Устройство для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управления Советский патент 1988 года по МПК G09B9/00 

14)

1143789

Изобретение относится к автоматике н вычислительной технике, в част- . нюсти к устройствам контроля качества деятельности операторов, является дополнительным к основному йвт.св. № 936010.

Цель изобретения - расширение ди- дактических возможностей устройства

первой константы, узел 32 установки второй константы.

Блок 20 содержит (фиг.5) индикаторы 33, элементы 34 И.

Узел 25 выбора максш-5ума содержит Сфиг.б) диоды и нагрузочное сопротивление и предназначен для вьщеления максимального напряжения, действую-

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано для контроля качества деятельности операторов в процессе их профессионального отбора или обучения и является усовершенствованием изобретения по авт.св. № 936010. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем придания ему функций, обеспечивающих последовательную проверку сложных гипотез о классификации качества деятельности операторов. Решение задачи в устройстве обеспечивается путем сравнения вычисляемых статистик качества деятельности оператора за не- сколько циклов его оценки с пороговым значением. Статистика по каждому классу оценки деятельности оператора рассчитывается в формирователях импульсов, представляющих собой последовательно со единенные блок вычитания, квадратор и суммируюш,ий усилитель. Для определения наиболее значимой статистики используется блок выбора минимального сигнала. Статистика по этому классу сравнивается с пороговым значением, которое вычисляется на основе преобразования заранее введенных констант. Сравнение значимой статистики с пороговым значением осуществляется в компараторе. Сигнал с выхода компаратора разрешает включение блока индикации, на котором отобра- жается номер класса оценки качества деятельности оператора. 7 ил. В (Л 00 ч 00 со 00

путем придания ему функций, обеспечи-to на его входах,

15

20

25

вагощих последовательную проверку сложных гипотез о классификации ка- ества деятельности операторов.

На фиг.1 приведена схема устрой- ства; на фиг.2 - схема блока выбора минимального сигнала; на фиг.З - схема формирователя импульсов; на фиг.4 - схема блока ввода константj на фиг.З - схема блока индикации; на фиг.6 - схема блока выбора.максимума; на фиг„7 - схема коммутатора

Устройство (фиг.1) содержит сумматоры 1 и 2, формирователи 3 и 4 импульсов, квадратор 5, сумматор 6, распределитель 7 импульсов, коммутаторы 8 и 9, распределитель 10 импульг сов, ключи 11,12 и 3,° блок 14 ввода констант, группа формирователей , 15 импульсов, блок 16 выбора минимального сигнала, группа ключей 17, усили- 30 таль 18, компаратор 19, блок 20 ИНДРГ- кацииз сумматор 21, усилитель 22, коммутатор 23.

Блок 16 предназначен для определения номера формирователя 15, на- 5 пряжение на выходе которого минималь - но. Он содержит (фиг.2) группу инверторов 24, группу узлов 25 выбора максимума, группу компараторов 26.

Формирователи 15 предназначены для выработки напряжений, пропорциональный сумме квадратов разностей параметра., определяющего оценку деятельности оператора, в данном цикле исследований и значения центра данно го класса классификационной шкалы оценок (например, 3-бальной, 5-бальной и ТоД,). Количество формирователей 15 в группе определяется числом вьщеляемых исследователем классов (например, 3,5 и т.д.). Каждый формирователь 15 содержит (фиг.З) последовательно соединенные блок 27 вычитания, квадратор 28, суммирующий

40

45

50

усилитель 29.

Блок 14 ввода (фиг.4) узлы 30 центров классов ности операторов,

констант содержит установки уровней

качества деятель- узел 31 установки

5

0

25

30

5

0

5

0

5

Коммутатор 23 предназначен для подключений в определенной последовательности сопротивлений в цепи обратной связи усилителя 22 с целью изменения коэффициента его передачи, синхронно, с поступлением коммутирующих импульсов распределителя 10. Он содержит .(фиг.7) последовательно соединенные счетчик 35, деишфратор 36, группу ключей 37, кнопку 38.

После включения устройство работает следующим образом.

Предварительно в блоке 14 исследователем устанавливаются следующие значения напряжений: в узлах 30 устанавливаются напряжения, пропорциональ-- ные значению уровней центров классификации качества деятельности оператора; в узле 31 устанавливается напряжение, пропорциональное значению первой константы; в узле 32 устанавливается напряжение, пропорциональное значению второй константы.

Дискретный сигнал, характеризующий качество деятельности оператора (его временную или точностную характеристики в реализации), поступает в распределитель 10 и через нормально открытый ключ I1 - на сумматор 1, С выхода сумматора , так-как его вход защунтирован соответствующим элементом обратной связи коммутатора 8, снимается сигнал, равный математическому ожиданию входного сигнала после некоторой реализации. Входной сигнал посредством схемы образования модуля формирователя 4 и квадратора 5 преобразуется и поступает на сумматор 2. С выхода сумматора 2 снимается напряж;ение с умножением на коэффициент благодаря подключению в цепи обратной связи сумматора 2 соответствующего элемента обратной связи наборного поля коммутатора. 9. На сумматор 6 поступает сигнал, равный моду- ,лю входного сигнала на выходе сумматора 1, так как в цепь между ними включена схема образования модуля фор мирователя 3. Сумматор 6 производит

одновременно возведение одного из слагаемых в квадрат и извлечение .корня из подкоренного выражения.

Поступивший в распределитель IО входной сигнал регистрируется на распределитель 7, который осуществляет переключение элементов обратных связей коммутаторов 8 и 9, сумматоров 1 и 2.

После нескольких реализаций по команде с распределителя 10 на время, необходимое для регистрации качества деятельности оператора, открываются ключи 12 и 13, С выхода ключа 12 снимается напряжение, пропорциональное математическому ожиданию качества деятельности оператора, а с выхода ключа 13 - его среднеквадратичес- кому отклонению. Одновременно на это же время закрыв ается входной клю 11. На этом заканчивается первый цикл оценки качества деятельности оператора. Количество реализаций В каждом цикле выбирается исходя из условий обеспечения требуемой точности оценки. .

Измеренный параметр качества (в данном случае его математическое ожидание) в каждом цикле измерения поступает на входы формирователей 15 Каждьй из формирователей 15 по нескольким циклам измерений качества деятельности оператора формирует напряжение, пропорциональное вычисленной сумме.

Усилитель 18 предназначен для согласования выходных сопротивлений ключей 17 с входным с опротивлением компаратора 19.

Далее минимальное напряжение сравнивается в компараторе 19 с напряжением, формируемым сумматрром 21.

Для формирования указанного напряжения на суммирующий вход cVMMaTOpa 21 поступает напряжение с узла 32, а на вычитающий вход подается напряжение с выхода усилителя 22, Умножение на циклов измеряется посредством коммутации сопротивлений в цепи обратной связи усилителя 22 коммутатором 23, который производит переключение сопротивлений обратной связи по окончании каждого цикла измерения по сигналам с распределителя 10,

Таким образом, срабатывание компа- palTOpa 19 свидетельствует о достижени требуемого объема испытаний для принятия окончательного решения о класси

15

20

25

ч

.

gg

и 37898

фикации качества деятельности оператора. Управляющее напряжение компар тора 19 поступает на вторые входы элементов 34 блока 20, на первые входы которых поступает, управляющее напряжение с соответствующих выходов блока 16. Выходы элементов 34 подключены к входам соответствующих индикаторов 33. Таким образом, наличие управляющего сигнала с выхода . ратора 19 вызывает срабатывание того индикатора, номер которого будет соответствовать номеру формирователя 15, напряжение на выходе которого минимально, В соответствии с введен-- ным критерием этот номер и .будет определять класс качества деятельности оператора, оценка которого проводится в данном случае по величине математического ожидания характеристики его деятельности.

Блок 16 работает следующ1-1М образом. Напряжение с каждого формирователя 15 поступает на входы соответствующих инверторов 24. Инвертированные напряжения с выходов инверторов 24 поступают на первые входы соответствующих компараторов 26, на - вторые входы которых поступает напряжение с выходов соответствующих узлов 25. Узлы 25 выделяют максимальное напряжение из напряжений, поступающих на их входы. Каждый узел 25 содержит 22 параллельно включенные на общую на-- грузку диоды. Благодаря наличию обратной связи через сопротивление на Нем вьщелено максимальное напряжение среди всех источников, подключенных ко входам диодов. Входы узлов 25 подключены к выходам всех инверторов 24, номера которых отличны от выбранных.

Таким образом, напряжение с данного инверторд 24 в компараторе 26 сравнивается с максимальным значением напряжений на входах всех остальных инверторов 24. Компаратор 26 срабатывает в том случае, если напряжение на входе соответствующего ему инвертора 24 минимально. Далее управляющее напряжение инвертора 26 используется для включения ключей 17 и индикаторов 20.

Коммутатор 23 работает следующим образом.

Коммутирующие импульсы, поступающие с распределитея 10 после реализация измерения качества деятельности

30

40

45

50

оператора, подсчитываются счетчиком 35, выходы которого подключены к дешифратору 36, который включает опре деленные ключи 37, Таким образом, каждому числу счетчика 35 будет соответствовать включение определенного ключа 37, замыкающего соответствующее номеру импульса сопротивление в цепи обратной связи усилителя 22. После срабатывания компаратора 19 и отображения информации на блоке 20 исследователь нажимает кнопку 38. При этом напряжение.внешнего источника поступает на обнуляющий вход счетчика 35, возвращая его в исходное состояние.

Таким образом, устройство позволяет эффективно решать сложные задачи классификации качества деятельности оператора. Высокая эффективность при- менения устройства обусловлена тем, что оценка класса качества деятельно сти оператора производится по статистическим критериям, обеспечивающим строго оптимальное число циклов из- мерений выбранных показателей качества. С другой стороны эффективность применения устройства обусловлена возможностью быстрой смены числовых характеристик центров классов оценки деятельности оператора.

Формула изобретения

Устройство для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управления по авт.св. № 936010, отличаю5

0 5 0

5

щ ё е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены блок задания уровня подготовки, группа формирователей импульсов, блок выбора минимального сигнала, группа .ключей, первый усилитель, компаратор, блок индикации, четвертый сумматор, второй усилитель и третий коммутатор, первый и второй входы которого соединены соответственно с одним из выходов первого распределителя импульсов и с выходом второго усилителя, а выход - с первым выходом блока ввода констант и входом второго усилителя, выход кото рого подключен к первому входу четвертого сумматора, второй вход, которого соединен с вторым выходом блока задания уровня подготовки, а выход подключен к одному входу компаратора, выход компаратора соединен с входом блока индикации, а другой вход - с выходом первого усилителя, входы которого подключены к выходам соответствующих ключей группы, одни входы формирователей импульсов группы -соединены с выходом второго ключа, вторые входы - с соответствующими выходами группы блока задания уровня подготовки, а выходы - с первыми входами соответствующих ключей группы и с соответствующими входами блока выбора минимального сигнала, выходы которого подключены к вторым входам соответствуюодих ключей группы и к соответствующим входам группы блока индикации

777,J4.

nff,3.f(

Фиг. 2

26Л26.L26.К

Фиг.з

LLZ.B

9U2.7

i

}-38