Устройство для обучения операторов

 

Изобретение относится к тренажерной технике и может быть использовано в устройствах для обучения операторов. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей путем предъявления операторуинформации отипеошибки, при попытке его ее устранить. Это достигается тем, что в известное устройство дополнительно введены три (12, 7, 8) триггера, группа (11) элементов И, первый (13) и второй(16)элементы И, первый (14) и второй (17) элементы ИЛИ. 3-9-6, 4-7-2, 1-2, 3-6-4-10-11-14-1-5-4-8-16- 15, 17-12-13-17. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COLlÈÀ/1ÈÑÒÈ×ÅÑÊÈÕ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

В ЕДОМ СТВО ССС Р (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4893902/24 (22) 25.12,90 (46) 07.01.93. Бюл. ¹ 1 (72) В.И.Балабай, С.П.Назаров, А.В.Сама-рин, Ю,Ф.Кривой и Е.А.Михеев (56) Авторское свидетельство СССР

N 1437896, кл, G 09 В 9/00, 1986.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1492369, кл. G 09 В 9/00, 1989 (прототип). (54) YCTPOlrlCTBO ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ (57) Изобретение относится к тренажерной технике и может быть использовано в уст„„Ы2„„1786499 А1 ройствах для обучения операторов, Цель изобретения — расширение дидактических возможностей путем предъявления оператору информации о типе ошибки, при попытке его ее устранить, Это достигается тем, что в известное устройство дополнительно введены три (12, 7, 8) триггера, группа (11) элементов И, первый(13) и второй(16) элементы

И, первый (14) и второй (17) элементы ИЛИ.

3-9-6, 4-7-2, 1 — 2, 3-6-4-10-11-14-1-5-4-8-1615, 17-12-13-17, 2 ил.

1786499

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления и может быть использовано для рай группы регистра микрокоманды, а вторые входы — с соответствующими выходами третьей группы регистра микрокоманды, практической подготовки операторов в тре- выход первого элемента ИЛИ подключен к нажерах, 5 второму входу второго элемента ИЛИ, вхоИзвестно устройство для обучения oneды запуска и останова генератора соединены с первым и последним выходами регистра адреса соответственно, установочный вход первого счетчика подключен к вхораторов, содержащее регистр адреса микрокоманды, блок памяти микропрограммы и регистр микрокоманды, панель органов индикации, блок ввода ответных действий, 10 ду устройства

НедОстатком данного устройства является отсутствие возможности классификаблок сравнения, первый и второй элементы

И, элемент ИЛИ, счетчик и регистр.

Данное устройство позволяет осущест- ции допущенной оператором ошибки, В влять подготовку операторов выполнению качестве такой ошибки может быть повторалгоритмов строго определенного числа 15 ноеисполнение выполненного ранеедейстопераций. Оно не позволяет готовить обуча- вия, что снижает его дидактические емых пропуску несущественных операций, возможности, что важно при работе в условиях дефицита Цель изобретения — расширение дидэквремени..., . тических воэможностей.

Другое устройство, содержащее ре- 20 Поставленнаяцельдостигаетсятем,чта гистр адреса, вход которого является Вхо- устройство, содержащее блок задания продам устройства, а выходы подключены к граммы обучения, первые выходы которого соответствующим адресным входам блока подключены к соответствующим входам инпамяти, выходы которого соединены ссаат- формационного табло, а вторые и третьи ветствующими. информационными входами 25 через соответствующие входы элементоврегистра микрокоманды, выходы первой ИЛИ первой группы — к первым входам блогруппы которого подключены к соответству- ка сравнения, вторые входы которого связающим входам информационного табло, а ны через группу вторых элементов ИЛИ с первыйвходсчитывания — квыходу первого группой входов блока задания программы элемента ЙЛИ, входы которого соединены с 30 обучения, выходами блока ввода ответных соответствующими выходами блока ввода действий оператора, выходами и входами ответных действий оператора, генератор, регистра числа, установочный вход которого выход которого подключен к информэцион- соединен со вторым выходом блока сравненому входу первого счетчика, блок сравне- ния, управляющий вход которого подклюния, управляющий вход которого соединен 35 чен к выходу блока задания программы с выходом элемента задержки, а первый обучения, первый вход которого связан с выход — с информационным входом регист- входом запуска устройства, а второй — сдвира адреса, индикатор ошибки, вход которо- гающий, Соединен с выходом блока сравнего соединен с выходом второго счетчика, " ния, счетчик и индикатор, дополнительно информационный и установочный входы ко- 40 содержит первый, второй и третий триггеры, тораго соединены соответственно с вторым группу элементов И, первый и второй элеи первым выходами блока сравнения, пад- менты И, первый и второй элементы ИЛИ, ключенными соответственно к управляю- один из входов которого подключен к входу щему и установочному входам регистра запуска устройства и установочному входу числа, выходы которогосоединеныспервы- 45 счетчика, выходы которого связаны через ми входами соответствующих элементов элементы И группы с входом первого элеИЛИ второй группы, а информационные мента ИЛИ, выход которого соединен с упвходы-ссоатветствующимивыходамибло- равляющим эхадом регистра и третьим ка ввода ответных действий оператора, под- входом блока задания программы обучения, ключенными к вторым входам 50 другие входы элементов И группы объедисоответствующих элементов ИЛИ второй" нены и подключены к вычитающему входу группы, выходы которых соединены c cooT- счетчика, S-входу второго триггера, первому ветствующими входами первой группы выходу блока сравнения и R-входу первого сравнения, второй выход которого падклю- триггера, инверсный выход которого подчен к первому входу второго элемента ИЛИ 55 ключен к первому входу информационного и второму входу считывания регистра мик- табло, второй вход которого соединен с прярокоманды, а входы второй группы — к вы- мым выходом первого триггера, S-вход коходам соотвЕтствующих элементов ИЛИ Toporo подключен ко второму выходу блока первой группы, первые входы которых сое- сравнения, счетному входу счетчика, R-Входинены с соответствующими выходами вто- ду второго триггера и второму входу первого

1786499 элемента И, выход которого соединен со входом второго элемента ИЛИ и со вторым входом второго элемента И, выход которого связан со входом индикатора, а первый вход соединен с инверсным выходом второ- 5

ro триггера, прямой выход которого подключен к R-входу третьего триггера, S-вход которого связан с выходом второго элемента ИЛИ, а инверсный выход — соединен с первым выходом первого элемента И. 10

На фиг.1 приведена функциональная схема устройства.

Устройство содержит; блок 1 задания программы обучения, панель 2 органов индикации, блока 3 ввода ответных действий 15 оператора, блок 4 сравнения, первую группу 5 элементов ИЛИ, вторую группу 6 элементов ИЛИ, первый триггер 7, второй триггер 8, регистр 9 числа. реверсивный 10 счетчик, группу элементов 11 И, третий триг- 20 гер 12, первый элемент 13 И, первый элемент 14 ИЛИ, индикатор 15 ошибки

"повторное выполнение" ранее исполненной операции, второй элемент 16 И, второй элемент 17 ИЛИ. 25

Позицией 18 отмечен вход запуска устройства.

На фиг.2 изображена функциональная схема блока 1 задания программы обучения. 30

Блок 1 содержит: регистр 19 адреса микрокоманды, блок 20 памяти микропрограммы, регистр 21 микрокоманды, элемент

22 задержки и третий элемент 23 ИЛИ, Блок 1 служит для хранения управляю- 35 щей операционных и составляющих изучаемого алгоритма управления и синхронизации функционирования технической части тренажера по действиям обу. чаемого оператора. 40

Панель 2 информации и блок 3 ввода ответных действий оператора являются фи. зической моделью пульта оператора реальной АСУ, Блок 4 сравнения предназначен для 45 оценки безошибочности выполненного оператором управляющего воздействия на орган блока 3.

Первая 5 и вторая 6 группы элементов

ИЛИ объединяют первые входы блока 4 с 50 выходами второй и третьей микрооперации регистра микрокоманды блока 1 и вторые входы блока 4 с выходами блока 3 и регистра

9 числа соответственно.

Первый 7 триггер управляет представ- 55 лением информации обучаемому о безошибочности действий обучаемого. При появлении сигнала на его прямом выходе оператору сообщается о безошибочном выполнении операции, а на инверсном — o совершении ошибки.

Второй триггер 8 управляет подключением индикатора 15 "Повторное выполнение", совершенного ранее воздействия, Регистр 9 служит для хранения кода операции, на которой оператором допущена ошибка, другими словами, это код ошибочной операции, Он хранится для последующего сравнения при "просмотре" всех, выполняющихся ранее операциях алгоритма управления.

Счетчик 10 предназначен для подсчета числа операций, выполненных оператором безошибочно, он является реверсивным.

Группа элементов 11 И, первый 13 и второй t6 элементы И выполняют функции ключевых элементов.

Третий триггер 12 обеспечивает выде-. ление режимов безошибочной работы оператора и идентификации допущенной ошибки.

Позицией 18 отмечен внешний вход запуска устройства.

На фиг.2 представлена функциональная схема блока 1 задания программы обучения, он содержит: последовательно соединенные регистр адреса 19 микрокоманды, блок

20 памяти микропрограммы и регистр 21 микрокоманды, элемент 22 задержки и элемент 23 ИЛИ, Регистр 19 адреса микрокоманды предназначен для задания управляющей составляющей алгоритма деятельности, его емкость определяется числом операций отрабатываемого алгоритма деятельности.

Блок 20 памяти микропрограммы служит для хранения в виде микрокоманд данных об операционной составляющей алгоритма деятельности и, в частности, об органе индикации, изменяющем состояние в данной операции и органе управления, на который оператор обязан воздействовать в ответ. Кроме того, для каждой микрокоман- ды, кроме первой, имеется третья микрооперация, в которой хранятся коды органов управления, которые задействовались оператором в предыдущих операциях алгоритма. Так во второй микрокоманде хранится код органа управления, задействованного в первой операции, в третьей микрокоманде, точнее в ее третьей микрооперации — коды первого и второго задействовавшихся органов панели управления и т,д„а для последней микрокоманды будут храниться коды органов управления всех предшествовавших (п - 1)-й операций. Это необходимо для сравнения кода ошибочного задействованного органа панели управления с кодами всех выполнявшихся ранее операций.

1786499

Регистр 21 обеспечивает кратковременное хранение, на время отработки текущей операции алгоритма, соответствующей микрокоманды, Устройство для обучения операторов функционирует следующим образом.

С включением устройства сигнал с внешнего входа 18 поступает на первый вход блока 1 задания программы обучения, с группы первых выходов которого на информационное табло 2 поступает код органа индикации. который изменяет свое состояние. а также на установочный вход счетчика 10, для его обучения и через второй элемент17ИЛИ íà S-входтретьеготриггера

12.

Человек-оператор, восприняв данную информацию, воздействует на соответствующий орган табло 3 ответных действий оператора. Код задействованного органа поступает для записи в регистр 9 числа и через вторую группу 6 элементов ИЛИ поступает HB BTopó o группу входов блока 4 сравнения. Кроме того, этот сигнал поступает на входы элемента ИЛИ 23 блока !, с выхода которого сигнал подается на первый вход регистра 21 микрокоманды, для считывания содер>кимого второй микрокоманды через первую группу элементов ИЛИ на первые входы блока 4 сравнения. По совпадению поступающих кодов определяется безошибочность действия оператора.

В случае совпадения поступивших кодов сигнал появляется на втором выходе блока 4 сравнения и поступает нэ S-вход первого 7 триггера, для предоставления на информационном 2 табло информации оператору о безошибочности его действий, а также на установочный вход регистра 9 для стирания кода органа табло 3, задействованного в последней операции, на R-вход второго триггера 8, на второй вход первого элемента 13 И и на суммирующий вход счетчика 10. Сигнала на в ходе второго элемента И 16, засвечивающего транспарант 15, не будет. поскольку второй его вход не задействуется, т.к. отсутствует сигнал на первом входе первого элемента 13 И, который поступает с инверсного выхода третьего триггера 12, а его R-вход не задействовался, Кроме того, сигнал со второго выхода блока

4 сравнения поступает на второй вход блока

1, который является сдвигающим входом регистра 19 адреса микрокоманды. Происходит сдвиг вправо, выбор адреса очередной микрокоманды в блоке 20 памяти микрокоманды и ее перезапись в регистр 21 микрокоманды..С первой микрооперации регистра 21 код органа, изменяющего свое состояние. поступает на информационное выхода. блока 4 сравнения поступает на вы15 читающий вход счетчика 10 и на вторые входы элементов И 11 группы, на выходе

25 группу первых входов через первую группу

5 элементов ИЛИ вЂ” код последней правиль30

55 табло 2 для информации оператору. Таким образом до последней операции алгоритма, если оператор не допустит ошибки.

B этом случае сигнал несовпадения появится на первом выходе блока 4 сравнения и поступит на R-вход первого 7 триггера, дальнейшего отображения на информационном табло 2 факта совершения ошибки, на S-вход второго 8 триггера, сигнал с единичного выхода которого подается íà Rвход третьего триггера 12, инверсный выход которого задействует первый вход первого элемента 13 И, Кроме того, сигнал с первого которых появляется сигнал, который подается через первый элемент 14 ИЛИ на второй вход регистра 9 и на второй вход регистра 21 микрокоманды по данным сигналам из регистра 9 через вторую группу элементов 6 ИЛИ на вторые входы блока 4 сравнения подается код ошибочного задействованного органа панели управления, а на но выполненной операции, В TOM случае, если"коды совпадут, то сигнал со второго выхода блока 4 обнулит регистр 9 и поступит на В-вход второго 8 триггера, а также на второй вход первого элемента 13 И., с выхода которого сигнал подается на второй вход второго элемента 16 И, на первом выходе которого имеется сигнал с инверсного выхода второго 8 триггера. Сигнал с выхода второго элемента 16 И поступает на транспарант "Повторное выполнение" 15 и засвечивает его, классифицируя тем самым допущенную ошибку.

В том случае, если коды не совпадут, то сигнал с первого выхода поступит на вычитающий вход счетчика 10 и новый сигнал поступит на считывание информации из регистра 9 и кода предпоследнего управляющего воздействия из третьей микрооперации регистра 21 микрокоманды.

Ситуация повторится, если коды совпадут— засветится транспарант 15, если нет — то пойдет дальнейшее сравнение и так до первой операции алгоритма. Если ошибка не будет классифицирована по признаку "уже выполнявшейся",. то она будет анализироваться в последствии другими методами, а тренировка начнется с начала, т.е. с включения устройства и будет происходить в описанном порядке.

Предлагаемое устройство расширяет дидактические возможности за счет оперативной классификации ошибочного действия оператора, что повышает

1786499

10 эффективность процесса практической подготовки, особенно в режиме самообучения оператора.

Формула изобретения устройство для обучения операторов, содержащее блок задания программы обучения, первая группа выходов которого подключена к соответствующим входам информационного табло, а вторая и третья группы выходов через соответствующие входы элементов ИЛИ первой группы — к первой группе входов блока сравнения, вто рая группа входов которого соединена через элементы второй группы элементов

ИЛИ с группой входов блока задания программы обучения, с группой выходов блока ввода ответных действий оператора, груп пой выходов и группой входов регистра чис ла, установочный вход которого соединен с вторым выходом блока сравнения, управляющий вход которого подключен к второму выходу блока задания программы обучения, первый вход которого соединен с входом запуска устройства, а второй соединен с выходом блока сравнения, а также счетчик импульсов и индикатор, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что с целью расширения дидактических возможностей, устройство дополнительно содержит первый, второй и третий триггеры, группу элементов И, первый и второй элементы И, первый и второй элементы

ИЛИ, первый вход второго элемента ИЛИ подключен к входу запуска устройства и установочному входу счетчика импульсов, группа выходов которого соединена с первыми входами элементов И группы, выходы

5 которых соединены с соответствующими входами первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с упраг ляющим входом записи регистра числа и с третьим входом блока задания программы обучения, вторые

10 входы элементов И группы объединены и подключены к вычитающему входу счетчика импульсов, к S-входу второго триггера, к первому выходу блока сравнения и к R-входу первого триггера, инверсный выход кото15 рого подключен к первому входу информационного табло, второй вход которого соединен с прямым выходом первого триггера, S-вход которого подключен к второму выходу блока сравнения, счетному вхо20 ду счетчика, R-входу второго триггера и к второму входу первого элемента И, выход которого соединен с первым входом второго элемента ИЛИ и с первым входом второго элемента И, выход которого соединен с вхо25 дом индикатора, а второй вход — с инверсным выходом второго триггера, прямой выход которого подключен к R-входу третьего триггера, S-вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а инверсЗО ный выход — с первым входом первого элемента И.