Устройство для обучения операторов

 

Изобретение относится к тренажерной технике о Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса, блок 2 памяти, регистр 3 микрокоманды, триггеры 4, пульт 5 оператора, блок 6 индикации, (Л 00 00 i о о 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PECflYBËÈH

<51) 4 6 09 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4046399/24-24 (22) 01..04.86 (46) 15.09.87, Бюл. М 34 (72) В.И.Балабай, В,,А.Бирюков, Ю.Ф.Кривой, В.И.Кузнецов и Е.А.1 з..хеев (53) 681.3.071 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 918962, кл . 6 09 В 9/00, 1979.

Л() „„1337908 А 1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ (») Изобретение относится к тренажерной технике, Цель изобретения расширение дидактических возможностей устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса, блок 2 памяти, регистр 3 микрокоманды, триггеры 4, пульт 5 оператора, блок 6 индикации, 1337908 блок 7 ввода ответов, блок 8 сравне- ты И 29,30„ Сущность изобретения осния, пульт 9 инструктора, переключа- нов;ша на обучении оператора поэтаптели 10, 11, счетчик 12, индикаторы ному самоконтролю выполняемых действий

13,14, дешифратор 15, элементы ИЛИ 16, устранению ошибок, допущенных при сдвигающий регистр 17, элементы И 18, управлении отдельными объектами в

19, бло: 20 памяти, элементы 21,22 общем алгоритме управления с возможэадержки, элемент ИЛИ 23, счетчик 24, постыл возврата для исправления ошиэлемент ИЛИ 25, элементы И 26, эле- бок на любом этапе обучения. мент ИЛИ 27, дешифратор 28, элемен- ил.

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

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства, На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит регистр 1 адреса 10 (микрокоманды), блок 2 памяти (микропрограммы), регистр 3 (микрокоманды), группу триггеров 4, пульт 5 оператора состоящий из блока 6 индикации, блока 7 ввода ответов и блока 8 сравнения пульт 9 инструктора, включающий переключатели 10 и ll, счетчик 12, индикатор 13, индикатор 14 и дешифратор 15> группу элементов ИЛИ 16, регистр 17, группу элементов И 18, ?0 группу элементов И 19, блок 20 памяти (микрокоманд ошибок), элементы

21 и 22 задержки, элемент ИЛИ 23, счетчик 24, элемент ИЛИ 25, группу элементов И 26, элемент ИЛИ 27, де- 25 шифратор 28 и группы элементов И 29 и 30.

Регистр 1 предназначен для задания управляющей составляющей алгоритма деятельности оператора по выполнению задачи управления. Он содержит столько ячеек, сколько элементарных операций включает алгоритм деятельности. При появлении сигнала на входе регистра происходит сдвиг к очередной ячейке {вправо) и считывание адреса следующей микрокоманды иэ блока 2.

Блок 2 служит для хранения данных

40 в виде микрокоманд по числу операций алгоритма о задействуемых органах блоков 6 и 7„ По выходам блока 2 в регистр 3 считываются данные о состоянии органов блока 6, а с вторых выходов блока 2 производится перезапись кодов органов блока 7, эадействуемых в текущей операции алгоритма.

Регистр 3 содержит данные о текущей операции алгоритма деятельности и состоит из двух эон для микроопераций: первая предназначена для хранения кода органа блока 6, который изменяет свое состояние в данной операции алгоритма, а во второй хранится код органа блока 7, на который оператор обязан воздействовать в той же операции алгоритма управления.

Группа триггеров 4 содержит триггеры по числу операций алгоритма деятельности и предназначена для запоминания правильного и ошибочного выполнения оператором соответствующих опе- раций алгоритма управления. Единичное состояние триггеров 4 соответствует правильному, а нулевое — ошибочному выполнению соответствующих операций алгоритма.

Блоки 6 и 7 являются физической моделью пульта 5 оператора реальной

АСУ, на которой он выполняет функции управления„

Блок 8 служит для оценки безошибочности действий оператора, выполняемых с помощью органов блока 7.

Пульт 9 предназначен для контроля и управления процессом обучения оператора на пульте 5. Переключатель 10 пульта 9 предусмотрен для поиска с помощью счетчика 12 и дешифратора 15 номеров операций, на которых допущены ошибки. Переключатель 11 служит

Регистр 17 состоит из ячеек по числу операций алгоритма и предназначен для хранения кодов органов управления, которые должны были быть задействованными в операциях, на которых допущены ошибки.

Элементы И 18, 19, 26, 29 и 30 выполняют функции коммутаторов, Блок. 20 ошибок предназначен для запоминания состояний элементов блоков 6 и 7, соответствующих ошибоч!гк!м действиям оператора.

Элементы 21 и 22 задержки служат для синхронизации функционирования тренажера.

Счетчик 24 предусмотрен для подсчета общего числа операций, выполненных оператором.

Дешифратор 28 предназначен для однозначного Выбора соответствия состояния триггеров 4 группы ошибочным и правильным действиям оператора по выполнению соответствующих опера— ций алгоритма.

Устройство работает следущим образом.

При включении устройства триггеры

4 находятся в единичном состоянии, регистр 17, блок 20, счетчики 12 и 24 обнулены. Из первой ячейки регистра 1 выбирается адрес микрокоманды в блоке 2, соответствующей первой операции отрабатываемого алгоритма, Данная микрокоманда переписывается по одним выходам блока 2 через элементы

ИЛИ 16, а по другим выходам блока 2 непосредственно в регистр 3. Содержимое микрокоманды из регистра 3 поступает: первая микрооперация в блок 6, вторая микрооперация — по другим выходам регистра 3 на входы блока 8 и по входам регистра 17 переписывается в ячейку первой операции.

В соответствии с кодом, записанным в первой микрооперации микрокоманды, требуемый орган блока 6 изменяет свое состояние, Оператор восприняв данное

20 з

1 1379 для возвращения счетчик» 24 в исходное состоя!гие в том случае, когда olleратор не смог завершить алгоритмы управления. Индикатор 13 представляет ( оператору число нажатий на переключатель 10, т,е. число операций, выполненных оператором, а индикатор 14 сигнализирует инструктору, что алгоритм выполняется оператором с ошибка- 1 ми, которые он не обнаруживает.

08 и «мел ение сс1с т -Я ни Я . i fi f;111,1 !if fflff f ;IIIIIH выр»блтывлет: оотве-1 . ; н; »ш(:(управляющее воздел(твне < 11ом1я1п,hi о if;ill,! блока 7, сигHRJI с. Выхо;1л к TI)pof по с— туплет нл входы б !11кл Я и нл входы элементов И 18. Б случае совпадения кодов, поступлющих на Входы блока 8, т,е. задействованны!! 1ператором орган б.!окл 7 соответствует требуемому органу, сигнал появляется нл ных(де блока 8, Он поступает на вход регистра

17, обнуляет запислгн1ый код требуемого органа и сдвигает содержимое Ilepвой ячейки вправо, Кроме того, сигнал с выход» блока 8 !!оступает через элемент 21 задержки нл вход регистра 1, где производится выбор адреса очерецнои спер»пил, л тлкже нл вторые входы элементов И 30. Си! нлл с выход» блок!1 8 IIОL f 7!!»(1 т»!(же через вход элсмеff Tcl 1П1И 23, вход счг тчика 24 и !

1е11!!1фрлтор 28 ll» вход!,! элементов И

29 и 30, Поскольку сигll;IJI присутствуе г и;! Bõîäå элементл И 30, то сигнал с выход» дешифрлторл 28 поступает нл единичный вход триггeplf 4 и оставляет его в и1-ходи(и сос тоян11и.

При безошибочных;!ействиях оператор» (пис;1н гыи 1!ропе(с цик тически повторяется до злвер11с ния лл! оритмл управ:1(.fff ff. После выполнения последней операции сиг нлл с выхода последней ячейки регистр» 1 поступает через вход элемента ИПИ 23 нл вход счетчика

24 и обнуляет его, приводя устройство в исходное состоя!я!(.

В слччае совершения оператором ош!!бки сигнал появляется нл выходе б;!ока 8 ° Данныи сигнал постуг!ает на вход регистра 17 и производит сдвиг кода, записанного по его входам, на одну ячейку, кроме того, этот сигнал поступает на входы элементов И 18 и

19, обеспечивая формирование микрокоманды ошибки В блоке 20, и наконец, сигнал с выход» блока 8 подается на вход элемент» 1ЛИ 23 и через элемент

22 задержки нл нходь! элементов И 29, Сигнал с выход» элемеllтл 1ШИ 23 поступает нл Вход счетчик,! 2- и с его выходов и» Входы дешифрлтор» 28 с выхода которого сигнал появляется на входлх элементов И 29 и 30. С выхода открытого элемеHT» И 29 сигll».l поступает нл нулевой вход соответствующего триггера 4. Сигнлл с Вк! .одл триггера 4 через элемент И11И 2 . поступает на индикатор 14.

1 3

Оператор н процессе выполнения алгоритма может допустить несколько оши бок, и в результате после окончания выполнения алгоритма управления одна часть триггеров 4 может находиться в нулевом состоянии, а другая часть в единичном, Инструктор обучения после доклада оператора о выполнении алгоритма проверяет засветку индикатора 14, Если он не горит, то алгоритм управления выполнен безошибочно и цель упрз13ления достигнута, Свечение индикатора свидетельствует о том, что оператор допустил ошибки.

Для отыскания ошибки оператор инструктор нажимает кнопку переключателя 11, обнуляя тем самым через вход элемента ИЛИ 27 счетчик 2- |,, 1алее инструктор наж11мает кнопку переключателя 10, Ч11сло этих нажатий подсчитывается счетчиком 12 и высне1 чивается на индикаторе 13. Кроме того, сиг1|ал с Выхода дешифратора

15 поступает поочередно 1|а входы элементов И 2б. Открытым оказьи3ается тот эл смен 7 3 на 13 Top оМ 13ходE ко торого присутствует сигнал с нулевого выхода триггера 4. Сигнал с выходе элемента И 26 поступает ца вход блока 20 и произ13одит III ðå 311ïèñü этой микроком.1нды: по одним ныходам— микрооперации кода органа блока 6 через другие входы элементов 16, по другим выходам — микрооперации с кодом органа блока 7, Заснеченные органы блоков 17 и 7 отображают ошибочно задействованный орган управления и соответстнуишее изме||ение состояния органов индикации. Оператору предлагается устранить допуще1|ную ошибку, при этом код требуемого органа блока 7 поступает с Выходов регистр 17 на входы блока 8 по команде с открытого элемента И 2|3 на IIxnp регистра

17. Инструктор KII»òðoëIIðóåò правильность peIIO I »»l оператор,, а при необходимости пока.3ь пает порядок устранения ошибки . Если пос11е ее устр,1нения индик.|7 ор 14 I ;асиет, это о |начнет,что был» допущена одна ошибка и она устранена, » протинном случае производится поиск и устр;|»ение ос тальных ошибок » они -анном и рядке.

В слу 1;1е, cли orlop;I Top»e opIIeIIтиру1 1тся н lip l ч(т;113лепной ему cHTvëци и с о В е p t I I E I I l l li 1 111 6 к и 1111 с т р у к т о р (3 м может 61," 113 loll Il;i IE 7.oäè -ii 111 и| к:1

37908 б ошибок. Для этого оператор по команде инструктора начинает повторно вы-, пол»ять алгоритм с первой операции алгоритма, а инструктор сопровождает

J безошибочное дейстние оператора нажатием на кнопку переключателя 10, Процесс продолжается до первой допущенной ошибки, Если оператор выполняет

1ð ее по ходу безошибочно, то можно предполагать случайный характер допущенной ошибки, н противном случае повторную ошибку н одной и той же ситуации следует рассматривать как систе" матическую.

Устранение ошибки производится в описанном порядке.

Изобретение существенно расширяет дидактические возможности тренажеров

?п,операторон систем управления за счет

13о.»3p;1щeния оператора к допущенной ошибке на либоь этапе Выполнения алгopHTM;l для ее устранения, анализа пераций, алгоритма» деятельности, ?5 характеризуемь|х большим числом систематических ошибок, а также широких нозмож|н1стей инструктора обучения по анализу индивидуальных особенностей обучаем,|х, При этом устройство позво30 1;яет анализиронать ошибки операторов даже после того, как они покинули соответствующие пульты.

Ф о р м v л а и з о 6 р е т е н и я

Устронстно для обучения операторон, содержащее первый регистр, выходы которого подклн|чены к соответствующим

Входам перного блока памяти, выходы

40 первой группы которого соединены с соответствующими входами первой группы второго регистра, выходы первой группы которого подключены к соответствующим входам информационного

45 табло, а выходы второй группы — к соо гветстнуищим Входам первой группы блока сравнения, входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами блока ввода ответов, первый элемен7 ИПИ, выход которого соединен с информациоьп1ым входом первоIn счетчика, и второй счетчик, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических воз55 можностеи устройства, н него введены группа элементов И 1И, триггеры, первый и нторой дешифраторы, первый и

Второй элементы задержки, нторой и третий элемI IITI I И 1И, два переключате1337чО8

Составитель А„Карлов

Техред М. Ходанич

Корректор .1.! ескид

Редактор А.Огар

Заказ 4134/48 Тираж 433 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4 ю!я > два индик!!Тор !, в орой 6:!ое Ilë— мяти, третий регистр и пять гру)!!! элементов И, причем выходы блока ввода ответов соединены с первыми нхо( дами соответствующих элементов И первой группы, выходы информационного табло — с первы!и! входами соответствующих элементов И второй группы, вторые входы элементов И первой и второй групп подключены к первому выходу блока сравнения, а выходы .— к соответствующим информационным входам третьего блока памяти, управляю— щие входы которого соединены с выходами соответствующих элементов И третьей группы, выходы первой группы подключены к соответствующим входам блока ввода ответов, а выходы второй группы — к первым входам соответствую-эп щих элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами второй группы первого блока памяти, а выходы — с соответствующими входами второй группы второго регистра, информационные входы первой группы третьего регистра подключены к выходам соответствующих элементов И третьей группы, информационные входы второй группы — к соответствующим выходам второй группы второго регистра, сдвигающий и установочный входы — к первомуи второму вь!ходам блока сравнения соответственно, а выходы — к соответствующим входам

35 третьей группы блока сравнения, Первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами первого элемента 1ГЛИ и с входами cooòâåтственно !!ервого и второго лементов задержки, выходы когорых подключены к т!ервым входам элементов И соответственно пятой и четвертой групп, вторые входы которых соединены с соответствующими выходами второго дешифратора, входы которого подключены к соответствующим выходам первого счетчика, установочный вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, выходы элементов И четвертой группы подключены к R-входам соответствуюших триггеров, выходы элементов И пятой группы соединены с S-входами соответствующих триггеров, выходы которых подключены к соответствую!цим входам второго элемента И П1 и к первым входам соответствующих эле— ментов И третьей группы, вторые входы которых соединены с соответствующими входами первого индикатора и с соответствующими выходами первого дешифратора, входы которого подключены к соответствующим выходам второго счетчика, вход которого соединен с выходом первого переключателя, выход второго переключателя подключен к первому входу третьего элемента ИЛИ и установочному входу первого регистра, информационный вход которого "оединен с выходом первого элемента ИЛИ, а один из выходов — с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход второго элемента 1ПИ подключен к входу второго индикатора,