Устройство для обучения операторов

 

Изобретение относится к техническим средствам практической подготовки и может быть использовано в тренажерах для обучения операторов систем управления. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса микрокоманды, регистр 3 микрокоманды, блок 4 индикации, блок 5 ввода ответов, блоки 6 и 7 сравнения, группу элементов И 8, блок 9 памяти, триггер 10, элемент ИЛИ 11, группу элементов ИЛИ 12, группы элементов И 13 и 14, триггер 15, элемент И 16, элемент ИЛИ 17, триггер 18, генератор 19 импульсов, регистры 20 и 21, триггер 22, элемент И 2 гоиггер 24. группы элементов И 25 и 26 и элемент ИЛИ 27 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s 6 09 В 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4757415/24 (22) 09.11.89 (46) 23,10.91. Бюл, М 39 (72) В.И.Балабай, О.А.Соловьев, С.И.Севастьянов, Ю.Ф.Кривой и Г.А.Томилов (53) 681.3.071(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

hh 1336084, кл. G 09 В 9/00. 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ (57) Изобретение относится к техническим средствам практической подготовки и может быть использовано в тренажерах для

„„ Ы „„1686470 А1 обучения операторов систем управления, Цель изобретения — расширение дидактических воэможностей устройства. Устройство содержит регистр 1 адреса микрокоманды, регистр 3 микрокоманды, блок 4 индикации, блок 5 ввода ответов, блоки 6 и 7 сравнения, группу элементов И 8, блок 9 памяти. триггер 10, элемент ИЛИ 11, группу элементов

ИЛИ 12, группы элементов И 13 и 14, триггер 15, элемент И 16, элемент ИЛИ 17, триггер 18, генератор 19 импульсов, регистры 20 и 21, триггер 22, элемент И 23,. тоиггер 24, группы элементов И 25 и 26 и элемент ИЛИ

27, 1 ил, 1686470

15

30

40

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов и может быть использовано в тренажерах для обучения операторов систем управления.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства.

На чертеже представлена структурная схема устройства для обучения операторов.

Устройство содержит регистр 1 (адреса микрокоманды), блок 2 памяти (микропрограммы), регистр 3 (микрокоманды), блок 4 индикации, блок 5 ввода ответных действий, блоки 6 и 7 сравнения, группу элементов И 8, блок 9 памяти, триггер 10, элемент

ИЛИ 11, группу элементов ИЛИ 12, группы элементов И 13 и 14, триггер 15, элемент И 16, элемент ИЛИ 17, триггер 18, генератор 19 импульсов, регистр 20, регистр 21 (микрокоманды), триггер 22, элемент И 23, триггер

24, группы элементов И 25 и 26, элемент

ИЛИ 27 и внешний вход 28 запуска устройства.

Регистр 1 (адреса) предназначен для задания управляющей составляющей алгоритма деятельности оператора, Блок 2 памяти служит для хранения микропрограммы в виде микрокомандданных о каждой операции алгоритма управления.

При появлении сигналов на входах блока 2 происходит считывание микрокоманды текущей операции алгоритма в регистр 3, который предназначен для хранения данных текущей отрабатываемой операции алгоритма. Данный регистр состоит из двух зон ! для микроопераций, в первой хранится код органа индикации блока 4, который изменяет свое состояние в данной операции алгоритма, а во второй микрооперации — код органа блока 5, на который оператор должен воздействовать в той же операции алгоритма деятельности.

Блоки 4 и 5 являются физической моделью пульта оператора реальной АСУ.

Первый блок 6 сравнения предназначен для оценки безошибочности выполненного оператором воздействия на орган блока 5.

В случае совпадения поступающих кодов, т.е. безошибочно выполненного воздействия оператора, сигнал появляется на nepaov выходе блока 5. Если оператор задействовал не тот орган блока 5, то совпадения кодов не происходит и сигнал появляется на втором выходе блока 6.

Второй блок 7 служит для проверки факта обнаружения оператором ошибки в управлении данным объектом перед его .переходом к управлению очередным объектом, Если оператор обнаружил допущенную ранее ошибку и возобновил управление этим же объектом, то в блоке 7 происходит сравнение кодов, поступающих с выходом блока 5 и блока 9 памяти, при этом сигнал появляется на втором выходе блока 7. Сигнал на первом его выходе появляется в случае, если оператор приступил к управлению следующим объектом, не обнаружив или не устранив ошибку в управлении предыдущим объектом.

Блок 9 памяти хранит код органа управления, который должен быть задействован оператором в текущей операции, на время выполнения им очередной операции для проверки факта обнаружения оператором допущенной ошибки.

Триггер 10 хранит факт совершения ошибки оператором в процессе управления.

Элемент ИЛИ 11 объединяет выходы первого блока сравнения для подачи сигнала на сдвигающий вход регистра 1 адреса для выбора адреса очередной микрокоман-. ды независимо от безошибочности выполнения оператором текущей операции.

Группа элементов ИЛИ 12 позволяет переписывать микрокоманду в регистр 3 как из блока 2 памяти в нормальном режиме обучения, так и из второго регистра 21 при возврате оператора к допущенной ошибке, если он ее не обнаружил или не устранил.

Группы элементов И 13,14,25 и 26 выполняют функции ключевых элементов.

Триггер 15 предназначен для организации считывания информации в режиме отработки алгоритма из блока 2 памяти и в режиме устранения ошибок из регистра 21.

Элемент И 16 служит для подачи сигнала на установочный вход регистра 1 (адреса микрокоманды) при запуске устройства обучения, Элемент ИЛИ 17 совместно с триггером

18 организуют запуск генератора 19 для подсветки требуемого органа блока 5 ввода ответных действий, для подсказки изучаемого действия оператору в качестве подсказки.

45 Регистр 20 хранит код текущей операции, на которой допущена ошибка, если она не обнаружена обучаемым, то данная информация переписывается для длительного хранения, Триггер 22 обеспечивает выбор требуе50 мого органа блока 5 для его подсветки с помощью генератора 19.

Элемент И 23 совместно с триггером 24 управляет процессом считывания информации из регистра 21 микрокоманды в режиме

55 предъявления обучаемому допущенных ошибок на любом из этапов выполнения алгоритма управления.

Устройство работает следующим образом.

1686470

Перед включением устройства его триг- В первом случае он выполняет дейстгеры 10 и 22 находятся в нулевом, а тригге- вие, соответствующее предыдущей операр 5, 8 и 24 в единичном состояниях. ции, в этом случае код задействованного

ы 1518 и 24

С включением устройства сигнал с органа блока 5 через группу элементов И 25 внешнего входа 28 через открытый элемент 5 поступает на вторые входы блока 7 сравнеИ 16П

И 6 поступает на установочный вход реги- ния, на первые входы которого через гр пп ст а1(). р (адреса). По этому сигналу из первой элементов И 8 поступает код требуемого г уппу

его ячейки выбирается код адреса первой органа. Если они совпадут, т.е. оператор микрокоманды в блоке 2 памяти. Данная устранил допущенную ошибку, сигнал появмикрокоманда череЗ вторую группу откры- 10 ляется на втором выходе блока 7 сравнения тых элементов И 13 и группу элементов и через элемент ИЛИ 27 поступает э ЧИ И 2

ЛИ 12 переписывается в регистры 3 и 20. вход триггера 10, возвращая в исходное соС первых выходов регистра 3 содержимое стояние устройства, т,е. в режим отработки первой микрокоманды микрооперации. по- основного алгоритма. ступает на панель блока 4 индикации, где 15 Если оператор не обнаружил допущенсоответствующий орган изменяет свое со- ной ошибки. то сигнал появляется на перстояние. Оператор, восприняв данную ин- вом выходе блока 7 сравнения и, кроме формацию, осуществляет соответствующее возврата устройства в исходное состояние воздействие спомощьюорганэблока5. Код по описанной цепи, поступает на второй задействованного органа управления по- 20 вход регистра 20 и микрокаманда, соатветступает через группу открытых элементов И ствующая операции, на которой была

26 на первые входы блока 6 сравнения, на допущена и не устранена ошибка, перапивторые входы которого подается содержи- сывается для длительного хранения в ремое второй микрооперации микрокоманды гистр 21 (микрокоманды). Аналогично из регистра 3, т.е. код требуемого органа, 25 фиксируются и запоминаются все ошибачПри совпадении поступивших кодовсигнал ные действия оператора, совершенные во появляется на первом выходе блока 6 и по- время отработки учебного алгоритма. ступает на R-вход триггера 22 и S-вход триг- Посла завершения оператором процесгера 18, не изменяя их состояния, а также са выполнения алгоритма сигнал паявляетчерез первый элемент ИЛИ 11 на второй 30 ся на выходе переполнения регистра (сдвигающий) вход регистра 1 (адреса). При (адреса). Этот сигнал переводит триггер 15 этом происходит сдвиг вправо на одну ячей- в нулевое состояние, закрывая тем самым ку и считывание кода очередной микроко- группу элементов И 13, э триггер 24 устаманды. При безошибочной работе навливает в нулевое состояние. При этом обучаемого оператора описанный цикл ра-. 35 появляется сигнал на выходе элемента И 23, боты устройства повторяется. При этом ме- он переводит триггер 22 в единич"!oe састатодика предусматривает возможность яние и поступает на второй вход регистра 21 перехода оператора к выполнению очеред- микракаманды. Па этой команде праисханой операции, в пределах управления од- дит считывание кода микракоманды, саатним объектом, даже при совершении 40 ветствующей первой допущенной ошибка, ошибки на текущей операции. Для этого через группу элементов ИЛИ 12 в регистр сигнал с второго выхода первого блока 6 3. Одновременносигнал черезэлемент ИЛИ сравнения, появляющийся при совершении 17 переводит триггер 18 в нулевое состаяоператором ошибки, также через элемент ние, сигнал с выхода которого поступает на

ИЛИ 11 поступает на второй вход регистра 45 запуск генератора 19. С первых выходов

1 (адреса микрокоманды). регистра 3 содержимое первой микраапераВ случае совершения оператором ции переписывается в блок 4 индикации, и ошибки в выполнении текущего управляю- требуемый орган изменяет свае состояние, щего воздействия, сигнал появляется на восстановив тем самым индикацию операвтором выходе блока 6 сравнения и перево- 50 ции алгоритма, на которой допущена ошибдиттриггер10вединичноесостояниеи под- ка, а с группы вторых выходов регистр-, 3 готавливает группы элементов И 8 и 25 к микрокоманды кода требуемого органа чеоткрытию. При этом блок 9 памяти хранит рез открытую группу элементов И 14 постукод требуемого органа управления блока 5, пает на блок 5 ввода ответных действий, и который должен был быть задействованным 55 выбранный орган подсвечивается проблев последней операции. В процессе выпал- сковым свечением с частотой тактового генения задачи управления обучаемым воз- нератора 19, Оператор воздействует на можны двэ варианта: оператор обнаружил данный орган, в первом блоке 6 происходит допущенную ошибку и пытается ее устра- сравнение поступивших кодов, При этом нить, или он ее не обнаружил. сигнал появляется на его первом выходе. Он

16864 70

Составитель О. Болдырев

Редактор И. Шмакова Техред M.Mîpãeíòàë Корректор И. Муска

Заказ 3600 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК11Т СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. Ул,гai аг и 101 переводит триггер 11 в единичное состояние и останавливает генератор l9, а триггер

22 - в нулевое состояние, Сигнал с единичного выхода триггера 18 поступает на вход элемента И 23 и с его выхода на второй вход 5 регистра 21 для считывания кода очередной операции, на которой оператором допущена ошибка. Цикл функционирования устройства по устранению очередной ошибки повторяется в описанном порядке для 10 данной и всех допущенных ошибок до тех пор., пока сигнал не появится на выходе регистра 21, что соответствует отсутствию ошибок. Данный сигнал переводит триггеры

15 и 24 в единичное состояние и подготав- 15 ливает элемент И 16 к приему нового сигнала запуска, соответствующего новой тренировке, Формула изобретения 20

Устройство для обучения операторов, содержащее блок ввода ответного действия, два регистра, два блока сравнения, три группы элементов И, три элемента ИЛИ, два триггера, блок индикации, первый и второй 25 блоки памяти, выходы которого соединены с первыми входами элементов И первой группы, выходы которых соединены с информационными входами первого блока сравнения, а вторые входы подключены к 30 прямому выходу первого триггера, S-вход которого соединен с первым выходом второго блока сравнения, выходы которого соединены с входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с сдвигающим 35 входом первого регистра, выходы которого соедине .ы с входами первого блока памяти, первая r уппа выходов второго регистра соединена с входами блока индикации, а вторая группа выходов соединена с первой 40 группой входов второго блока сравнения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены третий, четвертый и пятый триггеры, генератор импульсов, 45 третий и четвертый регистры, четвертая и пятая группы элементов И, группа элементов ИЛИ, первый и второй элементы И, первый вход которого является входом устройства, а выход соединен с установоч- 50 ным входом первого регистра, один из выходов которого соединен с S-входами второго и третьего триггеров. выход которого соединен с первыми входами элементов И второй группы, вторые входы которых соединены cвыход:ами первого блока памяти,,а выходы подключены к входам второго блока памяти, информационным входам третьего регистра.и первым входам элементов ИЛИ группы, вторые входы которых соединены с входами второго элемента ИЛИ и выходами группы четвертого регистра, а выходы подключены к входам второго регистра, вторая группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И третьей группы, вторые входы которых соединены с выходом четвертого триггера, а выходы соединены с информационными входами блока ввода ответных действий, управляющий вход которого соединен с входом генератора импульсов, а выходы подключены к первым входам элементов И четвертой и пятой групп, вторые входы которых соединены соответственно с прямым и обратным выходами первого триггера. а выходы подключены к информационным входам вторых групп соответственно первого и второго блоков сравнения, выходы второго блока сравнения соединены с входами третьего элемента

ИЛИ, выход которого соединен с R-входом первого триггера, один из выходов второго блока сравнения соединен с входом записи третьего регистра, выходы которого соединены с информационными входами четвертого регистра, один из выходов которого соединен с R-входом второго триггера, прямой выход которого соединен с вторым входом первого элемента И и R-входом третьего триггера, обратный выход которого соединен с первым входом второго элемента И, второй вход которого соединен с и рямым выходом пятого триггера, а выход подключен к входу записи четвертого регистра и S-входу четвертого триггера, Р-вход которого соединен с первым выходом первого блока сравнения и S-входом пятого триггера, R-вход которого соединен с выходом . з срого элемента ИЛИ, а обратный выход соединен с управляющим входом генератора импульсов.