Устройство для обучения операторов Советский патент 1988 года по МПК G09B9/00 

20

:д

Изобретение относится к техничесКИМ средствам обучения операторов н может быть использовано в тренажерах для подготовки операторов систем управления,

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства, что обеспечивает повышение эффективности обучения операторов своевременным действиям при выполнении алгоритмов управления.

На чертеже показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит регистр адреса, блок 2 памяти, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 4, бло 5 ввода ответных действий оператора, блок 6 сравнения, элемент ИЛИ 7, элемент 8 задержки, элемент ИЛИ 9, триггер 10, генератор 11, элемент 12 запрета,.счетчик 13, элемент ИЛИ 14, элемент 15 задержки, блок 16 сравнения, триггер 17, блок 18 звуковой сигнализации и элемент 19 задержки.

Регистр 1 предназначен для хранения данных об управляющей составляющей алгоритма деятельности оператора Регистр 1 хранит адреса микрокоманд в блоке 2, соответств тощих операциям алгоритма. Регистр 1 имеет столько ячеек, сколько операций содержит алгоритм деятельности, плюс одна ячейка, фиксирующая момент завершения алгоритма. Выход этой ячейки является выходом переполнения регистра 1. При появлении сигнала на установочном входе регистра 1 производится выбор первой микрооперации микропрограммы, соответствующей первой операции алгоритма. С поступлением сигналов на информационный вход регистра производится сдвиг и считьшание следующей микрокоманды соответствующей очередной операции алгоритма.

Блок 2 служит для хранения параметров алгоритма деятельности. В блоке 2 хранятся в-виде микропрограммы микрокоманды, соответствующие операциям алгоритма деятельности оператора.

Регистр 3 предназначен для кратковременного хранения параметров текущей операции алгоритма деятельности оператора. Каждая микрокоманда состоит из трёх микроопераций, в первой из которых хранится код органа индикации табло 4, который изменяет свое состояние в данной операции. Во вто0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

рой микрооперации находится код органа управления блока 5, а в третьей - код времени, отведенного для выполнения оператором всех, предыдущих и данной Операции алгоритма деятельности.

Табло 4 и блок 5 являются физической моделью пульта оператора реальной, изучаемой АСУ, по внешнему виду и расположению соответствующих органов.

Блок 6 предназначен для оценки безошибочности действий оператора за счет сравнения кодов требуемого органа управления блока 5, задействованному оператором, поступающим на соответствующие входы блока 6.

Триггер 10 служит для организации прерывания в работе счетчика 13 на время считывания информации из него.

Генератор 11 предназначен для представления значения времени действий оператора по выполнению операции алгоритма в код.

Счетчик 13 предназначен для подсчета числа импульсов, выработанных генератором 11 за время,прошедшее с начала тренировки (запуска устройства) ДО; выполнения текущей операции алгори .-ма.

Блок 16 предназначен для сравнения времени, затраченного оператором на все операции, включая текущую, от начала тренировки с эталонным значением времени, отводимого на выполнение данных операций в соответствии с временным нормативом.

Триггер 17 управляет запуском и остановкой блока 18.

Устройство функционирует следующим образом.

При включении устройства на вход регистра поступает сигнал с внешнего входа 20 устройства при его запуске. По данному сигнал производится запуск генератора и- выбор микрокоманды в блоке 2, соответствзлощей первой операции алгоритма деятельности. Содержимое данной микрокоманды из блока 2 переписьшается в регистр 3, что приводит к появлению сигналов на его входах. Данный сигнал npoiifj- водит смену состояния соответствующих органов индикации табло 4.

Человек-оператор, восприняв данную информацию, воздействует на орган управления блока 5. Код задействованного органа управления поступает на входы блока 6, а через элемент ИЛИ 7 сигнал поступает на вход регистра 3.

По этому сигналу содержимое второй- микрооперации поступает на входы блока 6, а сигнал разрешения сравнения поступает с выхода элемента 8 за- ; - держки.

В случае ошибки оператора сравнения кодов, поступивших на входы блока 6, не происходит и сигнала на его выходе нет. Если оператор вьтрлняет требуемое действие правильно, то на выходе блока 6 появляется сигнал, который, поступив на вход регистра 3, приводит к считьшанию кода времени, отведенного на вьшолнение данйой и всех предыдущих операций и поступающего на входы блока 16. Шпульсы, вырабатьшаемые генератором 11, через элемент 12 поступают в счетчик 13, поскольку элемент 12 открыт нулевым сигналом на его управляющем входе с единичного выхода триггера 10. Еди- ничньй сигнал с выхода триггера 10 ,постзшает на инверсный вход элемента 12 запрета, закрьшая его, на вход счетчика 13 и на нулевой вход первого триггера 10, снимая сигнал с его единичного выхода и открьшая тем самым элемент 12. По сигналу на входе счи- тьшания счетчика 13 его .содержимое перепигсьшается в блок 16, а сигнал с выхода элемента ИЛИ 14 через элемент 15 задержки поступает на вход блока 16, давая разрешение на сравнение затрудненного оператором и отведенного ему времени на выполнение дан ной части алгоритма управления.

Если затраченное время меньше допустимого, то сигнал появляется на нулевом входе трр:ггера 1 , в противном случае, т.е. если это время больше допустимого, сигнал присутствует на втором выходе блока 16 и он приводит триггер 17 в единичное состояние, что приводит к срабатьшанию бло- -ка 18. Кроме того сигнал с выхода блоха 6 через элемент 19 задержки поступает на ВХОД регистра 1, что приводит к сдвигу к следующей его ячейке и выбору адреса очередной микрокоманды в блоке 2, т.е. следуюпшй операции алгоритма деятельности.

В дальнейшем процесс повторяется циклически в описанном порядке до завершения алгоритма.

После вьшолнения оператором nor. следней операции алгоритма сигнал появляется на выходе переполнения регистра и поступает на вход генератора

5

5

Q 0

5

Q

5

0

5

0

И для его отключения, а через элемент 10 и на вход счетчика 1-3 для учета времени, затраченного на выполнение алгоритма в последней его операции.

Блок 18 запускается на первой операции, на которой оператор превышает допустимое время на выполнение ее и всех предьщущих операций, и может быть отключен в последз,тощем на любой из оставшихся операций в том случае, если оператор наверстал упущенное время и оно достигло значения, меньше допустимого.

Предлагаемое устройство расширяет дидактические возможности за счет выработки у оператора ритма деятельности, обеспечивающего своевременное завершение алгоритма управления в данном временном нормативе. Обеспечение оператора информацией о превышении допустимого времени позволяет ему своевременно в ходе управления принимать меры к ликв1адации отстава- ния.Методическое использование предлагаемого режю- а при обучении целесообразно использовать после выработки у оператора навыков о пооперащюн- ной своевременности вьшолняемых действий.

Формула изобретения

Устройство для обучения операто- ров, содержащее регистр адреса, информационные выходы которого подключены к соответствующим адресным входам блока памяти, выходы которого . соединены с соответствующими информационными входами регистра микрокоманды выходы первой группы которых подключены к соответствующим входам информационного табло, а выходы второй группы - к соответствующим входам первой группы первого блока сравне- ния, входы второй группы которого . соединены с соответствуюп;ими выходами блока ввода ответных действий оператора, первый, второй и третий элементы ИЛИ, первый триггер и счетчик, выходы которых соединены с соответствующими входами первой группы второго блока сравнения, о т л и ч а ю- щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены генератор, элемент запрета, первый, второй и третий элементы задержки, блок звуковой сигнализации и второй триггер, едииичньй выход которого соединен со входом блока звуковой сигнализации, а S- и R-входы с первым и вторым выходами соответственно второго блока сравнения, выходы второй группы которого подключены к соответству1ощнм выходам третьей группы регистра микподключен к выходу второго элемента ИЛИ, nepBbtfi вход которого соединен с выходом переполнения регистра адреса и входом останова генератора, а второй вход - с выходом первого блока сравнения, подключенным к первому входу считывания регистра микрокоманды и входу третьего элемента задерж

Изобретение относится к тренажерной технике и может быть использовано для обучения операторов. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства. При этом повьппается эффективность обучения операторов на этапе отработки навы- ков своевременности выполнения алгоритмов управления. В устройство вве дены генератор II, элементы 8, 155 19 задержки, элемент 12 запрета, триггер 17 и блок 18 звуковой сигнализации. Устройство также содежит регистр 1 адреса, блок 2 памяти, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 4, блок 5 ввода ответных действий оператора, блоки 6, 16 сравнения, элементы 7, 9, 14 ИЛИ, триггер 10, счетчшх 13. I lin.

рокоманды, а управляющий вход - к ки, выход которого соединен с инфор- хрду третьего элемента задержки, выходы счетчика соединены с соответст- вуюиу-ми входами третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к входу второго элемента задержки, выход элемента запрета соединен с информационным входом счетчика, информационный вход - с- выходом генератора, а управляющий вход - с входом считывания счетчика и единичным выходом и 20 R-входом триггера, S-вход которого

мационным входом регистра адреса, установочный вход которого и вход запуска генератора являются входом устройства, выход первого элемента задержки подключен к управляющему входу первого блока сравнения, а вход - к второму входу считьшания регистра микрокоманды и выходу первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с соответствующими вьгходами блока ввода ответных действий оператора.

ки, выход которого соединен с инфор-

мационным входом регистра адреса, установочный вход которого и вход запуска генератора являются входом устройства, выход первого элемента задержки подключен к управляющему входу первого блока сравнения, а вход - к второму входу считьшания регистра микрокоманды и выходу первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с соответствующими вьгходами блока ввода ответных действий оператора.