Устройство для тренировки операторов

Устройство для тренировки операторов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и мо жет быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов АСУ. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определения рефракторного периода. Устройство содержит блок 1 случайного задания кодов, узел 2 блокировки (для предотвращения повторов) регистр 3 (памяти контрольных чисел), регистр 4 (памяти случайных чисел), формирователь 5 кодов, блок 6 предъявления чисел, коммутатор 7, блок 8 сравнения, распределитель 9 импульсов , блок 10 визуального контроля, таймер 11, блок 12 регистрации, блок 13 элементов ИЛИ, элементы ИЛИ 14-16, источник 17 напряжения запуска (зажигания ), ключ 18, блок 19 формирования команд управления, переключатель 20 режима работы, элемент И 21, элемент 22 запрета и формирователь 23 импульсов (реакции оператора), Изобретение обеспечивает возможность определения рефракторного периода у операторов, позволяющего повысить качество отбора для обслуживания сложных систем управления. 9 ил. а 8

сооз советсних

СОциАлистичесних

РЕСПУБЛИК

„„SU„„J 647621 (1) С 09 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ THHT СССР

f (21) 4671364! 24 (22) 03.64,89 (46) 07.05.91, Бюл. 11 - 17 (72) Н.И.Кудряшов, А.В.Карлов, В,А.Кирюхин, В,В.Мухортов и А.К.Пронин (53) 681.3.071 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 1520575, кл. G 09 В 9/00, 1988, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРЕННРОВ161 ОПЕРАТ0Р0В (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и мо = жет быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов

АСУ. Цель изобретения — расширение дидактических воэможностей устройства путем определения рефракторного периода. Устройство содержит блок 1 случайного задания кодов, узел 2 бло2 кировки (для предотвращения повторов) регистр 3 (памяти контрольных чисел), регистр 4 (памяти случайных чисел), формирователь 5 кодов, блок 6 предьявления чисел, коммутатор 7, блок 8 сравнения, распределитель 9 импульсов, блок 10 .визуального - контроля, таймер 11, блок 12 регистрации, блок

13 элементов ИЛИ, элементы ИЛИ 14-16, источник 17 напряжения запуска (saжигания), ключ 18, блок 19 формирования команд управления, переключатель

20 режима работы, элемент И 21, элемент 22 запрета и формирователь 23 импульсов (реакции оператора), Изобретение обеспечивает возможность ог.— ределения рефракторного периода у операторов, позволяющего повысить качество отбора для обслуживания сложных систем управления. 9 ил.

1647621

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов АСУ.

Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства с повьппением качества отбора путем определения рефракторного периода и проведения тренировок, направленных на его уменьшение.

На фиг.1 представлена структурная схема устройства; на фиг.2 — функциональная схема блока случайного задания кодов на фиг.3 — функциональная схема блока формирования чисел; на фиг.4 — функциональная схема блока предъявления чисел, на фиг.5 — схема управляемого коммутатора; на фиг.6.— схема блока сравнения; на фиг.7— схема блока формирования сигналов— команд, на фиг.8 — схема переключателя режима; на фиг.9 — схема блока регистрации.

Устройство для тренировки опера- 25 торов содержит блок 1. случайного задания кодов, узел 2 блокировки (для предотвращения повторов), регистр 3 (памяти контрольных чисел), регистр 4 (памяти случайных чисел), формирователь 5 кодов, блок 6 предьявления информации, коммутатор 7, J блок 8, сравнения, распределитель .

9 импульсов, блок 10 визуального контроля чисел, таймер 11, блок 12 регистрации, блок 13 элементов ИЛИ, первый, второй и третий элементы ИЛИ

14-16, источник 17 напряжения запуска (зажигания), ключ 18, блок 19 формирования команд управления, пе- 40 реключатель 20 режима работы, элемент И 21, элемент 22 запрета и формирователь 23 импульсов (реакции оператора).

Блок 1 содержит генератор 24 им- 45 пульсов высокой частоты, одновибратор

25, счетчик 26, дешифратор 27, элементы И 28 ИЛИ 29 и 30, элемент 31 запрета и кнопку 32 "Пуск".

Формирователь 5 включает кнопки

33 -33 п набора (программы), шифратор 34, генератор 35 тактовых импуль-. сов, элементы 36 и 37 запрета, формирователь 38 короткого импульса, триггер 39, элементы 40 и 41 задержки, элементы И 42, ИЛИ 43-46, Блок 6 содержит дешифраторы 47, индикаторы 48 и транспарант "Сигнал" (позиция не указана). Управляемый коммутатор 7 содержит элементы И 49 и ИПИ 50, одновибратор 5 1, многовходовой элемент ИЛИ 52 и кнопки 53 ответа. Блок 8 включает элементы И 54, ИЛИ 55, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 56, И 57, запрета 58, задержки 59, ИЛИ 60, 6 1 и формирователь 62 короткого импульса. Блок 19 включает десять узлов, содержащих элементы И 63; 64, счетчик 65 и дешифратор 66, а также многовходовой элемент ИЛИ 67. Переключатель 20 имеет кнопку 68 "Цикл-2", триггер 69 и элемент 70 запрета. Блок

12 содержит счетчик 7 1 числа неверных ответов, счетчик 72 времени рефракторного периода, счетчик 73 числа ответов на сигнал-команду, триггер

74, генератор 75 временных меток и ключ 76 °

Устройство работает следующим образом.

Включает питание. Счетчики 26, 66 и 73, регистры 3 и 4, распределитель

9 устанавливаются в исходное состояние, а триггеры 39, 69 и 74 — в нулевое положение.

При помощи кнопок 33 (без арретира) составляют программу испыта= ний (тренировки), например находить (отмечать) числа в последовательности: первое "01" — зеленое, второе

"24" — красное, третье "02" — зеленое, четвертое "23" — красное и т.д,, сорок седьмое "24" — зеленое, сорок восьмое "01" — красное, сорок девятое "25", — зеленое.

При нажатии кнопки 33 единичный импульс с ее выхода подается на соответствующий вход шифратора 34, вызывая появление его на выходах двоичной комбинации, соответствующей коду числа "01". Одновременно этот импульс через элемент ИЛИ 43 поступает на управляющий вход индикатора блока 10 и на вход V рpеeг иnсeт р а e 33, осуществляя перевод последнего в режим параллельной записи, а пройдя через элемент 40 задержки, поступает на вход С регистра 3, обеспечив параллельную зались формализованного двоичного числа с выхода шифратора 34 в регистр 3. На индикаторе блока 10 светится "00, сигнализируя î его нахождении в исходном состоянии.

Импульс с выхода элемента 40 через информационный вход элемента 36 запрета, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода эле5 1647621 мента ИЛИ 10, и элемент. ИЛИ 44 пода ся на вход генератора 35, вызывая и. его выходе появление серии из восьм: тактовых импульсов, которые через элемент 37 запрета, на управляющий вход которого с выхода элемента ИЛИ

45 подан нулевой потенциал, поступа ют на вход С регистра 3, сдвинув двоичную кодовую комбинацию с 1-8 » разрядов (паследнего выхода группы) на 9-16 разряды (предпаследний выход группы) . Двоичная комбинация числа с выхода последней группы регистра 3 поступает на входы дешифратара блока 10, выходной код которого подается на индикаторы. Число "00" меняется на число "01", подтверждая правильность ввода первого числа.

Следующее нажатие кнопки 33 про изводит запись и продвижение па регистру 3 двоичной комбннации, код которой соответствует числу "24", т.е. на индикаторе блока 10 число

"01" сменится на число "24". Дальней ший ввод программы производится аналогично

При вводе предпоследнего числа программы, после высвечивания числа

"01" на индикаторе блока 10, на управляющий вход элемента 36 на регист ре 3 через элемент ИЛИ 14 подается единичный потенциал, Нажатие кнопки 33 последнего числа программы не изменяет светящегося контролируемого числа "01" на индикаторе блока 10, предупреждая об окончании ввода программы.

После ввода программы в регистр

3 последнюю переписывают в блок 6 для предъявления чисел в случайном порядке. Испытуемый нажимает на кнопку 32 "Пуск" блока 1 Импульс с ее выхода, поступая на вход таймера 11, устанавливает последний в исходное положение, запускает одновибратор 25, единичный потенциал с выхода которого перебрасывает триг- .. гер 39 в единичное состояние, поступает на входы формирователя 38 и эле мента И 28, обеспечив прохождение импульсов с выхода генератора 24 через элементы И 28 и ИЛИ 30 на вход счетчика 26, переведя последний в случайное состояние, На одном из выходов дешифратара 27, соответствующем данному случайному состоянию счетчика 26, при поступлении на его управляющий вход импульса с выхода

Если случайный сигнал повторно появится на одном и там же выходе дешиф. ратора 27, та на выходе узла 2 появится импульс; который поступит на вход

55 блока 1 и сдвинет содержимое счетчика

26 на один разряд, Эта перемещение будет происходить до тех пор, пока не о нарулжтся неиспользованный выход деб шифратора 27. т- фар;»иравате»»я 38 (па ако" чании»»мЯ пульса с вь:хода однавибратара;5) по1 явится единичный потенциал, который поступит на соответствук »»ий вход уз5 ла -, Единичный потенциал (пмпулi.с) с соответствующего выхода узла 2 через блок 13 поступает на соответствующие элементы И 5 +, на адни входы которых через элемен г ИЛИ 60 с выхода триггера 39 подан единичный потенциал, а на другие входы — двоичная кодовая комбинация с регистра 3, Кодовая комбинация с данного слу-.. чаянога выхода элементов И 54 через элементы ИЛИ 55 » элементы 58 запрета, на управляющие входы которых подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 15, гадается на инфарма20 цианные входы регистра 4, Задний фронт импульса с выхода оцнавибратора 25 вызывает появление ча выходе формирователя 38 короткого импульса, котсрый поступает на вход регистра 4, 25 осуществив перевод последнего в режим параллельной записи, а пройдя элемент 41 задержки, поступает на вход С регистра 4, обеспечив параллельную запись двоичной "адовой комбинации с выходов регистра 3 в регистр 4, Импульс с выхода элемента 4 1, поданный через элемент ИЛИ 44 на вход генератора 35, вызывает появление на его вьжоде серии из восьми тактовых импульсов которые через элемент

И 42, на вход которого подан единичнь|й потенциал с выхода триггера 39, подаются на вход С> регистра 4, сдви4О нув с выхода триггера двоичную комбинацию с 1-8 на 9-16 разряды, а поступивший через элемент 3 1 запрета и элемент ИЛИ 29 на вход одновибратора 25 запускает последний, снимая единичный ,»5 потенциал с соответствующего входа узла 2, вызывая появление на его выходе импульса, который обеспечивает запись в регистр 4 следующего случайнага числа.

1647621

При появлении кодовой комбинации на выходах первой группы регистра 4 единичный потенциал через элемент ИЛИ

1.5 подается на вход триггера 39, пе5 ребросив последний в нулевое состояние и предотвратив продвижение последней двоичной комбинации на управляющий вход элемента 31, преградив путь запускающего импулЬса к входу одновибратора 25 на управляющие входы элементов 58 запрета, заблокировав информационные входы регистра 4 через элемент ИЛИ 45. на управляющий вход элемента 37, заблокировав выход гене- 15 ратора 35 к регистру 3 на вход формирователя 62,, короткий импульс с выхода которого устанавливает счетчики 71 и 72 в исходное положение, и через элемент 22, на управляющем входе ко- 20 торого имеется нулевой потенциал с выхода распределителя 9, на вход ключа 18, подав единичный потенциал (напряжение зажигания) с выхода источника- 17 на управляющие входы индика- 25 торов 48 и запустив таймер 11, Оператору предъявляется табло из светящихся двухзначных чисел на индикаторах 48, размещенных в случайном порядке, зеленые от "01" до "25" (кро-30 ме от "01". до "24"). В соответствии с заданной программой испытуемый находит число "0 1" — зеленое и нажимает находящуюся под ними кнопку 53. Импульс с ее выхода подается на пеРвый из групповых входов блока 19, первый вход элемента И 63, но дальше не пройдет, так как на управляющем входе блока 19 имеется нулевой потенци.ал. Одновременно импульс с выхода 40 кнопки 53 обеспечивает прохождение кодовой комбинации с соответствующей группы выходов регистра 4 чеpcs элементы И 49 и ИЛИ 50 на входы коммутатора 7. Кодовая комбинация данного числа с выходов коммутатора

7 подается на вход блока 8 — входы элементов И 57.

Импульс с выхода кнопки 53 через элемент ИЛИ 52 запускает формирователь 51, импульс с выхода которого подается через элемент ИЛИ 16 на вход распределителя 9, обеспечив появление .на его первом выходе единичного потенциала, который через блок

13 поступит на входы элементов И 54.

Импульс опроса с выхода формирователя 5 1 через элемент ИЛИ 60 подается на входы элементов И 54, а через элемент 59, время задержки которого равно времени срабатывания элемента ИЛИ 55, — .на вторые входы элементов И 57, осуществив считывание информации с выходов группы регистра 3 и выходов регистра 4, соответствующих нажатой кнопке 53, на соответствующие входы элементов ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ 56.

При правильном определении числа оператором на выходах элементов 56 . появляются нулевые потенциалы, на выходе элемента ИЛИ 61 при неправильном определении на выходах элементов 56 появляются единичные потенциалы, на выходе элемента 61 появляется единичный импульс, который поступает на вход счетчика 71, фиксируя неверный ответ.

При нажатии кнопки 53 последнего числа на выходе распределителя 9 появится импульс, который поступит на вход транспаранта Стоп, предупреждая оператора об окончании первого цикла, на вход элемента И 21, но дальше не пройдет, так как на другом его входе нулевой потенциал, и на управляющий вход элемента 22 запрета, нулевой потенциал с выхода которого запирает ключ 18. Числа на индикаторах 48 гаснут, таймер 11 фиксирует время определения чисел в первом цик= ле, счетчик,7 1 — число неверных от-. ветов.

После снятия результатов с таймера 11 и счетчика 71 оператор переходит к второму циклу, в котором при нахождении соответствующего числа (в данном устройстве 1, 6, 11,..., 46) задается случайное положение для подачи сигнала-команды в одном из следующих чисел пятерки, по которой обучаемый должен немедленно нажать кнопку формирователя 23.

Перед началом работы во втором цикле оператор кнопку формирователя .23 размещает в руке, Затем нажимает кнопку 68 "Цикл-2", импульс с выхода которой переводит распределитель 9 в исходное положение, транспарант

rr и

Стоп гаснет, на управляющий вход элемента 22 подается нулевой потенциал. На вход элемента И 21 поступает единичный потенциал с выхода триггера 69.

Единичный потенциал с выхода элемента ИЛИ 15, пройдя через элемент 22 запрета, открывает ключ 18, подав на164762 пряжение зажигания с выхода источника 17 на управляющие входы индикаторов 48 и запустив таймер 11.

Оператору снова предъявляется информация на табло из светящихся двух5 значных чисел, которые он должен находить в соответствии с заданной программой, но при появлении сигналакоманды — загорании желтой лампочки, 0 он должен немедленно производить ответ нажатием кнопки. формирователя 23.

При нажатии кнопки 53< (первый ответ во втором цикле) импульс с ее вы хода подается на один вход элемента 15

И 63, на другой вход которого подаются импульсы с генератора 75 (частота следования импульсов 1000 импlс), которые, поступая на вход счетчика

65<, обеспечивают появление на одном из выходов дешифратора 661 (случайном) единичного потенциала, прикладываемого к первому входу соответствующего элемента И 64, т.е. подготавливает цепь для подачи сигнала- 25 команды.

Пусть счетчик 65 занял состояние, при котором на первом выходе дешифратора 661 появился единичный потенциал. При последующем нажатии кнопки

53 импульс с ее выхода поступает на вход соответствующего элемента И 64.

Импульс с выхода элемента И 64 через элемент ИЛИ 67 поступает на вход триггера 74, обеспечив появление на

35 его выходе единичного потенциала.

Единичный потенциал с выхода триггера 74 высветит индикатор сигнала-команды — желтая лампочка в блоке 6, поданньй на второй вход элемента И 40

76, осуществит прохождение меток времени (импульсов) с выхода генератора 75 в счетчик 72.

Оператор, восприняв появление сигнала-команды во вРемя ответа, сразу 45 же нажимает кнопку 23, подав импульс на счетный вход счетчика 73, фиксирующего ответ на сигнал-команду, и на вход триггера 74, перебросив его в нулевое положение. Нулевой потенциал с выхода триггера 74 гасит желтую лампочку индикатора сигнала-ко-, манды в блоке 6 и прекращает подачу меток времени с выхода генератора 75 на .вход счетчика 72.

Обучаемый, произведя немедленный ответ на сигнал-команду, находит следующее число и нажимает находящуюся под ним кнопку 53, т.е. продолжает !

l0 выполнять программу, При поступления сигнала — команды оператор действует аналогично описанному.

При нажатии кнопки 53 последнего числа во втором цикле на выходе распределителя 9 появится импульс, который засветит транспарант "Стоп поступит на управляющий вход элемента 22 запрета и через элемент И 21 на вход установки регистра 4, переведя. последний в исходное состояние.

Нулевой потенциал с выхода элемента

22 закрывает ключ 18, числа на инди-. каторах 48 гаснут, таймер 11 фиксирует время определения чисел, счетчик 71. — число неверных ответов, счетчик 72 — суммарное время периоцов рефрактерности, а счетчик 73 — число ответов на предъявленные сигнал-команды.

Устройство после снятия результатов тренировки с указанных элементов во втором цикле может быть использовано для проверки следукщего испытуемого или продолжения тренировки обучаемого с предварительным заполнением блока 6 случайными числами.

Использование изобретения в устройствах для профессионального отбора и при тренировках по выработке навыка переключения внимания у оператора АСУ расширяет дидактические возможности устройства путем выявления задержки ответной реакции испытуемого на сигнал, поступающий в период осуществления реакции на предыдущий сигнал, или не более 0,5 с после ее окончан л, т.е. путем определения психологического рефрактерного периода, который у разных людей длится от тысячных до десятых долей секунды, Одновременно определяется, как влияет длительность рефрактерного периода на выполнение заданной программы, т.е. насколько увеличивается время выполнения второго цикла в сравнении с первым циклом.

При этом учитываются допущенные ошибки в процессе выполнения программы, а также определяется воэможность использования испытуемого в автоматизированных системах управления. Испытуемым, показавшим большую длительность рефрактерного периода, предлагается приступить к тренировкам иа данном. устройстве. По результатам тренировок судят о дальнейшем использовании оператора в системах чело век — машина, 1647621

l2 формула изобретения

Устройство для тренировки операторов, содержащее первый регистр, информационные входы, синхровход и первый и второй управляющие входы которого соединены с соответствующими выходами формирователя кодов, выходы первой, второй и третьей групп первого регист-0 ра подключены к соответствующим информационным входам первой группы блока сравнения, а выходы первой группы первого регистра — к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, ключ,ин 15 формационные вход которого соединен с выходом .источника напряжения запуска, а выход — с первым управляющим входом

O блока предъявления информации и входом запуска таймера, второй элемент

ИЛИ, выхЬд которого подключен к первому управляющему входу блока сравнения и первым входам блока случайного задания кодов и формирователя кодов, а входы — к соответствующим выходам первой группы второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока предьявления информации и соответствующими входами. коммутатора, выход 30 и выходы первой группы которого подключены соответственно к второму управляющему входу и соответствующим информационным входам. второй группы блока сравнения, блок элементов ИЛИ, входы первой и второй групп которого соединены с соответствующими информационными выходами распределителя импульсов и узла блокировки соответственно, а выход . — с соответствующими информационными входами третьей группы блока сравнения, выходы группы которого подключены к соответствующим информационным входам второго регистра, первый и второй выходы - к 4 соответствующим входам блока регистрации, а третий управляющий вход — к соответствующему выходу формирователя кодов, четвертый управляющий выход формирователя кодов соединен с пер50 вым управляющим входом втопого регистра, пятый управляющий выход - с вторым входом блока случайного задания кодов и вторым управляющим входом второго регистра, шестой управляющий выход — с третьим входом блока случайного задания кодов и синхровходом второго регистра, второй вход — с выходом первого элемента

ИЛИ, а третий вход — с первым синхровходом блока случайного задания кодов, второй синхровход которого под- . ключен к входу останова таймера и управляющему входу узла блокировки, а четвертый вход и информационные выходы - соответственно к синхровходу и соответствующим информационным входам узла блокировки, и блок визуального контроля, синхровход и информационные входы которого соединены соответственно с синхровыходом формирователя кодов и соответствующими выходами второй группы первог регистра, первый выход блока регистрации подключен к второму управляющему входу блока предъявления информации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в не%

ro введены блок формирования команд управления, переключатели режима работы, элемент запрета, элемент И, третий элемент ИЛИ и формирователь

l импульсов, выход которого соединен с третьим входом блока регистрации, четвертый вход которого подключен к выходу блока формирования команд управления, а выход — к входу переключателя режима работы, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами третьего элемента

ИЛИ и элемента И, а третий выход— с входом блока формирования команд управления, входы группы к торого подключены к соответствующим выходам второй. группы коммутатора, второй вход третьего. элемента ИЛИ соединен с выходом коммутатора, а выход — с входом распределителя импульсов, выход элемента И подключен к третьему управляющему входу второго регистра, а второй вход — к управляющему выходу распределителя импульсов и управляющему входу элемента запрета, информационный вход которого соединен " выходом второго элемента ИЛИ, а выход — с управляющим входом ключа, управляющий выход распределителя импульсов является индикаторным выходом устройства.

3647623

1647621

1647621

1647621

Составитель И.Шкрадюк

Техред g,дидык

КоРРектоР С.Шекмар.Редактор А.Мотыль

Заказ 1403 Тираж 297 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101