Тренажер операторов систем управления Советский патент 1983 года по МПК G09B9/00 

Изобретение относится к тренажерам операторов систем управленияи может алть использовано для обучения операторов систем управления.

Известен тренажер операторов систем управления, содержащий блок управления, соединенный непосредственно и через блок формирования управляющих сигна:лов, который подключен к блоку предъявления информации, со счетчиком и связанный через блок анализа и преобразования информации с панелью управления и блоком памяти, подключенным к блоку коррекции,звуковой генератор, соединенный с блоком воспроизведения информации, и блок ввода уставок, подключенный к блоку управления Г11.

Недостатком известного тренажёра .является невысокая эффективность :тренажа.

Цель изобретения - повышение эффективности тренажа. .

Поставленная цель достигается тем, что тренажер операторов систем управления, содержащий блок управления, соединенный непосредственно и через блок формирования управляющих (Сигналов, который -подключен к блоку предъявления информации, со счетчиком и связанный через блок анализа и преобразования информации с панелью управления и блоком памяти, подключенным к блоку коррекции, звуковой генератор, соединенный с блоком воспроизведения информации, и блок ввода уставок, подключенный к . блоку управления, имеет блок контроля фазы выполнения алгоритма, блок

10 выбора акустического эффекта и блок задания интенсивности акустического эффекта, при этом выход блока коррекции соединен с первым входом блока задания интенсивности акустичес15кого эффекта, второй вход которого соединен с управлякяцим выходом счетчика, а выход подключен к первому входу звукового генератора, который вторым входом связан с выходом блока вы20бора акустического эффект а, связанного, входом с выходом блока контроля фазы выполнения алгоритма и информационным входом блока коррекции, причем первый вход блока контроля фазы

25 выполнения алгоритма подключен к выходу блока вьода уставок, его вторые входы соединены с выходами панели управления, а третьи входы подключены дополнительно к выходам блока фор30мирования управляющих сигналов.

. На фиг. 1 приведена функциональная схема тренажера ; на фиг. 2 функциональ,ная схема блока контроля фазы выполнения алгоритма ; на фиг. 3 - функциональная схема блока выбора акустического эффекта ; на 1ФЙГ. 4 - функциональная схема блока коррекции ; на фиг. 5 - диаграмма 4эаботы блока коррекции

Тренажер содержит Ьлок управления 1, состоящий из органов управления и формирователей импульсов, последовательно соединенный с блоком формирования управляющих сигналов 2 и программным узлом 3,, выполненным на релейно-контактных элементах и реализующий логико-временной алгоритм работы идеального оператора, выходы которого соединены с логическим узлом 4, выполненным на логических элементах И и ИЛИ, и узлом анализа ошибок 5, включающим схему управл;вния коммутатором и коммутатор- распределитель, выход которого через блок памяти 6 последовательно соединен с блоком коррекции 7 и блоком задания интенсивности.акустического эффекта 8, включающим дешифратор и электронные ключи. Панель управления 9 последовательно соединена с блоком контроля фазы выполнения алгоритма 10, входы которого соединены с блоком предъявления ин- формации 11, конструктивно выполненным в виде сигнальных и цифровых индикаторов, его выход через блок 12 выбора акустического эффекта и звуковой .генератор 13 соединен с -блоком воспроизведения 14 и eфopмaции. Он также имеет блок 15 ввода уставок, представляющий набор переключателей и формирователей сигналов, пoдк пoченный к блоку управления 1, и счетчик 16, выход которого соединен с блоком задания эффективности акустического эффекта 8.

Блок контроля фазы выполнения алгоритма, 10 (фиг. 2 ) содержит последо вательно соединенные формирователи импульсов 17, счетчики 18 и дешифратор 19.

Блок выбора акустического эффекта 12 (фиг. 3) состоит из последовательно соединенных схемы 20 управления коммутатором, коммутатора 21 и модуляторов звуковых сигналов 22

Блок контроля фазы выполнения алгоритма 10 предназначен /(ля выде, ления фаз алгоритма в прсщессе его: реализации.

В зависимости от сложности и стереотипности алгоритма его заранее разбивают на m фаз с примерно одинаковым количестесм операторов и логических условий в каждой фазе.

Блок коррекции 7 предназначен для формирования сигналов коррекции на

изменение интенсивности соответствующих акустических эффектов, исходя из фазы выполнения алгоритма и Д01 у1денных оператором ошибок.

Функциональная схема блока коррекции 7 содержит (фиг. 4) дешифратор 23, схему 24 управления коммутатором, коммутатор 25, делитель напряжения 26, источник 27 опорного напряжения.

В зависимости от сигналов, поступающих на вход дешифратора 23 с бло| а памяти 6 и блока контроля фазы выполнения алгоритма 10, схема управления коммутатором 24 подключает один из выходов делителя напряжения 26 через коммутатор 25 ко входу блока задания интенсивности акустического эффекта 8. При этом уровень сигнала правления и коррекции формируется в соответствии с диаграммой, представленной на фиг. 5, где МН - соответств5псвций уровень выбранного для каждои фазы акустического эффекта ; cf приращение уровня сигнала на одну ошибку ; п - количество допущеннЕлх ошибок.

Информация по фазам разбиения алгоритмов в виде уставок задается блоком ввода уставок 15.

На этапе реализации алгоритма информация о выполнении операторов, соответствующих логическим условиям, с выходов блоков формирования управляющих сигналов 2 и панели управления 9 через формирователи импульсов 17 поступает на первые входы счетчиков 18 импульсов. Совокупность сигналов на входе дешифратора 19 формируется в соответствии с уставками от блока 15, подаваемыми на вторые входы счетчиков 18. Таким образом, сигнал на выходе дешифратора соответствует фазе реализации алгоритма.

Бпок выбора акустического эффекта ,12 предназначен для организации акустической обратной связи по зрейени реакции и ошибкам, допускаемьал в ходе реализации алгоритма. При этом каждому, отклонению в работе оператора можно поставить в соответствие такие звуковые Эффекты, как, например, повтор, послезвучание, вауэффект и др. В тренажере это обеспечивается тем, что схема 20 управления коммутатором при поступлении соответствующей информации от блока

контроля фазы выполнения алгоритма 10 коммутатор 1 21 подключает;необходимые для формирования определенных акустических эффектов модулятрРЫ звуковой частоты 22. --: . Блок а нализа и преобразования. информации содержит программный узел 3, логический узел 4 и узел 5 анализа ошибок, при этом выход блока 7 коррекции соединен с первым входом блока d задания кнте сквностч акустического эффекта, второй вход которого соединен с управляющим выходом счетчика 16, а выход подключен первому входу звукового генератора 13, который вторым входом связан с выходом блока 12 выбора акустическо эффекта, связанного входом с выходом блока 10 контрбля фазы выполнения алгоритма и информационным входом блока коррекций 7, причем перВЫЙ вход блока 10 контроля фазы выполнения алгоритма подключен к выхо блока 15 ввода уставок, его вторые входы соединены,с выходами панели 9 управления,.а третьи входы подклю ешл дополнительно к выходам блока формирования управляющих сигналов. После включения тренажер работае следующ11м образом. Перед началом Обучения оператору выдается ИНСТРУКЦИЯ: о порядке орган зации акустической обратной связи в процессе обучения. Выбо| обучающего алгоритма произ водятся по команде с блока управлен 1, который выдает команду на начало работы по выбранному алгоритму в бл формирования управлякхцих сигналов 2 и программный узел 3 имитирующий работу по реализации алгоритма нде альным оператором. V .- - , .. С блока формирования управляющих .сигналов 2 информация поступает в блок предъявления информации 11, и запускается счетчик 16 циклов обуче ния. В логическом узле 4 сравниваются опорные и реальные парамет жл деятельности оператора в процессе обучения. Реузльтат в видеосигналов контроля -поступает в узел анализа ошибок 5 для анализа и распределения .в блок памяти 6 ошибок по признакам деятельности оператора. На этапе реализации алгоритма информация о выполнении операторов, соответствующих логическим условиям с выходов . блока формирования управлающих сигналов 2 и панели управления 9 через формирователи импульсов. 17 поступает на первые входы счетчиков 18 импульсов. Совокупность сигналов на входе де шифратора 19 формируется в соответствии с уставками от блока 15, пода ваемыми а вторые входы счетчиков 18. Таким образом, сигнал на входе дешифратора 19 соответствует фазе реализации алгори.тма. Схема 20 управления коммутатором при поступлении соответствующей информации от блока контроля фазы выполнения алгоритма 10 коммутатором 21 подключает необходимые дляформирорания соответствуювщх фазам реализуемого алгоритма акустических эффектов модулято1ял звуковой чаютоты 22, В ходе реализации алгоритма при выполнении оператора на выходе дешифратора 19 блока контроля фазы выполнения алгоритма 10 формируется сигнал на переключение- коммутатора 21 блока выбора акустического эффекта 12 модуляторов звуковЕЛХ сигналов 22 с вау-эффекта на.последвучание. При появлекии ошибки в процессе реализации алгори1 1а блоком коррек,ции 7 формируется сигнал на изменение интенсивности акустического эффекта в соответствии с выражением МН + + q5 где М - фаза {М 1, 2), а п - количество допущенных ошибок п 1 - 1,1 для каждой фазы К Таким образом организована акустическая обратная связь, информируЬщая оператора о качестве выполне,ния (Заданного бшгоритма деятельности. ; Блок коррекции 7 на основании статистики процесса обучения оператора, накопленной в блоке памятиб, и фазы выполнения алгоритма оператором вырабатывает сигналы коррекции на из менение интенсивности соответствующих акустических эффектов, формируемых блоком задания интенсианости ,8. Звуковой сигнал, соответствующий выбранному акустическому эффекту определенной интенсивности, исходя из фазы выполнения алгоритма, формируется генератором 13 для воспроизведения блоком 14. Таким образом, использование блока контроля- фазы выполнения алгоритма, блока выбора акустического эффекта и блока задания интенсивности позволяет информировать оператора о качестве и своевременности выполнения им заданного алгоритма деятельности. Изобретения позволяет в акустическом канале сконцентрировать информацию по анализу качества индивидуальной деятальсности, что способртвует интенсификации процесса обуче- , ния и сокращению времени подготовки операторов на Зб%. Использование изобретения повышает эффективность тренажа. Формула изобретения ; Тренажер операторов систем управления, содержащий блок управления, соединенный непосредственно и через блок формирования управляющих сигналов , который подключен к блоку предъявления информации, со счетчиком и связанный через блок анализа и преобразования инфсфмации с панелью управлений и блоком памяти, подключенным к блоку коррекц ии, звуковой генератор, соединенный с блоком воспроизведения информации, и блок ввода уставок, подключенный к блоку управления, отличающийся тем, что/ с целью повышения эффективности тренажа, он имеет блок контроля фазы выполнения алгоритма, блок выбора акустического эффекта и блок задания интенсивности акустического эффекта, при этом выход блока коррекции соединен с первым входом блока задания интенсивности акустического эффекта, второй вход которого соединен с управляющим выходом счетчика, а выход подключен к первому входу звукового генератора, который вторым входом связан с выходом блока выбора акустического эффекта, связанного входом с выходом блока контроля фазы выполнения алгоритма и информационным входом блока коррекции, причем первый вход блока контроля фазы выполнения апгоритма подключен к выходу блока ввода уставок, его вторые вхо|аы соединены с выходами панели управ ения, а третьи входы подключены

дополнительно к выходам блока формирования управляющих сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 652605, кл. G 09 В 7/00, 1976.

16

m.2 о

f2

Nlf

It

«t.J i

К 8