SU1647621A1 - Устройство дл тренировки операторов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и мо жет быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов АСУ. Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства путем определени  рефракторного периода. Устройство содержит блок 1 случайного задани  кодов, узел 2 блокировки (дл  предотвращени  повторов) регистр 3 (пам ти контрольных чисел), регистр 4 (пам ти случайных чисел), формирователь 5 кодов, блок 6 предъ влени  чисел, коммутатор 7, блок 8 сравнени , распределитель 9 импульсов , блок 10 визуального контрол , таймер 11, блок 12 регистрации, блок 13 элементов ИЛИ, элементы ИЛИ 14-16, источник 17 напр жени  запуска (зажигани ), ключ 18, блок 19 формировани  команд управлени , переключатель 20 режима работы, элемент И 21, элемент 22 запрета и формирователь 23 импульсов (реакции оператора), Изобретение обеспечивает возможность определени  рефракторного периода у операторов, позвол ющего повысить качество отбора дл  обслуживани  сложных систем управлени . 9 ил. а 8

Description

а

5

05

ю

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов АСУ. Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства с повышением качества отбора путем определени  рефракторного периода и проведени  тренировок, направленных на его уменьшение.

На фиг.1 представлена структурна  схема устройства; на - функциональна  схема блока случайного задани  кодовJ на фиг.З - функциональна  схема блока формировани  чисел1, на фиг.4 - функциональна  схема блока предъ влени  чисел, на фиг.5 - схема управл емого коммутатора; на фиг.6 - схема блока сравнени ; на фиг.7 - схема блока формировани  сигналов - команд, на фиг.8 - схема переключател  режима; на фиг.9 - схема блока регистрации.

Устройство дл  тренировки опера- торов содержит блок 1 случайного задани  кодов, узел 2 блокировки (дл  предотвращени  повторов), регистр 3 (пам ти контрольных чисел), регистр 4 (пам ти случайных чисел), формирователь 5 кодов, блок 6 предъ влени  информации, коммутатор 7, блок 8, сравнени , распределитель 9 импульсов, блок 10 визуального контрол  чисел, таймер 11, блок 12 регистрации, блок 13 элементов ИЛИ, первый, второй и третий элементы ИЛИ 14-16, источник 17 напр жени  запуска (зажигани ), ключ 18, блок 19 формировани  команд управлени , пе- реключатель 20 режима работы, элемент И 21, элемент 22 запрета и формирователь 23 импульсов (реакции оператора ) .

Блок 1 содержит генератор 24 им- пульсов высокой частоты, одновибрато 25, счетчик 26, дешифратор 27, элементы И 28,, ИЛИ 29 и 30, элемент 31 запрета и кнопку 32 Пуск.

Формирователь 5 включает кнопки набора (программы), шифратор 34, генератор 35 тактовых импульсов , 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 (позици  не указана). Управл емый

Q

5 0

5 0 5 0

5

п

5

коммутатор 7 содержит элементы И 49 и ИЛИ 50, одновибратор 51, многовхо- довой 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, 61 и формирователь 62 короткого импульса . Блок 19 включает дес ть узлов, содержащих элементы И 63, 64, счетчик 65 и дешифратор 66, а также мно- говходовой элемент ИЛИ 67. Переключатель 20 имеет кнопку 68 Цикл-2, триггер 69 и элемент 70 запрета. Блок 12 содержит счетчик 71 числа неверных ответов, счетчик 72 времени рефракторного периода, счетчик 73 числа ответов на сигнал-команду, триггер 74, генератор 7S временных меток и ключ 76.

Устройство работает следующим образом.

Включает питание. Счетчики 26, 66 и 73, регистры 3 и 4, распределитель 9 устанавливаютс  в исходное состо ние , а триггеры 39, 69 и 74 - в нулевое положение.

При помощи кнопок 33 (без арретира ) составл ют программу испыта- - нич (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 дев тое 25 - зеленое.

При нажатии кнопки 33 единичный импульс с ее выхода подаетс  на соответствующий вход шифратора 34, вызыва  по вление его на выходах двоичной комбинации, соответствующей коду числа 01. Одновременно этот импульс через элемент ИЛИ 43 поступает на управл ющий вход индикатора блока 10 и на вход V2 регистра 3, осуществл   перевод последнего в режим параллельной записи, а пройд  через элемент 40 задержки, поступает на вход Сг регистра 3, обеспечив параллельную зались формализованного двоичного числа с выхода шифратора 34 в регистр 3. На индикаторе блока 10 г светитс  00, сигнализиру  о его нахождении в исходном состо нии.

Импульс с выхода элемента 40 через информационный вход элемента 36 запрета , на управл ющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 10, и элемент ИЛИ 44 подасс  на вход генератора 35, вызыва  ::а его выходе по вление серии из восьми тактовых импульсов, которые через элемент 37 запрета, на управл юпдей вход которого с выхода элемента ИЛИ 45 подан нулевой потенциал, поступают на вход С регистра 3, сдвинув двоичную кодовую комбинацию с 1-8 разр дов (последнего выхода группы) на 9-16 разр ды (предпоследний выход группы). Двоична  комбинаци  числа с выхода последней группы регистра 3 поступает на входы дешифратора блока 10, выходной код которого подаетс  на индикаторы. Число 00 мен етс  на число 01, подтвержда  правильность ввода первого числа.

Следующее нажатие кнопки 33 2. производит запись и продвижение по регистру 3 двоичной комбинации, код которой соответствует ЧИСЛУ 24, т.е. на индикаторе блока 10 число 01 сменитс  на число 24. Дальнейший ввод программы производитс  аналогично .

При вводе предпоследнего числа программы, после высвечивани  числа 01 на индикаторе блока 10, на управл ющий вход элемента 36 на регистре 3 через элемент ИЛИ 14 подаетс  единичный потенциал, Нажатие кнопки 332j последнего числа программы не измен ет свет щегос  контролируемого числа 01 на индикаторе блока 10, предупрежда  об окончании ввода программы.

После ввода программы в регистр 3 последнюю переписывают в блок 6 дл  предъ влени  чисел в случайном пор дке. Испытуемый нажимает на кнопку 32 Пуск блока 1. Импульс с ее выхода, поступа  на вход таймера 11, устанавливает последний в исходное положение, запускает одно- вибратор 25, единичный потенциал с выхода которого перебрасывает триг- гер 39 в единичное состо ние, поступает на входы формировател  38 и элемента И 28, обеспечив прохождение импульсов с выхода генератора 24 через элементы И 28 и ИЛИ 30 на вход счетчика 26, перевед  последний в случайное состо ние. На одном из выходов дешифратора 27, соответствующем данному случайному состо нию счетчика 26, при поступлении на его управл ющий вход импульса с выхода

формировател  38 (по оког чанчч импульса с выхода одновибратора 25) по витс  единичный потенциал, который поступит на соотЕСтствунлгий вход узла 2, Единичный потенциал (пкп/-гье) с соответствующего выхода тзла через блок 13 поступает на соответствующие элементы И 5, ка одни входы

Q которых через элемент ИЛИ 60 с выхода триггера 39 подан единичный потенциал , а на другие входы - двоична  кодова  комбинаци  с регистра 3.

Кодова  комбинаци  с данного слу5 чайного выхода эпементгв И 54 через элементы ИЛИ 55 л элементы 58 запрета , на управл ющие входы которых подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 15, подаетс  на информа0 ционные входы регистра 4. Задний

фронт импульса с выхода одновибрато- ра 25 вызывает по вление на выходе формировател  38 короткого импульса, который поступает на вход регистра 4,

5 осуществив перевод последнего в режим параллельной записи, а пройдт элемент 41 задержки, поступает на вход С| регистра 4, обеспечив парач- лельную запись двоичной :СОДОЕОЙ ком0 бинации с выходов регистра 3 в регистр 4.

Импульс с выхода элемента 41, поданный через элемент ИЛИ 44 на вход генератора 35, вызывает по вление на его выходе серии из восьми тактовых импульсов, которые через злемент И 42, на вход которого подан единичный- потенциал с выхода триггера 39, подаютс  на вход С регистра 4, сдвид нув с выхода триггера двоичную комбинацию с 1-8 на 9-16 разр ды, а поступивший через элемент 31 запрета и элемент ИЛИ 29 на вход одновибратора 25 запускает последний, снима  единичный

5 потенциал с соответствующего входа узла 2, вызыва  по вление на его выходе импульса, который обеспечивает запись в регистр 4 следующего случайного числа,

0

Если случайный сигнал повторно по витс  на одном и том же выходе дешифратора 27, то на выходе узла 2 по витс  импульсj который поступит на вход

5 блока 1 и сдвинет содержимое счетчика

26 на один разр д. Это перемещение будет происходить по тех пор, пока не обнаружитс  неиспользованный выход де шифратора 27.

При по влении кодовой комбинации на выходах первой группы регистра 4 единичный потенциал через элемент ИЛИ 15 подаетс  на вход триггера 39, перебросив последний в нулевое состо ние и предотвратив продвижение последней двоичной комбинации на управл ющий вход элемента 31, преградив путь запускающего импульса к входу одно- вибратора 25 на управл ющие входы элементов 58 запрета, заблокировав информационные входы регистру 4 через элемент ИЛИ 45 на управл ющий вход элемента 37, заблокировав выход генератора 35 к регистру 3 на вход формировател  62,, короткий импульс с выхода которого устанавливает счетчики 71 и 72 в исходное положение, и через элемент 22, на управл ющем входе ко- торого имеетс  нулевой потенциал с выхода распределител  9, на вход ключа 18, подав единичный потенциал (напр жение зажигани ) с выхода источника 17 на управл ющие входы индика- торов 48 и запустив таймер 11.

Оператору предъ вл етс  табло из свет щихс  двухзначных чисел на индикаторах 48, размещенных в случайном пор дке, зеленые от 01 до 25 (кро ме от 01 до 24). В соответствии с заданной программой испытуемый находит число 01 - зеленое и нажимает наход щуюс  под ними кнопку 53. Импульс с ее выхода подаетс  на первый из групповых входов блока 19, первый вход элемента И 63, но дальше не пройдет, так как на управл ющем входе блока 19 имеетс  нулевой потенциал . Одновременно импульс с выхода J кнопки 53 обеспечивает прохождение кодовой комбинации с соответствующей группы выходов регистра 4 через элементы И 49 и ИЛИ 50 на входы коммутатора 7. Кодова  комбинаци  данного числа с выходов коммутатора 7 подаетс  на вход блока 8 - входы элементов И 57.

Импульс с выхода кнопки 53 через элемент ИЛИ 52 запускает формирова- тель 51, импульс с выхода которого подаетс  через элемент ИЛИ 16 на Вход распределител  9, обеспечив по вление -на его первом выходе единичного потенциала, который через блок 13 посгупит на входы элементов И 54.

Импульс опроса с выхода формировател  51 через элемент ИЛИ 60 подаетс  на входы элементов И 54, а

через элемент 59, врем  задержки которого равно времени срабатывани  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 ИС- КЛЮЧАЩЕЕ ИЛИ 56.

При правильном определении числа оператором на выходах элементов 56 по вл ютс  нулевые потенциалы, на выходе элемента ИЛИ 61 при неправильном определении на выходах элементов 56 по вл ютс  единичные потенциалы , на выходе элемента 61 по вл етс  единичный импульс, который поступает на вход счетчика 71, фиксиру  неверный ответ.

При нажатии кнопки 53 последнего числа на выходе распределител  9 по витс  импульс, который поступит на вход транспаранта Стоп, предупрежда  оператора об окончании первого цикла, на вход элемента И 21, но далше не пройдет, так как на другом его входе нулевой потенциал, и на управл ющий вход элемента 22 запрета, нулевой потенциал с выхода которого запирает ключ 18. Числа на индикаторах 48 гаснут, таймер 11 фиксирует врем  определени  чисел в первом цик ле, счетчик 71 - число неверных ответов .

После сн ти  результатов с таймера 1 1 и счетчика 71 оператор переходит к второму циклу, в котором при нахождении соответствующего числа (в данном устройстве 1, 6, 11,..., 46) задаетс  случайное положение дл  подачи сигнала-команды в одном из следующих чисел п терки, по которой обучаемый должен немедленно нажать кнопку формировател  23.

Перед началом работы во втором цикле оператор кнопку формировател  23 размещает в руке. Затем нажимает кнопку 68 Цикл-2, импульс с выход которой переводит распределитель 9 в исходное положение, транспарант Стоп гаснет, на управл ющий вход элемента 22 подаетс  нулевой потенциал . На вход элемента И 21 поступает единичный потенциал с выхода триггера 69.

Единичный потенциал с выхода элемента ИЛИ 15, пройд  через элемент 2 запрета, открывает ключ 18, подав напр жение зажигани  с выхода источника 17 на управл ющие входы индикаторов 48 и запустив таймер 11.

Оператору снова предъ вл етс  информаци  на табло из свет щихс  двухзначных чисел, которые он должен находить в соответствии с заданной программой , но при по влении сигнала- команды - загорании желтой лампочки, он должен немедленно производить ответ нажатием кнопки формировател  23.

При нажатии кнопки 53 (первый ответ во втором цикле) импульс с ее выхода подаетс  на один вход элемента И 63, на другой вход которого подаютс  импульсы с генератора 75 (частота следовани  импульсов 1000 имп/с), которые, поступа  на вход счетчика

65., обеспечивают по вление на одном из выходов дешифратора 66 (случайном ) единичного потенциала, прикладываемого к первому входу соответствующего элемента И 64, т.е. подготавливает цепь дл  подачи сигнала- команды.

Пусть счетчик 65 зан л состо ние при котором на первом выходе дешиф - ратора 66 по вилс  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 по вление на его выходе единичного потенциала. Единичньй потенциал с выхода триггера 74 высветит индикатор сигнала-команды - желта  лампочка в блоке 6, поданный на второй вход элемента И 76, осуществит прохождение меток времени (импульсов) с выхода генератора 75 в счетчик 72.

Оператор, восприн в по вление сигнала-команды во врем  ответа, сразу же нажимает кнопку 23, подав импульс на счетный вход счетчика 73, фиксирующего ответ на сигнал-команду и на вход триггера 74, перебросив ег 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, произвед  немедленный ответ на сигнал-команду, находит еле- дующее число и нажимает наход щуюс  под ним кнопку 53, т.е. продолжает

0

5

0

5

0

5

0

5

выполн ть программу, При поступлени  сигнала-команды оператор действует аналогично описанному.

При нажатии кнопки 53,последнего числа во втором цикле на выходе распределител  9 по витс  импульс, который засветит транспарант Стоп, поступит на управл ющий вход элемента 22 запрета и через элемент И 21 - на вход установки регистра 4, перевед  последний в исходное состо ние. Нулевой потенциал с выхода элемента 22 закрывает ключ 18, числа на инди-. каторах 48 гаснут, таймер 11 фиксирует врем  определени  чисел, счетчик 71 - число неверных ответов,счетчик 72 - суммарное врем  периодов рефрактерности, а счетчик 73 - число ответов на предъ вленные сигнал-команды .

Устройство после сн ти  результатов тренировки с указанных элементов во втором цикле может быть использовано дл  проверки следующего испытуемого или продолжени  тренировки обучаемого с предварительным заполнением блока 6 случайными числами.

Использование изобретени  в устройствах дл  профессионального отбора и при тренировках по выработке навыка переключени  внимани  у оператора АСУ расшир ет дидактические возможности устройства путем вы влени  задержки ответной реакции испытуемого на сиг- нал, поступающий в период осуществлени  реакции на предыдущий сигнал, или не более 0,5 с после ее окончань , т.е. путем определени  психологического рефрактерного периода, который у разных людей длитс  от тыс чных до дес тых долей секунды. Одновременно определ етс , как вли ет длительность рефрактерного периода на выполнение заданной программы, т.е. насколько увеличиваетс  врем  выполнени  второго цикла в сравнении с первым циклом. При этом учитываютс  допущенные ошибки в процессе выполнени  программы, а также определ етс  возможность использовани  испытуемого в автоматизированных системах управлени . Испытуемым , показавшим большую длительность рефрактерного периода, предлагаетс  приступить к тренировкам на данном.устройстве. По результатам тренировок суд т о дальнейшем использовании оператора в системах чело век - машина.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  тренировки операторов , содержащее первьй регистр, информационные входы, синхровход и первьй и второй управл ющие входы которого соединены с соответствующими выходами формировател  кодов, выходы первой, второй и третьей групп первого регист ра подключены к соответствующим информационным входам первой группы блока сравнени , а выходы первой группы первого регистра - к соответствующим входам первого элемента ИЛИ, ключ ин-1- формационные вход которого соединен с выходом источника напр жени  запуска, а выход - с первым управл ющим входом блока предъ влени  информации и входом запуска таймера, второй элемент ИЛИ, выхбд которого подключен к первому управл ющему входу блока сравнени  и первым входам блока случайного задани  кодов и формировател  кодов, а входы - к соответствующим выходам первой группы второго регистра, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами блока предъ влени  информации и соответствующими входами коммутатора, выход и выходы первой группы которого подключены соответственно к второму управл ющему входу и соответствующим информационным входам второй группы блока сравнени , блок элементов ИЛИ, входы первой и второй групп которого соединены с соответствующими информационными выходами распределител  импульсов и узла блокировки соответственно , а выход - с соответствующими информационными входами третьей группы блока сравнени , выходы группы которого подключены к соответствующим информационным входам второго регистра , первый и второй выходы - к соответствующим входам блока регистрации , а третий управл ющий вход - к соответствующему выходу формировател  кодов, четвертый управл ющий выход формировател  кодов соединен с пер- вым управл ющим входом второго регистра , п тый управл ющий выход -, с вторым входом блока случайногр задани  кодов и вторым управл ющим входом второго регистра, шестой управ- л ющий выход - с третьим входом бло

   5 0 5 Q 5

   5

   0

   ка случайного задани  кодов и синхро- входом второго регистра, второй вход - с выходом первого элемента ИЛИ, а третий вход - с первым синхро- входом блока случайного задани  кодов , второй синхровход которого подключен к входу останова таймера и управл ющему входу узла блокировки, а четвертый вход и информационные выходы - соответственно к синхровхо- ду и- соответствующим информационным входам узла блокировки, и блок визуального контрол , синхровход и информационные входы которого соединены соответственно с синхровыходом формировател  кодов и соответствующими выходами второй группы первого регистра, первый выход блока регистрации подключен к второму управл ющему входу блока предъ влени  информации , отличающеес  тем, что, с целью расширени  дидактических возможностей устройства, в него введены блок формировани  команд управлени , переключатели режима работы , элемент запрета, элемент И, третий элемент ИЛИ и формирователь импульсов, выход которого соединен с третьим входом блока регистрации, четвертый вход которого подключен к выходу блока формировани  команд управлени , а выход - к входу переключател  режима работы, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами третьего элемента ИЛИ и элемента И, а третий выход - с входом блока формировани  команд управлени , входы группы к.торого подключены к соответствующим выходам второй, группы коммутатора, второй вход третьего, элемента ИЛИ соединен с выходом коммутатора, а выход - с входом распределител  импульсов , выход элемента И подключен к третьему управл ющему входу второго регистра, а второй вход - к управл ющему выходу распределител  импульсов и управл ющему входу элемента запрета, информационный вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, а выход - с управл ющим входом ключа, управл ющий выход распределител  импульсов  вл етс  индикаторным выходом устройства.

   Фиг. 2

   Ж ф f о ф J

   CvJ чО

   r.

   -зчЈЭ

   ФигЛ

   J

   V

   Фиг. 9