Устройство для оценки профессиональной пригодности операторов автоматизированных систем управления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1 . УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ П1РИГОДНОСТИ ОПЕРАТОРОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ , содержащее первый вычислитель, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, обуаарцую машину и последовательно включенные с 1етчик, формирователь импульсов, блок памяти и второй вычислитель, выход которого, соединен со вторым входом блока индикации, второй вход с nepBJfcjM выходом первого вычислителя , третий вход - с вторым выходЬм формирователя импульсов, подключенг :ным к первому входу обучающей машины и третьему входу блока индикации, отличающееся тем, что, , с целью-расширения дидактических возможностей устройства, в .него введены блок прогнозирования скорости обучения и блок прогнозирования циклов обучения, блок задания эталонов и ключ, первый выход которого соединен со входом счетчика и вторым входом формирователя импульсов, второй выход ключа соединен с первым входом блока прогнозироваиня скорости обучения, первый входс выходом обучающей мгшюны, второй вход - с первым входом блока прогнозирования циклов обучения, второй выход. Которого подключен ко второму входу обучающей , машины,первый второму: выходу первого вычислителя, второй вход - к выходу блока задания эталонов , соединенному со вторьм входой блока прогнозирования скорости обучения и первым входом первого выяислиг теля, второй вход которого подключен к выходу блока прогнозирЪвания скорости обучения.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
ОИ °
ФЕС )УБЛИК
3(50 009 В 9 00.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ, (21) 3365177/18-24 (22) 15.12.81 (46) 15. 04.83. Бюл. 9 14 (72) В.М.Львов (53) 681.3.071(088 ° 8.) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР
419951, кл. 609 В 7/04, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР
9 760165, кл. G09 В 7/02, 1980 (прототип) . (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЦЕНКИ
ПРОФЕССИОКАЛЪНОЙ ПРИГОДНОСТИ OIIEPATOPOB АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ, содержащее первый вычислитель, первый выход которого соединен с первым входом блока индикации, обучающую машину и последовательно включенные счетчик, формирователь импульсов, блок памяти и второй вычислитель, выход которого соединен со вторым входом блока индикации, второй вход с первым выходом первого вычислителя, третий вход — с вторым выходом формирователя импульсов, подключен.ным к первому входу обучающей маши„.SU„„1012320 A ны и третьему входу блока индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в,него введены блок прогнозирования скорости обучения и блок прогнозирования циклов обучения, блок задания эталонов и ключ, первый выход которого соецинен со входом счетчика и вторым входом формирователя импульсов, второй выход ключа соединен с первым входом блока прогнозирования скорости обучения, первый вход — с выходом обучающей машины, второй вход — с первым входом блока прогнозирования циклов-обучения, второй выход. Которого подключен ко второму входу обу- g чающей машины, первый вход †. к второму . выходу первого вычислителя, второй вход — к выходу блока задайия эталонов, соединенному со вторыми входом блока прогнозирования скорости обучения и первым входом первого-вычисли» Я теля, второй вход которого подключен к выходу блока прогнозирования скорости обучения.
1012320
2. Устройство по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что н нем блок прогнозирования скорости обучения содержит распределитель импульсов, вход которого является первым входом блока, а выход подключен к первым входам первого, нторого н третьего сумматоров и к первым входам первого, второго и третьего регистров, первый и второй делители, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого сумматора, выход которого является выходом блока и соединен со вторыми входа. ми первого, второго и третьего ре.гистров, выходы которых являются выходоМ блока, выходы первого и тре.тьего сумматоров соединены соответственно с первыми входами первого и второго делителей, вторые входы которых подключены к выходу второго сумма. тара, входы первого, второго и третьего сумматоров являются вторым входом блока.
Изобретение относится к техническим средствам подготовки и может быть использовано для обучения, оценки уровня подготовки и отбора операторов систем управления.
Известно устройство, содержащее вычислитель, обучающие блоки, блоки индикации и регистрации 1).
Однако данное устройство имеет ограниченные дидактические возможности. . Наиболее близким к изобретению является устройство, содержащее обучающую машину, счетчик циклов обучения, два вычислителя, блок индикации, блок последовательного накопле- 15 ния информации и блок управления изменением последовательности информации. Обучающая машина подключена к счетчику циклов обучения и одному вычислителю, соединенному с блоком gQ индикации и другим вычислителем, под-ключенным к блоку индикации. Блок управления изменением последователь-.. ности накопления информации подключен к обучающей машине, счетчику циклов 25 обучения, блоку индикации, вычислите лям и блоку последовательного накопления информации, соединенному со вторым вычислителем и обучающей машиной. ЗО
С помощью известного устройства может быть произнедена оценка знаний операторов за заданное количество цик. лов обучения, причем уровень обученности определяется счетчиком циклов обучения $ 2 .
3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что в нем блок прогнозирования циклов обучения содержит пятый, шестой и. седьмой сумматоры, третий и четвертый делители и последовательно соединенные усилитель, пятый делитель и узел сравнения, второй вход и первый и второй выходы которого являются соответственно вторым входом и первым и вторым выходами блока, первый вход шестого сумматора и первый и второй входы седьмого сумматора являются первым входом блока, первый и второй входы пятого сумматора и второй вход шестого сумматора являются вторым входом блока, выходы пятого и седьмого сумматоров соединены соответстно с первыми входами третьего и четвертого делителей, вторые входы.которых подключены к выходу шестого сумматора, а выходы — к вторым входам
:усилителя и пятого делителя соответственно.
Однако устройство не позволяет определить уровень начальной подготовки операторов и количество циклов обучения, необходимых для достижения гребуемого уровня обученности операторов с различными микрофивическими параметрами, так как в устройстве.фиксировано количество циклов обучения.
Цель изобретения — расширение дидактических, воэможностей устройства за счет определения уровня начальной подготовки операторов, прогнозирования скорости обучения и затрат на обучение путем определения необходимого количества циклов обучения в зависимости от уровня обученности . оператора.
Поставленная цель достигается тем, что в устройствд, содержащее первый вычислитель, первый выход которого соединей с первым входом блока индикации, обучающую машину и последовательно нключенные счетчик, формирователь импульсов, блок памяти и второй вычислитель, выход которого соединен со вторым входом блока индикации, второй вход — с первым выходом первого вычислителя, третий вход — с вторым выходом формирователя импульсов, подключенным к первому входу обучающей машины и третьему входу блока индикации, введены блоки прогнозирования скорости обучения блок прогнозирования циклон обуче.3 ния, блок задания эталонов н ключ, первый выход которого соединен со
1012320 входом счетчика и вторым входом . формирователя импульсов, второй выход ключа соединен с первым входом блока прогнозирования скорости обучения, первый вход — с выходом обучающей машины, второй вход — с первым входом блока, прогнозирования циклов обучения, второй выход которого подключен ко второму входу .обучающей машины, первый вход — к вто-. рому выходу первого вычислителя, вто. рой вход — к выходу блока задания эталонов, сединенному с вторым входом блока прогнозирования скорости обу- . чения и первым входом первого вычислителя, второй вход которого подключен к выходу блока прогнозирования скорости обучения, причем блок прогнозирования скорости обучения содержит распределитель импульсов, вход которого -является первым входом блока, а выход подключен к первым входам первого, второго и третьего .сумматоров и к первым входам первого, второго и третьего регистров, первый и втррой делители, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами четвертого сумматора, выход которого являет ся выходом блока и соединен со вторыми входами первого, второго и третьего регистров, выходы которых являются выходом блока, выходы первого и третьего сумматоров соединены соответственно с первыми входами первого и второго делителей, вторые входы которых подключены к выходу второго сумматора, входы первого, второго и третьего сумматоров являются вторым входом блока, а блок прогнозирования циклов обучения содержит пятый, шестой и седьмой сумматоры, третий и четвертый делители и последовательно соединенные усилитель, пятый делитель и узел сравнения, второй вход и первый и второй выходы которого являются соответственно вторым входом и -первым и вто.рым выходами блока, первый вход шестого сумматора и первый и второй входы седьмого сумматора являются. первым входом блока, первый и второй входы седьмого сумматора являются первым входом блока, первый и второй входы пятого сумматора и второй вход шестого сумматора являются вторым входом блока, выходы пятого и седьмого сумматора соединены соответственно с первыми входами третьего и четвертого делителей, вторые
I входы которых подключены и к выходу шестого сумматора, а выходы к — вторым входам усилителя и пятого дели.теля соответственно.
Блок прогнозирования скорости обучения прогнозирует скорость обучаемости по первым трем значениям времени решения задачи оператором.
Блок прогнозирования затрат. на обучение предназначен для определе. ния количества циклов обучения И, за которое обучаемый оператор достигнет заданного уровня подготовки
5 Ят д при предельном уровне подготовки Я„р, и сравнения. величины И с заданной имев.
Блок нормативных значений содержит три независимых регулируемых
1О источника напряжений, посредством которых до обучения задаются параметры
@яр ° атрее i астреи °
Эффективность устройства достигается 3а счет повышения достоверности определения параметров обучаемости посредством введения операций, сглаживания первичных статистических данных; исключения случаев работы устройства вхолостую, так как в самом начале в устройстве .определяется целесообразность обучения оператора.
На фиг.l представлена общая структура устройства; на фиг.2 — структура блока прогнозирования скорости обученияу на фиг.3 — схема блока прогнозирования затрат на обучение.
Предлагаемое устройство содержит последовательно соединенные блок задания эталонов, блок 2 прогнозирования скорости обучения, первый вычислитель 3
ЗО блок 4 прогнозирования циклов обучения, обучающую машину 5, ключ 5, счетчик 7 (циклов обучения), формиро" ватель 8 импульсов, блок 9.памяти, второй вычислитель 10 блок 11 индика35 ции.
Блок 2 прогнозирования скорости обучения содержит распределитель
12 импульсов, сумматоры 13, 14 и 15, делители 16 и 17, сумматор 18, выход4() ные регистры 19, 20 и 21.
Блок 4 прогнозирования циклов обучения содержит три сумматора 22, 23 и 24, три делителя 25, 26 и 27, логарифмический усилитель 28 узел 29
45 сравнения °
Устройство для оценки профессио-нальной пригодности операторов авто-. матизированных систем управления работает следующим образом.
После каждого иэ 3-х первых циклов обучения сигнал, равный времени решения задачи оператором-(Ь„(, ), ), . поступает через ключ 6 в блок 2 в распределитель 2, который засылает их в соответствующие выходные регистры 19, 20 и 21 и одновременно в соответствующие сумматоры 13, 14 и 15, на которые также поступает сигнал Qäp из блока 1. На выходе сумматоров 13, 14 и 15 формируются
60 сигналы (Ь„-Я вр ), (1 -ц„j и ((, -Q p ), которые, поступая через ер делители 16 и 17 на делитель 18, преобразуются в сигнал
Ьъ-Qn ) О1-Q + Ь вЂ” ьъ- и )
В- I
65 2.
1012320 + Qec ÿà „ящ-Qn ("с )Ч ) рек %p который поступает с выхода делителя
27 на вход схемы сравнения узла 29, на второй вход которого поступает
40 который характеризует скорость обу-, чения оператора. После формирования сигнала В выходные регистры 19, 20 и 21 передают свое содержимое в вычислитель 3, куда также и поступает сигнал В. 5
После получения величины В в уравнении, описывающем процесс обучения, остается неизвестным только параметр, характеризующий исходный уровень подготовки (gqq). Тогда, по 10 сигналу, соответствующему величине
В, сигналам L„L L> и дополнительной информации из блока 1 (сигналу Яя ) первый вычислитель 3 посредством экспоненциального сглаживания опре- )5 деляет,параметры Риси 9 (расчетную точку на экспоненте, соответствующую результату второго цикла обучения) . Ьi+5L@i10 ЬъИ а Ь4+ ь+ )
Ч 4ЬФ4 20
Q<=- Ъ@ас+Ъ()рр i Q
Сигналы Яцс и Q поступают на второй вычислитель 10, блок 11 индикации и блок 4 прогнозирования на сум.маторы 23 и 24 (Q — на сумматоры
23 и .24, Q -. сумматор 24) . На сумматор 22 из блока 1 поступают сигналы
Q и Q g (сигнал, соответствующий .30 требуемому времени решения задачи);
На выходе сумматоров 22, 23 и 24 фор- мируются сигналы (О рзз Qpp) ° (9 pc
-Qqp) и (Qgc -g ), которые, проходя через делители 25 и 26 на соединенные ло 35 гарифмический усилитель 28 и делитель
27, образуют сигнал сигнал с блока 1Итре6 характеризующий допустимое количество циклов обучения. В случае, если И И, . д узел
29 вырабатывает сигнал Стоп в обучающую машину, так как данный оператор не может быть обучен до тре буемого уровня за допустимое количество циклов обучения. В случае, . если И и резу узел 29 вырабатывает сигнал, по которому ключ 6 начинает пропускать сигналы из обучающей машины 5 на счетчик 7, формирователь 8 и отключает от обучающей машины 5 блок 2 прогнозирования. Сигнал, равный количеству проведенных циклов обучения поступает со счетчика 7 на формирователь 8, который осуществляет проверку стабилизации по циклам характеристик решения задачи оператором (времени решения).
В случае нестабильности характеристик сигналы, поступающие в формирователь 8 из обучающей машины 5, передаются в блок 9, где происходит последовательное суммирование и усреднение характеристик. С выхода блока 9 сигнал поступает на второй вычислитель 10, который рассчитывает постоянно скорость обучаемости операторов. При стабилизации характеристик формирователь 8 выдает. сигнал Стоп в обучающую машину, сигнал в вычислитель 10 на выдачу рассчитываемого параметра в блок ин дикации ll и сигнал в блок 11 на индикацию результатов.
Положительный эффект заключается в расширении дидактических возможностей устройства за счет гарантирования решения основной задачи устройством (обучение операторов до заданного уровня за допустимое количество циклов обучения); повышение достоверности определения параметров обучаемости; расширение функциональных возможностей устройства.
1О1232О фцг.3
Составитель A.Êàðëîâ
Редактор A.Äîëèêè÷ ТехредТ.Фанта . КорректорЕ,Рсепсо
Заказ 2773/63 Тираж 48б Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений.и открытий
113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д.4/5 филиал ППП .Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4