Устройство для обучения операторов Советский патент 1992 года по МПК G09B9/00 

ния - расширение дидактических возможностей устройства за счет совершенствования оператором в процессе тренажа темпа и точности ритма передачи информа.ции Тренажер содержит формирователь 1 кодов, элемент 2 дифференцирования, блок 3 коммутации, блок k сравнения (элементов знаков) блок 5 регистрации длительности

знаков текста, блок 6 регистрации длительности контрольных символов, переключатель 7, блок 8 регистрации ошибок, формирователь 9 одиночных импульсов, блок 10 регистрации оценки, генератор 11, блок.12 ввода ответных действий оператора, информационное табпо 13. 2 и.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средствам подготовки операторов-, и.может быть использовано для тренажа и профессионального отбора. Цель изобрете-«*ч|ОсоОО-sjел>&

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средствам подготовки операторов, и может быть использовано для тренажа и профессионального отбора.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства, за счет совершенствования оператором в процессе тренажа темпа и точности ритма передачи информации.

На фиг с 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 - эпюры напряжений при его работе.

Устройство содержит формирователь 1 кодов, элемент 2 дифференцирования, блок 3 коммутации, блок k сравнения (элементов знаков), блок 5 регистрации длительности символов текста, блок 6 регистрации длительности контрольных символов, переключатель 7 блок 8 регистрации ошибок (структурных), формирователь 9 одиночных импульсов, блок 10 регистрации оценки (результатов), генератор 11, блок 12 ответных действий оператора и информационное табло 13; -,

Формирователь 1 (знаков кода Морзе) содержит счетчик-дешифратор 14, переключатели 15.1-15.П, где п- чис ло разных знаков кода Морзе, шифратор 16, регистр 17 памяти, элементы 18 и 19 задержки и элемент ИЛИ 20

Блок 3 содержит последовательно вкченные элемент 21 дифференцирования, вход которого является первым входом блока, первый триггер 22 и одновибратор 23, выход которого является первым выходом блока, второй триггер 2k, первый вход которого соединен с первым выходом первого триггера 22, элемент 25 запрета, информационный «ход

которого подключен к выходу элемент 21, а управляющий вход - к первому выходу второго триггера 2 и является пятым выходом блока, а выход элемента 22 запрета - вторым выходом блока, и счетчик 2б, вход которого является вторым входом блока, выход соединен с вторым входом второго триггера 2k, второй выход которого является четвертым выходом блока, и с вторым входом первого триггера 22, второй выход которого является третьим выходом блока.

Блок k содержит узел 27 оценки передаваемых знаков, узел 28 оценки эталонных знаков ответов и фиксации конца знака, группу кольцевых реверсивных счетчиков 29.1-29.9 и многовходовой элемент ИЛИ 30.

Блок 5 содержит последовательно включенные элемент НЕ 31, вход которого является первым входом блока, регулируемый одновибратор 32, элемент И 33, второй вход которого через элемент 2k задержки соединен с выходом элемента НЕ 31, и элемент 35 запрета, выход которого вляется первым выходом, управляющий вход вторым входом, а выход элемента И 33 - вторым выходом блока.

Блок 6 содержит последовательно включенные трехвходовой элемент ИЛИ-НЕ Зб, входы которого являются первыми входами блока, и элемент 37 запрета, выход которого является первым выходом, информационный вход - вторым входом, а выход элемента ИЛИ-НЁ - вторым выходом блока.

. Переключатель 7 содержит триггер 38, элемент И 39 и элемент ИЛИ kO,

Блок 8 содержит регистры 1 и k2 памяти, первую и вторую группы элементов И 3. .т и kk.l-kk.m.

где m - максимальное число единиц и нулей в формализованном знаке кода Морзе, группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ (S.I-tB.m, многовходовой элемент И 46, элемент 7 задержи элемент НЕ А8.

Формирователь 8 имеет элемент И 49.и одновибратор 50.

Блок 10 содержит счетчик 51 числа знаков, переданных без нарушения соразмерности, счетчик 52 числа знаков, переданных с нарушением соразмерности, и счетчик 53 неправильных ответов.

Генератор 11 включает генератор 54 временных меток и делитель 55 на десять (генератор тактовых импульсов)

Табло 13 содержит транспаранты 1: Внимание, Работа, Конец и индикатор-свет одиод, указывающий начало передачи очередного знака.

Устройство работает следующим образом:

Предварительно руководитель (исптуемый) переключатели 15 в формирователе 1 устанавливает в соответствии с текстом, а переключатели на генераторе 54 и одновибраторе 32 в соответствие с заданной скоростью ;1ередачи, которая отрабатывается в процессе тренировки. Затем включают питание. Счетчики и регистры .устанавливаются Р исходное состояние, запускается генератор .11. Триг гер 23 подает единичный потенциал на вход табло 13, обеспечивая высвечивание транспаранта Внимание разрешающего работу на ключе блока 12.

Испытуемый передает первый символ текста. Элементы символа (положительные посылки) с выхода блока 12 поступает в блок 5, в котором определяется длительность пеЪеданного испытуемым символов текста, на входы триггера 38 и элементов ИЛИ 40, обеспечивая тем самым получение на выходе последнего (элемента И 39) импульсов.(так как на другие входы. триггера 38 и элементов 39 и 40 поступают тактовые импульсы с выхода делителя 55 генератора 11), адекватных импульсам, снимаемым с первого выхода регистра 17 формирователя 1, на вход элемента 21.

Перв.ый импульс, сформированный передним фронтом передаваемого знака, с выхода элемента 21 поступает информационный вход элемента 25 и на первый вход триггера 22, преобрсывая его в единичное положение (на первом выходе единичный потенциал) , Транспарант Внимание на табло 13 гаснет. Единичный потенциал с выхода триггера 22 поступает на первый вход триггера 24, обеспечивая появление на втором его выход единичного потенциала, который включает транспарант Работа на табло 13. Нулевой потенциал с выхода триггера 24 поступает на управляющий вход элемента 25 обеспечивая подачу первого импульса с выхода элемента 21, фиксирующего передачу первого элемента знака, на первый вход узла 27 блока 4. Импульсы временных меток, поступающие с генератора 54 (с первого выхода генератора 11) на второй вход узла 27, с первого его выхода проходят на первый (суммирующий) вход кольцевого реверсивного счетчика 29.1.

Второй импульс, сформированный задним фронтом элемента .передаваемого символа, фиксирующий конец первого элемента символа и начало второго элемента , поступая на первый вход узла 27, прекращает подачу временных меток с его первого выхода и. обеспечивает их прохождение со второго выхода на первый (суммирующий) вход реверсивного счетчика 29.2

Время поступления временных меток на первые входы соответствующих счетчиков 29 Определяется длительностью элементов символа и пауз между ними, сформированных испытуемым при помощи телеграфного ключа в блоке 12.

При поступлении следующего (рторого) элемента символа на вход узла 27 прекращается подача временных меток с второго его выхода и обеспечивается их прохождение с третьего выхода на вход счетчика 29.3 и т.д., при этом каждый нечетный импульс, поступающий на вход узла 27, определяет начало поступления передаваемого элемента знака и конеЦ формирования паузы, а каждый четный импульс - конец поступления передаваемого элемента знака и начало формирования паузы.

Одновременно единичный потенциал с выхода триггера 22 поступает на 7 вход одновибратора 23, на выходе ко торого формируется короткийодиночный импульс. Этот импульс через вход элемента ИЛИ 20 поступает на вход счетчика-дешифратора 1, вызывая появление на его первом выходе единичного потенциала, который через переключатель подается на соответствующий вход шифратора 16, обеспечивая формирование на его выходах знака кода Морзе, указанно го на переключателе , в виде двоичного формализованного числа, в котором точка соответствует 1, тире - 111, а пауза между элементами знака Импульс с выхода элемента ИЛИ 20 также подается через элемент 18 задержки на вход регистра 17, осуществляя перевод последнего в режим парал1)ельной записи, а, пройдя, через.элемент 19 за держки, поступает на вход регистра 17 обеспечивая параллельную запись с выхода шифратора 1б в регистр 17 Тактовые импульсы, поступающие с выхода генератора 11 на вход регист ра 17 производят последовательное выдвижение двоичной комбинации знака с первого (из трех) выхода регистра 17 на третий вход блока 8 и на вход элемента 2 дифференцировани Первый импульс с.выхода элемента 2, сфомированный передним фронтом конт рольного символа, поступает-на вход узла 28, обеспечивая прохождение временных меток, поступающих с выхода генератора 11 на его вход с выхода узла 28, на вычитающий вход реверсивного счетчика 29.1. Второй импульс, сформированный задним фронтом элемента контрольног символа, поступает на вход узла 28, прекращая подачу временных меток с его выхода и обеспечивая его прохож дение с второго выхода на второй вход счетчика 29.2, При этом время поступления временных меток на входы соответствующих счетчиков 29 определяется длительностью элементов символов и пауз между ними, сфо мированных формирователем 1. При поступлении очередного элемента символа процесс повторяется аналогично описанному. Если число временных меток, поступающих на вычитакн)|ий вход счетчика 29 равно, больше или меньше на одну метку числа меток, поступаю58щих на суммирующий вход, т.е. ошибка в данном элементе знака не превышает допустимых пределов, то на выходе счетчика 29 появляется единичный потенциал, который, через элемент ИЛИ 30 поступает на вход узла 28, обеспечивая появление на его выходе импульса, который, подается в счетчик 51 и фиксирует отсутствие нарушения соразмерности в данном символе. Если число временных меток, поступающих на второй выход счетчика 29 больше или меньше или меньше на две метки числа меток, поступающих на первый его вход, т.е. ошибка в данном элементе символа превышает допустимые пределы, TQ на выходе счетчика 29 нулевой потенциал не изменяется. На втором выходе узла 28 появляется импульс, который поступает на вход счетчика 52 и фиксирует нарушение соразмерности в данном символе. По окончании передачи контрольного символа в узле 28 появляется импульс конца символа, который возвращает счетчики узлов 28 и 27 (через третий выход-вход) в исходное состояние, а затем, поступая с четвертого выхода (с задержкой) на третьи входы реверсивных счетчиков 29, устанавливает последние, в исходное состояние. Кодовые комбинации символов, поступающих с выходов переключателя 7 и регистра 17 на первый и третий входы блока б, соответственно входы регистров il и k2, в виде единиц и нулей (,2 а,е), записываются в них тактовыми импульсами, поступающими с первых выходов блоков 5 и б на входы блока 8 - входы ре гистров 0 и 42 Соответственно, и прикладываются с их выходов к входам элементов И 3 и А„ При передаче испытуемым элементов символа (фиг,2 а) последовательность посылок с выхода блока 12 поступает на вход элемента НЕ 31. Инвертированная последовательность с выхода элемента НЕ 31 (см.фиг.2 б) подается на входы одновибратора 32 и элемента 35, врейя задержки которого равно времени срабатывания . одновибратора 32. Передний фронт инвертированного импульса запускает одновибратор 32, на выходе которого появляется нулевой потенциал длительностью 1,5 периода тактового импульса (смо2 в). Нулевой потенциал с выхода олновибратора 32 поступает на один вход элементами 33 на другой вход которого подается инвертированная последовательность эле ментов символа с выхода элемента 35 обеспечивая определение длительности переданного символа (см„фиг.2). Ну:левой потенциал с выхода элемента И 33 поступает на управляющий вход элемента 3 запрета, обеспечивая прохождение тактовых импульсов с выхода генератора 11 на вход регистра 1 (см.фиг,2 д), По окончании передачи первого сим вола обучаемый делает паузу, равную 32, где - элементарная посылка точка. Нулевой потенциал с выхода одновибратора 32 оканчивается раньше, чем инвертированный единичный импульс с паузы между знаками (см. фиГс. 2 б, в). Единичный потенциал (см.фиГо2 г), поданный.на управляющий вход элемента З, прекращают подачу тактовых импульсов на вход регистра 1 и прикладывается к первому входу элемента И 49. При появлении на первом входе элемента ИЛИ-НЕ Зб единичного потеН циала (элемента кодовой комбинации знака - фиг о2 е) с выхода регистра 17 на, выходе элемента ИЛИ-НЕ 36 появляется нулевой потенциал (см. фиг.2 ж), который подается на управляющий вход элемента 37, обеспечивая прохождение тактовых импульсов .(см.фиг.2 а) на вход регистраЛ2 По окончании двоичной кодовой ком бинации (на всех трех выходах регистра 17 появляются нулевые потенциалы) на выходе элемента ИЛИ-НЕ 36 возникает единичный потенциал (см, фиг о 2 и), который с его выхода поступает на управляющий вход элемента 37, прекращая подачу тактовых импульсов на вход регистра k2, и на вход элемента И Э. Появление единичного потенциала на выходе элемента И. А9 фиксирует окончание передаваемого и контроль ;; ного символов. Передний фронт импульса (см. фиг.2 и ) с выхода элемента И 49 формирует на выходе одновибратора 50 короткий импульс Опроса (см. фиг,2 к), который поступает на вход блока 8 - входы элементов И 3 и , осуществляя подачу информации с выходов регистров 1 и 2 на входы элементов ИСКЛЮЧАВДЕЕ ИЛИ-НЕ . Если кодовые комбинации, записанные в регистрах и k2, одинаковы, то при поступлении импульса Опрос единичный потенциал на выходе элемента И 6 не изменяется, на выходе элемента НЕ kB - нулевой потенциал. Если кодовые комбинации, записанные в регистрах 1 и 42, не одинаковы, то при поступлении импульса Опрос, на выходе элемента НЕ 48 появляется импульс, который поступает в счетЧик 53 блока 10 и фиксирует правильный ответ. Импульс Опрос через элемент 47 задержки поступает на установочные входы регистров 41 и 42 и возвращает их в исходное состояние. Одновременно импульс Опроса подается на вход блока 3, фиксируя в счетчике 2б передачу знака, на вход формирователя 1, обеспечивая подачу контрольного знака (соответствующего тексту), и на вход световода табло 13, вспышка которого определяет начало передачи следующего знака. При передаче испытуемым следующего символа текста работа блоков, узлов и элементов тренажера аналогична описанному. После передачи 250-го знака (последнего знака текста), на выходе счетчика 2б появляется импульс переполнения, который поступает на входы триггеров 22 и 24, переведя их в нулевое положение (на вторых выходах триггеров единичные потенциалы) и обеспечивая загорание транспарантов Конец и Внимание. По показателям счетчиков 51 и 52 судят о качестве передачи символов (собллюдении соразмерности между элементами символов), а-по показаниям счетчика 53 - о правильном воспроизведении знаков текста на установленной скорости. Изобретение позволяет расширить дидактические возможности устрой™ ства за счет совершенствования оператором в процессе тренажа темпа и точности ритма передачи информации, которые являются важнейшими xapai reристиками психомоторики оператора.Устройство позволяет отрабатывать темп и ритм передачи информации,отклонение от которых фиксируется как нарушение соразмерности между элементами символа, позволяет выявить ошибки в передаче информации,, По темпу и точн сти ритма, как арактеристикам сенсо моторной деятельности, можно судить о физическом состоянии оператора, степени его утомления, профессиональной пригодности к работе в aBT матизированных контурах управления Формула изобретения Устройство для обучения операторов, содержащее блок ввода ответных действий оператора, генератор, один выход которого соединен с первым входом блока сравнения, а другой выход - с первым входом формирователя кодов, второй вход которого подключен к выходу формирователя одиночных импульсов и первому входу информационного табло, а ОДИН из выходов к входу элемента дифференцирования, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока регистрации оценки, отличающеес я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены блок регистрации длительности символов текста. 5 . переключатель и блок коммутации, первые входы которых соединен с выходом блока ввода/ответных действий оператора, блок регистрации длительности, контрольных символов, входы группы которого подключены к соответствующим выходам формирователя кодов, вход - к другому выходу генератора и второму входу переключателя, а один выход - к первому входу формирователя одиночных импульсов, и блок регистрации ошибок, выход которого соединен с третьим входом блока регистрации оценки, а входы с первого по пятый - соответственно с выходом переключателя, первым выходом блока регистрации длительности символов текста, одним из выходов формирователя кодов, другим выходом блока регистрации длительности контрольных символов и выходом формирователя одиночных импульсрв, подключенным к второму входу блока коммутации, выходы с первого по пятый которого соединейы соответственно с третьим входом формирователя кодов, третьим входом блока сравнения и вторым, третьим и четвертым входами информационного табло, второй вход формирователя одиночны : импульсов подключен к соответствующему выходу блока регистрации длительности символов текста.

п п п

п п

п

П П ;пппппппппп ппппппппппп е) , I1 п п п I1 п п

п

v

.; ппппппппп ппппппппппппппппппппп

)пп

7

€./

п

п п

п п I п пQ

я

гп

и пппппппппп I I п I I