SU1152021A1

SU1152021A1 - Training system for operator of automatic control system

Info

Publication number: SU1152021A1
Application number: SU823508258A
Authority: SU
Inventors: Александр Моисеевич Каландадзе; Григорий Петрович Алваридзе; Этери Николаевна Кипиани; Юрий Викторович Ляшенко; Олег Андреевич Журавлев
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Охраны Труда Вцспс В Г.Тбилиси
Priority date: 1982-10-29
Filing date: 1982-10-29
Publication date: 1985-04-23

Abstract

1. ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ , содержащий последовательно включенные блок ввода ответных действий оператора , блок анализа ошибок и блок индикации , второй вход которого соединен с первым и вторым выходами блока ввода ответных действий оператора, отличающийс тем, что, с целью расширени дидактических возможностей тренажера, в него введены последовательно включенные первый блок инверторов, первый блок элементов И, первый элемент И-ИЛИ, первый триггер и первый элемент И, выход которого соединен с третьим входом блока индикации, последовательно включенные второй блок инверторов , второй блок элементов И, второй элемент И-ИЛИ, второй триггер и второй элемент И, выход которого соединен с четвертым входом блока индикации, два инвер- тора, три переключател и первый и второй элементы ИЛИ, выходы которых подключены к вторым входам первого и второго триггеров соответственно, первые входы - к выходу первого переключател , а вторые входы - соответственно к выходам второго и первого блоков инверторов, соединенными с вторыми входами второго и первого элементов И соответственно, вторые выходы пер вого и второго триггеров подключены соответственно через второй и третий переключатели к п тому и шестому входам блока индикации, первый выход блока ввода ответных действий оператора соединен с вторым входом первого блока элементов И и с вторым входом первого элемента И-ИЛИ, второй выход - с вторым входом второго блока элементов И и с вторым входом второго элемента И-ИЛИ, третьи входы первого и второго элементов И-ИЛИ подключе (Л ны соответственно через первый и второй иневерторы к третьему, и четвертому выходам блока ввода ответных действий оператора , соединенными с третьими входами первого и второго блоков элементов И соответственно , входы первого и второго блоков инверторов подключены соответственно к выходам первого и второго блоков элементов И 2. Тренажер по п. 1, отличающийс тем, что в нем блок анализа ошибок содержит ел to третий элемент И, генератор и последовательно включенные четвертый элемент И, третий триггер, п тый элемент И, выход которого во л етс выходом блока, а второй вход соеди1C нен с выходом генератора, входы третьего и четвертого элементов И и второй вход п того элемента И вл ютс соответствующими входами блока, второй вход третьего элемента ИЛИ подключен к выходу третьего элемента И.1. OPERATOR of AUTOMATED CONTROL SYSTEMS OPERATOR, containing in series an operator response input unit, an error analysis unit and a display unit, the second input of which is connected to the first and second operator response input unit, characterized in that in order to expand the didactic capabilities of the simulator , the first block of inverters, the first block of AND elements, the first AND-OR element, the first trigger and the first AND element, whose output is connected to the third m input of the display unit, the second unit of inverters connected in series, the second unit of elements AND, the second element AND-OR, the second trigger and the second element AND, the output of which is connected to the fourth input of the display unit, two inverters, three switches and the first and second elements OR, the outputs of which are connected to the second inputs of the first and second triggers, respectively, the first inputs to the output of the first switch, and the second inputs to the outputs of the second and first blocks of inverters, respectively, connected to the second inputs of the second and The first elements And respectively, the second outputs of the first and second triggers are connected respectively via the second and third switches to the fifth and sixth inputs of the display unit, the first output of the operator response input block is connected to the second input of the first block of elements And and to the second input of the first element And -OR, the second output - with the second input of the second block of elements AND, and with the second input of the second element AND-OR, the third inputs of the first and second elements AND-OR are connected (L through the first and second inverters respectively to the third and fourth outputs of the operator response input block connected to the third inputs of the first and second blocks of elements And, respectively, the inputs of the first and second blocks of inverters are connected respectively to the outputs of the first and second blocks of elements And 2. The simulator according to claim 1, characterized by that the error analysis block contains the third element AND, the generator and the fourth element AND, the third trigger, the fifth AND element, the output of which is the output of the block, and the second input connects to the output generator house, inputs of third and fourth AND elements and a second input of the fifth AND gate are corresponding inputs, the second input of the third OR gate connected to the output of the third element I.

Description

Изобретение относитс к автоматике и вичислительной технике, в частности к техническим средствам обучени , и может быть использовано при контроле и тренаже операторов автоматизированных систем управлени , где ответ может быть сформулирован в виде правильной последовательности операций. Цель изобретени - расширение дидактических возможностей тренажера. На фиг. 1 изображена структура тренажера; на фиг. 2 - схема блока анализа ошибок. Тренажер оператора дл автоматизированных систем управлени состоит из блока 1 ввода ответных действий оператора, включающего клавиши, блока 2 элементов И, инвертора 3, блока 4 инверторов, элемента И-ИЛИ 5, триггера 6, элемента И 7, элемента ИЛИ 8, переключател 9, блока 10 индикации, блока 11 элементов И, инвертора 12, блока 13 инверторов, элемента И- ИЛИ 14, триггера 15, элемента И 16, элемента ИЛИ 17, переключателей 18 и 19, блоке 20 анализа ощибок. Инвертор 3 содержит элемент НЕ 21, блок 2 - элементы И 22, блок 4 - инверторы 23, элемент 5 - элементы И 24 и элемент ИЛИ 25, генератор 12 - элемент НЕ 26 блок 11 - элемент И 27, блок 13 - инверторы 28, элемент 14 - элемент И 29 и элемент ИЛИ 30. Блок 20 содержит элементы И 31-34, триггеры 35 и 36, элемент ИЛИ 37 и генератор 38 Тренажер оператора автоматизированных систем управлени работает следующим образом. Оператор получает задание от контролирующего (преподавател ) на проведение последовательности операций включени или отключени , состо щее в проведении правильной последовательности переключени клавиш блока 1, имитирующих последовательность операций. При этом подача на выходе блока 1 потенциала, эквивалентного логической «1, соответствует проведению операции. Клавиши, размещенные в блоке 1, располагаютс в произвольном пор дке , что затрудн ет случайное или механическое исполнение операции включени . При начале операции включени все клавиши наход тс в исходном (отжатом) состо нии и на входы инвертора 3 и блока 2 поступают нули. При проведении правильной последовательности переключений (включени ) сигнал с выхода блока 1 поступает на вход инвертора 3 и на вход первого элемента И 22. Инвертированный сигнал с выхода инвертора 21 поступает на вход элемента 24. После переключени клавиши блока 1, единичный сигнал поступает на другой вход элемента 22, сигнал с выхода которого, имитируюш ,ий проведение второго, переключени инвертируетс в блоке 4 и с выхода последнего поступает на вход блока 2, на который поступает также сигнал с блока 1. Сигнал с выхода элемента И 22, соответствующий правильному проведению трех последовательных операций, поступает на вход инвертора 23 и на один вход элемента 5, на другой вход которого поступает нулевой сигнал с выхода блока 1. При проведении включени последней клавиши блока 1 на вход элемента 24 поступает сигнал «1. Сигнал с выхода элемента 22 через инвертор 23 поступает на один вход элемента 22, на другой вход которого подаетс сигнал с выхода блока 1. При указанной последовательности операций на выходе элемента 25 формируетс сигнал установки триггера 6 в безаварийное состо ние, при поступлении сигнала с выхода инвертора 23 срабатывает элемент 7 (правильной последовательности работы) и в блоке 10 фиксируетс правильное проведение последовательности переключений (включений). При неправильном проведении последовательности операций срабатывает установка триггера 6 в аварийное состо ние, так как на выходы элемента 24 подаютс сигналы логической «1, один из которых формируетс в элементе 22, на два входы которого поданы сигналы единичного и нулевого уровней . Посредством переключател 9 сигнал «щибке в последовательности операций может быть подан в блоке 10 индикации сразу же или после завершени всех операций, что расщир ет. дидактические возможности тренажера. Устройство обеспечивает также определение последствий неправильной последовательности переключений, дл чего в триггере 35 (фиг. 2) запоминаетс приход комбинации из сигналов на элемент 31 (А, В,...,п) устанавливающих в единичное состо ние триггер 35 (различени опережени последовательности ). Сигнал с выхода триггера 35 подаетс на элемент 33, на вход которого подаетс также сигнал, соответствующий запрещенной комбинации (приход этого сигнала после его предыдущего прихода в комбинации с другими сигналами А, В,...п). Схема обеспечивает также фиксацию комбинации запрещенных сигналов (,...,), через элемент 37 фиксирующих в триггере 36 наличие ошибки, что наблюдаетс в соответствующем месте прилагаемой схемы (мнемопанели , макета) в виде пульсирующей индикации , формируемой на элементе 34, где происходит совпадение сигнала с выхода триггера 36 с сигналами от генератора 38. Сбросы триггеров 6, 15, 35 и 36 происход т с элемента 17, на входе которого имеютс ручной сброс, производимый переключателем 19 в начале работы (или в случае необходимости) преподавателем, и автоматический сброс от предыдущей (обратной) операции. Так в случае операции «Включени , сброс триггера 6 происходит в случае правильно произведенной операции «Выключени .The invention relates to automation and computer technology, in particular to technical means of training, and can be used in the control and training of operators of automated control systems, where the answer can be formulated as the correct sequence of operations. The purpose of the invention is to expand the didactic capabilities of the simulator. FIG. 1 shows the structure of the simulator; in fig. 2 is a diagram of the error analysis block. The operator simulator for automated control systems consists of an operator response input block 1, including keys, a block of 2 AND elements, an inverter 3, a block of 4 inverters, an AND-OR 5 element, a trigger 6, an AND 7 element, an OR 8 element, a switch 9, display unit 10, block 11 elements AND, inverter 12, block 13 inverters, element AND-OR 14, trigger 15, element AND 16, element OR 17, switches 18 and 19, error analysis block 20. Inverter 3 contains the element HE 21, block 2 - elements AND 22, block 4 - inverters 23, element 5 - elements AND 24 and element OR 25, generator 12 - element NOT 26 block 11 - element And 27, block 13 - inverters 28, element 14 is element AND 29 and element OR 30. Block 20 contains elements AND 31-34, triggers 35 and 36, element OR 37, and generator 38 The simulator of the operator of automated control systems works as follows. The operator receives a task from the supervisor (teacher) to conduct a sequence of on or off operations, consisting in carrying out the correct sequence of switching keys of block 1, simulating a sequence of operations. In this case, the supply at the output of block 1 of a potential equivalent to logical “1, corresponds to the operation. The keys located in block 1 are arranged in an arbitrary order, which makes it difficult for an accidental or mechanical execution of the start operation. At the start of the switch-on operation, all the keys are in the initial (depressed) state and the inputs of the inverter 3 and block 2 are received by zeros. When carrying out the correct sequence of switchings (switching on), the signal from the output of block 1 is fed to the input of inverter 3 and to the input of the first element AND 22. The inverted signal from the output of inverter 21 is fed to the input of element 24. After switching the key of block 1, a single signal goes to another input element 22, the signal from the output of which, imitating the second conduction of the switch, is inverted in block 4 and from the output of the latter arrives at the input of block 2, to which the signal from block 1 also arrives. Correctly carrying out three consecutive operations, is fed to the input of the inverter 23 and to one input of element 5, the other input of which receives a zero signal from the output of block 1. When the last button of block 1 is turned on, the signal "1. The signal from the output of the element 22 through the inverter 23 is fed to one input of the element 22, to the other input of which a signal is output from the output of block 1. In this sequence of operations, the output of the element 25 generates a trigger 6 setting signal in a trouble-free state when the signal from the output of the inverter arrives 23, element 7 (the correct operation sequence) is triggered, and in block 10, the correct carrying out of the switching sequence (inclusions) is recorded. If the sequence of operations is carried out incorrectly, the installation of the trigger 6 is triggered to an emergency condition, since the logic element signals are sent to the outputs of the element 24, one of which is formed in the element 22, the two inputs of which are supplied with single and zero signals. By means of switch 9, the signal to the brush in the sequence of operations can be supplied in the display unit 10 immediately or after completion of all operations, which will be cleared. didactic capabilities of the simulator. The device also provides the determination of the consequences of an incorrect switching sequence, for which the trigger 35 (Fig. 2) remembers the arrival of a combination of signals to the element 31 (A, B, ..., n) that set the trigger 35 (distinguishing sequence advance) to one state . The signal from the output of the trigger 35 is applied to the element 33, to the input of which a signal corresponding to the forbidden combination is also given (the arrival of this signal after its previous arrival in combination with other signals A, B, ... n). The scheme also provides for the fixation of a combination of prohibited signals (, ...,), through the element 37 fixing in the trigger 36, the presence of an error, which is observed in the appropriate place of the attached scheme (mnemo-panel, layout) in the form of a pulsating indication formed on the element 34, where a coincidence occurs the signal from the output of the trigger 36 with signals from the generator 38. The triggers 6, 15, 35 and 36 are reset from element 17, which has a manual reset at the input of the switch 19 at the beginning of the work (or if necessary) by the teacher, and a classic reset from the previous (inverse) operation. So, in the case of the “Turn on” operation, the trigger 6 is reset in the case of the “Turn off.

уменьшает электротравматизм. Положительный эффект от внедрени изобретени выражаетс в расширении дидактических возможностей тренажера, что повышает уровень техники безопасности иreduces electrical injuries. The positive effect of the implementation of the invention is expressed in expanding the didactic capabilities of the simulator, which increases the level of safety and

Claims

1. SIMULATOR OF THE OPERATOR OF AUTOMATED CONTROL SYSTEMS, comprising sequentially included input unit for responding to the operator, an error analysis unit and an indication unit, the second input of which is connected to the first and second outputs of the input unit for responding to the operator, characterized in that, in order to expand the didactic capabilities of the simulator , the first block of inverters, the first block of AND elements, the first AND-OR element, the first trigger and the first AND element, the output of which is connected to the third input, are introduced in series m of the display unit, the second block of inverters, the second block of AND elements, the second AND-OR element, the second trigger and the second AND element, the output of which is connected to the fourth input of the display unit, two inverters, three switches and the first and second OR elements, outputs which are connected to the second inputs of the first and second triggers, respectively, the first inputs to the output of the first switch, and the second inputs, respectively, to the outputs of the second and first blocks of inverters connected to the second inputs of the second and first ele And accordingly, the second outputs of the first and second triggers are connected through the second and third switches respectively to the fifth and sixth inputs of the display unit, the first output of the operator response input unit is connected to the second input of the first block of AND elements and to the second input of the first AND – OR element , the second output - with the second input of the second block of AND elements and with the second input of the second AND-OR element, the third inputs of the first and second AND-OR elements are connected respectively through the first and second inverters to the third and even the fourth outputs of the operator response input block connected to the third inputs of the first and second blocks of elements AND, respectively, the inputs of the first and second blocks of inverters are connected respectively to the outputs of the first and second blocks of elements AND

2. The simulator according to π. 1, characterized in that the error analysis unit contains the third element And, the generator and the fourth element And, the third trigger, the fifth element And, the output of which is the output of the block and the second input connected to the generator output, the inputs of the third and fourth elements AND and the second input of the fifth element AND are the corresponding inputs of the block, the second input of the third element OR is connected to the output of the third element