Тренажер для обучения операторов Советский патент 1981 года по МПК G09B9/00 

(54) ТРЕНАЖЕР ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ

I

Изобретение относится к области тренажеров и может быть использовано в процессе обучения работе на многоканальных системах автоматизированного управлеиия, а также непосредственно в системах регулирования, требукнцих перенастройки формы управляющих сигналов в зависимости от иэмеиения режима технологического процесса.

Известен тренажер для обучения операторовJсодержащий блок управления, блок переключающих элементов и преобразователь напряжения, связанный с блоком объекта управления.

Недостатком данного тренажера является невысокая эффективность обучения .

Целью изобретения является повышение эффективности обучения.

Цель достигается тем, что тренажер содержит блок формировашся уровней сигналов управления, входы которого связаны с выходами блока переключающих элементов, а выход - с входом преобразователя напряжения, генератор импульсов, логический элемент НЕ, логический элемент И блок делителей частоты, блок счетчиков, . блок дешифраторов, причем выходы генератора импульсов, логического элемента НЕ и блока управления соединены с входами логического элемента И, выход которого через блок делиЮтелей частоты, блок счетчиков связан с первыми входами блока дешифраторов, выходы которого соединены с входами блока переключающих элементов. при этом один из входов блока пеtSpeKJB04a()i9ix элементов связан с входом логического элемента НЕ, а блок объекта управления соединен с вторыми входаш блока дешифраторов и блока счетчиков.

20

На чертеже представлена блок-схема тренажера.

Тренажер содержит генератор импульсов 1, логический элемент И 2,

3

блок делителей частоты-3, блок счетчиков 4, логический элемент НЕ 5, бло дешифраторов 6, блок переключаюпрсх элементов 7, блок питания 8, блок формирования уровней сигналов управле ния 9, преобразователь напряжение-управляющий сигнал 10, блок объекта управления 11 и блок управления 12.

Тренажер работает следующим образом.

При включении оператором одного из органов управления на блоке управления 12, Представляющем собой имитатор рабочего места (.пульта управления, кабины машины, поста управления лйнией) формируется электрический сигнал, которьй поступает на вход логического элемента И 2, на другом входе которого присутствует единичный сигнал от логического элемента НЕ 5/

С выхода генератора импульсов 1, представляющего собой, например, мултивибратор с регулируемой частотой, сформированные импульсы через логический элемент И 2 поступают на вход блока делителей частоты 3, П римененного с целью обеспечения масштабирования.

Блок объекта управления 11, являющийся имитатором исполнительных органов и вьшолненный в тренажере в виде пневмосхемы или в виде модеш объекта, должен отображать процесс в реальном масштабе времени, протекающий в соответствии с заданным(характерным) для данного узла законом управления.

Как правило, генераторы низких чатот обладают неудовлетворительной стбильностью при относительно простых схемных решениях, поэтому в тренажере использован генератор импульсов 1 средних частот с достаточно широким диапазоном регулирования и блок делителей частоты 3.

С выхода блока 3 импульсы поступают в блок счетчиков 4, на выходах которого происходит чередование сигналов, отображаемых двомчитый параллельный код.

Эти сигналы поступают на вход блока дешифраторов 6, в котором преобразуются одноцикличный, десятичный код, и на соответствующей данному органу управления группе выходов в момент чередования кодой поочеред,но появляются сигналы, которые уп1 754

равляют состоянием набора ключей в блоке переключаюш ях элементов 7.

Эти ключи поочередно шунтируют входы блока формирования уровней сигналов управления 9 по отношению к .обшей точке источника (блока питания 8).

На схеме с целью упрощения чертежа это не показано. ,

Блок 9 представляет собой обычный многовходовый резисторный делитель напряжения.

С помощью данного делителя напряжения сигнал любой формы аппрокси-

5 ми|руется ступенчатым напряжением. Делительность каждой ступеньки однозначно определяется частотой генератора импульсов 1 в текущий момент времени. Каждому органу управления

0 блока управления 12 ставится в соответствие соответствующий выход блока 9 . Путем подстройки делителей и частоты генератора получают на каждом из выходов блока 9 (в момент задействования органов управления) сигнал, отображающий поведение имитируемого исполнительног го органа в каждом канале (на чертеже изображена блок-схема в случае одного канала).

Q С выхода блока 9 сформированный сигнал от соответствукицего органа управления поступает в преобразователь напряжение-управляющий сигнал 10.

Преобразователь 10 представляет собой схему сопряжения блока объекта управления I1 с блоком 9. Он может быть реализован в виде преобразователя напряжение-ток, напряжение-частота и т.д. (в зависимости отформы сигнала, обеспечивающего отображение процесса работы исполнительного механизма) . В момент окончания воздействия на орган управления обучаемым (окончание цикла), т.е. при достижении отображаемым исполнительным органом в блоке объекта управления 11 заданного положения в нем формируется сигнал (на чертеже не показан), который заводится на об нуляющие входы блоков 4 и 6 для приведения данного канала в исходное состояние.

Заменяя в тренажере блоки управления I2 и объекта управления I1, можно обеспечить обуче1ше операторов различного рода профессиям.

5 При этом задаются (настраиваются) частоты и проводимости, отвечающие характеру протекаемлх процессов в реальных объектах. 5 Использование данного изобретения позволяет повысить эффективность обу чения операторов. Формула изобретения Тренажер для обучения операторов включакяций блок управления, блок переключаюпщх элементов и преобразователь напряжения,связанный с блоком объекта управления, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности обучения, он содержит, блок формирования уровней сигналов управления, входы которого связаны с выходами блока переключаю1ФПС элементов, а выход - с входом преобразователя напряжения, генерато 56 импульсов, логический элемент НЕ, логический элемент И, блок делителей частоты, блок счетчиков, блок дешифраторов, причем выходы генератора импульсов, логического элемента НЕ и блока управления соединены с входами логического элемента И, выход которого через блок делителей частоты блок счетчиков связан с первыми входами блока дешифраторов, выходы которого соединены с входами блока перекпючакнцих элементов, при этом один иэ входов блока переключающих элементов связан с входом логического элемента НЕ, а блок объекта управления соединен с вторыми входами блока дешифраторов и блока счетчиков.