Устройство управления датчиком времени обучающей системы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОЬРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
684597 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 01.02.77 (21) 2463658/18-24 (51) М. Кл.
G 09 В 7/00 с присоединением заявки №
Государственный квинтет
СССР ев делам нзабретеннй н открытей (23) Приоритет (53) УДК
681.3.071 (088.8) ()публиковано 05.09.79, Бюллетень № 33 .Дата Опубликования описания 05,09.79 (72) Автор изобретения
М. И, Соболевский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ДАТЧИКОМ ВРЕМЕНИ
ДЛЯ ОБУЧАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ
Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники, в частности,:< техническим средствам обучения, и может быль использовано при организации программированного обучения в различных учебных заведениях, Одно из известных устройств управления датчиком времени для обучающей системы содержит ключевые транзисторы, базы которых соединены с выходом формирователя, а эмиттеры— с катодом диода, эмиттерные повторители, соединенные с коллекторами транзисторов, и обеспечивает выработку управляющего сигнала через время Т изменением коэффициента пересчета только путем его увеличения, и не автоматически (1) .
Другое известное устройство управления датчиком времени для обучающей системы содержит регистры, счетчики, блок ввода информации, а также временные блоки, но обеспечивает только отсчет времени, но не формирова- 20 ние временных управляющих сигналов с учетом свойств обучаемого и программы обучения (2) .
Наиболее близким техническим решением настоящему изобретению является устройство управления датчиком времени для обучающей системы, содержащее генератор тактовых импульсов, соединенный со счетчиком, подключенным к формирователю сигналов изменения времени (3)
Данное устройство не позволяет автоматически изменять время между моментами предъявления кадров информации, либо длительности воспроизведения кадра, то есть адаптироваться к обучаемому, используя информацию о его свойствах, например, по скорости и качеству ответов. указанные недостатки ограничивают область применения устройства, Целью настоящего изобретения является расширение области применения устройства за счет адаптивного управления изменением времени обучения.
Укаэанная цель достигается тем, что устройство содержит формирователь серии временных интервалов и формирователь кода времени обучения,соединенный со счетчиком и формирователем серии временных интервалов, подключен.
684597
3 ным к формирователю сигналов изменения времени.
Предложенное устройство управления датчиком времени для обучающей системы схематически изображено на фиг. 1.
Устройство содержит генератор тактовых импульсов 1, соединенный со счетчиком 2, подключенным к формирователю 3 сигналов изменения времени, формирователь 4 кода времени обучения, соединенный со счетчиком и форми- 10 рователем 5 серии временных интервалов, подключ чным к формирователю 3 сигналов изме нения времени. Взаимосвязи блоков устройства между собсй и в обучающей системе обозначены позициями 6 — 12. 15
На фиг. 2 приведена функциональная схема, поясняющая выполнение формирователей 3, 4 и
5. При этом, формирователь 4 кода времени обучения содержит последовательно соединенные группы элементов И 13, триггеров 14,элементов 20
ИЛИ 15, сумматоров 16 и элементов И 17. Формирователь 5 серии временных интервалов содержит последовательно соединенные элементы задержки 18, 19, 20, а формирователь 3 сигналов изменения времени — триггер 21, элементы 5
И 22, 23 и элемент ИЛИ 24.
Устройство управления датчиком времени для обучающей системы работает следующим образом.
При поступлении из обучающей системы на вход б устройства предварительного. кода времени и на вход 7 — управляющего сигнала на изменение времени, триггеры 14, сумматоры
16, триггер 21 и счетчик 2 устанавливаются в исходное состояние. Через время Г 6 задержки, определяемое элементом 18, на входы элементов И 13 поступает разрешающий сигнал, и код времени О, записывается в триггеры 14.
Величина и должна удовлетворять условию 87 1,тр и где ц Ht ö время пере
40 ходкого процесса в триггере 14 и элементе И
13 соответственно. Код с с выходов .триггеров
14 через соответствующие элементы ИЛИ 15 поступает на вход сумматоров 16. Через время 18 "19с момента поступления си ала
45 от системы на вход 7, с выхода элемента задержки 19 единичный сигнал поступает на вход элемента ИЛИ 15 и с его выхода — на вход первого сумматора 16. В сумматорах 16 вычисляется значение М» ++ 2 = (q,+4)eodgp. п — число разрядов суммированйя.
Величина Г19 выбирается такой, побы удовлетворялось следующее условие". 6<97 С„+2Гт1, где 2 ь гр взято из предположения, что время переходного процесса в триггерах 14 и сумма55 торах 16 приблизительно одинаково.
Далее, значение используется как исполнительный код времени (через код эапре1ных со4 стояний двоичного счетчика 2) следующим образом.
Сигнал с элемента задержки 20(Z2o>Zce+v) поступает на вход элемента И 22. Так как на вход 7 от системы. получена команда на изменение времени, то этот сигнал пройдет через .элементы И 22 и ИЛИ 24 и поступит на входы . элементов И 17. Код М цо шинам 10 запишется в счетчик 2 и далее используется для формирования отрезка времени на выходе датчика.
Если отрезок времени между выходными сигналами датчика не должен меняться, то на вход 8 системы подается единичный сигнал и триггер 21 переходит в нулевое состояние.
Инверсный выход триггера 21 открывает элемент И 22. Выходной сигнал датчика по шине циклического переноса 11 проходит через элементы И 23 и ИЛИ 24 и открывает элементы
И 17. В результате код М без изменения поступает в двоичный счетчик 2.
Если время должно измениться, то на шину
7 от системы поступит управляющий сигнал и произойдет пересчет М, как описано выше.
Таким образом, блок управления датчика времени автоматически и за малое время перестраивается на выдачу управляющего сигнала для изменения интервала времени, определяемого условием функционирования системы. Так, для приведенногб на фиг. 2 примера это время равно (4 — 6)Ф р. При этом упрощается схема блока управления и датчика в целом, так как для выработки различных промежутков времени используются одни и те же элементы датчика, и в его блоке управления исключается регистр для запоминания М, а его функции одновременно с суммированием выполняют сумматоры 16.
Кроме того, вместо выполнения операции
М =Я"-ф, требующей сложной схемы, в данном случае реализуется операция М» + 2 . Это обеспечивается прибавлением единицы к младшему разряду кода ф, что значительно упрощает схему.
Предложенное техническое решение расширяет область применения устройства за счет адаптивного управления изменением времени обучения.
Упрощение схемы и обеспечение автоматической перестройки коэффициента пересчета ф позволяет получить значительнйй экономический эффект в случае, если в системе (например, обучения и контроля знаний) требуется изменять отрезки времени между управляющими сигйалами датчика плавно (с малой дискретностью) и в широких пределах.
Приближенный расчет экономической эффективности показывает, что отношение О стоимости элементов, потребных для построения эквиI валентадатчика времени по известным схемам, 684597 к стоимости датчика с предлагаемым блоком управления составляет величину сР = K ф исах где К = 0,4 для п,ь 4. Например, для схемы фиг. 2 величина 6 оказывается больше пяти.
Формула иэобретен3 я устройство управления датчиком времени для обучающей системы, содержащее генератор тактовых импульсов, соединенный со счетчиком, 10 подключенным к формирователю сигналов изменения времени, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет адаптивного управления
6 изменением времени обучения, оно содержит формирователь серии временных интервалов и формирователь кода времени обучения, соединенный со счетчиком и формирователем серии временных интервалов, подключенным к ð рователю сигналов изменения времени.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР У 373883, кл. Н 03 К23!00,,1973.
2. Авторское свидетельство СССР У 506903, кл. 6 09 В 7/02, 3976.
3. Авторское свидетельство СССР N 497626, кл. G 09 Ч 9/00, 1975.
684597
Составитель А. Карлов
Тет,ред Э Чужик Корректор Ч. ПожоРедактор Э. Губницкая
Филиал ППП "Патент*, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 5295/46 Тираж 475 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5