SU1606984A1 - Устройство дл оценки работы операторов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике, в частности к техническим средствам обучени , может быть использовано дл  отбора и подготовки операторов дискретных систем управлени  комплексами технологического оборудовани  и позвол ет вы вить некоторые закономерности динамики адаптационных процессов в человеческой де тельности и предсказать глубину временного снижени  эффективности труда оператора при перестройке приемов его труда. Оператору на табло 13 предъ вл ютс  символы первого шага программы исследований. Если оператор отвечает правильно, то с первого узла 8 анализа сигнал поступает на табло 13 и первый элемент И 2. При неправильном ответе сигнал поступает на второй элемент И 3. В соответствии с поступившим сигналом блок 5 задани  программы оценки формирует команду на продолжение программы или повторение того же шага. Эти сигналы поступают на формирователь 6 импульсов, где формируютс  сигналы каждого шага программы, поступающие на соответствующие узлы 8, 9 или 10 анализа. Оператор отвечает с помощью кнопок, расположенных на пульте 7 оператора. На табло 13 регистрируетс  общее врем  ответов. Изобретение позвол ет расширить дидактические возможности устройства. 8 ил.

Description

05

Р

эо 1

Изобретение относитс  к автоматик и вычислительной технике, в частности к техническим средствам обучени , и может быть использовано дл  подго- товки и отбора операторов дискретных систем управлени  комплексами технологического оборудовани .

Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства за счет определени  глубины временного снижени  эффективности труда оператора при перестройке вида его де - 1 ельности.

На фиг.1 представлена функцйональ- | а  схема устройства дл  оценки рабо- ,|гы операторов;, на фиг.2 -.схема {таймера; на фиг.З - схема блока зада- Ии  программы оценки; на фиг.4 - схема формировател  импульсов;на фиг.5 - схема пульта оператора;на фиг.6 - схема первого узла анализа;на фиг.7 - схема второго узла анализа; на фиг.8 - схема третьего узла анализа.

. Устройство дл  оценки работы операторов служит генератор 1, первый 2 Ч второй 3 элементы И, таймер 4, блок 5 задани  программы оценки, формирователь 6 импульсрв, пульт 7 оператора, первый 8, второй 9 и третий 10 узлы анализа, составл ющие блок сравнени , первый 11 и второй 12 элементы ИЛИ, информационное табло 13. Таймер. 4 содержит генератор 14 тактовых импульсов первый 15, второй 16 и третий 18. триггеры, элемент И 17, элемент 19 задержки, счетчик 20 импульсов и дешифратор 21, Блок 5 содержит элемент 22 временной задерж- ки, регистр 23 сдвига, кнопочный Коммутатор 24. Фдрмирователь 6 содержит триггер 25, распределители 26 н 27 импульсов на кольцевых регист- . pax,.первую 28,-28ц и вторую группы триггеров. Пульт 7 оператора содержит генератор 30 тактовых импульсов , группу элементов И ,, первый 32 и второй 33 элементы И, группу кнопок 34,-34j,, первую 35 и вторую 36 кнопки. Первьй узел 8 ана- ЛИЗа содержит группу элементов И , группу элементов задержки 38,-38„, группу триггеров , первый 40 и второй 41 элементы ИЛИ. Второй узел 9 анализа содержит группу триггеров 424-42, элемент И 43 и элемент И-НЕ 44. Третий узел 10 анализа содержит шифратор 45, мульти-

плексор 46, элемент И 47 и элемент И-НЕ 48.

Исследование психофизиологических свойств оператора и оценка его профессиональной пригодности основаны на определении эволюционных и трансформационных фаз познавательного процесса . Известно, что сокращение времени освоени  сложных технических систем и повышение их эффективности использовани  может быть достигнуто путем рационализации обучени  операторов . Познавательньй процесс включает в себ  не только освоение одной единственной стратегии, а последовательное освоение и смену разных стратегий . Нахождение минимального времени освоени  р да стратегий дл  их оптимального построени  позвол ет вы вить общие закономерности динамики адаптационных процессов в де тельности оператора.

Вербальна  модель работы устрой- CTisa состоит в следующем.

Оператору предъ вл ютс  дл  решени  три стратегии в определенной последовательности . Регистрируетс  врем , затраченное на полное решение всех трех стратегий. После этого измен етс  предъ вл емый пор док тех же стратегий, снова регистрируетс  врем . Аналогично провод тс  все циклы исследований (при трех стратеги-,  х - шесть циклов). Каждый цикл содержит в себе предъ вление информации оператору, формирование ответа оператора , анализ ответа, предъ вление информации о правильности ответа. Если ответ правильный, устройство представл ет очередной шаг программы данного цикла. Если ответ неправильный , устройство повтор ет этот же шаг программы.

Устройство дл  оценки профессиональной пригодности операторов АСУ работает следующим образом.

При включении питани  генератор 1 вырабатывает импульсы, поступающие на первые входы первого 2 и второго 3 элементов И, Нажатием кнопки 36 на пульте 7 оператора открываетс  элемент И 33, на который поступают импульсы с выхода генератора -30. .Сформиров нный на выходе элемента И 33 сигнал через элемент И 47 узла 10, через элемент ИЛИ 12 Лоступает на вход элемента И 2 и на вход таймера 4, в результате чего начинаетс  отсчет времени, и на вход блока 5 (второй вход регистра 23 сдвига). На коммутаторе 24 блока 5 нажата перва  кнопка, т.е. задействована программа первого цикла. Как нулевой, так и . первьй выходы регистра 23 задействую первый шаг программы выбранного цикла . Управл ющий сигнал с первого выхода блока 5 поступает на первый в-ход формировател  6 (вторые входы первой группы RS-триггеров 28v-28n). В это же врем  с выхода генератора 1 поступают импульсы на вход формировател  6, т.е. на первые входы распределителей 26 и 27. Первый импульс с выхода распределител  26 поступает на первый вход триггера 28 и устанавливает его в положение, при котором с его выхода сигнал поступает на вход табло 13 и высвечивает первый символ. Оператору предлагаетс  расшифровать этот символ и ответить на него путем нажати  соответствующей кнопки , на пульте 7.. Этот же сигнал поступает на первый вход узла 8 анализа (на первый вход элемента И 37). Если оператор отвечает правильно на первый вопрос, то по первой линии с выхода элемента И 31 пульта7

сигнал поступит на второй вход элемента И 37 узла 8 анализа, в результате чего на его выходе формируетс  управл ющий сигнал, поступающий на импульсный вход триггера 39, на информационном входе которого находит сигнал, поступивший на первый вход узла 8. В св зи с этим триггер 39 принимает состо ние, при котором на его выходе формируетс  сигнал, поступающий с первого выхода узла 8 через элемент 12 ИЛИ на третий вход табло 13 (информаци  о правильности ответа), второй вход элемента И 2 и вход таймера 4. Этот сигнал начи- нае;т второй шаг программы. Импульс сформированный на выходе элемента И 2, поступает на второй вход блока 5. На таймере 4 единичный сигнал перемещаетс  с триггера 15 на триггер 16, и продолжаетс  отсчет времени выполнени  программы. Импульс, поступающий на второй вход регистра 23, производит перемещение рабочей цепочки , и сигнал формируетс  на его рабочем втором выходе, который  вл етс  BTopf TM выходом Г;лока 5. Этот сигнал поступает ка второй вход формировате- л  6 (второй вход тгуиггера 25, на

10

15

первьм вход которого поступают им- п льсы с генератора 1). В результате этого с второго выхода формировател  поступают сигналы на первый вход узла 9 анализа и на п тый вход табло 13 (звучат сигналы случайного р да). Оператор должен нажать кнопку 35 на пульте 7 в момент звучани  определенного сигнала. При этом сигнал, сформированный на выходе элемента И 32 пульта 7, поступает на второй вход узла 9 анализа (на вторые входы эле-ч мента И 43 и элемента И-НЕ 44). Каждый импульс, поступающий на первый вход узла 9 (импульсные входы триггеров 42), передвигает поочередно еди25

30

35

ницу до последнего триггера 42, с выхода которого сигнал поступает на 20 элемент И 43. Если оператор отвечает правильно (т.-е. кнопка ответа нажата именно в тот момент, когда звучит нужный сигнал, сопровождаемый вспыхиванием транспаранта на табло 13), то сигналы совпадают по времени, в результате чего открываетс  элемент И 43 и сигнал поступает с первого выхода узла 9 ана.ггиза через элемент 12 ИЛИ на вход табло 13 (сигна.пиза- ци  о правильности ответа) и на второй вход первого элемента И 2. Этот сигнал дает начало третьему шагу программы. Блок 5 и формирователь 6 работают аналогичным образом. С третьего выхода формировател  6 сигналы случайного р да поступают на первый вход узла 10 анализа (на первый вход мультиплексора 46 и на вход шифратора 45). При этом шифратор 45 Б зависимости от входного сигнала выбирает код, управл ющий мультиплексором 46. С третьего выхода формировател  6 также поступает кодова  информаци  на вход табло 13, где выс- д вечиваютс  в случайном пор дке раз- , личные кодовые комбинации. При определенном коде на выходе мультиплексора 46 по вл етс  сигнал, поступающий на первый вход элемента И 47. Оператор должен при этой же комбинации, предъ вл емой ему на табло 13, нажать кнопку 36 ответа на пульте 7, в результате чего с выхода элемента И 33 через третий выход пульта 7 и второй вход узла 10 поступает сигнал на второй вход элемента И 47. Если ответ правильный (рпчпульс ответа оператора совпадает с импульсом информационного кода,), то на выходе элемента И 47

40

0

5

формируетс  сигнал, который через элемент ШШ 12 поступает на вход ло 13 (информаци  о правильном ответе оператора) и на второй вход первого элемента И 2, а также на вход пересчетной схемы таймера 4. Пересчетна  схема выполнена как счетчик с коэффициентом счета, равным трем. Эта схема регистрирует импульсы, соответствую- щие правильным ответам оператора. По приходу третьего импульса на выходе элемента И 17 формируетс  уровень лйгической единицы, которьй переводит третий триггер 18 в единичное состо - ние, а пересчетную схему в исходное состо ние, в котором она гртова вновь принимать импульсы, соответствующие правильньм ответам. Третий триггер 18 на выходе формирует сигнал, соответст вующйй логической единице, которьй прекращает поступление импульсов с генератора 14 на счетчик 20. На табло 13 отображаетс  полное врем  решени  задачи оператором.

Если оператор отвечает неправильно на первом шаге программы .то на элементе И 37 .приход щие импульсы не -v. совпадают во времени, в результате чего-сигнал поступает с инверсного выхода тригг ера 39 через второй выход у$ла 8 анализа и элемент ИЛИ 11 на второй вход табло 13 (информаци  об ошибочном ответе), а также второй в:1сод второго элемента ИЗ, При этом на выходе элемента И 3 формируетс  импульсный сигнал, поступающий на первый вход блока 5 (вход элемента 22 временной задержки и третий, устано- вочньй, вход регистра 23 сдвига), вследствие чего последний устанавливаетс  в исходное положение, а им-: пульс после элемента 22 временной . .задержки начинает всю программу с ;первого шага. Так как распределитель 26 формировател  6 перемещаетс  на единицу, то оператору на табло 13 предъ вл етс  другой символ дп  опознани . Если оператор снова делает ошибку, то ему аналогично предъ вл -. етс  очередной символ и т.д.

Если оператор отвечает-неправильно на втором шаге программы то импульсы , поступающие на первый вход узла

9 анализа (с второго выхода формиро- в;ател  6) и на второй вход (с второго выхода пульта 7), не совпадают во времени. В результате этого на первый вход элемента И-НЕ 44 поступает

5 р 5

о 0 5

5

5

сигнал, соответствующий логическому нулю, а на второй вход - , соответствующий логической единице. Поэтому на выходе элемента И-НЕ 44 формируетс  сигнал, которьй через второй зьпсод блока 9 анализа и элемент ШЖ 1 1 поступает на вход табло 13 (сигнализаци  с неправильности ответа) и на второй вход второго элемента И 3. Далее процесс проходит аналогично вышеописанному, и вс  программа возвращаетс  к своему первому шагу.

Если оператор отвечает неправильно на третьем шаге программы, то импульсы , прступаюш 1е на первый вход элемента И 47 и на второй вход узла 10 анализа (второй вход элемента И 47), не совпадают по времени, в результате чего на первый и второй входы элемента И-НЕ 48 поступают сигналы, соответствующие логическому нулю (на первом входе) и логической единице Хна втором входе). Поэтому на выходе элемента Й-НЕ 48 (первьй выход узла 10 анализа) формируетс  единичньй сигнал, который через элемент ИЛИ 11 поступает на второй вход табло 13 (информаци  о неправильности ответа) и на второй вход второго элемента И 3, Далее процесс происходит аналогично вышеописанному, и вС  программа возвращаетс  к своему первому шагу.

После проведени  первого цикла программы (оператор дал правильные ответы на все 1зопросы и зарегистрировано врем  ответа) устройство подготавливаетс  к работе во втором цикле. Дп  этого на коммутаторе 24 блока 5 отжимаетс  кнопка первого шага программы и нажимаетс  кнопка программы второго шага. При этом одновременно обнул ютс  триггер 18 и счетчик 20 таймера 4, который снова начинает отсчет времени. В результате проведенных переключений измен етс  очередность предъ влени  стратегий оператору дл  решени , но суть и содержа-.. ние каждой стратегии в отдельности остаютс  неизменными. Весь цикл ис- - следований проводитс  заново, в соответствующем пор дке, аНапог 1чно ранее описанному. По окончании каждого цикла регистрируетс  врем  решени  по совокупности стратегий.

По окончании всех циклов программы фиксируютс  времена решени  задач

оператором при предъ влении ему стратегий в различной последовательности Построение очередности стратегий, на решение которых оператор затратил наименьшее врем ,  вл етс  наиболее оптимальным. Именно в такой последовательности необходимо предъ вл ть их оператору дл  освоени .

По сйособности оператора перестра иваетс  на решение других задач в минимальное врем  можно оценивать его профессиональную пригодность. Кроме того, по результатам эксперимента, проведенного при помощи данного устройства , можно предсказывать глубину временного снижени  эффективности труда операторов при перестройке приемов их труда, т.е. можно вы вить некоторые общие закономерности динамики адаптационных процессов в человеческой де тельности, отражающих формирование, совершенствование и смену структур и способов функционировани  системы. По этим показател м также можно определить проффессио- нальную пригодность операторов АСУ..

Форм-ула изобретени  Устройство.дл  оценки работы операторов , .содержащее пульт оператора, генератор, таймер, выход которого

«п 15

соединен с первым входом информационного табло, блок задани  программы оценки и блок сравнени , о т л и - J чающеес  тем, что, с целью расширени  дидакв-ических возможностей устройства, в него введены первый и второй элементы И, первые входы которых соединены с выходом генератора, а выходы - с соответствующими входами блока задани  программы оценки, формирователь импульсов, синхровход которого подключен к выходу генератора, информационные входы - к соответствующим выходам блока задани  программы оценки, а выходы - к соответствующим входам первой группы блока сравнени  и к соответствующим входам группы информационного табло, первый элемент ИЛИ, входы которого соединены с соот-. ветствующими выходами первой группы блока сравнени , а выход - с вторыми входами информационного табло и второго элемента И, и второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу таймера , второму входу первого элемента И и третьему входу информационного табло, а входы - к соответствующим .выходам второй группы блока сравне- 0 ни , входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами пульта оператора.

20

25

иг

1., iJa a

n .

L. ., , /,„

D It

г i

.-Й. /I..

fil

ri.

-™±У

31-fL

f fl

, 5S|

1

L.

3/„иГ|

-L

cf8,

г -

3 52 j I

-L.. i „,..j.,

53 4-, a Юг

1С 1ШиЛI

Cf J -.s

r iJ CT. 4J

п,

Hal2,

/to//;

-ZIsJ

Фиг. 6

Фие.8

Claims (1)

1. Форм-у ла изобретения

   Устройство.для оценки работы one- jq раторов,.содержащее пульт оператора, генератор, таймер, выход которого соединен с первым входом информационного табло, блок задания программы оценки и блок сравнения, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены первый и второй элементы И, первые входы которых соединены с выходом генератора, а выходы - с соответствующими входами блока задания программы оценки, формирователь импульсов, синхровход которого подключен к выходу генератора, информационные входы - к соответствующим выходам блока задания программы оценки, а выходы - к соответствующим входам первой группы блока сравнения и к соответствующим входам группы информационного табло, первый элемент ИЛИ, входы которого соединены с соот-. ветствующими выходами первой группы блока сравнения, а выход - с вторыми входами информационного табло и второго элемента И, и второй элемент ИЛИ, выход которого подключен к входу таймера, второму входу первого элемента И и третьему входу информационного табло, а входы - к соответствующим выходам второй группы блока сравнения, входы второй группы которого соединены с соответствующими выходами пульта оператора.

   Фиг. 6

   Фие.в