 13, счетчика 14, элемента 15 задержки, элемента ИЛИ 16, переключателя 17.

Блок 5 содержит счетчики 18 и 19, а пульт 6 - переключатели 20 ответа, формирователь 21 логического уровня сигналов, шифратор 22, элемент ИЛИ 23, индикаторы 24-27.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Экспериментатор с помощью переключателей 20 записывает в блок 4 детерминированный алгоритм выбора альтернатив. Блок 4 имеет матричную стуктуру с двухкоординатной системой адресации (выборки), поэтому алгоритм выбора может быть представлен в виде квадратной матрицы (ихь) где п- число альтернатив, например:

000...10 010...00 А

ц

001...00

Здесь номер строки соответствует порядковому номеру данной альтернативы в алгоритме, т.е. алгоритму, а номер столбца - номеру альтернативы, т.е. номеру переключателя 20.

Например, А соответствует тому, что на втором шаге алгоритма должна быть выбрана 5-я альтернатива. В каждой строке матрицы может быть не

126322

более одной единицы. Таким образом, экспериментатор осуп1ествляет запись алгоритма выбора альтернатив, например А А/Ар А

5 Оператор, работая с устройством с помощью переключателей 20 формирует свой алгоритм выбора альтернатив. При этом он имеет возможность после каждого выбора сравнивать свой

to выбор и тот, который нужно было сделать в соответствии с алгоритмом, заданным экспериментатором. По результатам сравнения оператор обязан корректировать свой алгоритм, доби 5 ваясь полного совпадения своего алгоритма с заданным.

Устройство позволяет организовать работу оператора по циклам (каждый цикл соответствует одному полному

20 предъявлению алгоритма), зафиксировать число правильных выборов в цикле и подсчитать общее число циклов, необходимых оператору для выполнения задания.

Применение матричной памяти в блоке 4 позволяет исключить из схемы устройства большое число многопозиционных переключателей, кольцевых регистров и значительно улуч30 шает все эксплуатационные характеристики.

Работу с тренажером осуществляют следующим образом.

После включения тренажера счетчи35 ки 11, 12, 18 и 19 устанавливают в исходное состояние (цепи установки на схеме не показаны). Переключатель 17 устанавливается в положение Запись. При этом блок 4 и рас40 пределитель 2 будут подготовлены для записи детерминированного алгоритма предъявляемых стимулов. Запись детерминированного алгоритма предъявляемых стимулов осу45 ществляется путем соответствующего нажатия кнопок переключателя 20. При этом число нажатых кнопок будет определять длину детерминированной последовательности или число альтерна50 тив, каждое нажатие будет соответствовать шагу алгоритма, а номер нажатой кнопки - альтернативе данного шага алгоритма. Каждую кнопку нажимать можно только один раз.

55 При нажатии любой кнопки переключателя 20 сигнал от формирователя 21 включит соответствующий индикатор 24 (предупреждающий о том, что данная альтернатива выбрана) и посту3, П

пит на вход шифратора 22, на выходе

которого образуется двоичньгй код, соответствующий номеру нажатой кнопки. Этот код поступает на третий вход блока 4 и определяет номер рода матрицы памяти. Потенциал логической единицы с нажатой кнопки переключателя 20 поступает также элемент ИЛИ 23 на четвертый вход блока А и на входы распределителя 2 и блока 3. При поступлении на четвертый вход логической единицы блок 4 переходит из режима Хранение в режим Запись.

Потенциал логической единицы, поступающий на третий вход блок 3, зафиксируется счетчиком 14, но записи содержимого счетчика 14 в счетчик 12 не произойдет, так как на входе счетчика 12 отсутствует сигнал, разрешающий запись.

Потенциал логической единицы поступает также на входы триггера 7 и элементов И 8 и 9, на другом входе элемента И 8 имеется единичный потенциал, так как счетчик 11 еще не переполнен и на его выходе имеется нулевой потенциал, поэтому триггер 7 своего состояния не изменит,на четвертый вход поступают импульсы с генератора 1 , на третий вход также поступает единичный потенциал с переключателя 17, который находится в положении Запись Поэтому на выходе элемета И 8 появляются импульсы тактовой частоты. На втором входе элемента И 9 имеется нулевой потенциал, так как единичный потенциал с переключателя 17 инвертируется инвертором 10. Следовательно, на выходе элемента И 9 будет нулевой потенциал.

Импульсы с выхода элемента И 8 по тупают на первые (суммирующие) входы счетчиков 11 и 12. С выхода счетчика 11 сигнал поступает на вход блока 4, тем самым определяется ряд в матрице памяти.

Счетчик 12 также начинает подсчитывать импульсы, поступающие на его вход. Однако подсчет этих импульсов ведется с того числа, которое предварительно записано в счетчике 12 с выхода счетчика 14. Эта запись разрешается импульсом выхода счетчика 11. Этот импульс появляется при переполнении счетчика 11 и через элементы 16 и 15 поступает на вход счетчика 12. В исходном состоянии это число равно нулю.

324

Таким образом, с помощью шифратора 22 выбирается строка матрицы памяти, а с помощью счетчика 11 осуществляется запись логической единицы в ячейку выбранной строки. Разрешение записи дает потенциал логической единицы, поступающий на вход блока 4 с выхода элемента ИЛИ 23. При появлении десятого тактового

импульса на выходе счетчика 12 появляется потенциал логического нуля, поэтому в десятую ячейку выбранной строки матрицы памяти запишется логический нуль. Кроме того, потенциал

появится и на выходе счетчика 11, который переведет триггер 7 в состояние, при котором включается индикатор 27 и прекратится подача тактовых импульсов через элемент И 8. Кроме того, на вход счетчика 12 через элементы 16 и 15 поступит сигнал, разрешающий запись содержимого счетчика 14 в счетчик 12. Запись первой альтернативы произведена.

При нажатии очередной (любой) кнопки переключателя 20 аналогично описанному выбирается номер строки матрицы памяти и производится запись логического нуля в соответствующую

ячейку выбранной строки. Отличие

заключается только в том, что счетчик 12 подсчет импульсов, поступающих на его первый вход, начинает не с нуля, а с того числа, которое было

в него записано через третий вход, т.е. в данном случае с единицы. Поэтому нулевой потенциал на выходе счетчика 12 появится уже через восемь тактовых импульсов, т.е. в девятую ячейку выбранной строки запишется логический нуль, а в десятую- логическая единица.

По окончании записи альтернатив в матрицу памяти блока 4 переключатель 20 переводится в режим Считывание. При этом на входе блока 4 появляется потенциал логического нуля, а на входе элемента И 9 - по- тенциал логической единицы, так как сигнал с выхода переключателя 17 инвертируется. Кроме того, на входе элемента 8 всегда будет потенциал логического нуля с переключателя 17, что исключает работу элемента 8 в режиме считывания.

Количество записанных альтернатив, т.е. длина алгоритма, определяется числом нажатых кнопок пере51

ключателей 20 в процессе записи, которое фиксируется счетчиком 14.

С тренажером начинает работать оператор.

Оператор приступает к определению заданного алгоритма путем последовательности нажатий кнопок.

При нажатии любой из кнопок переключателей 20 сигнал поступает на вход шифратора 22. При этом будет выбрана строка матрицьЕ пямяти соответствующая нажатой кнопке. Кроме того, сигнал логической единицы с выхода кнопки поступит на вход элемента И, так как на другом его входе тоже имеется потенциал логической единицы, с выхода элемента 9 на вычитающие входы счетчика 11 и 12, С содержимого счетчиков 11 и 12 будет считана единица. При этом с помощью счетчика 11 будет выбран номер ячейки.

Если в данной ячейке выбранной строки была записана единица, выбор считается неправильным и на втором выходе блока 4 появится единичный потенциал, который включит индикатор 26 неправильного выбора. Если в данной ячейке записан нуль, выбор считается правильным (оператор угадал член данного шага детерминированного алгоритма). При этом на первом выходе блока 4 появится потенциал логической единицы, который включит индикатор 25 правильных выборов и запишет единицу в счетчик 19 правильных выборов.

При отпускании кнопки переключателя 20 на четвертом входе блока 4 появляется потенциал логического нуля и он перейдет в режим Хранение

При последующих выборах работа схемы осуществляется аналогично. Однако при этом в счетчик 14 импульсы поступать не будут, так как на вход элемента 13 подается нулевой потенциал с выхода переключателя 17, находящегося в положении Считывание ,

Как только оператор сделает выбор последнего шага алгоритма, на выходе счетчика 12 появится потенциал, который выключит индикаторы 24 и запишет единицу в счетчик 18 циклов. Кроме того, этот же потенци через элемент 16 и элемент 15, необходимый для правильной работы схемы, поступит на вход счетчика 12,

26

разрешая тем самым запись в него по входу содержимог о счетчика 14.

Таким образом, ortepaTop в пределах заданного числа циклов может

осуществлять выборы альтернатив, добиваясь их полного совпадения с введенной детерминированной последовательностью. В зависимости от качества выборов можно увеличивать или

уменьшать длину алгоритма, изменяя тем самым условия деятельности оператора.

Использование предлагаемого тренажера позволяет более точно оценить

возможности кратковременной памяти и улучшить качество подбора операторов за счет более полного исследования процессов интеллектуальной саморегуляции. Тренажер содержит

малое число элементов И, что особенно важно, не имеет многопозиционных переключателей. Более высокая оперативность в подготовке тренажера к работе позволяет повысить напряженность работы оператора за счет уменьшения времени между последовательными исследованиями, а компактность и экономичность - применять его в любых условиях.

Формула изобретения

1. Тренажер оператора, содержащий пульт оператора, генератор и блок регистрации, отличающийся тем, что, с целью упрощения и повышения надежности тренажера, в него введены распределитель импульсов, тактовый вход которого соединен с выходом генератора, информационный вход - с тактовым выходом пульта оператора, а индукторный выход - с первым информационным входом пульта оператора, блок задания режима работы, информационный, суммирующий и вычитающий входы которого подключены соответственно к тактовому выходу пульта оператора и первому и второму информационным выходам распределителя импульсов, и блок оперативной памяти, первый выход которого соединен с вторым информационным входом пульта оператора и первым входом блока регистрации, второй выход - с третьим информационным входом пульта оператора, первый адресный и инфор- мационньй входы - соответственно с первым и вторым информационными выходами блока задания режима работы.

71

второй адресный вход и пер вьп вход режима работы - соответственно информационным и тактовым выходами пульта оператора, а второй вход режима работы - с соответствующим выходом блока задания режима работы, подключенным к входу режима работы распределителя импульсов, установочный вход которого соединен с первым выходом переполнения блока задания режима работы, второй выход переполнения подключен к управляющему входу пульта оператора и второму входу блока регистрации.

2.Тренажер по п.1, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что пульт оператора содержит переключатель ответа, выходы которых соединены с соответствующими входами шифратора и элемента ИЛИ и с первыми входами соответст вующих индикаторов группы, вторые входы которых являются управляющим входом пульта, формирователь логического уровня сигналов, выход которого подключен к входам переключателей ответа и три индикатора, входы которых являются соответствующими информационными входами пульта выходы шифратора и элемента ИЛИ являются информационным и тактовым выходами пульта соответственно.

3.Тренажер по п.1, отличающийся тем, что блок задания режима работы содержит три счетчика и элементы И, ИЛИ и задержки, вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ, первый и второй входы которого соединены с выходами переполнения первого и второго счетчиков, являю

Редактор С.Пекарь

Составитель А.Карлов

Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 1974/50 Тираж 434 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул. Проектная, 4

2632

щимися соответствующими выходами блока, суммирующий и вычитающий входы первого и второго счетчиков являются соответствующими входами блока,

5 а информационные выходы - соответствующими выходами блока, установочный вход второго счетчика подключен к выходу элемента задержки, а информа- ционньш вход - к выходу третьего счет 0 чика, вход которого соединен с выходом элемента И, первый вход которого является информационным входЬм блока, а второй вход подключен к быходу переключателя, являющемуся выходом

15 режима работы блока.

4. Тренажер по п.1, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что распределитель импульсов содержит триггер, 20 первый и второй элементы И и элемент задержки, выход которого соединен с одним входом второго элемента И, iS-вход триггера, первый вход первого элемента И и второй вход второ25 го элемента И являются информационным входом распределителя, второй вход первого элемента И подключен к одному выходу триггера, другой выход которого является индикаторным

30 выходом, а F- вход - установочным входом распределителя, вход инвертора и третий вход первого элемента И являются входом режима работы распределителя, четвертый вход первого

35 элемента И - тактовым входом распределителя, а выходы первого и второго элементов И - первым и вторым информационными выходами распределителя импульсов соответственно.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано для профессионального отбора операторов. Целью изобретения является упрощение и повышение надежности. Сущность работы тренажера заключается в том, что оператор с помощью кнопок ответов формирует свой алгоритм выбора альтернатив и, сравнивая свой выбор и тот, который нужно было сделать в соответствии с алгоритмом, заданным экспериментатором, корректирует свой алгоритм, добиваясь полного совпадения своего алгоритма с заданным. Тем самым тренажер позволяет более точно оценить возмоткности кратковременной памяти и улучшить качество подбора операторов за счет более полного исследования процессов интеллектуальной саморегуляции. Тренажер содержит пульт 6 оператора, генератор 1 тактовых 1шпульсов и блок 5 регистрации. Новым является введение распределителя 2 импульсов, блока 3 задания режима работы для управления записью и считьшанием и блока 4 оперативной памяти. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. (Л ЕХ) N:) 05 : ND