Тренажер операторов систем управления

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано для обучения операто ров систем управления и является усовершенствованием изобретения по авт. св. № 918962. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей тренажера. Тренажер операторов систем управления содержит блок управления, информационное табг ло,блок органов управления, первый и второй блоки сравнения, блок регистрации реакции операторов, блок кодирования времени, первый и второй счетчики времени, многовходовой. логический элемент ИЛИ, три блока элементов И, дешифратор, блок индикации , переключатель и элемент И. 1 ил. 42ь :D эо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) А2 (5D 4 G 09 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13., ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 91 8962 (21) 3792853/24-24 (22) 21..0 9.84 (46) 15.07.86. Бюл. У 26 (72) В.И.Балабай и В.Ф.Тютерев (53) 681.3.071 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N - 91 8962,,кл. G 09 В .9/00, 1982 . (54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРОВ СИСТЕМ УП РАВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано для обучения операторов систем управления и является усовершенствованием изобретения по авт. св. 1"- 918962. Целью изобретения является расширение дидактических возможностей тренажера. Тренажер операторов систем управления содержит блок управления, информационное таб-, ло,.блок органов управления, первый и второй блоки сравнения, блок регистрации реакции операторов, блок кодирования времени, первый и второй счетчики времени, многовходовой. логический элемент ИЛИ, три блока элементов И, дешифратор, блок индикации, переключатель и элемент И. ил.

II !2

Изобретение относится к тренажерам операторов систем управления и может быть использовано для обучения операторов систем уттра.:пения.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей тренажера, На чертеже представлена блок-схема тренажера.

Тренажер соде.>жит 6.UoK 1 управления, информационное табло 2, блок 3 органов управления, первый блок сравнения, блок 5 регистрации операторов, блок 6 кодирования времени, второй блок 7 сравнения, первый счетчик 8 времени, второ..«.:с.-четчик 9 времени, многовходовой логический элемент ИЛИ 10, блок 11 элементов И, блок 12 элементов И, дешифратор 13, блок 14 индикации, блок 15 элементов

И, переключатель 16, элемент 17 И.

Позицией 18 на чертеже обозначен оператор.

Блок 1 управления предназначен для задания алгоритма работы оператора по выполнению одной из реальных зацач управления объектом, а также для управления средствами индикации на ит<формационном табло 2 в соответствии с состоянием моделируемого объекта управления и органов управления бл<ка 3. Кроме того, блок 1 управлент я через блок 12 элементов И,, де>>тифратор 13, блок 14 индикации осуществляет в режи>те Самообучение последовательную подсветку ор— ганов управления блока 3 в соответствии с порядком выполнения операций в алгоритме. Кикропрограммный автомат блока 1 управления содержит последовательно соединенные многовходовой элемент ИЛИ, регистр адреса, блок памяти микропрограммы и регистр микрокоманды . Каждая микрокоманда микропрограммы состоит из трех микроопераций: первая пре,назна ена для управления средсгвами индикации табло 2 в соответствии с состоянием !!чоделируемс!го объекта управления; вторая микрооперация соответствует номеру органа управления, на который необходимо воздейс".— вовать оператору 18 в данном состоянии моделируемого объекта управления; третья микрооперация предназначена для задания момента смены информации на табло 2 в соответствии с реакциями моделируемого объекта управления на воздействия оператора 18. 4698

Итт<Ьорматтио!твое табло >. т<редназначено для <> >ображения состояния моде:тируемого объекта уттравлеттия.

Органы управления блока 3 предназначены для осуществления управляющих воздействия оператором 18. При-тем органы управления выполнены с подсветкой непрерывного и мерцающего свечения (наттример, коммутационные !

О кнопки заменены на кнопки-индикаторы) с целью подсказки оператору очередного воздействия на органы в режиме самообучения. Первый блок 4 сравн ния предназначен для выявления ошибочных действий оператора на органы >!правления блока 3..

Блок 5 регистрации реакций предназначен:для регистрации действий оператора по управлению моделируемым

20 объектом управления, ошибок при выполнении этих действий и времени, затраченного на эти действия.

Блок 6 кодирования времени преобразует кодовую комбинацию, соответст25 вующую определенному органу управле . ния, в код времени, требуемого для анализа состояния моделируемого объекта управления и для выполнения действия данным органом. Второй блок

7 сра.внения предназначен для сравне— ния требуемого и фактического времени ка>т<дого действия оператора по уп- равлению моделируемым объектом управления.

Первый счетчик 8 времени измеряет

35 время анализа оператором состояния моделируемого объекта по индикации иттформапионного табло 2 и действия на определенные органы управления блока 3. Второй счетчик 9 времени предназначен для управления сменой индикации на информационном табло 2 в моменты, соответствующие ответным реакциям моделируемого объекта управ,5 ления на =-оздействия оператора 18.

Дешифратор !3 через блок 14 индика- ции осуществляет выбор, в соответствии с кодом микрооперации, органа управления, 50

Блок индикации в режиме Самообуll чение" обеспечивает подсветку необходимого органа управления в два этапа., Сначала орган управления, на который необходимо воздействовать, индицируется пульсирующим свечением, а затем, после воздействия на него опера .ора 18, постоянным свечением.

Переключатель !6, блоки 12, 14, 15

1244 элементов И, элемент 16 И предназначены для организации режимов обучения на тренажере: Тренировки и "Самообучения".

Тренажер работает следующим образом.

После подачи питания регистры блока 1 управления, информационное табло 2, органы управления блока 3„ блоки 4, 5, 7, 14, счетчики 8 и 9 устанавливаются в иходное состояние (установочные цепи не показаны).Исходное состояние переключателя 16 характеризуется наличием сигнала "0" на одном выходе и сигнала "1 на другом. Сигнал 1 с выхода переключателя 16 поступает на входы .блоков 12 и 15 элементов И, а также на вход элемента 17 И. Таким обра— зом,переключатель 16 подготавливает к работе узел регистрации реакций оператора 18 и устанавливает режим обучения на тренажере — "Тренировка".

Тренажер функционирует в режиме

Тренировка так же, как и в известном устройстве. При этом блок 1 управления выдает первую микрокоманду.

С выходов микропрограммного автомата блока 1 поступают сигналы на информационное табло 2. При этом кажЗО дый выход связан с определенным средством индикации (транспорантом., индикатором и т.д.) табло 2, Значение сигнала 1" соответствует задействованию» а значение "0" — незадействованию данного средства индикации.

Одновременно сигналы с выходов блока I через блок 11 элементов И поступают на входы блока 4, где и запоминаются. Код микрооперации, поступивший на данные выходы, однозначно соответствует номеру органа управления блока 3, на который должно быть осуществлено воздействие оператора 18.

f",:ÿãHàëû выходов 15 микропрограм- 4 много автомата блока 1 поступают в счетчик 9, где записывается код времени момента смены индикации на информационном табло 2 от момента начала выполнения микрокоманды. Счетчик 9 отсчитывает время и в момент! соответствия времени коду, записанному в счетчике 9, сигнал с его выхода поступает на управляющий вход информационного табло 2 и разрешает смену индикации в соответствии с сиечалами» пос»упающими с Выходов микропрограмьжого автомата блока !.

698 4

Одновременно сигнал с выхода счетчика 9 через элемент 17 И запускает счетчик 8. Оператор 18 в соответствии с. представленной ему индикацией на табло 2 воздействует на органы блока 3. Сигналы с органов управления блока 3 поступают на управляющие входы блока 1, считывая очередную микрокоманду (сигналы с . выхода блока 3 на входы блока 14 подсветки не проходят, так как отсутствуют сигналы на соответствующих входах этого блока). Кроме того, через блок 15 элементов И сигналы с блока 3 поступают на,блок 5 регистрации, в блок 6 кодирования времени, на входы логического элемента 10 KIH и вторые входы блока 4 сравнения. с

В блоке 4 происходит поразрядное сравнение сигналов, поступающих с органов управления блока 3, с записанными ранее на первые входы сигналами, Результаты сравнения поступают в блок 5 регистрации реакций. Наличие значений сигналов "1" на выходс блока 4 сравнения соответствуют ошибочному действию оператора, а значение.

"0" на всех выходах блока 4 соответствует правильному выполнению оператором требуемого действия.

Блок 5 регистрирует время, затраченное оператором на совершенное воздействие. Сигнал на выходе логического элемента 1О ИНИ останавливает счетчик 8. Код времени, записанный в счетчике 8, сравнивается в блоке 7 с кодом времени, соответствующим нормативному времени выбора задействования данного органа управления блока 3.

Сигналы с блока 7, соответствующие разности требуемого и фактического времени отработки оператором необходимого воздействия, регистрируется в блоке 5.

Таким образом, в соответствии с сигналами на управляющем входе блока 1 управления осуществляется выбор очередной микрокоманды. На выходах микропрограммного автомата блока 1 появляются сигналы в виде кодов органов управления, соответствующие очередному требуемому действию оператора, на других выходах— сигналы, соответствующие индикации состояния моделируемого объекта управления, а на третьих выходах— код момента времени смены индикации на табло 2. )244698

При выполнении оператором следующего действия в режиме "Тренировка цикл работы тренажера -повторяется.

Для перевода тренажера в режим

"Самообучение" оператору 18 необходимо переключить переключатель 16.

При этом снятие !" с вьгхода переклю. чателя 16 отключает узел регистрации реакций через блоки 11 и 15 элементов И и элемент 17 И, а появление .1 на другом выходе переключателя

16 готовит к подключению "подсказ-, ку" действиям оператора.

В дальнейшем с выходов блока 1 управления поступают микрокоманды, за счет чего осуществляется смена

-индикации состояния моделируемого объекта на информационном табло 2 аналогично указанному режиму работы тренажера. Сигналы, соответствующие следующему требуемому, действию оператора 18, через блок 12 элементов

И, дешифратор 13, поступают на входы блока 14 индикации, с выходов кото1 рого сигнал в виде пульсирующего напряжения поступает на подсветку, соответствующего органа управления блока 3, который необходимо задействовать оператору 18. Соответствующий орган управления подсвечивается мерцающим свечением., После воздействия оператора на подсвеченный мерцающим светом орган управления сигнал с выхода блока 3 поступает на вход блока 14. При этом с выхода блока 14 на индикацию соответствующего, уже задействованного, орагана управления блока 3 поступает сигнал постоянного напряжения, . переводя подсветку этого органа управления в постоянное свечение. Кроме того, сигнал с выхода блока 3 поступает на управляющий вход блока

1 для выдачи очередной микрокоманды.

Таким образом, в режиме "Самообучение"исключаетсл регистрация действий оператора и осуществляется подсказка ему очередного действия посредством подсветки соответствующих органов управления. При этом в процессе обучения оператор может самостоятельно, с помощью переклю-!

О чатег..я !6, переводить тренажер из одного режима в другой.

Ф о р мул а и з о б р е т е н ия

15 Тренажер операторов систем управления пс авт. св. № 918962, о т л ич а ю щ и Й с я тем, что„ с целью расширения дидактических возможностей тренажера„ в него введены пер2О вый и второй блоки элементов И, элемент И и послецовательно соединенные переключатель, третий блок элементов И, дешифратор и блок индикации другие входы которого подключены к выходам блока органов управления и первым входам элементов И первого блока, выходы которых соединены с входами первой группы первого блока сравнения и входами элемента ИЛИ, 30 блока кодирования времени и блока регистрации, вторые входы соединены с первым входом элемента И, первым выходом триггера и первыми входами элементов И второго блока, вторые входы которых соединены с выходами блока управления и первыми входами элементов И третьего блока, вторые входы которых соединены с вторым выдом переключателя, выходы элементов

И первого блока соединены с входами второй группы первого. блока сравнения, второй вход элемента И соединен

) с выходом первого счетчика времени, а выход подключен к второму счетчику времени, 1244698

Составитель О.Болдырев

Техред Л.Олейник Корректор В.Бутяга

Редактор И.Касарда

Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Заказ 3921/53

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä. ул.Проектная,4