Устройство для обучения операторов Советский патент 1993 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано практической подготовки операторов АСУ на тренажерах.

Известно устройство для обучения операторов, содержащее регистр адреса, блок памяти микропрограммы, регистр микрокоманды, два элемента ИЛИ, группу элементов ИЛИ, панель индикации, панель органов .управления, два блока сравнения, два элемента И, триггер, счетчик, регистр числа, третий элемент ИЛИ, регистр адреса, бло к памяти, пульт оператора.

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности оценки пооперационной своевременности действий обучаемого, что снижает его дидактические возможности, . ..- ;

Другое устройство для обучения операторов, содержащее регистр адреса, выходы которого соединены с соответствующими входами блрка памяти, выходы которого подключень к соответствующим информационным входам регистра микрокоманды, выходы первой группы которого соединены с соответствующими входами информационного табло, а выходы второй группы -;к соответствующим, входам первой группы первого блока сравнения, выходы второй группы которого подключены к соответствующим выходам блока ввода ответных действий оператора, счетчик выходы которого подключены к соответствующим входам первой группы второго блока сравнения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым входом второго элемента ИЛИ и S-входом триггера, R-вход которого подключён к выходу второго элемента ИЛИ, блок звуковой сигнали а- цШ, вход которого соединен с единичным вйходом триггера, управляющий вход п ер вого блока сравнения подключён к выходу первого элемента задержки, а ешод - к /входуостанова генератора, входам второго и четвертого элементов задержки и одному входу считывания регистре микрокоманды, другой вход считывания которых соединен выходом первого элемента ИЛИ, подклю- чённым к входу первого элемента задержки, :входы первого элемента ИЛИ соединены с соответствующими выходами блока ввода ответных действий оператора, входы вто- группы второго блока сравнения подключены к соответствующим выходам третьей группы регистра микрокоманды, а управляющий вход - к выходу третьего элемента задержки, вход которого соединён с выходом второго элемента задержки, подключенным к входу считывания счетчика, установочный вход которого соединен с выходом третьего элемента задержки, а информационный вход - с выходом генератора, выходы третьего элемента ИЛИ

подключены к соответствующим выходам первой группы регистра микрокоманды, а выход - к входу запуска генератора, выход четвертого элемента задержки соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и информационным входом регистра адреса, ус- танрвочный вход которого является входом устройства. ;;; -.Данное устройство учитывает пооперационную своевременность действий оператора, что „повышает эффективность выработки соответствующих навыков, од- нако оно не позволяет оценивать степень успешности выработки данных навыков на каждой операции, с учетом выполненных ранее, в ходе отработки алгоритма управле- ния, что снижает его дидактические возмОжНОСТИ. . . . . - : ;..: .-. -,.. , ;

.. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей. - г, .-,

Поставленная цель достигается тем, что устройство для обучения операторов, содержащее блок задания программы обучения, установочный вход которого явля- ется входом устройства, первая группа

выходов которого подключена к входам информационного табло, а второй - к вторым входам блока сравнения, первые входы которого связаны с блоком ввода ответных действий оператора, а выход связан со входом элемента-задержки, второй блок сравнения, счетчики генератор, дополнительно Содержит блок памяти критериев, группу

элементов И, второй счетчик, дешифратор, третий и четвёртый блоки сравнения, и информационНоетабло, группа входов которого подключена к выходу первого блока сравнения,- элементу задержки, второму входу блока задания программы обучения и второму входу второго счетчика, установочный вход которого; соединен и со входом запуска устройства, а выходы связаны со входами дешифратора, выходы которого подключены к адресным входам блока памяти, первая группа выходов которого подключёна ко вторым входам второго блока сравнения, первая группа входов которого объединена с первыми входами третьего и четвертого блоков сравнения, а также к выходам элементов И группы, вторые входы

которых соединены с выходом первого блока сравнения, а первые - с выходами первого счетчика, установочный вход которого соединен с входом запуска устройства и входом запуска генератора, выход которого подключен к счетному входу первого счетчика, а .вход останова генератора подключен к выходу переполнения регистра адреса блока задания программы обучения, выход элемента задержки связан с первым управляющим входом блока памяти, второй вход которого соединен со вторым выходом второго блока сравнения , первый выход которого подключен к первому индикатору, вход второго индикатора связан с первым выходом третьего блока сравнения, вторые входы которого соединены рр вторыми выходами блока памяти, а второй выход подключен к третьему входу блока памяти, группа третьих выходов к0:трррг;с связана со вторыми входами четвертого блока сравне- ния. второй выход которого соединен с третьим индикатором, а первый - с четвертым индикатором.

На чертеже приведена схема устройства.

Устройство, содержит: блок 1 задания программы обучения, информационное табло 2, блок 3 ввода ответных действий оператора, первый блок 4 сравнения, генёратор-5 тактовых;импульсов, первый счетчик 6, группу 7 элементо в И, второй 8, третий 9 и четвертый 10 блоки сравнения, блок 11 памяти критериев, дешифратор 12, второй 13 счетчик, элемент 14 задержки, первый 15 индикатор, второй 16, третий 17, и четвер- тый 18 индикаторы...-,.

Позицией 19 отмечен вход запуска устройства..-.-.

Блок 1 служит для задания управляющей и операционной составляющих отраба- тываемого алгоритма управления. Он включает последовательно соединенные регистр адреса микрокоманды,.блок памяти микропрограммы и регистр микрокоманды. Первый вход блока 1связанLC установочным входом регистра адрера микрокоманды, при поя влении си гнал а на нем, т.еУ при вкл юче- нииустройства, производится выбор адреса микрокоманды, соответствующей „первой операции алгоритма управления. При по- ступлении сигнала на втррой;,еход блока 1 происходит сдвиг к следующей яч§йк е регистра адреса и макрокоманды соответствующей очередной .операции алгоритма. Выход блока 1 является выходим переполнения регистра адреса орявление сигнала на нем соответствует ддвершению задачи управления. Первая группа выходов блока 1 связана с первой зоной регистра микрокоманды, в которой в.в.идё микрооле- рации хранится код органа .информационного 2 табло. Вторая группа, выходов соединена с выходами второй зоны того же регистра, в которую помещен код органа блока 3 ввода ответных действий, на кото

рый оператор обязан воздействовать в той же р.перации.

Информационное 2 табло и блок 3 ввода ответных действий оператора являются физической моделью пульта оператора реальной АСУ, деятельность в составе которой он осваивает.

Первый блок 4 сравнения служит для оценки степени безошибочности действий обучаемого. Это производится путем сравнения кодов требуемого и задействованного блока 3, которые подаются на вторые и пёрШе входы блока 4 соответственно. Если сравнения кодов не произошло, то операция считаете кой и сигнала на ;вгыхрде блока 4не будет, но если коды совпадут, то сигнаД появится.

Тенератор 5 предназначен для прёобра- зрв.Јнид:вр 0| ;;в импуль р|| Щ раб анжзе.4

; : Г1ер|ый ,с и ужит;для подсчета чис.ла; иу ny bjiip V

ром 5 .ремя) куще.р..

/Групп длементов. И вцпрлняет функ- ци;и;|сл ч ых;|я ме трв. л

8,; 0fo;pp |Э и третей 1 р блоки срав ё 1Н11.я.:луЩУ:дйя рпр дёйёнй я йцёнки, HipTOpS 6у.дет ;в;ыс,а лё1ч Ьбучаем6му за время, затрач ё н н be на был Ь нёниё теку Щей рперацйи, Во втором 8 блоке сравнивается затраченное время со значением, соответствующим отлично оценке, в третьем 9 - хорошей, а в четвертом - удовлетворительной и неудовлетворительной.

Блок J1 памяти критериев, хр анит их значения, срртветствующйе группам, ука- заннь1м ранее. Служебные входы необходимы для управления Ьчитывайиём информациидаЪпоке .11 вблоки 8,9 или 10 с ра;внён ия. ;; ; ;...Дешифратор 12 осуществляет управле- ние/IJjeppoM данных критериев всортветст- вйи б ибером текущей операции. .,..;.15.;9ч.Ш .К. Лбч йтывает.. колич ес во:;;.бе.зо)ййф)но опера- ций. ----- -. .------.:. -.;. .;---v....

Элемент .14 задержки синхронизирует :;1 1 н гсчитмв.)йя нформации в блок 8 с авнения. s V ; ;::; :;v;: - -: -

: .Индикаторы; 15,16,17 и 18 представля- кзт рбучаемЬму информацию оВ отличной, хорр удовл етворйтел ьн ой и л и неу- др вл| вррйтё71бнойи эценке соответствен- Н10,;прсле;в рЛне я тёкуидёй Операции.

: .Устррйствр функционирует следующим рбразом.

:;Г1ри включении устройства на внешний вход регистра 1 поступает сигнал. По данному сигналу производится обнуление первоo 6 и второго 13 счетчиков и выбор в регитре микрокоманды блока 1 задания прораммы обучения адреса первой икрокоманды, соответствующей первой перации алгоритма управления. Из блока амяти микропрограммы блока 1 выбраная микрокоманда переписывается в регистр микрокоманды этого же блока. Из первой зоны регистра микрокоманды блока 1 по его первым выходам на информационное табло 2 поступает код органа индикации, который изменяет свое состояние, при этом сйгнал поступает на первый вход генератора 5 и запускает его, счетчик 6 начинает заполняться, подсчитывая время.

Человек-оператор., восприняв данную информацию, воздействует на орган управления блока 3 ввода ответных действий. Код задейстйованнёго органа поступает на первые входы блика 4 сравнения, на вторую группу входов которого подается код требуемого органа из второй зоны регистра микрокоманды блока 1 по его вторым выходам,

Если оператор допустил ошибку, то сравнения кодов, поступивших в блок 4 не произойдет и сигнала на выходе блока 4 не будет, В случае безошибочных действий операторе сигнал появляется на выходе блока 4 и п б сҐ упаёт на приведение в исходное (гашен ие)Ц нд и кйто ров 15, 16, 18, на счетный в хбд второго счетчика 13, на вто рой вход блоха Т для в ы бора адреса рокоманды, соответствующей очередной онё р ацйй а лгоритма, после чего цикл функционирования- устройства повторяется в описанном виде. Но до этого произойдет оценка пооперационной своевременности действий оператора. Сигнал с выхода блока 4 сравнения подается на вторые входы элементов 7 И и содержимое первого счетчика 6, т.е. время, затраченное на выполнение текущей операции и всех предыдущих/переписывается во второй 8, третий 9 И чётвертый 10 блоки сравнения. Кроме того этот же сигнал через первый элемент 14 задержки noctynaeT Ha первый управляющий вход блока 11 памяти, в котором в зависимости of содержимого второго 13 счетчика, через дешифратор 12 выбирается зона хранения значений критериев, соответствующая номеру текущей опёр ацйи алгоритма. По этой

команде по первым выходам блока 11 во второй блок 8 сравнения переписывается код времени, соответствующей отличной оценке за выполнение данной операции. Если затраченное оператором время, т.е. поступившее по первым входам на второй блок 8 сравнения окажется меньше значе% имя, переписанного из блока 11 памяти, то сигнал появится на первом выходе данного

блока и поступит на индикатор 15, выставляя тем самым обучаемому отличную оценку. Если это время окажется больше, то сигнал со второго выхода второго блока 8

сравнения будет подан на второй управляющий вход блока 11 памяти. По этой команде в третий блок 9 сравнения произойдет считывание кода значения времени, соответствующего хорошей оценке. Если в

0 этом блоке затраченное время будет меньше нормативного, то сигнал появится на первом выходе третьего блока 9 сравнения и по ступит на индикатор 16 хорошей оценки, в противном случае сигнал со второго

5 выхода третьего блока 9 сравнения поступит на третий управляющий блока 11 памяти. Содержимое третьей зоны блока 11 . перепишется в четвертый блок 10 сравнения. Если время выполнения операции ока0 жется меньше переписанного значения, то , оператору будет выставлена удовлетворительная оценка, о чём ему будет представлена информация с помощью индикатора 17, в противном случае сигнал появится на

5 первом выходе четвертого блока 10 сравне- ния и засветит индикатор 18, .

Таким образом предлагаемое устройство позволяет расширить дидактические врзмОжносп/гза счет оперативного выстав0 лёния обучаемому оценки за своевременность выполнения последней и всех предыдущих операций и поддержания тем самым требуемого уровня мотивации, что обеспечивает высокую эффективность про5 цесса практической подготовки операторов АСУ. ;-:. - ;.: .

Формула и з 6 б.р е-те н и я Устройство для обучения операторов, содержащее блок ввода ответных действий,

0 два блока сравнения, табло, первый счетчик, генератор импульсов, элемент задерж- ки и блок задания программы Обучения, установочный вход которого является входом устройства, а выходы первой и.второй

5 групп соединены соответственно с информационными входами первых групп табло и первого блока сравнения, информационные входы второй группы которого соединены с выходами блока ввода ответных действий,

0 выход генератора импульсов соединен со счетным входом первого счетчика, о т л и- чающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей, в устройство введены второй счетчик, третий и

5 четвертый блоки сравнения, дешифратор, блок памяти и группа элементов И. первые входы которых соединены с выходами первого счетчика, вторые входы соединены с выходом первого блока сравнения, счетным входом второго счетчика, управляющими

входами табло и блока задания программы обучения и через элемент задержки - с первым управляющим входом блока памяти, а выходы соединены с информационными входами первых групп второго, третьего и четвертого блоков сравнения,- информационные входы вторых групп которых соединены с соответствующими выходами блока памяти, а первые выходы подключены соответственно к первому, второму и третьему информационным входам табло, четвертый информационный вход которого соединен с вторым выходом второго блока сравнения,

вторые ВЫХОДУ третьего и четвертого блоков сравнения соединены с вторым и третьим управляющими входами блока памяти, адресные входы которого соединены с выходами дешифратора, входы которого соединены с выходами второго счётчика, установочный вход которого соединен с установочными входами первого счетчика и блока задания программы

обучения и входом запуска генератора импульсов, вход останова которого соединен с выходом блока задания программы обучения.

Изобретение относится к техническим средствам подготовки и может быть использовано для практического обучения операторов АСУ. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее блок 1 задания программы обучения, два блока 4 и 8 сравнения, информационное табло 2, блок 3 ввода ответных действий, счетчик 6. элемент 14 задержки,- генератор 5 импульсов, дополнительно введены блок 1 памяти, группа элементов И 7, второй счетчик 13, дешифратор-12, третий и четвертый блоки 9 и 10 сравнения. 1-4-7- 8-11-9-2, 13-12-11-8-2, 1-5-6-7, 3-4, 1-2. 1 ил.