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

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

Известно устройство для оценки профессиональной пригодности операторов, содержащее блок предъявления тестовой информации, блок задания числа символов, блок задания времени, блок выделения меток, блок элементов И, блок управления, блок регистрации и пульт оператора. Это устройство объективно оценивает возможность использования оператора обслуживания систем человек-машина, но не позволяет определить психомоторную деятельность испытуемого

Наиболее близким к изобретению является устройство для профессионального отбора, содержащее блок генераторов, блок

задания времени, блок сравнения, блок управления, блок задания эталонов, блок предъявления информации, блок выделения равновероятных ответов, пульт оператора, выход группы и второй выход которого соединены с вторым входом группы и первым входом блока управления, а первый выход - с вторым входом блока генераторов, третий выход которого подключен к второму входу блока управления, а первый и второй выходы - к второму и третьему входам блока предъявления информации соответственно, первый вход которого соединен с выходом блока задания времени, первый выход группы - с входом группы блока задания эталонов, а второй выход группы - с входом группы блока сравнения, первый - третий входы которого подключены к соответствующим выходам блока управления, третий выход - к четвертому зходу блока предъявления информации и к грет ьему входу блока

Ё

VI

СЛ

00 О

Јь

управления, а первый и второй выходы - к соответствующим входам блока выделения равновероятных ответов, третий выход которого соединен с входом пульта оператора и с третьими входами блока задания эталонов и блока генераторов, а первый и второй выходы - с соответствующими входами блока задания эталонов, выход которого подключен к входу блока задания времени и к первому входу блока генераторов, а выход группы - к первому входу группы блока управления.

Однако данное устройство не позволяет определить темп выполнения задания (среднее время запоминания символов- цифр) при достижении испытуемым объема кратковременной памяти, что сужает его дидактические возможности.

Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определения темпа выполнения задания (среднего времени запоминания символов- цифр) при достих ении испытуемым объема кратковременной памяти.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для профессионального отбора операторов, содержащее блок задания эталонов, информационные выходы которого соединены с соответствующими информационными входами первой группы распределителя импульсов, тактовый вход- с синхронизирующим выходом блока определения равновероятных ответов, управляющим входом пульта оператора и входом останова блока генераторов, информационные входы - с соответствующими выходами первой группы блока предъявления информации, синхронизирующий выход - с управ- ляющим входом блока генераторов, а первый и второй управляющие входы - соответственно с первым и вторым информационными выходами блока определения равновероятных ответов, первый и второй информационные входы которого подключены к первому и второму выходам соответственно блока сравнения, третий выход которого соединен с установочными входами блока предъявления информации и распределителя импульсов, информационный, управляющий и синхронизирующий входы - соответственно к первому, второму и третьему выходам распределителя импульсов, а информационные входы группы - к соответствующим выходам второй группы блока предъявления информации, первый и второй выходы блока генераторов соединены с информационным и управляющим входами соответственно блока предъявления информации, третий выход - с тактовым входом распределителя импульсов, а вход

запуска - с управляющим выходом пульта оператора, информационные выходы которого подключены к соответствующим информационным входам второй группы распределителя импульсов, а синхронизирующий выход - к информационному входу распределителя импульсов, согласно изобретению, введены триггер, единичный и нулевой входы которого соединены с синхронизирующими выходами

соответственно блока задания эталонов и пульта оператора, а выход - с синхронизирующим входом блока предъявления информации, таймер, установочный вход которого подключен к управляющему выходу пульта

оператора, а вход запуска - к выходу триггера, и регистратор, информационный вход которого соединен с четвертым выходом распределителя импульсое.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 - функциональная схема блока генераторов; на фиг.З - то же, блока сравнения; на фиг.4 - то же, распределителя импульсов; на фиг.5-то же, блока задания эталонов; на фиг б - то же, блока

предъявления информации; нафиг.7-тоже, блока определения равновероятных ответов; на фиг.8 - то же, пульта оператора; на фиг,9 - то же, блока фиксации времени предъявления символов.

Устройство для профессионального отбора содержит блок 1 генераторов, блок 2 фиксации времени предъявления символов (цифр), блок 3 сравнения, распределитель 4 импульсов (управления), блок 5 задания эталонов (числа символов в строке), блок б предъявления информации (строки с цифрами, расположенными в случайной последовательности), блок 7 определения равновероятных ответов, пульт 8 оператора

и регистратор 9 (предъявлений символов) со схемными соединениями, описанными выше и в формуле.

Блок 1 содержит (фиг.2) генератор 10 тактовых импульсов, элемент 11 запрета и

генератор 12 псевдослучайной последовательности (ПСП) импульсов.

Блок 3 включает (фиг.З) первую и вторую группы элементов И 13 и 14, группу элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ-НЕ 15, первый

и второй элементы И 16 и 17, элемент 18 задержки (с двумя выходами), элемент 19 запрета и сдвиговый регистр 20.

Распределитель 4 содержит (фиг.4) сдвиговый регистр 21, счетчик 22 импульсов, группу элементов И 23, одновибратор 24, формирователь 25 короткого импульса, элемент И 26, элемент ИЛИ 27 и элементы 28 и 29 задержки.

Блок 5 включает(фиг.5) реверсивный реj44CTp 30, группу элементов И 31, триггер 32,

элементы ИЛИ 33 и 34, элемент 35 задержки, кнопку 36 ввода Единицы, кнопку 37 первоначального задания числа символов (цифр), лампочки 38 сигнализации числа символов в строке.

Блок 6 содержит (фиг.б) сдвиговый регистр 39, преобразователь 40 код-код (ПКК) и узел 41 индикации (цифровая строка).

Блок 7 включает (фиг.7) счетчик 42 правильных ответов, счетчик 43 неправильных ответов, первый и второй переключатели 44 и 45, первый и второй элементы 46 и 47 задержки, первый и второй элементы ИЛИ 48 и 49 и элемент И 50.

Пульт 8 содерит (фиг.8) клавиатуру 51 с клавишами цифр от 0 до 9 и клавишей Пуск, группу шифраторов 52, группу элементов ИЛИ 53, элемент ИЛИ 54 и транспарант 55 Конец.

Блок 2 имеет (фиг.9) таймер 56 и триггер 57.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно переключатели 44 и 45 устанавливают, например, в пятое положение при емкости счетчиков 42 и 43 равной десяти, обеспечив вероятность опознания .(неопознания) В,5. В этом случае число символов (цифр) в строке обеспечит 50% безошибочноевоспроизведение, соответствующее объему восприятия (объему кратковременной памяти).

Включают питание. В исходное состояние устанавливаются регистры 20, 21, 30 и 39, счетчики 9, 22, 42 и 43, триггер 32 в первое (на выходе О) положение.

В реверсивный регистр 30 нажатием кнопки 36 вводят 1, а затем нажатием кнопки 37 продвигают ее по разрядам регистра 30, установив в положение, соответствующее числу символов в строке, первоначально предъявляемых испытуемому, например шести.

Нажимают клавишу Пуск клавиатуры, устанавливая таймер 56 в исходное положение и запуская генератор 10. Тактовые импульсы с выхода генератора 10 через элемент 11, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 33, поступают на вход генератора 12, обеспечив появление на его выходе псевдослучайной последовательности импульсов, подаваемой на информциокный вход регистра 39, которая записывается в последнем тэктовыми импульсами, поступающими на сдвиговый вход с выхода генератора 10.

Тактовые импульсы с выхода генератора 10 поступают на один вход элемента И 26 и вход синхронизации одновибратора 24, но

дальше не проходят, так как на их другие входы поданы нулевые потенциалы.

Запись в регистр 39 продолжается до появления на шестом отдельном выходе 5 (между группами) Единицы, которая прикладывается к второму входу элемента И 31з. Единичный потенциал с выхода элеме- нота И 31з, через элемент ИЛИ 33, подается на управляющий вход элемента 11, прекра10 щая подачу тактовых импульсов с выхода генератора 10 на вход генератора 12 и сдвиговый вход регистра 39.

Кодовые комбинации с каждой группы выходов регистра 39 (в группу входят четыре

15 выхода) подаются на входы соответствующих преобразователей 401 40б код-код, которые преобразуют входной код 2421 в выходной семисегментный код. Семисег- ментный код с выходов преобразователей

0 40 подается на входы соответствующих индикаторов 41.

Одновременно единичный потенциал с выхода элемента ИЛИ 33 поступает на вход триггера 57, переведя последний в единич5 ное положение. Единичный потенциал с выхода триггера 57 поступает на вход запуска таймера 56, который начинает отсчет времени, и на управляющие входы индикаторов 41, обеспечивая их высвечивание.

0 Испытуемый визуально фиксируют высвеченные цифры на индикаторах и их последовательность в строке, а затем воспроизводит запомненные цифры в той же последовательности с помощью цифро5 вых клавиш клавиатуры 51.

Пусть, например, в строке высветилась последовательность цифр 374275. Испытуемый первой нажимает клавишу клавиатуры 51 с цифрой 3. Импульс с выхода клавиш

0 с цифрой 3й поступает на вход элемента ИЛИ 54 и на вход шифратора 524, обеспечив появление на его выходе четырехзначного двоичного кода, соответствующего цифре 3 в коде 2421 и идентичного коду на выхо5 де преобразователя 40i. Кодовая комбинация с выхода шифратора 524 через элементы ИЛИ 53 подается на информационные входы регистра 21.

0 Импульс с выхода элемента ИЛИ 54 подается на вход триггера 57, переведя последний в нулевое положение, прекратив высвечивание строки цифр на индикаторе 41 и отсчет времени таймером 56, и на пер5 вый управляющий вход регистра 21, осуществляя перевод последнего в режим параллельной записи, а пройдя через элемент 28 задержки, поступает на второй управляющий вход регистра 21, обеспечивая

параллельную запись двоичного числа с выходов элементов ИЛИ 53 (шифратора 52п) в регистр 21.

Импульс с выхода элемента 28 также поступает на вход одновибратора 24, вызывая появление на его выходе в момент поступления тактового импульса на синхронизирующий его вход единичного потенциала длительностью, равной четырем периодам тактового импульса. Единичный потенциал с выхода одновибратора 24 прикладывается к второму входу элемента И 26, обеспечив прохождение четырех тактовых импульсов с выхода генератора 10, через первый вход элемента И 26т на сдвиговый вход регистра 21 и перемещение информации в регистре 21 на четыре такта, т.е. продвижение в регистр 20, в котором запишется код данной цифры. Одновременно импульс с выхода одновибратора 24 фиксируется в счетчике 22 и регистраторе 9.

Затем испытуемый нажимает клавишу с цифрой 7, воспроизводя вторую запомненную цифру строки, при этом работа элементов устройства происходит аналогично описанному выше,

После воспроизведения шестой цифры 5 на шестом выходе счетчика 22 появится импульс, который подается на второй вход элемента И 23з. Так как к первому входу элемента И 23з приложена единица с шестого выхода реверсивного регистра 30,то импульс с выхода элемента И 23з через элемент ИЛИ 27 поступает на вход элемента 29, время задержки которого больше времени задержки элемента 29, поступает на вход формирователя 25, короткий импульс с выхода которого подается на вторые входы элементов И 13 и 14, обеспечив считывание информации с выходов регистров 20 и 39 на входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ- НЕ 15.

Если воспроизведенная испытуемая строка (ответ) идентична предъявленной строке, то на выходе элемента И 16 появится импульс, который через элемент И 17, на другой вход которого подан импульс с первого выхода элемента 18 (время задержки по первому выходу равно сумме времени срабатывания элементов 13 (14), 15, 16), поступает на счетный вход счетчика 42, зафиксировав правильный ответ.

Импульс с первого выхода элемента 18, поданный на информационный вход элемента 19 запрета, не пройдет на его выход, так как на управляющий вход подан единичный импульс с выхода элемента И 16.

Задержанный импульс с второго выхода элемента 18 поступит на входы Сброс регистров 20, 21 и 39 и обнуляющий вход счетчика 22.

При появлении нулевого потенциала на управляющем входе элемента 11 после Сброса регистра 39 тактовые импульсы с выхода генератора 10 поступают на вход генератора

12, обеспечив подачу псевдослучайной последовательности с его выхода на информационный вход регистра 39, которая записывается в последнем тактовыми импульсами, поступающими на его сдвиговый вход.

0 Работа элементов и блоков происходит аналогично описанному выше, испытуемому снова будет предъявлена строка из шести символов (цифр).

Если воспроизведенный ответ испытуе5 мого не идентичен предъявленной строке, то на выходе элемента И 16 импульса не будет, к одному входу элемента И 17 приложен нулевой потенциал. Импульс с первого выхода элемента 18 поступит на информа0 ционный вход элемента 19, на управляющий вход которого подается нулевой потенциал с выхода элемента И 16. Импульс с выхода элемента 19 поступит на счетный вход счетчика 43, зафиксировав неправиль5 ный ответ.

Если испытуемый воспроизвел пятый ответ правильно, то на выходе переключателя 44 появится единичный потенциал, который прикладывается к одному входу

0 элемента 50. При отсутствии неправильных ответов или их малом числе по сравнению с правильными к другому входу элемента И 50 будет приложен нулевой потенциал. Следующий правильный ответ переведет единич5 ный потенциал с пятого выхода счетчика 42 на шестой выход.

Десятый правильный ответ вызовет появление на последнем выходе счетчика 42 импульса переполнения, который поступит

0 на вход элемента 46 и вход триггера 32, подтвердиз нулевой потенциал на его выходе, и через элемент ИЛИ 34 и элемент 35 задержки переведет Единицу в реверсивном счетчике 30 на один разряд вправо (с

5 шестого на седьмой выход), т,е, увеличит число предъявляемых цифр в строке на одну в следующем цикле и снимет единичный потенциал с управляющего входа элемента 11.

0 Одновременно задержанный импульс с второго выхода элемента 18 (время задержки которого равно времени перемещения Единицы на один разряд в реверсивном регистре 30) поступит на входы Сброс регистров

5 20, 21 и 39 и обнуляющий вход счетчика 22.

Задержанный импульс с выхода элемента 46, пройдя элементы ИЛИ 48 и 49, поступит на входы обнуления счетчиков 42 и 43, установив последние в исходное состояние.

Если правильные ответы отсутствуют или число неправильных ответов превалирует над правильными, то десятый неправильный ответ вызовет появление на выходе счетчика 43 импульса переполнения, который поступит на вход элемента 47 задержки и на вход триггера 32, перебросив его в единичное состояние и обеспечив перевод Единицы в реверсивном регистре 30 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 испытуемым объема восприятия (объема кратковременной памяти). В этом случае при появлении на пятом выходе, например счетчика 42, единичного потенциала при следующем опознании появится единичный потенциал на пятом выходе счетчика 43, т.е. к обоим входам элемента И 50 приложены единичные потенциалы, Единичный потенциал, поступивший вторым, вызовет появление на выходе элемента И 50 единичного импульса, который поступит на второй вход генератора 10 и отключит последний, т ,е. испытания прекращаются. Одновременно единичный потенциал с выхода элемента И 50 подается на вход пульта 8, засветив транспарант 55 Конец, и на вход блока 5, засветив лампочку 38 сигнализации, цифра возле которой указывает объем кратковременной памяти испытуемого. Таймер 56 показывает время, затраченное на запоминание, а регистратор 9 - число ответов (предъявлений символов) в ходе проверки.

Использование изобретения в устройствах для психофизиологических исследований и оценки профессиональной пригодности операторов при количественном определении объема кратковременной памяти расширяет дидактические возможности устройства, так как позволяет оценивать психомоторную деятельность оператора путем выявления темпа выполнения задания - определения времени, затраченного на запоминание образа и последовательности символов (цифр), и количества предъявленных цифр для достижения объема восприятия.

Формула изобретения

Устройство для профессионального отбора операторов, содержащее блок задания

эталонов, информационные выходы которо го соединены с соответствующими информационными входами первой группы распределителя импульсов, тактовый вход - 5 с синхронизирующим выходом блока определения равновероятных ответов, управляющим входом пульта оператора и входом останова блока генераторов, информационные входы - с соответствующими выходами 0 первой группы блока предъявления информации-; синхронизирующий выход - с управ1 ляющим входом блока генераторов, а первый и второй управляющие входы - соответственно с первым и вторым информа5 ционными выходами блока определения равновероятных ответов, первый и второй информационные входы которого подключены к первому и второму выходам соответственно блока сравнения, третий выход

0 которого соединен с установочными входами блока предъявления информации и распределителя импульсов, информационный, управляющий и синхронизирующий входы подключены соответственно к первому, вто5 рому и третьему выходам распределителя импульсов, а информационные входы группы - к соответствующим выходам второй группы блока предъявления информации, первый и второй выходы блока генераторов

0 соединены с информационным и управляющим входами соответственно блока предъявления информации, третий выход - с тактовым входом распределителя импульсов, а вход запуска - с управляющим выхо5 дом пульта оператора, информационные выходы которого подключены к соответствующим информационным входам второй группы распределителя импульсов, а синхронизирующий выход - к информационно0 му входу распределителя импульсов, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены триггер, единичный и нулевой входы которого соединены с синхронизиру5 ющими выходами соответственно блока задания эталонов и пульта оператора, а йыход - с синхронизирующим входом блока предъявления информации, таймер, установочный вход которого подключен к управляющему выходу

0 пульта оператора, а вход запуска - к выходу триггера, и регистратор, информационный вход которого соединен с четвертым выходом распределителя импульсов,

Фиг.

HL I

Изобретение относится к автоматике, в частности к устройствам для психофизиологических исследований, и может быть использовано при оценке профессиональной пригодности операторов различных систем управления. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определения темпа выполнения задания при достижении объема восприятия. Устройство содержит блок 1 генераторов, блок фиксации времени предьявления символов, блок сравнения, распределитель импульсов (управления), блок задания эталонов, блок предъявления информации, блок определения равновероятных ответов, пульт оператора и регистратор. Изобретение дает возможность определить время, затраченное на запоминание цифр при достижении объема восприятия (кратковременной памяти), и число предъявленных при этом цифр (символов) 9 ил.

Фиг. 4

V 3

Фиг.7

rtlF-ьГ3

5S

«

JAA2 фиг.9

Фиг.8

5 К

«

AA2