Тренажер коллектива операторов системы управления

Тренажер коллектива операторов системы управления

Реферат

 

Изобретение относится к автоматизированной учебно-тренировочной технике, в частности к тренажерам операторов систем управления, функционирующих в сложных условиях при ограничениях на время принятия решений их операторами. В состав тренажера входят пульт преподавателя, пульты обучаемых, коммутатор пультов, блок программного управления, программируемый таймер, блок приоритета, блок совпадений, формирователь управляющих импульсов, блок контроля действий обучаемых, два блока ввода информации, два распределителя кодов и два блока памяти. Предложенное техническое решение обеспечивает возможность оценивать и контролировать ход индивидуальной и коллективной тренажерной подготовки обучаемых к выполнению функций принятия решений операторами системы управления в типовых ситуациях ее функционирования в реальном масштабе времени. Технический результат заключается в получении значений показателей своевременности, правильности и важности своевременно принятых решений, вычисляемых с использованием исходных, контрольных и регистрируемых в процессе работы устройства данных. 14 ил.

Изобретение относится к автоматизированной учебно-тренировочной технике, в частности к тренажерам операторов систем управления, функционирующих в сложных условиях при ограничениях на время принятия решений их операторами, и может быть использовано для индивидуальной и коллективной профессиональной подготовки соответствующих специалистов путем их обучения, тренировки, контроля знаний, умений и навыков в рамках учебно-тренировочных процессов с элементами программированного обучения, например, в адаптивных тренажерно-обучающих комплексах и системах, построенных на базе персональных ЭВМ (ПЭВМ) и микроЭВМ.

Известен тренажер коллектива операторов системы управления по а.с. СССР N 1154692 от 07.05.85 г. по кл. G 09 B 9/00, содержащий общие с заявленным устройством пульты операторов, коммутатор пультов, блок управления, блок памяти, а также присущие только ему блок набора кода заданий, блок выдачи заданий, формирователь случайных сигналов, блок сравнения, элемент ИЛИ, регистратор действий операторов и вычислитель оценки действий операторов. Это устройство обладает недостатками (причинами), препятствующими получению требуемого технического результата - количественных оценок достигаемой индивидуальной и коллективной профессиональной подготовленности обучаемых к выполнению возлагаемых на операторов системы управления, функционирующей в сложных условиях в реальном масштабе времени, функций принятия решений в типовых ситуациях, требующих их оперативного вмешательства в процесс управления, - и основанными на невозможности воспроизводить в ходе тренажерной подготовки обучаемых операторов системы управления возникающие в процессе ее функционирования типовые ситуации, требующие оперативного вмешательства операторов, оценивать и контролировать своевременность и правильность действий обучаемых в таких ситуациях при ограничениях на время выполнения ими функций операторов системы управления.

Известен также автоматизированный класс для обучения и контроля знаний обучаемых по а.с. СССР N 836650 от 07.06.81 г. по кл. G 09 B 7/07, содержащий общие с заявленным устройством блок программного управления, пульты обучаемых, формирователь управляющих импульсов, а также присущие только ему блок управления прерываниями, блок формирования сигналов опроса состояний пультов, блок элементов ИЛИ, распределитель кодов задания, блоки памяти задания и блоки сравнения. Основными недостатками этого устройства, т.е. причинами, препятствующими получению указанного технического результата, являются отсутствие возможности воспроизведения в ходе профессиональной подготовки обучаемых возникающих в процессе функционирования системы управления в реальном масштабе времени типовых ситуаций, требующих оперативного вмешательства операторов, регистрации времени и результатов выполнения обучаемыми их функций, оценки контроля своевременности и правильности их действий в типовых ситуациях.

Наиболее близким к предлагаемому тренажеру коллектива операторов систем управления по совокупности существенных признаков (прототипом является автоматизированный класс для обучения и контроля знаний учащихся по а.с. СССР N 841018 от 23.06.81 г. по кл. G 09 B 7/07, содержащий общие с заявленным устройством блок совпадений, первый блок памяти, блок приоритета, блок программного управления, коммутатор пультов, первый блок ввода информации, пульты обучаемых, первый распределитель кодов, пульт преподавателя, второй распределитель кодов, формирователь управляющих импульсов и не имеющий присущих только прототипу блоков (узлов). Это устройство обладает недостатками - причинами, препятствующими получению требуемого технического результата, заключающимися в отсутствии возможности воспроизводить в ходе индивидуальной и коллективной тренажерной подготовки обучаемых операторов системы управления возникающие в процессе ее функционирования в реальном масштабе времени типовые ситуации, требующие оперативного вмешательства операторов, оценивать и контролировать своевременность и правильность действий обучаемых в таких ситуациях, а также управлять на этой основе процессом их тренажерной подготовки.

Сущность предлагаемого тренажера коллектива операторов системы управления заключается в решаемой им задаче и в характеризующих его вещественных признаках, обеспечивающих получение указанного выше технического результата.

Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в обеспечении возможности оценивать и контролировать ход индивидуальной и коллективной тренажерной подготовки обучаемых к выполнению функций принятия решений операторами системы управления в типовых ситуациях ее функционирования в реальном масштабе времени, требующих оперативного вмешательства ее операторов. В интересах решения этой задачи индивидуальная профессиональная подготовленность z-ого,. z=1...Z, обучаемого из коллектива, состоящего из Z обучаемых, достигаемая при проведении тренировок с применением заявленного тренажера коллектива операторов системы управления, оценивается с использованием показателей своевременности S_z, правильности P_z, и важности V_z своевременно принятых z-ым обучаемым решений в соответствующих типовых ситуациях, значения которых вычисляются в соответствии с выражениями: где N_z - общее количество типовых ситуаций, в которых "действовал" z-ый обучаемый за время тренировки; _zn - признак своевременности принятия решения z-ым обучаемым в n-ой типовой ситуации (1 - в пределах норматива времени, 0 - в противном случае); _zn - признак правильности своевременно принятого решения z-ым обучаемым в n-ой типовой ситуации (1 - решение правильное, 0 - в противном случае); _zn - важность своевременно принятого правильного решения z-ым обучаемым в n-ой типовой ситуации ( _zn>0 задается).

С использованием вычисляемых по формулам (1) значений показателей индивидуальной профессиональной подготовленности обучаемых подготовленность коллектива из Z обучаемых оценивается по показателям своевременности S, правильности P и важности V своевременно принятых ими решений, значения которых вычисляются согласно выражениям: в которых _z, z=1...Z, - заранее задаваемые коэффициенты индивидуальной значимости соответствующих операторов в составе коллектива из Z обучаемых, удовлетворяющие условию нормировки ₂= 1. Возможность оценки и контроля процессов индивидуальной и коллективной тренажерной подготовки операторов системы управления обеспечивается в соответствующих режимах работы тренажера путем выдачи на пульт z-ого, z=1...Z, обучаемого по его запросу или в заранее определенные моменты t0_zn, n=1..N_z, реального времени предварительно подготовленной последовательности (совокупности) исходных данных, всесторонне характеризующих возникшую в системе управления n-ую, n=1...N_z, типовую ситуацию Q_zn, требующую оперативного вмешательства соответствующего оператора, определения затраченного на ее отработку времени t_zn, регистрации принимаемого z-ым обучаемым решения r_zn в этой ситуации, сравнения получаемых данных с контрольными (нормативными, правильными), определения значений признаков своевременности _zn и правильности _zn принятого решения, подсчета в соответствии с выражениями (1) относительного количества S_z своевременно, P_z правильно принятых решений в общем количестве N_z индивидуально отработанных z-ым обучаемым ситуаций и их важности V_z с последующим вычислением по формулам (2) их средневзвешенных знаний S, P, V, характеризующих коллективную подготовленность тренируемых операторов системы управления.

Необходимые для этого описания типовых ситуаций, в которых предстоит "действовать" каждому из Z обучаемых операторов системы управления, в виде перечня Q_z0, z=1...Z, таких ситуаций и исходных данных (текстовые, числовые, графические, картографические и т.п.) Q_zn, z=1...Z, n=1...N_z, о них для каждого обучаемого, заранее готовятся вне заявленного устройства (например, с помощью реализуемых на ПЭВМ имитационных моделей условий и процессов функционирования системы и ее объектов управления в реальном масштабе времени), например, в виде соответствующих совокупностей блоков (массивов, файлов) данных о каждой типовой ситуации, информационная модель которой должна быть сформирована на устройствах отображения пультов обучаемых, т.е.

Q_zn={q1_zn, q2_zn,..., qL_zn}, z=1...Z, n=1...N_z, (3) где L - количество типов данных, используемых при описании ситуаций; q1_zn, q2_zn, . . . qL_zn - блоки разнотипных данных, например, текстовых, числовых, графических, картографических и т.п.

Исходные данные (3) дополняются используемыми при оценке действий обучаемых соответствующими контрольными данными D_zn, нумеруются (именуются) и записываются на носитель информации (например, магнитный диск), с которого они в последующем считываются для их выдачи на соответствующие пульты обучаемых. В качестве таких данных D_zn для z-ого обучаемого и n-ой ситуации используются норматив реального времени _zn, отводимого ему на принятие решения в этой ситуации, номер _zn правильного решения оператора в этой ситуации и коэффициент _zn его важности, т.е.

D_zn= {_zn,_zn,_zn} , z = 1...Z, n = 1...N_z. (4) Одновременно с исходными (3) и контрольными (4) данными заранее готовятся, записываются на носитель и используются в процессе функционирования тренажера соответствующие названным управляющие данные U_zn, представляющие собой упорядоченную по возрастанию времени t0_zn возникновения ситуаций в системе управления последовательность троек чисел U_zn={t0_zn, z, n}, z=1...Z, n=1...N_z, (5) определяющих, когда (в момент времени t0_zn), куда (на пульт z-ого обучаемого) и что (данные об n-ой ситуации) должно быть выдано в процессе тренировки для обеспечения возможности получения требуемых оценок показателей индивидуальной (1) и коллективной (2) профессиональной подготовленности обучаемых операторов системы управления.

С использованием контрольных (4) и регистрируемых в процессе работы заявленного устройства данных R_zn - времени t1_zn выдачи z-ому обучаемому описания n-ой ситуации, времени t2_zn принятия им решения и его номера r_zn, т.е.

R_zn={t1_zn, t2_zn, r_zn}, z=1...Z, n=1....N_z, (6) время t_zn, затраченное на отработку n-ой ситуации z-ым обучаемым, определяется по формуле: t_zn = t2_zn - t1_zn, (7) значение признака своевременности _zn принятия решения - по правилу: а признака правильности _zn принятого решения - по правилу: Количественные значения используемых показателей индивидуальной (1) и коллективной (2) профессиональной подготовленности обучаемых операторов системы управления и являются тем техническим результатом, который может быть получен при осуществлении предлагаемого изобретения с использованием исходных (3), контрольных (4), управляющих (5) данных и результатов обработки регистрируемых данных (6) в соответствии с выражениями (7)-(9). Анализируя значения показателей (1) и (2) в процессе тренировок, можно судить о достигнутой индивидуальной и коллективной профессиональной подготовленности обучаемых и принимать решения о продолжении или прекращении тренажерной подготовки коллектива операторов системы управления с использованием заявленного устройства.

Существенными признаками, характеризующими изобретение и обеспечивающими получение требуемого технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, являются признаки прототипа, содержащего последовательно соединенные блок приоритета, блок программного управления и коммутатор пультов, второй вход которого подключен к первому выходу первого блока ввода информации, первые выходы - к входам пультов обучаемых, а второй выход - к входу пульта преподавателя, первый распределитель кодов, первые входы которого соединены с первыми выходами пультов обучаемых, а второй вход - с выходом пульта преподавателя, второй распределитель кодов, первый вход которого подключен к первому выходу первого распределителя кодов, а второй вход - к выходу формирователя управляющих импульсов, соединенного входами с вторыми выходами пультов обучаемых, первый блок памяти, первый вход которого подключен к первому выходу второго распределителя кодов, и блок совпадений, а также отличительные от прототипа признаки - второй блок ввода информации, второй блок памяти, блок контроля действий обучаемых и программируемый таймер, при этом вход второго блока ввода информации соединен с вторым выходом блока программного управления, а выход - с первым входом блока совпадений, вход второго блока памяти подключен к второму выходу первого распределителя кодов, первый вход блока контроля действий обучаемых соединен с первым выходом первого блока памяти, второй вход - с выходом второго блока памяти, третий вход - с вторым выходом второго распределителя кодов, а выход - с вторым входом первого блока памяти, вход программируемого таймера подключен к третьему выходу блока программного управления, первый выход - к первому входу блока приоритета, а второй выход - к второму входу блока совпадений и к третьему входу первого распределителя кодов, соединенного четвертым входом с вторым выходом первого блока ввода информации, второй вход блока приоритета соединен с третьим выходом второго распределителя кодов, а третий вход - с выходом блока совпадений, четвертый выход блока программного управления подключен ко входу первого блока ввода информации, второй выход первого блока памяти соединен со вторым входом блока программного управления, третий вход которого является пусковым входом устройства.

Признаки, характеризующие заявленный тренажер коллектива операторов системы управления лишь в частных случаях, в конкретных формах выполнения или при особых условиях его использования не заявляются.

Между совокупностью существенных признаков заявленного устройства и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь, поскольку совокупность изложенных в отличительной части формулы изобретения признаков не выявлена ни в одном из аналогов, а положительные качества - возможность количественно оценивать индивидуальную и коллективную профессиональную подготовленность обучаемых операторов системы управления, работающей в сложных условиях в реальном масштабе времени, за счет обеспечения возможности воспроизводить возникающие в процессе ее функционирования типовые ситуации, требующие оперативного вмешательства операторов, определять своевременность и правильность своевременных действий обучаемых в этих ситуациях, а также важность совокупности своевременно и правильно принятых ими решений по используемым показателям и контролировать на этой основе процесс их тренажерной подготовки - достигаются лишь совместным использованием всех без исключения признаков ограничительной и отличительной частей формулы изобретения.

На фиг. 1-14 приведены структурные схемы заявленного устройства, входящих в него блоков (узлов) и алгоритмов их работы, а именно: на фиг. 1 - тренажера коллектива операторов системы управления, содержащего пульт преподавателя 1, коммутатор пультов 2, первый блок ввода информации 3, второй блок ввода информации 4, пульты обучаемых 5, блок программного управления 6, блок совпадений 7, первый распределитель кодов 8, формирователь управляющих импульсов 9, блок приоритета 10, программируемый таймер 11, второй блок памяти 12, второй распределитель кодов 13, первый блок памяти 14 и блок контроля действий обучаемых 15; на фиг. 2 - пульта преподавателя 1; на фиг. 3 - коммутатора пультов 2; на фиг. 4 - первого блока ввода информации 3; на фиг. 5 - второго блока ввода информации 4; на фиг. 6 - пульта обучаемого 5; на фиг. 7 - алгоритма работы блока программного управления 6; на фиг. 8 - блока совпадений 7; на фиг. 9 - первого распределителя кодов 8; на фиг. 10 - формирователя управляющих импульсов 9; на фиг. 11 - блока приоритета 10; на фиг. 12 - программируемого таймера 11; на фиг. 13 - второго распределителя кодов 13; на фиг. 14 - алгоритма работы блока контроля действий обучаемых 15.

Тренажер коллектива операторов системы управления в статике характеризуется приведенной выше и в формуле изобретения совокупностью блоков (узлов) и взаимосвязей между ними.

Возможность осуществления заявленного устройства подтверждается приводимыми ниже сведениями о назначении, вариантах выполнения и функционирования входящих в его состав блоков (узлов), реализуемых программно или с использованием известных элементов цифровой вычислительной техники (см., например, Справочник по цифровой вычислительной технике /Б.Н.Малиновский, В.Я.Александров, В.П.Боюн. - К.: Технiка, 1980), стандартных устройств (клавиатур, дисплеев, накопителей на магнитных дисках и др.), входящих в состав ПЭВМ и микроЭВМ (см., например, Персональные ЭВМ и микроЭВМ: Справочник / А.А.Мячев, В.Н.Степанов. - М.: Радио и связь, 1991) и микропроцессорных комплектов (см. , например, Справочник по микропроцессорным устройствам / А.А.Молчанов, В.И. Корнейчук, В. П. Тарасенко, Д.А.Россошинский. - К.: Технiка, 1987), широко применяемых при построении конкретных образцов учебно-тренировочной техники (см. , например, Обучающие машины, системы и комплексы: Справочник / В.К. Самофалов, В.Г.Слипченко, В.А.Новиков, В.И.Корнейчук, В.Н.Сороко. - К.: Вища школа, 1986).

Пульт преподавателя 1, имеющий логический номер z=0, предназначен для управления процессом индивидуальной и коллективной тренажерной подготовки обучаемых операторов системы управления в соответствующих режимах работы заявленного устройства и контроля за ходом этого процесса. Это осуществляется путем формирования и выдачи первому распределителю кодов 8 команд задания преподавателем номера j режима работы тренажера (j= 1 для режима "Индивидуальная подготовка" или j=2 для режима "Коллективная подготовка"), значений коэффициентов _z, z=1...Z, индивидуальной значимости операторов в составе коллектива, начального значения t_нач текущего времени, продолжительности T тренировки, периодичности t контроля хода тренажерной подготовки, номера w сценария тренировки в заданном режиме работы (индекс j номера режима ниже во всех обозначениях для их упрощения опущен), а также команд выдачи на устройства отображения пульта необходимых преподавателю исходных данных Q_0n, n=0...N₀, где N₀ - общее количество ситуаций принятия решений, и текущих значений используемых показателей индивидуальной и коллективной профессиональной подготовленности обучаемых операторов системы управления.

Исходные данные Q_0n, n=0...N₀, заранее готовятся вне заявленного устройства в виде соответствующих режимам работы совокупностей блоков (массивов, файлов) данных о перечне команд Q₀₀, самих командах Q_0n, n=1...N₀, и сценариях тренировок и размещаются на используемых носителях исходных данных (например, на магнитных дисках) под соответствующими номерами (именами), по которым они во время работы заявленного устройства будут находиться и вводиться его первым блоком ввода информации 3 по командам блока программного управления 6.

Значения используемых показателей индивидуальной (1) и коллективной (2) профессиональной подготовленности обучаемых, вычисляемые блоком контроля действий обучаемых 15, перед их выдачей на пульт преподавателя 1 считываются блоком программного управления 6 из первого блока памяти 14.

Пульт преподавателя 1 содержит управитель 16, функциональную клавиатуру 17, алфавитно-цифровую клавиатуру 18, формирователь кодов команд 19, устройство отображения числовых и текстовых данных 20, устройство отображения графических (картографических) данных 21 и запоминающее устройство 22, соединенные, как показано на фиг. 2. Управитель 16 предназначен для выдачи первому распределителю кодов 8 команд, формируемых формирователем 19 по сигналам от клавиатур 17 и 18, приема поступающих от коммутатора пультов 2 кодов и их записи в зоны запоминающего устройства 22, соответствующие устройствам отображения 20 и 21, которые осуществляют отображение поступивших данных.

Коммутатор пультов 2 предназначен для выполнения поступающих команд от блока программного управления 6 путем логического подключения заданного z-ого, z=1...Z, пульта обучаемых 5 или пульта преподавателя 1 (z=0), физически подключенных соответственно к Z первым и ко второму выходам коммутатора пультов 2, с последующей выдачей поступающих кодов от первого блока ввода информации 3 на соответствующий логически подключенному пульту один из первых или второй выход коммутатора.

Коммутатор пультов 2 содержит первый входной регистр 23, второй входной регистр 24, дешифратор номеров пультов 25, Z+1 (по числу коммутируемых пультов) схем копирования 26 и Z+1 выходных регистров 27, соединенных, как показано на фиг. 3. Первый входной регистр 23 предназначен для приема поступающих от блока ввода информации 3 кодов, адресованных одному из коммутируемых пультов. Код номера z этого пульта записывается блоком программного управления 6 во второй входной регистр 24, откуда он поступает в дешифратор номеров пультов 25, предназначенный для преобразования этого номера в Z+1-разрядный код, все разряды которого, за исключением z-го, z=0,1...Z, получающего значение "1", получают значение "0". Формируемый таким образом Z+1-разрядный код с выхода дешифратора номеров пультов 25 поступает одновременно на входы всех Z+1 схем копирования 26, из которых срабатывает только z-ая, перенося находящийся во входном регистре 23 код в соответствующий z-ому коммутируемому пульту выходной регистр 27.

Первый блок ввода информации 3 предназначен для хранения и выдачи коммутатору пультов 2 по командам блока программного управления 6 запрашиваемых преподавателем (при z= 0) или обучаемыми (при z=1...Z) или предназначенных для них исходных данных, необходимых преподавателю для управления процессом тренажерной подготовки коллектива операторов системы управления (Q_0n, n=0... N₀, - на пульт преподавателя 1, имеющий логический номер z=0), или характеризующих типовые ситуации, возникающие в ходе ее функционирования (Q_zn, z= 1...Z, n=0...N_z - на пульты обучаемых 5, имеющие логические номера z=1...Z), а также для хранения и выдачи первому распределителю кодов 8 соответствующих выдаваемым на пульты обучаемых 5 контрольных данных D_zn вместе с их номерами n и номерами z этих пультов. Подлежащие выдаче совокупности данных находятся описываемым блоком на их носителе (например, магнитном диске) по их номерам (именам), поступающим от блока программного управления 6, и через коммутатор пультов 2 выдаются на пульт преподавателя 1 (при z=0) или на z-ый (при z=1.. . Z) заданный пульт обучаемых 5. При этом соответствующие выдаваемым на пульты обучаемых 5 исходным данным контрольные данные вместе с номерами n массивов и номерами z пультов выдаются первому распределителю кодов 8.

Первый блок ввода информации 3 содержит распределитель данных 28, устройство ввода данных 29 с их носителя и управитель 30 этими устройствами по командам блока программного управления 6, соединенные, как показано на фиг. 4. Распределитель данных 28 предназначен для переадресации поступающих от устройства ввода данных 29 последовательностей кодов исходных данных Q_zn коммутатору пультов 2, а кодов контрольных данных D_zn - первому распределителю кодов 8. Длины выдаваемых последовательностей кодов определяются управителем 30 в результате выполнения соответствующей команды блока программного управления 6 путем поиска данных по содержащемуся в ней номеру (имени) массива (файла) на их носителе, установленном на устройстве ввода данных 29, а сами коды последовательно считываются с носителя с помощью этого устройства и выдаются распределителю данных 28 с соответствующими указателями их получателей.

Второй блок ввода информации 4 предназначен для хранения и выдачи блоку совпадений 7 по командам блока программного управления 6 кодов очередной тройки управляющих данных U_zn, т.е. момента времени t0_zn ввода информации на один из пультов обучаемых 5, номера z этого пульта и номера n массива исходных данных Q_zn, подлежащих вводу первым блоком ввода информации 3 на z-ый пульт обучаемого 5 для обеспечения ему возможности "действовать" в n-ой типовой ситуации. Эти данные считываются с носителя информации (например, магнитного диска) в соответствующие моменты времени t0_zn и выдаются блоку совпадений 7, откуда они через блок приоритета 10 передаются в блок программного управления 6 и используются для организации работы заявленного устройства в реальном масштабе времени.

Второй блок ввода информации 4 содержит устройство ввода данных 31 с их носителя и управитель 32 этим устройством по командам блока программного управления 6, соединенные, как показано на фиг. 5. Управитель 32 предназначен для приема от блока программного управления 6 команд на выдачу блоку совпадений 7 очередной тройки значений времени t0_zn, номера z пульта обучаемых 5 и номера n массива исходных данных Q_zn и выполнения этих команд с помощью устройства ввода данных 31 путем считывания данных с их носителя и их выдачи блоку совпадений 7.

Пульт обучаемых 5, имеющий логический номер z, z=1...Z, предназначен для формирования и выдачи первому распределителю кодов 8 запроса на выдачу n-ого массива исходных данных Q_zn, описывающих соответствующую типовую ситуацию в системе управления, требующую вмешательства оператора, применительно к которой обучаемый должен принимать соответствующее решение, а сигнала "запрос готов" (S_zn= 1) - формирователю управляющих импульсов 9, приема от коммутатора пультов 2 и отображения запрошенных (выдаваемых) исходных данных, приема от обучаемого номера r_zn его решения в описываемой ими типовой ситуации, выбираемого из предлагаемого перечня решений и их номеров, формирования и выдачи номера r_zn принятого решения первому распределителю кодов 8, а сигнала "решение готово" (s_zn = 2) - формирователю управляющих импульсов 9.

Пульт обучаемого 5 содержит управитель 33, устройство отображения числовых и текстовых данных 34, устройство отображения графических (картографических) данных 35, запоминающее устройство 36, функциональную клавиатуру 37, алфавитно-цифровую клавиатуру 38, формирователь кодов запросов и номеров решений 39, соединенные, как показано на фиг. 6. Управитель 33 предназначен для приема поступающих от коммутатора пультов 2 кодов и их записи в зоны запоминающего устройства 36, соответствующие устройствам отображения 34 и 35, которые осуществляют отображение поступивших данных, выдачи формируемых формирователем запросов и номеров решений 39 по сигналам от клавиатур 37 и 38 кодов запросов и номеров r_zn решений обучаемого первому распределителю кодов 8, а сигналов "запрос готов" (s_zn = 1) или "решение готово" (s_zn=2) - формирователю управляющих импульсов 9.

Блок программного управления 6 предназначен для приема и обработки внешней команды начального пуска устройства, данных (команд, запросов, решений), поступающих во время его функционирования по прерываниям от блока приоритета 10, формирования и выдачи команд управления коммутатору пультов 2, первому блоку ввода информации 3, второму блоку ввода информации 4 и программируемому таймеру 11.

Блок программного управления 6 может быть выполнен на основе процессора и блоков памяти ПЭВМ (микроЭВМ). Блок-схема алгоритма его функционирования по соответствующей программе представлена в виде, показанном на фиг. 7. В соответствии с этим алгоритмом блок программного управления 6 функционирует следующим образом. После поступления на его пусковой (третий) вход команды пуска производится инициализация всех подключенных блоков (узлов), в частности, разрешаются прерывания от блока приоритета 10 (блок A), а управление переходит к блоку Б, в котором производится ожидание прерываний от их источников и анализ состояния очереди заявок на обработку информации. При поступлении сигнала прерывания от любого из их источников управление передается блоку В алгоритма, в котором производится обработка прерывания, идентификация его источника (второй распределитель кодов 13, блок совпадений 7 или программируемый таймер 11), формирование соответствующей заявки и назначение ей приоритета. При этом, если прерывание поступило от второго распределителя кодов 13, то поступившая команда преподавателя, содержащая те или иные данные (t_нач, T,t, j , w, z, n), запрос или решение обучаемого, также содержащие соответствующие данные (z, n, s_zn), преобразуются в соответствующие заявки с соответствующими параметрами. При этом заявки от пультов обучаемых 5 (при z=1....Z) получают низший приоритет, а от пульта преподавателя 1 (при z= 0) - высший (для его приоритетных команд на выдачу информации о текущих результатах контроля профессиональной подготовленности обучаемых) или средний (для остальных команд) приоритет. Если же источником прерывания является блок совпадений 7, то полученные от него номер z, z=1...Z, пульта обучаемого 5 и номер n, n=1...N_z, подлежащего выдаче массива исходных данных Q_zn также рассматриваются как параметры соответствующей заявки, которая считается аналогичной заявке от пульта обучаемого 5 и получает низший приоритет. Высший приоритет получают заявки, соответствующие прерываниям от программируемого таймера 11, передающего в качестве их параметра текущее время t_тек. Каждая сформированная таким образом заявка ставится в очередь на ее обслуживание, а управление возвращается блоку Б алгоритма. При обнаружении в очереди хотя бы одной заявки управление получает блок Г алгоритма, в котором производится выбор наиболее приоритетной из них на обслуживание. Среди заявок низшего и среднего приоритета на выполнение в первую очередь выбираются заявки, соответствующие пульту преподавателя 1, т.е. среднего приоритета, а во вторую - пультам обучаемых 5 и блоку совпадений 7, т.е. низшего приоритета. Заявки среднего приоритета, соответствующие командам преподавателя с параметрами t_нач, T,t, выполняются в блоке И путем запоминания их значений и инициализации программируемого таймера 11 путем последовательной выдачи ему значений t_нач и t_пр = t_нач+ t. В этом же блоке выполняются и команды запоминания заданных преподавателем режима работы j и сценария w тренировки с последующей передачей управления блоку Б. Другие заявки среднего или низшего приоритета выполняются путем выдачи коммутатору пультов 2 содержащегося в них номера z логически подключаемого в данный момент пульта обучаемого 5 (z= 1....Z) или пульта преподавателя 1 (z=0) (блок К), а первому блоку ввода информации 3 - номера n массива исходных данных Q_zn, подлежащих считыванию с носителя и выдаче z-ому подключенному пульту через коммутатор пультов 2. Если выданные значения z и n были получены по прерыванию от распределителя кодов 13, то выполнение заявки на этом завершается и управление передается блоку Б (блок Л). Выполнение заявки, соответствующей прерыванию от блока совпадений 7, завершается выдачей второму блоку ввода информации 4 команды на выдачу блоку совпадений 7 очередных управляющих данных U_zn, т. е. очередного момента времени t0_zn ввода информации на один из пультов обучаемых 5, номера z этого пульта и номера n массива исходных данных Q_zn с последующей передачей управления блоку Б алгоритма (блок М). Заявки высшего приоритета, т.е. сформированные по приоритетным командам от пульта преподавателя 1 или по прерываниям от программируемого таймера 11, выполняются блоком Д путем выдачи пульту преподавателя 1 результатов работы блока контроля действий обучаемых 15, считываемых из первого блока памяти 14, с последующим анализом в блоке Е оставшегося времени до конца тренировки. Если t_тек < t_нач + T, т.е. время еще не истекло, то управление передается блоку H, в котором программируемому таймеру 11 выдается очередное значение времени прерывания t_пр = t_тек + t работы блока программного управления 6, а управление передается блоку Б. В противном случае работу описываемого блока и заявленного устройства в целом завершает блок Ж алгоритма.

Блок совпадений 7 предназначен для сравнения кодов моментов времени t0_zn и текущего времени t_тек, поступающих соответственно от второго блока ввода информации 4 и от программируемого таймера 11, и выдачи блоку приоритета 10 соответствующих совпадающим моментам времени номера z пульта обучаемого 5 и номера n предназначенного для него массива исходных данных Q_zn, подлежащих вводу первым блоком ввода информации 3 на этот пульт через коммутатор пультов 2. Блок совпадений 7 содержит первый входной регистр 40, второй входной регистр 41, третий входной регистр 42, схему сравнения 43, схему копирования 44 и выходной регистр 45, соединенные, как показано на фиг. 8. Первый входной регистр 40 предназначен для приема поступающих от второго блока ввода информации 4 номера z пульта обучаемых 5 и номера n массива исходных данных Q_zn, которые должны быть выданы ему в момент времени f0_zn, код которого записывается вторым блоком ввода информации 4 во второй входной регистр 41. Третий входной регистр 42 предназначен для приема поступающих от программируемого таймера 11 кодов текущего времени t_тек. Схема сравнения 43 предназначена для сравнения кодов t0_zn и t_тек, находящихся во втором и третьем входных регистрах 41 и 42 соответственно. При совпадении этих кодов схема сравнения 43 вырабатывает импульс, по которому срабатывает схема копирования 44, перенося в выходной регистр 45 находящиеся в первом входном регистре 40 коды номера z пульта обучаемых 5 и номера n массива исходных данных Q_zn для их последующей передачи блоку программного управления 6 путем прерывани