Тренажер оператора систем управления Советский патент 1992 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к вычислительной технике и автоматике и может быть использовано в устройствах для подготовки операторов по управлению автоматизированными системами, а также при профессиональном отборе операторов.

Цель изобретения - повышение дидактических возможностей тренажера за счёт введения отвлекающих сигналов для предотвращения мысленного подсчета.

На фиг. 1 показана структурная схема тренажера; на фиг. 2 - функциональная схема блоков задания времени, сигнализации, регистрации; на фиг. 3 - функциональная схема пульта оператора, счетчика импульсов, блока формирования помех и блока сравнения. . ,

Тренажер содержит блок 1 задания времени, блок 2 сигнализации, блок 3 регистрации, генератор 4 одиночных импульсов, кнопку 5 пуска, пульт 6 оператора, блок 7 формирования помех, счетчик 8 и блок 9 сравнения.

Блок 1 задания времени содержит генераторы 10 и 11 случайных чисел, генератор

12 импульсов, делитель 13 частоты, элементы 2И 14 и 15, схемы 16 и 17 сравнения, десятичные счетчики 18 и 19, формирователь 20 одиночных импульсов и RS-триг- гер21.

Блок 2 сигнализации содержит элемент ИЛИ 22, мультивибратор 23, генератор 24 звукового сигнала, элемент И 25, усилитель 26 низкой частоты и звукоизлучатель 27. Элементы 26 и 27 являются элементами электроакустического преобразователя (не показано).

Блок 3 регистрации содержит дешифраторы 28 и 29, индикаторы 30 и 31 и ключ 32.

Пульт 6 оператора выполнен в виде канала набора единиц числа секунд, содержащего десять кнопок 33-42 набора единиц, соединенных с входами десяти элементов НЕ 43-52 соответственно, выходы которых соединены с входами шифратора 53 позиционного кода в код индикатора 54, канала набора десятков числа секунд, содержащего кнопки 55-64, элементы НЕ 65-74, шифратор 75, индикатор 76 канала набора единиц числа импульсов светового сигнала, содержа

щего десять кнопок 77-86, соединенных с входами десяти элементов НЕ 87-96, выходы которых соединены с входами шифратора 97 позиционного кода, и канала набора десятков числа импульсов светового сигнала, содержащего десять кнопок 98-107, элементы НЕ 108-117, шифратор 118.

Блок 7 формирования помех содержит генератор 119 тактовых импульсов, соединенный с первым входом элемента 2И 120, выход которого соединен со счетным входом четырехразрядного двоичного счетчика 121, информационные выходы которого соединены с первыми входами схемы 122 сравнения, к вторым входам которой подключены информационные выходы генератора 123 случайных чисел, инверсный выход -к второму входу элемента 2И 120, а прямой выход- к входу ждущего мультивибратора 124, инверсныйвыход которого подключен к входу ждущего мультивибратора 125, выход которого подключен к входу генератора 123 случайных чисел и к первому входу элемента 2И 126. второй вход которого подключен к входу блока 7 формирования помех, а выход - к выходу блока 7 и входу ждущего мультивибратора 127, выход которого подключен к входу усилителя 128, выход которого подключен к элементу 129 световой индикации,

Счетчик 8 импульсов светового сигнала состоит из десятичного счетчика 130, счетный вход которого соединен с вторым входом счетчика 8, выход переноса - со счетным входом второго десятичного счетчика 131, а информационные выходы обоих счетчиков 130 и 131 подключены к выходной информационной шине счетчика 8 импульсов, входы установки нуля счетчиков 130 и 131 подключены к первому входу счетчика 8.

Блок 9 сравнения содержит две схемы 132 и 133 двоичного кода десятичного числа, первые информационные входы которых соединены с первой входной информационной шиной блока 9, вторые входы - с второй входной информационной шиной блока 9, а выходы - с первым и вторым входами элемента 2И 134, выход которого подключен к выходу блока 9.

Тренажер работает следующим образом.

При нажатии кнопки 5 Пуск генератор А одиночных импульсов вырабатывает импульс, длительность которого определяется временем нажатия кнопки, который запускает генераторы 10 и 11 случайных чисел, сбрасывает в О десятичные счетчики 18, 19. 130 и 131 переводит RS-триггер 21 в единичное состояние и через элемент ИЛИ

22 запускает мультивибратор 23. Импульс длительностью 0,5с. с мультивибратора 23 поступает на вход элемента И 25, разрешая в течение 0,5 с прохождение импульса с

частотой 1000 Гц от генератора 24, которые усиливаются усилителем 26 и воспроизводится в виде звукового сигнала с высотой тона 1000 Гц длительностью 0,5 с звукоиз- лучателем 27, указывая испытуемому на на0 чало временного интервала. Генераторы 10 и 11 случайных чисел выдают на своих выходах случайные числа до 10 в параллельном двоичном коде. Коды цифр - соответственно единицы и десятки секунд

5 случайным образом задаваемого интервала времени поступают на схемы 16 и 17 сравнения соответственно, на другие входы которых поступают соответствующие разряды со счетчиков 18 и 19. Секундные

0 импульсы на вход счетчиков 18 и 19 формируются из импульсов частотой 100 Гц генератора 12 импульсов, которые проходят через элемент 2И 14 в том случае, если коды чисел, поступающие на входы схем 16

5 и 17, не совпадают, следовательно, на оба или один из входов элемента 2И 15 поступают со схем 16 и 17 коды О и с инвертирующего выхода элемента 15 на второй вход элемента 14 поступает потенциал 1. Дели0 тель 13 делит импульсы генератора 12 до секундных.

При совпадении кодов чисел с генераторов 10-12 на прямом выходе элемента 15 появляются 1, на инвертирующем выходе,

5 соединенном с вторым входом элемента 14 О. Прохождение импульсов генератора 12 через элемент 14 на счетчики 1.8 и 19 прекращается. Положительный перепад потенциала с прямого выхода элемента 15,

0 проходя через элемент 22, запускает мультивибратор 23, который выдает второй звуковой сигнал, означающий конец интервала времени, предложенного для оценки. Одновременно этот положительный перепад

5 с выхода элемента 15 запускает мультивибратор 23, который вырабатывает импульс, переводящий триггер 21 в нулевое состояние. Таким образом, на выходе триггера 21 формируется положительный

0 импульс длительностью, равной оцениваемому интервалу..

С целью предотвращения или затруднения мысленного подсчета при оценке заданного интервала, в устройство введен

5 блок формирования помех. Тактовые импульсы частотой 1 Гц с генератора 119 по- - ступают на элемент 2И 120.

Параллельный двоичный код случайного числа от О до 15, вырабатываемый, генератором 123 случайных чисел, поступает поразрядно на первые входы схемы 122 сравнения, на вторые входы которой поступает поразрядно параллельный двоичный коде выхода четырехразрядного двоичного счетчика 121. При несовпадении .кодов на входах схемы 122 с ее инвертирующего выхода на второй вход элемента 120 поступает потенциал Г, разрешая прохождение секундных импульсов генератора 119 на счетчик 121,

При совпадении кодов на инвертирующем выходе схемы 122 появляется нулевой потенциал, запрещающий прохождение через элемент 120 на счетчик 121 секундных импульсов. Одновременно положительный перепад с прямого выхода схемы 122 запускает ждущий мультивибратор 124 задержки. Положительным перепадом заднего фронта импульса с инвертирующего выхода мультивибратора 12.4 запускается второй ждущий мультивибратор 125, вырабатывающий импульс, который запускает повторно генератор 123. .Одновременно импульс с мультивибратора 125 поступает на первый вход элемента 2И 126. на другой вход которого поступает разрешающий потенциал триггера 21. Проходя через элемент 2И 126, импульс мультивибратора 125 запускает ждущий мультивибратор 127, формирую щий импульс длительностью 0,4 с. который после усиления усилителем 128 преобразуется элементом 129 индикации в световой импульс. Счетчики 130 и 131 подсчитывают импульсы с выхода элемента 126 и, таким образом, показания счетчиков 130 и 131 равны количеству поданных световых сигналов.

Параллельные двоичные коды с выходов счетчиков 130 и 131 поразрядно посту-, пают на входы схем 132 и 133 сравнения. На другие входы схем 132 и 133 сравнения поступают соответствующие разряды с шифраторов 97 и 118 на входы которых через элементы НЕ 87-96 и 108-117 поступают позиционные коды единиц и десятков соответственно, количество световых сигна; лов, подсчитанных испытуемым и набранных им с пЬмощью кнопок 77-86 и 98-107 с фиксацией. Выдача световых импульсов заканчивается по окончании задаваемого для оценки интервала времени прекращением подачи с триггера 21 на элемент 126 разрешающего потенциала.

При совпадении кодов на выходе элемента 2И 134 появляется единичный потенциал, который открывает ключ 32, разрешая тем самым индикацию на индикаторах 30 и 5 31 единиц и десятков секунд соответственно оцениваемого интервала времени с выходов счетчиков 18 и 19. Кнопки 33-42 и 55-64 с фиксацией служат для набора испытуемым единиц и десятков секунд оценивао емогр интервала времени, Таким образом, на;, индикаторах 30 и 31 высветится число, соответствующее длительности случайным образом заданного интервала времени, а на индикаторах 54 и 76 - Для сравнения число 5 секунд, набранное после оценки испытуемым.

Формула изобретения

1.Тренажер оператора систем управления, содержащий блок задания времени,

0 блок формирования помех, блок регистрации, блок сравнения, счетчик и пульт оператора, выходы которого соединены с информационными входами первой группы блока сравнения, выход которого соединен

5 с управляющим входом блока регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения дидактических возможностей тренажера, в него введены блок сигнализации и генератор одиночных импульсов, вход

0 которого является входом запуска устройства, а первый-третий выходы соединены с установочными входами счетчика, блока сигнализации и блока задания времени соответственно, выходы группы последнего

5 соединены с информационными входами группы блока регистрации, а первый и второй выходы соединены соответственно с информационными входами блока сигнализации и блока формирования помех, выход

0 которого соединен со счетным входом счётчика, выходы которого соединены с информационными входами второй группы блока сравнения.

2.Тренажер по п. 1, о т л и ч а ю щ и и - 5 с я тем, что блок .сигнализации содержит7

элемент ИЛИ, входы которого являются установочными и информационными входами блока, а выход соединен с входом запуска мультивибратора, выход которого соединен 0 с первым входом элемента И, второй вход которого соединен с выходом генератора . звукового сигнала, а выход - с входом,электроакустического преобразователя.

/

2

7

Изобретение относится к вычислитель- ной технике и автоматике и может быть использовано при отборе операторов. Цель изобретения - повышение дидактических возможностей тренажера. Введение в тренажер оператора систем управления, содержащий блок задания времени, блок формирования помех, блок регистрации, блок сравнения, счетчик и пульт оператора, блока сигнализации и генератора,одиночных импульсов, а также выполнение блока сигнализации позволяет формировать у оператора временные навыки. 1 з.п. ф-лы. Зил.

4

5

Фиг.1

Ll-J-i

Фиг. 2

-Ъ

8

7

9

IF

ej

J-1

М

2

S $м

l±

ку

Л с

| |м,| -I J.M I

g г р р. г-

:. j

..