Устройство для контроля работы операторов

 

Изобретение относится к техтческим средствам обучения и может быть использовано для контроля работы операторов на различных объектах. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства. Сущность изобретения основана на введении в устройство, содержащее первый блок интегрирования и индикатор , а в каждом канале - первый сумматор, нелинейньм элемент, второй сумматор, блок задания допустимой зоны регулирования, делитель и первый ограничитель амплитуды напряжения , формирователя импульсов, второго блока интегрирования, блока суммирования , а в каждый канал - второго ограничителя амплитуды напряжения . 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (И) (51)4 G 09 В 0

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2)) 3820002/24-24 (22) 29.11.84 (46) 15.02.87, Бюл. Ф 6 (72) К.А.Пупков, В,А.Гудковский и А.А,Павлов (53) 681.3.071(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 943811,.кл. G 09 В 9/00, 1982.

Авторское свидетельство СССР

В 1024966, кл, G 09 В 9/00, 1983. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ ОПЕРАТОРОВ (57) Изобретение относится к техническим средствам обучения и может быть использовано для контроля работы операторов на различных объектах.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства.

Сущность изобретения основана на введении в устройство, содержащее первый блок интегрирования и индикатор, а в каждом канале — первый сум-" матор, нелинейный элемент, второй сумматор, блок задания допустимой зоны регулирования, делитель и первый ограничитель амплитуды напряжения, формирователя импульсов, второго блока интегрирования, блока суммирования, а в каждый канал — второго ограничителя амплитуды напряжения. 5 ил.

1?90394

Изобретение относи-гся к техничес— ким средствам обучения и может быть использовано в тренажерах для оценки профессиональной пригодности и подготовленности операторов человекомашинных систем с одним или многими объектами управления °

Цель изобретения — повышение точности устройства путем увеличения информативности оценки деятельности 10 оператора за счет расширения диапазона оцениваемых отклонений регулируемых параметров включением в него зонь1 допустимых отклонений, На фиг. 1 приведена схема предлагаемого устройствами на фиг. 2 — схема первого блока интегрирования; на фиг. 3 — схема второго блока интегрирования, на фиг. 4 — схема формирователя импульсов, на фиг, 5 — схе- 20 ма блока суммирования.

Устройство для контроля работы оператора (фиг. 1) содержит блок 1 интегрирования, индикатор 2,, сумматоры 3 нелинейные элементы 4,сумматоры 5, блоки 6 задания допустимой зоны регулирования, делитель 7 и ограничители 8 амплитуды напряжения.

Устройство содержит блок 9 интегрирования и блок 10 суммирования, а в 30 каждой цепочке — ограничитель 11 амплитуды напряжения, кроме того, формирователь 12 импульсов.

Каждый нелинейный элемент 4 может быть выполнен пс известной схеме возведения в квадрат, реализованный на стандартном перемножителе с объединенными входами. Каждый делитель 7 также может быть выполнен на базе стандартного перемножителя, включенного в цепь обратной связи операционного усилителя по известной схеме. В качестве ограничителей 8 и 11 могут быть использованы полупроводниковые диоды, включенные соответственно в обратном и прямом направлениях.

Блоки 1 и 9 могут быть выполнены, например. в виде последовательно соединенных сумматора 13 и интегратора

14 (фиг. 2), а также в виде последовательно соединенных коммутатора 15 и интегратора 16 (фиг. 3). При этом управляющие входы обоих интеграторов

14 и 16 подключены к выходу формирователя 12, выполненного в виде одновибратора 17 с подключенной к его входу кнопкой (на фиг. 4 не обозначена).

Блок 10 может быгь выполнен в виде коммутатора (фиг. 5), содержащего стандартный (сдвоенный) ключ !8, первый компаэатор 19 и последовательно соединенные второй компаратор 20, триггер 21 и логический элемент И 22.

Устройство работает следующим образом.

Исходное состояние устройства вызывается одновибратором 17, вырабатывающим при каждом нажатии кнопки (фиг, 4) одиночный импульс, сбрасывающий в исходное состояние интеграторы 14 и 16 (фиг. 2.и 3) и триггер

21 (фиг. 5). На входы сумматора 3 каждого i-го канала поступают в противофазе сигналы C .(t) и У,(t),õàрактериэующие текущие эталонные и фактические значения i-ro регулируемого оператором параметра, Выходной сигнв.л сумматора 3 поступает на вход элемента 4, которьпl формирует выходной сигнал

p.(t)=,(c).

Этот сигнал P,(t) в противофазе поступает на один вход сумматора 5, на другой вход которого иэ блока 6 поступает сигнал Z;(t) допустимой зоны регулирования i-го параметра, На выходе сумматора 5 формируется сигнал

z; =z; <, t)-p, < t) который поступает в качестве делимого на один вход делителя 7, на другой вход которого поступает в качестве делателя сигнал Е„(t) с. выхода блока 6, Сигнал с выхода делителя 7 р, (t) и (t) =1 — — --Х; (t) поступает на входы первого и второго ограничителей 8 и 11, первый из

i которых срезает положительную часть, а второй — отрицательную часть текушего вхсдного сигнала. В результате сигнал f .(t) в зависимости от своей

1 полярности отводится первым и вторым ограничителями 8 и ll по одному иэ двух направлений: либо в блок 9 при f (t) > 0 (обозначим этот сигнал

f (t) ), либо в блок 1 при f, (t) 0 (обозначим этот сигнал f.(t)). Далее 1 все сигналы f (t) с выхода ограничи1 теля 8 каждого канала поступают на соответствующий вход сумматора 13

90394

t p (c)= f F () )-.

f5 который на выходе интегратора 16 (фиг. 3) приобретает вид

y (t)= f F (7)ÉT. о

Сигналы г (t) и ч (t) поступают на входы блока 10, которнй реализует функцию ф(), если мин Р(т)=0 р(г.) иначе О «с т.е. передает на индикатор 2 позитивную оценку +(С)=1 (t) до тех пор,. пока негативная оценка9 (t) равна нулю, После того, как

Блок 10 (фиг, 5) работает следующим образом.

При включении устройства в работу триггер 21 устанавливается импульсом от одновибратора 17 в состояние, характеризующееся наличием логической единицы на его выходе, Сигнал позитивной оценки ср (с) > О, поступающий на второй вход аналогового ключа 18 и на вход первого компаратора 19, формирует на его выходе логическую единицу, которая совместно с логической единицей на .выходе триггера 21 формирует логическую единицу на выходе элемента 22, открывающую второй вход аналогового ключа 18. На выход блока IO в этом случае проходит сигнал (t). Однако, как только сигнал. p (t) на втором ком параторе 20 станет отличным от нуля

4)(t) iO, 1а выходе второго компаратора 20 сформируется сигнал логической единиць), которая открывает пер вый вход аналогового ключа 18 и пе20

50

Формула

3 12 (фиг. 2), формирующего на своем выходе сигнал н

Г (с)=Е f (t), )=1 который поступает на интегратор 14 (фиг. 2) и на его- выходе приобретает вид

Аналогично все сигналы f .. (t) с вы—

1 хода ограничителя 11 каждого канала поступают на соответствующий вход сумматора 15 (фиг ° 3), формирующего на своем выходе сигнал и

Р (t)= f. (t), 1-1 реключает триггер 2) в состояние с логическим нулем на выходе, В результате этого на выходе элемента 22 формируется сигнал логического нуля, который закрывает второй вход аналогового ключа 18, после чего независимо от текущих значений сигналов

cp (t) и <7 (t).на выход „блока 10 передается в качестве < (t) сигнал негативной оценки Р (t).

Таким образом, оценка e (t), формируемая устройством в данной реализации, характеризует качество безошибочной деятельности оператора до тех пор, пока оператор не совершит грубой ошибки, после чего оценка становится только отрицательной и характеризует тяжесть совершенных им ошибок управления.

В случае использования интеграторов 14 их тактирование осуществляется генератором импульсов, входящим в этом случае в состав формирователя 12, Коммутаторы 15 выполняют дункции развертки параллельного набора непрерывных сигналов f,(t) и f;(t) в дискретную последовательность их отсчетов, которая обобщается далее по времени в интеграторах 16. В остальном работа устройства в этом случае аналогична описанной, Изобретение позволяет увеличить информативность формируемой устройством оценки деятельности оператора за счет расширения диапазона оцениваемых отклонений регулируемых им параметров дополнительным включением в этот диапазон зоны допустимых отклонений параметров.

В свою очередь расширение таким образом дидактических возможностей тренажеров позволяет повысить управляемость процессом обучения и, на этой основе, сократить сроки и за- . траты на обучение или (при тех же затратах) повысить качество подготовки операторов человекомашинных систем и сократить потери от катастроф и аварий по вине операторов, изобретения

Устройство для контроля работы операторов, содержащее цепочки из последовательно включенных первого сумматора, нелинейного элемента, второго сумматора, делителя и первого ограничителя амплитуды напряжения, блоки задания допустимой зоны регулирования, первые и вторые выходы которых соединены соответсTRpHHo с

l290394 6 соединены с выходами делителей соотпервыми входами второго сумматора и делителя соответствующей цепочки, первый блок интегрирования, входы группы которого подключены к выходам первых ограничителей амплитуды напряжений соответствующих цепочек, и индикатор, о т л и ч а

290394 о т 1 un 11 (от Вт) (um ЮД

I 290394

Х

Coci авитель А. Карлов

Редактор К.Волощук Техред В.Кадар Корректор А.Тяско

Заказ 7908/51 Тираж 455 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4