Устройство для обучения операторов Советский патент 1991 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления и может быть использовано для практического обучения операторов на тренажерах.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит регистр 1 адреса микрокоманды, блок 2 памяти микрокоманд, регистр 3 микрокоманды, панель 4 органов индикации, блок 5 ввода ответных действий, блок 6 сравнения, элемент 7 задержки, элемент ИЛИ 8, триггер 9, элемент И 10, счетчик 11, дешифратор 12, элемент ИЛИ 13, транспарант 14 Упражнение, транспарант 15 Тренировка и индикатор 16 номера тренировки, в которой обучаемый выполнил алгоритм управления без ошибок в первый раз.

Элементы 4,14,15 и 16 схемы объединены в табло 17.

Позицией 18 на схеме отмечен внешний вход запуска устройства.

Регистр 1 адреса микрокоманды предназначен для задания управляющей составляющей алгоритма деятельности оператора. Регистр 1 содержит столько ячеек, сколько операций в алгоритме управления. С поступлением сигнала на первый вход регистра 1 адреса производится выбор адреса микрокоманды в блоке 2 памяти микрокоманды, соответствующей первой операции алгоритма, т.е. моделируется ситуация начала отработки задачи управления. При подаче сигнала на второй вход регистра 1 адреса производится сдвиг вправо и выбор адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма.

Выходами регистр 1 адреса связан с входами блока 2 памяти микрокоманд.

Блок 2 памяти микрокоманд служит для хранения в виде микрокоманд данных о каждой операции алгоритма управления. Объем микропрограммы определяется коЈ

О

о

00

ч

личеством операций в алгоритме управления. При появлении сигналов на адресных входах блока 2 памяти микрокоманд происходит гчитывание микрокоманды текущей операции алгоритма в регистр 3 микрокоманды,

Регистр 3 микрокоманды предназначен для кратковременного, на время отработки оператором, хранения данных о текущей операции алгоритма управления. Данный регистр состоит из двух зон для микроопераций: в первой хранится код органа индикации панели 4, который изменяет свое состояние в данной операции, а во второй - код органа блока 5, на который оператор обязан воздействовать в этой же операции алгоритма.

Блок 6 сравнения предназначен для оценки безошибочности выполненного оператором управляющего воздействия в блоке 5, путем сравнения кодов задействованного и требуемого органов, который поступает в блок 6 по вторым входам из второй микрооперации регистра 3 микрокоманды. В случае совпадения поступивших кодов, операция считается выполненной безошибочно и сигнал появляется.на первом выходе блока 6, в противном случае, т.е. при ошибочном действии оператора, сравнения поступивших кодов не произойдет, а сигнал ошибки будет зафиксирован на втором выходе блоков 6.

Элемент 7 задержки и первый элемент ИЛИ 8 служит для синхронизации моментов считывания второй микрооперации из регистра 3 микрокоманды и выдачи сигнала на сравнение в блок 6.

Триггер 9 управляет подсветкой транспарантов Упражнение 14 или Тренировка 15 информационного табло 17 в соответствующем режиме обучения.

Группа 10 элементов И выполняет ключевые функции при считывании информации из счетчика 11.

Счетчик 11 подсчитывает число тренировок, затраченное обучаемым до первого безошибочного выполнения алгоритма.

Дешифратор 12 преобразовывает двоичный код содержимого счетчика 11 в десятый для представления обучаемому номера тренировки с помощью индикатора 16 информационного табло 17.

Второй элемент ИЛИ 13 объединяет первый вход регистра 1 адреса с входом запуска устройства и вторым выходом блока 6 сравнения для начала новой тренировки после включения устройства или совершения обучаемым ошибки.

Панель 4 органов индикации, транспаранты 14 и 1Ь Упражнение и Тренировка

соответственно, индикатор 16 номера попытки, на которой обучаемому удалось совершить алгоритм управления без ошибок, объединены в табло 17.

Устройство для обучения операторов

функционирует следующим образом.

С включением устройства сигнал с внешнего входа 18 поступает на установочный вход счетчика 11 и на второй элемент

0 ИЛИ 13, с выхода которого он подается на счетный вход счетчика 11, записывая в нем 1, и на первый вход регистра 1 адреса микрокоманды. По этой команде выбирается адрес микрокоманды в блоке 2 памяти

5 микрокоманд, соответствующей первой операции алгоритма управления. Выбранная микрокоманда переписывается из блока 2 памяти в регистр 3 микрокоманды. С первых выходов регистра 3 содержи0 мое первой микрооперации поступает на панель 4 индикации, где соответствующий орган изменяет свое состояние в данной операции алгоритма управления.

Оператор, восприняв данную информа5 цию, осуществляет соответствующее воздействие.

- Код задействованного оператором органа поступает на первые входы блока 6 сравнения и на первый элемент ИЛИ 8, с

0 выхода которого он подается на управляющий вход регистра 3 микрокоманды, и содержимое второй микрооперации переписывается в блок 6 сравнения. Сигнал с выхода первого элемента ИЛИ 8 через

5 элемент 7 задержки поступает на управляющий вход блока 6, где производится сравнение поступивших кодов. Если поступившие коды совпадут, сигнал появится на первом выходе блока 6 сравнения и поступит на

0 второй вход регистра 1 адреса.

При этом произойдет сдвиг к следующей ячейке регистра 1, где записан код адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма, и цикл ра5 боты устройства повторится в описанном порядке.

Если оператор безошибочно завершит весь алгоритм регистра 1 адреса, поступит на первые входы элементов И 8 и 10 и содер0 жимое счетчика 11, т.е. единица поступит по четвертым входам информационного табло 17 на индикатор W для отображения оператору, Кроме того, сигнал с выхода регистра 1 адреса поступает на R-вход триггера 9 и

5 команда с его инверсного выхода переводит обучаемого из режима Упражнение в режим Тренировка, засвечивая обучаемому соответствующий транспарант 15.

В случае совершения оператором ошибки в выполнении очередной операции сигнал появится на втором выходе блока 6 сравнения.

Данный сигнал поступит на второй элемент ИЛИ 13 и далее с его выхода - на счетный вход счетчика 11, добавляя к его содержимому еще единицу. Кроме того, данный сигнал поступает на первый вход регистра 1 адреса микрокоманды, возвращая обучаемого в новой тренировке к первой операции алгоритма. При этом останется засвеченным транспарант Упражнение, сигнализирует тем самым оператору, чтоон не переведен на новый расчет обучения.

Процесс будет продолжаться до тех пор, пока обучаемый не завершит весь алгоритм управления безошибочно и сигнал не появится на последнем выходе регистра 1 адреса.

Формулаизобретения

Устройство для обучения операторов, содержащее блок ввода ответных действий, табло, два элемента ИЛИ, блок сравнения, элемент задержки, дешифратор, регистр адреса микрокоманды, блок памяти мик- рокоманд, регистр микрокоманды и счетчик, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента ИЛИ и управляющим входом регистра адреса микрокоманды, сдвиговый вход которого соединен с первым выходом блока сравнения, а выходы

соединены с адресными входами блока памяти микрокоманды, выходы которого соединены с информационными входами регистра микрокоманды, управляющий вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а выходы первой и второй группы соединены соответственно с первыми группами входов табло и блока сравнения, вторая группа информационных входов которого соединена с выходами блока ввода ответных действий и входами второго элемента ИЛИ, выход которого через элемент задержки подключен к управляющему входу блока сравнения, выходы дешифратора подключены к информационным входам второй группы табло, первый вход первого элемента ИЛИ является входом устройства, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены триггер и элементы И, выходы которых соединены с входами дешифратора, первые входы соединены с выходами счетчика, а вторые входы соединены с R-вхо- дом триггера и одним из выходов регистра адреса микрокоманды, выходы триггера соединены соответственно с первым и вторым информационными входами табло, а S-вход соединен с установочным входом счетчика и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с вторым выходом блока сравнения.

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления. Цель изобретения - повышение дидактических возможностей устройства. Устройство содержит регистр адреса микрокоманды, блок памяти микрокоманд, регистр микрокоманды, информационное табло, блок ввода ответных действий, блок сравнения, элемент задержки, два элемента ИЛИ, счетчик, дешифратор. Введение в устройство элементов И и триггера позволяет оценивать уровень подготовленности обучаемых на этапе упражнения по показателю числа попыток до первого безошибочного выполнения алгоритма и индивидуального перевода оператора на следующий этап тренировки по данному показателю автоматически. 1 ил.