Устройство для контроля работы операторов Советский патент 1987 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при профессиональном отборе операторов автоматизированных систем управления (АСУ),

Целью изобретения является повьпие- ние точности устройства с улучшением качества отбора испытуемых за счет

более полного выявления объема опера- ю элементы И ,, накопительные

15

20

25

тивной памяти путем изменения (наращивания) числа предъявляе.мых информационных стимулов и определения способности испытуемых к удержанию информации при изменении (увеличении) числа мешающих стимулов.

На фиг.Т представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока задания числа стимулов; на фиг.З - схема блока переключения числа стимулов; на фиг..4 - схема пульта оператора; на фиг.5 - схема блока сравнения; на фиг.6 - схема блока регистрации; на фиг.7 - схема блока управления; на фиг.8 - схема таймера; на фиг.9 - схема блока фиксации правильных ответов; на фиг.10 - схема регистра.

Устройство для контроля работы операторов содержит формирователь 1 псевдослучайной последовательности, узлы 2 и 3 задания числа стимулов, узлы 4 и 5 переключения числа стимулов, сдвигающие регистры 6, 7 и 8, узлы 9 и 10 элементов И, блок 11 индикаторов, пульт 12 оператора, блок 13 сравнения, блок 14 регистрации, блок 15 управления, таймер 16,, формирователь 17 коротких импульсов, триггер 18, счетчик 19, элемент ИЛИ 20 и блок 21 фиксации правильных ответов.

Формирователь 1, узлы 2-5, .регистры 6 и 7, узлы 9 и 10 объединены в блок ввода учебной информации. Блок 45 15 и формирователь 17 являются рас-- пределителем импульсов,, а триггер 18, счетчик 19 и элемент 20 - формирователем импульсов.

Узлы 2 и 3 содержат счетчик 22, кольцевой регистр 23 сдвига, триггер 24, элементы 25., и 25. запрета, элемент ИЛИ 26 и элементы И 27 (в блоке 2 - шесть элементов И, в блоке 3 - три элемента И). Узлы 4 и 5 включают счетчик 28, элементы 29 и 30 задержки и элемент ИЛИ 31. Пульт 12 имеет клавиши (кнопки) 32 у - 32 (где п - число разных мешающих стимулов) и кнопку

35

40

50

55

элементы 50,-50 к генератор 51 та тойых импульсов. Блок 21 фиксации правильных ответов имеет элементы , и счетчики . Регист 8 и 23 содержат собственно регистр 54, элемент 55 задержки и элемент ИЛИ 56.

Устройство работает следующим о разом.

Включают питание. Элементы устр ства устанавливаются в исходное со тояние. При нажатии кнопки 33 импу поступает на вход формирователя 1, устанавливает триггер 18 в единичн состояние, обеспечивающее включени генератора 51, производит запись в первый разряд регистра В, котора поступая в таймер 16, определяет с рость предъявления тактовых иtviпyль 30 сов, формируемых генератором 51, об спечивает прохождение импульса чер элемент 39 и появление единичного потенциала на вьиодах счетчика 36 дешифратора 37, а также поступает входы узлов 2 и 3, записав 1 в первый разряд регистра 23 (на перв выходе регистра 23 - единичный пот циал) .

Импульсы с вькодов формировател 1 поступают на соответствуюшд-1е -вхо узлов.2 и 3, осуществляющих подачу синхроимпульсов на третьи входы, а информационных (мешающих) импульсо на входы регистров 6 и 7.

После прохождения пяти импульсо с первого выхода и серии импульсов с пятого выхода формирователя 1 че информационные входы соответственн элементов И 25, и 25,, (на запрещаю шде входы которых с выхода триггер 24 подается нулево.й потенциал) в р гистр 6 пятьй импульс с второго вы да формирователя 1, поступающий на вход счетчика 22, вызьгоает появлен на его первом выходе ё.диничного по тенциала, который через элементы 2 и 26 поступает на первый (единичньй вход триггера 24. Единичньй потенгд с выхода триггера 24, поданный на

33 Пуск - . Блок 13 содержит элементы И 34(-34гии элемент ИЛИ 35, Блок 14 включает счетчик 36, дешифратор 37, элементы И 38,-38 (где п - число за время испытаний) и элемент ИЛИ 39. Блок 15 содержит делители 40 и 41, элементы И -1. - 45 и элементы НЕ 46, 47 и 48. Таймер 16 включает

элементы 50,-50 к генератор 51 так- тойых импульсов. Блок 21 фиксации правильных ответов имеет элементы И , и счетчики . Регистры 8 и 23 содержат собственно регистр 54, элемент 55 задержки и элемент ИЛИ 56.

Устройство работает следующим образом.

Включают питание. Элементы устройства устанавливаются в исходное состояние. При нажатии кнопки 33 импульс поступает на вход формирователя 1, устанавливает триггер 18 в единичное состояние, обеспечивающее включение генератора 51, производит запись 1 в первый разряд регистра В, которая, поступая в таймер 16, определяет скорость предъявления тактовых иtviпyль- сов, формируемых генератором 51, обеспечивает прохождение импульса через элемент 39 и появление единичного потенциала на вьиодах счетчика 36 и дешифратора 37, а также поступает на входы узлов 2 и 3, записав 1 в первый разряд регистра 23 (на первом выходе регистра 23 - единичный потенциал) .

Импульсы с вькодов формирователя 1 поступают на соответствуюшд-1е -входы узлов.2 и 3, осуществляющих подачу синхроимпульсов на третьи входы, а информационных (мешающих) импульсов - на входы регистров 6 и 7.

После прохождения пяти импульсов с первого выхода и серии импульсов с пятого выхода формирователя 1 через информационные входы соответственно элементов И 25, и 25,, (на запрещаю- шде входы которых с выхода триггера 24 подается нулево.й потенциал) в регистр 6 пятьй импульс с второго выхода формирователя 1, поступающий на вход счетчика 22, вызьгоает появление на его первом выходе ё.диничного потенциала, который через элементы 27 и 26 поступает на первый (единичньй) вход триггера 24. Единичньй потенгдиал с выхода триггера 24, поданный на

запрещающие входы элементов 25, прекращает поступление импульсов с первого и пятого выходов формирователя 1 в регис тр 6. Единичные потенциалы, находящиеся на выходах регистра 6 в случайной последовательности, подаются на входы узла 9.

После прохождения первого импульса

с третьего выхода и импульсов с пято- образуясь в короткий импульс, подает- го выхода формирователя 1, через ин- ся на вход блока 14 (на вход элемента

39), на вход счетчика 19,

формационные входы соответственно элементов 25, и 25 (на запрещающие

( - 1. входы которых с выхода триггера 24

подается нулевой потенциал) в регистр g 7 первьй импульс с четвертого выхода формирователя 1, поступающий на вход счетчика 22, вызьшает появление единичного потенциала на его первом выходе, которьш через элементы 27( и Q 26 поступает на вход триггера 24. Единичный потенциал с выхода триггера

24. Единичный потенциал с выхода триггера 24, поданньй на запрещающие входы элементов 25, прекращает пос- 25 тупление импульсов с третьего и пятого выходов формирователя 1 в регистр 7. Единичный потенциал с выхода регистра 7 подается на входы узла 10 и блока 13Г.30

При включении генератора 51 первые три тактовых импульсов обеспечивают автоматический контроль работоспособности устройства, а каждые четыре последующих составляют цикл работы. 35 Шесть циклов составляют этап, щесть этапов - период. Испь тание длится три периода.

При поступлении первого тактового импульса импульсами с выходов блока 40 15 включается индикатор Ответ, разрешающий работу пульта 12; и устанавливается в исходное положение регистры 6 и 7 и счетчики 22 узлов 2 и 3, триггеры 24 узлов 2 и 3 переходят в 45 нулевое состояние, обеспечивая заполнение регистров 6 и 7 новой последовательности импульсов. На табло блока 11 высвечивается число циклов за время испытания одного лица.50

При поступлении второго тактового импульса импульсами с выходов блока 15, поданными на входы узлов 9 и 10, обеспечивается высвечивание информационных, и мешающих стимулов в блоке 11. 55

При поступлении третьего тактового импульса в устройстве происходят процессы аналогично поступлению первого тактового импульса. На этом заканчина вход счетчика ТУ, записывая в последнем единицу, на входы узлов 4 и 5 и формирователя 1, изменяя последовательность импульсов на его выходах. Импульс с выхода элемента 39 блока 14 поступает в счетчик 36, обеспечивая появление единичного потенциала на втором выходе дешифратора 37 и подготовляя цепь для отображения числа циклов. Импульс, поступающий на входы узлов 4 и 5, проходит через элемент 31 и записывает по единице в счетчики 28. Единичный потенциал с выхода блока 15 поступает на вход узла 9, обеспечивая прохождение сигналов с выходов регистра 6 в блок 11 и высвечивание комбинации из пяти информационных стимулов, предъявляв мых испытуемому для запоминания. По окончании четвертого тактового импульса предъявление информационных стимулов прекращается.

Пятый тактовый импульс не вызьюа- ет изменений в схеме, так- как на выходе делителя 40 имеется нулевой потенциал, а на выходе делителя 41 - единичный потенциал.

Шестой тактовый импульс вызьшает появление на выходе делителя 40 единичного потенциала, а на выходе делителя 41 - нулевого потенциала, обес печивая появление на соответствующих выходах блока 15 единичных потенциалов, которые прикладываются к входам узлов 9 и 10 и осуществляют прохождение сигналов с выходов регистров 6 и 7 в блок 11. На табло блока 11 высвечиваются информационные и мешающий стимулы. Испытуемый на фоне информационных стимулов отыскивает мещающий стимул и запоминает. По окончании шестого тактового импульса отображение стимулов прекращается.

Седьмой тактовый импульс вызывает появление на выходе блока 15 единичного потенциала, обеспечивакицего загорание в блоке 11 индикатора Ответ и разрешающего работу пульта 12, Исвается контроль работоспособности устройства.

Четвертый тактовый импульс (первый цикл) с выхода генератора 51 обеспечивает появление на выходах делителей 40 и 41 блока 15 единичных потенциалов . Единичный потенциал с выхода блока 15 через формирователь 17, пре39), на вход счетчика 19,

на вход счетчика ТУ, записывая в последнем единицу, на входы узлов 4 и 5 и формирователя 1, изменяя последовательность импульсов на его выходах. Импульс с выхода элемента 39 блока 14 поступает в счетчик 36, обеспечивая появление единичного потенциала на втором выходе дешифратор 37 и подготовляя цепь для отображени числа циклов. Импульс, поступающий на входы узлов 4 и 5, проходит через элемент 31 и записывает по единице в счетчики 28. Единичный потенциал с выхода блока 15 поступает на вход узла 9, обеспечивая прохождение сигналов с выходов регистра 6 в блок 11 и высвечивание комбинации из пяти информационных стимулов, предъявлявмых испытуемому для запоминания. По окончании четвертого тактового импульса предъявление информационных стимулов прекращается.

Пятый тактовый импульс не вызьюа- ет изменений в схеме, так- как на выходе делителя 40 имеется нулевой потенциал, а на выходе делителя 41 - единичный потенциал.

Шестой тактовый импульс вызьшает появление на выходе делителя 40 единичного потенциала, а на выходе делителя 41 - нулевого потенциала, обес печивая появление на соответствующих выходах блока 15 единичных потенциалов, которые прикладываются к входам узлов 9 и 10 и осуществляют прохождение сигналов с выходов регистров 6 и 7 в блок 11. На табло блока 11 высвечиваются информационные и мешающий стимулы. Испытуемый на фоне информационных стимулов отыскивает мещающий стимул и запоминает. По окончании шестого тактового импульса отображение стимулов прекращается.

Седьмой тактовый импульс вызывает появление на выходе блока 15 единичного потенциала, обеспечивакицего загорание в блоке 11 индикатора Ответ и разрешающего работу пульта 12, Испыгуемый с помощью клавиши (кнопок) 32 пульта 12 воспроизводит мешающий стимул.

Если испытуемый правильно воспроизводит мешающий стимул и укладывается во времени, то импульс с выхода клавиши 32 поступает на один вход элемента 34,блока 13, на другой вход которого подается единичный потенциал с вькода регистра 7. Импульс с выхода элемента 34 через элемент 35 поступает на входы элементов 52 блока 21. Так как на вход элемента52 с выхода регистра 8 подается единичньш потенциал, то импульс с выхода элемента 52 проходит на вход счетчика 53 г и фиксирует правильньй ответ.

. Если испытуемый неправильно воспроизводит мешающий стимул или не укладьшается во времени, то на выходах элементов И 34 -( - 34 п импульс отсутствует и в счетчик 53 блока 21 запись не производится.

По окончании седьмого тактового импульса на выходе блока 15 появляется единичный потенциалJ который поступает на входы регистров 6 и 7, возвращая их в исходное состояние, на входы узлов 2 и 3, возвращая счетчики 22 в исходное состояние и перебрасывая триггеры 24 в нулевое состояние, подготовляя тем самым цепи для заполнения регистров 6 и 7 новой

псевдослучайной последовательностью импульсов, и на вход блока 14 (входы элементов 38), обеспечивая прохождение положительного потенциала с выхода дешифратвра 37 через элемент И 38 в блок 11 и высвечивая число циклов на одну единицу меньше.

На этом заканчивается первый цикл.

При поступлении восьмого тактового импульса (второй цикл) единичньш потенциал с выхода блока 15, преобразо- 45 ° выхода формирователя 1 на вход

ванный формирователем 17 в короткий импульс, поступает на вход формирователя 1, изменяя последовательность импульсов на его выходах, на вход блока 14, подготовляя цепь для отображения в блоке 11 числа оставшихся циклов, на вход счетчика 19, фиксируя следующую единицу, и на входы узлов 4 и 5, записывая по единице в счетчики 28. Испытуемому предъявляется то же число стимулов, но в другой комбинации.

При поступлении двенадцатого тактового Импульса (третий цикл) третий

регистра 6 шести информационных им пульсов. Импульс с выхода элемента 29 возвращает счетчик 28 в исходно состояние, а импульс с выхода элем gg та 30, пройдя через элемент 31, за сьгоает единицу в счетчик 28.

Одновременно появляется импульс переполнения на выходе счетчика 28 gg узла 5, которьй, воздействуя на ре гистр 23 узла 3, переводит 1 с тр тьего его выхода на первый и обесп чивает подачу одного мешающего сиг ла на вход регистра 7.

импульс, Т1оступаю дий с выхода формирователя 17 через элемент 31 на вход счетчика 28 узла 5, вызывает появление на его выходе импульса переполнения, которьй, воздействуя на вход регистра 23 узла 3, переводит 1 с первого его разряда (выхода) на второй выход и обеспечивает подачу с третьего выхода формирователя 1 на вход регистра 7 двух мешающих сигналов (стимулов), Импульс с выхода элемента 29 возвращает счетчик 28 узла 5 в исходное состояние, а импульс с

выхода элемента 30, пройдя через элемент 31, записывает единицу в счетчик 28.

В третьем цикле испытуемому предъявляются пять информационных и цва

мешающих стимула.

В четвертом цикле предъявляется то же число стимулов, что и в третьем, но в другой комбинации.

При поступлении двадцатого тактового импульса (пятьш цикл) на выходе счетчика 28 узла 5 снова появляется импульс переполнения, которьй переводит 1 в регистре 23 узла 3 с второго выхода на третий и обеспечивает

подачу на вход регистра 7 трех мешающих сигналов.

В шестом цикле предъявляется то же число стимулов,, что и в пятом, но в другой комбинации.

При поступлении двадцать восьмого тактового импульса (седьмой цикл, второй этап) сеД,ьмой импульс, посту- с вьпсода формирователя 17 через элемент 31 на вход счетчика 28

узла 4, вызывает на его выходе импульс переполнения, который, воздействуя на вход регистра 23 узла 2, переводит 1 с первого его выхода на второй и обеспечивает подачу с перв.о

45 ° выхода формирователя 1 на вход

регистра 6 шести информационных импульсов. Импульс с выхода элемента 29 возвращает счетчик 28 в исходное состояние, а импульс с выхода элемен- gg та 30, пройдя через элемент 31, запи- сьгоает единицу в счетчик 28.

Одновременно появляется импульс переполнения на выходе счетчика 28 gg узла 5, которьй, воздействуя на регистр 23 узла 3, переводит 1 с третьего его выхода на первый и обеспечивает подачу одного мешающего сигнала на вход регистра 7.

В седьмом цикле испытуемому предъявляются шесть информационных н один мешающий стимул.

На каждом этапе, включающем шесть циклов, происходит увеличение числа мешающих стимулов с 1 до 3, а в каждом периоде, включающем щёсть этапов происходит увеличение числа информационных стимулов с 5 до 10, В каждом последующем периоде уменьшается длительность цикла.

При поступлении сто сорок восьмого тактового импульса (тридцать седьмой цикл, второй период) на выходе счетчика 19 появляется импульс переполнения, который через элемент 20 поступает на вход регистра 8 и переводит 1 с его первого выхода на второй выход. Единичный потенциал с второго вьтхода регистра 8 поступает на вход элемента 49 таймера 16 и обеспечивает прохождение через его вход единичного потенциала с выхода накопительного элемента , Этот потенциал, поступая на вход (первой группы входов) генератора 51, увеличивает его частоту, т.е, скорость предъявления информации, и уменьшает время ответа Импульс регистра 8 также поступает на вход элемента 522 блока 21, обеспечивая подключение счетчика 53 z. для фиксации правильных ответов во втором периоде,

Все процессы во втором и третьем периодах аналогичны процессам в первом периоде, но скоррсть предъявления информации во втором периоде вьшге, чем в первом, в третьем периоде вьш1е, чем во втором, а время на ответ соответственно уменьшено.

По окончании испытаний-, после отработки ста восьми циклов, импульс переполнения с выхода счетчика 19 поступает на вход триггера 18, переводя его в нулевое состояние. Нулевой потенциал с выхода триггера 18 поступает на вход генератора 51 таймера 16 и включает его, В блоке 21 высвечивается число правильных ответов в каждом периоде, по которым, в соответствии с разработанной методикой, определяется пригодность испытуемого к обучению на оператора автоматизированных систем управления.

Использование изобретения в устройствах для оценки профессиональной пригодности операторов АСУ усложняет программу испытаний путем выявления

способности испытуемых к удержанию информации при увеличении количества мешающих стимулов от одного до трех на каждом этапе и позволяет более полно определить объем оперативной памяти испытуемого путем постепенного увеличения количества информационных стимулов от этапа к этапу, начиная с

пяти и кончая десятью стимулами.

Повышение скорости предъявления информации от периода к периоду и уменьшение времени на ответы испытуемого дает возможность по числу пра5 вильных ответов в первом, втором и третьем периодах испытаний по разработанной авторами методике разделить испытуемых на группы и оценить степень пригодности обитуриентов к обуQ чению на операторов АСУ, сократив при этом сроки подготовки квалифицированных специалистов.

Формула изобретения

5 Устройство для контроля работы операторов, содержащее блок ввода учебной информации, выходы первой и второй групп которого подключены к соответствующим входам первой и -вто0 рой групп соответственно блока индикаторов, входы третьей и четвертой групп которого соединены с соответствующими информационными вькодами блока регистрации и таймера соответственно, распределитель импульсов, вход которого подключен к управляющему выходу таймера, первьй и второй выходы - соответственно к первому и второму входам опроса блока ввода

Q учебной информации, третий выход - к входу блока индикаторов и входу пульта оператора, четвертый выход - к первому входу блока регистрации, второй вход которого соединен с управля ющим выходом пульта оператора, подключенным к установочному входу формирователя импульсов, первьш выход которого соединен с управляющим входом таймера, информационные выходы пульта оператора подключены к соответствующим входам первой группы блока сравнения, входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами третьей группы блока ввода учебной информации, отличающееся тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены сдвигающий регистр, выходы которого подключены к соответствующим

5

0

5

информационным входам таймера, информационный вход - к второму выходу формирователя импульсов, а устанойоч- ный вход - к управляющему выходу пульта оператора, соединенному с первым синхронизирующим входом блока ввода учебной информации, и блок фиксации правильных ответов, управляющий вход которого подключен к выходу блока сравнения, а информацион

ные входы - к соответствующим выходам сдвигающего регистра, четвертый выход распределителя импульсов соединен с установочным входом блока ввода учебной информации, а пятый выход - с третьим входом блока регистрации, информационным входом формирователя импульсов и вторым синхронизирующим входом блока ввода учебной информации.

Изобретение предназначено для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управления, относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при профессиональном отборе операторов АСУ. Цель изобретения - повышение точности устройства. Устройство содержит формирователь 1 псевдослучайной последовательности, узлы 2 и 3 задания числа стимулов, узлы 4 и 5 переключения числа стимулов, сдвигающие регистры 6,7,8, узлы 9,10 элементов И, блок 11 индикаторов, пульт 12 оператора, блок 13 сравнения, блок 14 регистрации, блок 15 управления, таймер 16, формирователь 17 коротких импульсов, триггер 18, счетчик 19, элемент ИЛИ 20 и блок 21 фиксации правильных ответов. Сущность изобретения основана на усложнении программы испытаний путем выявления способности операторов к удержанию информации при увеличении количества мешаюпрсс стимулов от одного до трех на каждом этапе контроля и на определении объема оперативной памяти оператора-постепенным увеличением количества информационных стимулов от пяти до десяти. При этом повышается скорость предъявления информации и уменьшается время на ответ. 10 ил. @ акз аек СО сд сд

Фиг.З

Фиг. 2

фиг. 5

Фи&.б