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

4i О СЛ О

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности - к устройствам для психофизиологических исследований, и может быть использовано при оценке профессиональной пригодности операторов различных систем управления.

Известно устройство, содержащее блок предъявления учебной информации, формирователь кодов ошибок, блок задан я зталонов, блок задания времени, блок управления, блох коммутации, элемент запрета, элемент задержки, элемент ИЛИ индикатор повторного ввода ответа, блок генераторов, пульт обучаемого и блок регистрации. Это устройство, тренируя память, не позволяет количественно определить объем кратковременной памяти. ,

Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее блок генераторов, блок задания времени, блок управления, блок задания эталонов, блок выделения равновероятных ответов, пульт оператора, блок предъявления информации, второй и третий входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока генераторов, а первый, групповой выход- с групповым входом блоха задания эталрнов, и блок сравнения, групповой вход которого соединен с вторым групповым выходом блока предъявления информации, первый и второй выходы - с соответствующими входами блока выделения равновероятных ответов, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим-входам блока задания эталонов, а третий выход - к входу пульта оператора, к третьему входу блока задания Эталонов и к третьему входу блока генераторов, первый вход которого связан с входом блока задания времени, выходом соединенноге с первым входом блока предъявления информации, и подключен к выходу блока задания эталонов, групповой выход которого соединен с первым групповым входом блока управления, второй групповой вход которого подключен к групповому выходу пуяьта оператора, первый - третий выходы - к соответствующим блока сравнения, первый вход - к второму выходу пульту оператора, первым выходом соединенного с вторым входом блока генератора, при этом входы Сброс блока предъявления информации и блока управления соединены с третьим выходом блока сравнения.

Однако данное устройство обладает недостаточной объективностью оценки объема кратковременной памяти из-за отсутствия зрительного восприятия ответа, что не позволяет устранять ошибки, допу/

щенные при воспроизведении эталонов (предъявленной последовательности).

Цель изобретения - повышение точности устройства за счет повышения объективности оценки объема кратковременной памяти .снижением возможности допуска ошибок при воспроизведении эталонов (предъявленной последовательности) и при зрительном восприятии высвеченного ответа.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для профессионального отбора операторов, содержащее первый формирователь кодов, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами блока генератора, а выходы первой группы - с соответствующими входами группы второго формирователя кодов, блок сравнения, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока оценки, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами второго формирователя кодов, а третий выход подключен к входу пульта оператора, третьему входу второго формирователя кодов и к первому входу блока генераторов, второй вход которого соединен с входом первого одновибратора, и выходом второго формирователя кодов, выходы группы которого подключены к соответствующим входам первой группы формирователя импульсов, входы второй группы формирователя импульсов соединены с соответствующими выходами группы пульта оператора, первый, второй и третий выходы - с соответствующими входами блока сравнения, первый вход - с соответствую ющим выходом пульта оператора, а второй вход - с третьим в(ходом блока генераторов, при этом установочные входы первого, формирователя кодов и формирователя импульсов подключены к третьему выходу блока сравнения, выход первого одновибратора соеди ен с соответствующим управляющим входом блока предъявления информации, а второй выход пульта оператора подключен к третьему входу блока генераторов, введены первая группа элементов И, первые входы которых соединены с соответствующими выходами второй группы первого формирователя кодов и соответствующими входами группы блока сравнения, вторая группа элементов И, первые входы которых подключены к соответствующим выходам группы блока сравнения, второй одновибратор, выход которого соединен с соответствующим управляющим входом блока предъявления информации, триггер, один вход которого подключена выходу первого одновибратора, а другой

вход - к третьему выходу формирователя импульсов и входу второго одновибратора, группа инверторов, выходы которых соединены с вторыми входами соответствующих элементов И второй группы, а входы с выходом триггера и вторыми входами элементов И первой труппы, и группа элементов ИЛИ, выходы которых подключены к соответствующим информационным входам блока предъявления информации, первые входы к выходам соответствующих элементов И первой группы, а вторые входы - к выходам соответствующих элементов И второй группы.-, ;.. ., /; ... ,Е|ыполнение устройства указанным образом обеспечивает высвечивание врс произведенной последовательности (комбинации цифр) ответа, позволяющей устранить сопутствующие ошибки и найти оптимальные структуры (группировки) для запоминания приводящих к уменьшению ошибок и повышению точности определения объема кратковременной памяти.

На фиг. 1 представлена Структура,устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока генераторов; на фиг. 3 -функцион(альная схема блока сравнения; на фиг. 4 - функциональная схема формирователя импульсов; на фиг. 5 - функциональная Схема второго формирователя кодов; на фиг. б - функциональная схема первого формиррвателя кодов; на фиг. 7 - функциональная Схема блока предъявления информации; на фиг. 8 - функциональная схема блока переключения; на фиг. 9 - функциональная рхема блока оценки; на фиг. 10 функциональная схема пульта оператора.

Устройство для профессионального отбрра операторов содержит блок 1 генераторов, одновибратор 2 для задания времени, блок 3 сравнения, формирователь 4 ймг|ульсов управления, формирователь 5 коДрв числа символов, формирователь б кодов эталона, блок 7 предъявления информации, блок 8 переключений, блбк 9 оценки вЫДёления равновероятных ответов и пульт Ш оператора.

Блок 1 содержит генератор 11 псевдослучайной последовательности импульсов, генератор 12 тактовых импульсов и злёмент 13 Запрета.

Блок 3 включает сдвиговый регистр 14, группы элементов И 15 и 1 б, группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 17, элементы И 18 и 19, элемент 20 задержки с двумя выходами, элемент 21 запрета и элемент НЕ 22.

Формирователь 4 содержит сдвиговый регистр 23, счетчик 24 импульсов, группу элементов И 25, одновибратор 26, формирователь 27 короткого импульса, элемент И 28, элемент ИЛИ 29 и элементы 30 и 31 задержки.

Формирователь 5 включает реверсивный регистр 32, группу элементов И 33, триггер 34, элементы ИЛИ 35 и 36, элемент 37 выдержки, кнопку 38 ввоДа единицы, кнопку 39 первоначального задания числа символов, светодиоды 40 сигнализации числа цифр в строке и ключ 41. Формирователь 6 выполнен на сдвиговом регистре 42 памяти. . - - . Блок 7 содержит преобразователи 43 код-код, узел 44 индикации (цифровая строка},элемент ИЛИ 45 и элемент 46 задержки.

БЛОК 8 содержит триггер 47, одновибратор 48 с длительностью импульса на выходе, равной 1 с, и управляемые переключатели, состоящие из элементов И 49 и 50, группы инверторов 51 и группы элементов ИЛИ 52./

Блок 9 включает счетчики 53 и 54 правильных и неправильныхответов соответственно, переключатели 55 и 56, элементы 57 и 58 задержки, элементы ИЛИ 59 и 60 И элемент И 61.

Пульт 10 содержит клавиатуру 62 с клавишами цифр от О до 9 и клавишей П пуск, шифраторы 63, элементы ИЛИ 64, элемент ИЛИ 65 и транспарант 66 Конец.

Устройство работает следующим образом.

, Предварительно переключатели 55 и 56 устанавливают, например, в пятое положение, обеспечив вероятность опознания Р

0,5.- . / ; ,. ; .; ,

Включают питание. Элементы памяти устройства устанавливаются в исходное положение, на выходе триггера 34 - нулевой потенциал.

В реверсивный регистр 32 нажатием кнопки 38 вводят 1, а затем нажатием кнопки 39 передвигают ее По раэрядам, установив в положение, соответствующее числу символов в строке, перу оначально предъявляемых испытуемому, например шести. Устройство готово к работе.

Нажимают клавишу П - пуск клавиатуры 62, запуская генератор 12. Тактовые импулъсы с выхода генератора 12, через элемент 13 на вход которого подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 35, поСтупают на вход генератора 11, обеспечив появление на его выходе псевдослучайной последовательности импульсов, которая подается на информационный вход регистра 42, записываясь в последнем тактовыми импульсами, поступающими на сдвиговый вход с выхода генератора 12.

Тактовые импульсы с выхода генератора 12 также поступают на вход элемента И

28 и вход синхронизации одновибратора 26, но дальше не проходят, так как на их другие входы поданы нулевые.потенциалы.

Запись в регистр 42 продолжается до появления на шестом отдельном выходе (между группами) единицы, которая прикладывается к входу элемента И 31. Единичный потенциал с выхода последнего через элемент ИЛИ 35 подается на у11р ааляю1ций вход элемента 13., прекратив пода«(у тактовых импульсов с выхода генератора 12 на вход генератора 11 и сдвиговый вход региCtpa42.

Единичный потенциал с выхода элемента ИЛИ 35 поступа ет на вход одновибратора 2, вызвав появление на его выходе импульса длительностью 2 с. Этот импульс поступает на вход триггера 47, ус ансшив (подтвердив) его единичное положение; и через элемент ИЛИ 45 на вход элемента 46 задержки.

Единичный потенциал с выхода триггера ;47, поданный на входы элементов И 49,подготрвит цепи для прохождения кодовых комбинаций эталонов (символов цифр) навходы преобразователей 43.

Кодовые ко|у|биндции с каждой группы выхЬдов регистра42(в группу входят четы ре выхода) 4epie3 элементы И 49 и ИЛИ 52 подаются на входы соответствующих преобразователей 43, которые преобразуют входной код 2421 в выходной семисегментHJbtft код. Сейисегментный код с выходов преобразователей 43 подается на входы соответствующих индикаторов 44.

Задержанный импульс с выхода элемента 46, поданный на управляющие входы индикаторов 44, обеспечивает их высвечивание в течение 2 с.

Испытуемый ёизуальйо фиксирует высвеченные цифры на индикаторах 44 и их (Юследр1вательность в строке, а затем воспроизводит запомненные цифры в той же лоследрвательности с помощью клавиш клавиатуры 62. Пусть, например, высветилась п6сл@д(р8атель,ность цифр 374275. Испь11уемый первую клавишу нажимает с цИф|р« З, импульс с выхода которой по етупает Ид вход шифратбра 634. обеспечь Игоявление на его выходе четырехзначного дв пйногЬ кода, соответствующего цифре 3 вкоде 2421 и идентичного ко на выходе первой группы регистра 42. Кодовая комбинация с выхода шифратора 634 через элементы ИЛИ 64 подается на информационные входы регистра 23.

Импульс с выхода каавиши с цифрой 3 через элемент ИЛИ 65 подается на первый управляющий вход регистра 23. осуществляя перевод последнего в режим параллельной записи, а, пройдя через элемент 30

задержки, поступает на второй управляющий вход регистра 23, обеспечивая параллельную запись в него двоичного числа с выходов элементов ИЛИ 64.

Импульс с выхода элемента 30 также поступает на вход одновибратора 26, вызывая появление на его. выходе в момент поступления тактового импульса на синхронизирующий его вход единичного

0 потенциала, длительностью, равной четырем периодам тактового импульса. Единичный потенциал с выхода одновибратора 26 прикладывается к элементу И 28, обеспечив прохождение четырех тактовых импульсов с

5 выхода генератора 12 через элемент 28 на сдвиговый вход регистра 23, коррые переместят информацию в регистр 14, записав в нем код данной цифры. Одновременно импульс с выхода одновибратора 26 фиксируется счетчиком 24.

Затем испытуемый нажимает клавишу с цифрой 7, воспроизведя вторую запомненнуЮ цифру последовательности (строки). При этом работа элементов устройства происходит аналогично описанному выше.

После воспроизведения шестой цифры 5 на шестом выходе счетчика 24 появится импульс, который подается на элемент И 25з. Так как к этому элементу приложена

0 единица с шестого выхода реверсивного регистра 32, то импульс с выхода элемента И 25з через элемент ИЛИ 29 поступает на элемент 31, время задержки которого больше времени задержки элемента 30.

5 Задержанный импульс с выхода элемента 31 поступает на вход формирователя 27, короткий импульс с выхода которого подается на триггер 47, переведя его в нулевое положение и подготовив цепи для прохождения кодовых комбинаций символов-ответов (цифр) с выходов блока 3 через блок 8 на входы блока 7, на вход одновибратора 48, вызвав появление на его выходе импульса длительностью 1 с, который через элемент

5 ИЛИ 45 поступает на вход элe 4eнтa 46 задержки и на входы элементов И 15 и 16, обеспечив считывание информации с выходов регистра 42 и регистра 14 на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 17.

Кодовая информация ответов с выходов рвп4стра 14 через элементы И 50, на входы которых подан единичный потенциал с выхода инверторов 51 и элементы ИЛИ 52, подается на входы соответствующих преоб5 разоватёлей 43. Семисегмейтный код с выходов прес разователей 43 подается на индикдтО Ш 44.

Задержанный им пульс с выхода элемента 46. поданный на управляющие входы индикаторов 44, высветит на них число (ряд

цифр) ответа в течение 1 с, давая оператору возможность видеть свой ответ и при необходимости вносить коррективы при воспроизведении следующей последовательности (строки) цифр.

Если воспроизведенная испытуемым строка (ответ) идентична предъявленной строке, то на выходе элемента И 18 появится импульс, который через злемент И 19, на который подан импульс с первого выхода элемента 20, поступает на вход счетчика 63, зафиксировав правильный ответ.

Задержанный импульс (на 1 с) с второго выхода элемента 20 поступит на входы Сброс регистров 14,23 и 42 и обнуляющий вход счетчика 24.

При появлении нулевого потенциала на управляющем входе элемента 13 тактовые импульсы с выхода генератора 12 поступают на вход генератора 11 .обеспечив подачу псевдослучайной последовательности с его выхода на информационный вход регистра 42, которая записывается в последнем тактовыми импульсами, поступающими на его сдвиговый вход.

Работа устройства происходит аналогично описанному выше - испытуемом/снова будет предъявлена строка из шести символов (цифр).

Если воспроизведенный ответ испытуемого не идентичен предъявленной строке, то импудьс с первого выхода элемента 20 через элемент 21, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода элемента И 18, поступит на вход счетчика 54, зафиксировав неправильный ответ.

Если неправильные ответы отсутствуют или их число меньше правильных ответов, то десятый правильный ответ вызовет появление на последнем выходе счетчика 53 импульса переполнения, который поступит на вход элемента 57 и вход триггера 34, подтвердив нулевой потенциал на его выходе и чере:з элемент ИЛИ 36 и элемент 37 задёр жки - переведет единицу в рёвбрс;и:внрм счетчике 32 на один разряд вправо (с шестого на седьмой выход), т.е. увеличит число предъявляемых цифр в строке на одну в следующем цикле.

3;адержанный импульс с выхода элемента 57, пройдя элементы ИЛИ 59 и 60, поступит на входы обнуления счетчикдв 53 и 54, установив их в исходное положение.

Если правильные ответы отсутствуют или число неправильных ответов превалирует над правильными, то девятый неправильный ответ вызовет появление на выходе счетчика 54 импульса переполнения, который поступит на вход элементе &8 задержки и на вход триггера 34, перебрОсив

его в единичное состояние и обеспечив перевод единицы в реверсивном регистре 32 на один разряд влево (с шестого на пятый выход), т.е. уменьшит число предъявляемых цифр в строке на одну в следующем цикле.

Появление одинакового числа правильных и неправильных ответов свидетельствует о достижении испытуемом объема восприятия (объема кратковременной памяти). В этом случае к обоим входам элемента И 61 приложены единичные потенциалы с выходом счетчиков 53 и 54. Единичный потенциал с выхода элемента И 61 поступит на второй вход генератора 12, отключив последний, на вход пульта 10« засветив транспорант 66 Конец и на управляющий вход ключа 41, подав с его выхода сигнал на светодиоды 40. Светодиод 40, на который подан единичный потенциал с соответствующего выхода реверсивного регистра 32, засвечивается, а его цифра указывает объем кратковременной памяти испытуемого.

Использование изобретения в устройствах для профессионального отбора повышает объективность оценки объема кратковременной памяти, как по высветившемуся ряду цифр после воспроизведения последовательности символов ответа позволяет визуально определить и устранить в процессе испытаний допущенные ошибки, сопутствующие (не связанные с объемом памяти).

Выбор оптимальных структур (группировок символов) при восприятии (запоминании) последовательности (ряда) дает возможность создавать предпосылки для увеличения объема кратковременной памяти.

Формула изобретения Устррйство для профессионального отбора операторо в.соДержащее первый формирователь кодов, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами блока генераторов, а выходы первой группы - с соответствующими входами группы второго формирователя кодов, блок сравнения, первый и второй выходы которого подключены к соответствующим входам блока оценки, первый и второй выходы которого соединены с соответствующими входами второго формирователя кодов, а третий выход подключен к входу пультаоператора, третьему входу второго формирователя кодов и к первому входу блока генераторов, второй вхс|д которого соединен с входом первого одновибратора и выходом второго формирователя кодов, выходы группы которого подключены к соответствующим входам первой группы формирователя импульсов, входы группы формирователя импульсов соединены с соответствующими выходами группы пульта оператора, первый, второй и третий выходы - с соответствующими входами блока сравнения, первый вход - с третьим выходом блока генераторов, при этом установочные входы первого формирователя кодов и формирователя импульсов подключены к третьему выходу блока сравнения, выход первого одновйбратора соединен с соответствующим управляющим входом блока предъявления информации, а второй выход пульта оператора подключен к третьему входу блока генераторов, отличающеес я тем, что, с целью повышения томности устройства, а него введены первая группа элементов И, первые входы которых соединены с соответствующими выходами второй группы первого формирователя кодов и соответствующими входами группы бл.ока

сравнения, вторая группа элементов И, первые входы которых подключены к соответствующим выходам группы блока сравнения, второй одновибратор, выход которого соединеи с соответствующим управляющим входом .блока предъявления информации, триггер, один вход которого подключен к выходу первого одновибратора, а другой вход - к третьему выходу формирователя

импульсов и входу второго одновибратора, группа инверторов, выходы которых соединены С вторыми входами соответствующих элементов И второй группы, а входы - с выходом триггера и вторыми входами элементов И первой группы, и группа элементов ИЛИ, выходы которых подключены к соответствуюи|им информационным входам блока предъявления информации, первые входы - к выходам соответствующих

элемент р, И первой группы, а 1зторые входы - к выходам соответствующих элементов И второй группы. Физ.

56

55

ю

t/ tj 2

.5 w Г( Йг/г м---MjEZl шСШ д J Ьннвйм 1м ииммш|Р м v г J.J LL.pf