SU1714650A1 - Устройство дл тренировки и контрол профессиональных навыков оператора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике, в частности к устройствам дл  психофизических исследований, и может быть использовано дл  тренировки кратковременной пам ти и оценки профессиональной пригодности операторов. Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства. Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, блок 2 задани  про-(Лсь^ о ел о

Description

граммы, блоки 5 и 6 предь влени  информации , формирователь 7 импульсов (управлени ), коммутатор 8, коммутатор 9 (сдвига), пульт 10 оператора, блок 11 регистрации (результатов), блок 12 сигнализации, формирователь 13 сигнала помехи, формирователь 14 сигнала помехи, элемент 17 задержки, звуковой генератор 16 и элементы ИЛИ 18, 19. Изобретение позвол ет тренировать кратковременную пам ть, вырабатывать у обучаемых умение принимать текст радиограммы с отставанием на 2-3 знака и формировать навыки качественного приема на больших скорост х, в услови х комбинированных помех, а также контролировать профессиональные навыки квалифицированных операторов-радиотелеграфистов. 4 ил.

Изобретение относитс  к автоматике, в частности к устройствам дл  психофизиологических исследований, и может быть использовано дл  тренировки кратковременной пам ти и оценки профессиональной пригодности операторов.

Известно устройство дл  контрол  профессиональных навыков радиотелеграфистрв , содержащее блоки предъ влени  звуковой информации, генератор импульсов , блок управлени , коммутатор, пульт операторов, схемы И, схемы ИЛИ, генератор помех, регул тор, переключатель, счетчик ответов, счетчик правильных ответов, счетчик циклов, индикатор, блок программ и блок регистрации.

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность подготовки к работе - требуетс  высококвалифицированный специалист дл  записи отрабатываемых знаков в блок программ , рассеивание внимани  из-за нажати  кнопки Пуск после каждого цикла, и отсутствие возможности выработки навыка качественного приема при отставании на 2-3 знака.

Известен также тренажер радиотелеграфиста , содержащий формирователь кода Морзе, электроакустический преобразователь , четыре регистра, блок выделени  паузы , блок ввода ответов, блок анализа ответов, формирователь импульсов, элемент задержки, элемент ИЛИ, три элемента И. блок счетчиков и блок индикации.

Воспроизведение знаков с отставанием на 2-3 знака, в зависимости от числа допущенных ошибок, без помех, снижает эффективность тренажа и не позвол ет формировать навыки качественного приема в услови х комбинированных помех, что сужает дидактические возможности тренажа.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  обучени  радиотелеграфистов , содержащее блок задани  программы обучени , первый и второй входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго формирователей тактовых импульсов, а первый и второй выходы с соответствующими входами блока управлени  и коммутатора, первый и второй выходы которого соединены с входами соответствующих блоков предъ влени  информации и блока анализа ответов и регистрации результата, первый выход которого соединен с входом кольцевого сдвигающего регистра, второй выход св зан с

третьим выходом пульта оператора и подключен к третьему входу блока задани  программы обучени  и первым входом формирователей тактовых импульсов, первый и второй входы соединены с соответствующими выходами пульта оператора, а третий и четвертый входы с соответствующими выходами коммутатора, третий вход которого подключен к первому выходу блока управлени , второй выход которого соединен с соответствующими входами формирователей тактовых импульсов, третьи входы второго формировател  тактовых импульсов Св заны с соответствующими входами индикатора и подключены к

соответствующим выходам кольцевого сдвигающего регистра.

Однако данное устройство не позвол ет тренировать наращизание объема кратковременной пам ти и вырабатывать у обучаемых умение принимать текст радиограмм кода Морзе с отставанием на 2-3 знака, что задерживает формирование навыка качественного приема на больших скорост х, в

услови х комбинированных помех. Это сужает дидактические возможности устройства .

Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства путем

наращивани  объема кратковременной пам ти за счет формировани  у обучаемых (операторов) умени  принимать текст кода Морзе с отставанием на 2-3 знака и выработки навыка качественного приема на

больших скорост х в услови х комбинированных помех.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство, содержащее блок задани  программы, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а первый и второй выходы с соответствующими входами формировател  импульсов, первый выход которого подключен к управл ющему входу генератора тактовых импульсов , первый коммутатор, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами соответствующих блоков предъ влени  информации, блок регистрации , первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами пульта оператора, третий выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска генератора тактовых импульсов и вторым входом блока задани  программы, и звуковой генератор, введены второй коммутатор, блок сигнализации, элемент задержки, первый и второй формирователи сигнала помехи и элемент пам ти, выход которого соединен с входом второго формировател  сигнала помехи, синхровход с первым выходом блока регистрации и входом второго элемента ИЛИ. информационный вход с первыми выходом первого формировател  сигнала помехи и входом блока сигнализации и  вл етс  выходом устройства, а установочный вход с третьим выходом пульта оператора, вторым входом блока сигнализации и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу элемента задержки, а третий вход к второму входу второго элемента ИЛИ и выходу блока сигнализации, третий вход которого соединен с первым выходом формировател  импульсов, первый вход второго коммутатора подключен к второму выходу формировател  импульсов, второй вход к выходу первого элемента ИЛИ, первый и второй выходы к третьему и четвертому входам блока регистрации соответственно, а третий выход к первому входу первого коммутатора, второй, третий и четвертый входы которого соединены с соответствующим выходом первого формировател  сигнала помехи, с выходом второго формировател  сигнала помехи и выходом звукового генератора соответственно , вход элемента задержки подключен к второму выходу блока регистрации и к третьему входу формировател  импульсов, первый и второй выходы блока задани  программы соединены с вторыми входами соответствующих блоков предъ влени  информации , а выход второго элемента ИЛИ с входом первого формировател  сигнала помехи.

На фиг,1 представлена структура устройства; на фиг.2 - функциональна  схема блока сигнализации; на фиг.З - функциональна  схема элемента пам ти; на фиг.4 временные диаграммы, по сн ющие работу устройства.

Устройство дл  тренировки и контрол  про.фессиональных навыков оператора содержит генератор 1 тактовых импульсов, 0 блок 2 задани  программы, включающий формирователи 3 и 4 кодов Морзе, блоки 5 и 6 предъ влени  информации, формирователь 7 импульсов управлени , коммутатор 8, коммутатор 9 сдвига, пульт 10 оператора, 5 блок 11 регистрации результатов, блок 12 сигнализации, формирователи 13 и 14 сигнала помехи, элемент 15 пам ти (включени  шумовой помехи), звуковой генератор 16 (основного сигнала тональной частоты, эле0 мент 17 задержки и элементы ИЛИ 18 и 19. Блоки 5 и 6 содержат ключ 20 и электроакустический преобразователь 21.

Формирователь 7 включает формирователи 22 и 23 импульса паузы, элементы И 24 5 и 25, формирователь 26 случайной последовательности импульсов.

Коммутатор 8 содержит элементы И 2730 . Т-триггер 31 и элементы ИЛИ 32 и 33.

Коммутатор 9 имеет Т-триггер 34, эле0 мент И 35, элементы 36 и 37 задержки (в качестве элемента 36, обеспечивающего задержку на один импульс, применен статический парафазный D-триггер).

Пульт 10 включает переключатель 38 5 Пуск и переключатели 39 и 40 Ответ (формирователи одиночных импульсов).

Блок 11 содержит первый и второй и третий элементы И 41-43. первый и второй элементы ИЛИ 44 и 45, счетчик 46 правильных ответов, счетчик 47 ответов, счетчик 48 циклов, элемент 49 задержки и индикатор 50 Проверка окончена.

Формирователи 13 и 14 содержат счетчик 51, дешифратор 52, генератор 53 теле5 графных (шумовых) помех и индикатор 54 величины помехи.

Блок 12 (фиг.2) содержит триггеры 5557 , элементы И 58-60, счетчик 61 импульсов, одновибратор 62, элементы ИЛИ 63 и 64, 0 элемент 65 задержки, сигнализатор 66 сдвига ответа и индикатор 67 Ответ.

Элемент 15 состоит из триггера 68 и ключа 69.

В устройстве предусмотрен выход 70

5 звуковой сигнализации, предупреждающий

оператора о переходе при ответе со сдвигом

на два (три) знака и включением еще одной

(шумовой) помехи.

При работе с устройством обучаемому (испытуемому) предлагают выделить основной сигнал, отличающийс  от телеграфной помехи более высокой частотой, отмечают его местонахождение в первом или во втором электроакустическом преобразователе. При этом на первом этапе обучаемый производит ответ со сдвигом на один знак, а разность основного сигнала и телеграфной помехи уменьшаетс . На втором этапе одновременно включают телеграфную и увеличивающуюс  по величине шумовую помехи, которые воздействуют на основной сигнал. При этом обучаемый производит ответ со сдвигом на два (три) знака.

Подготовка устройства к работе сводитс  к установке в каждом формирователе 3 и 4 с помощью переключателей (не показано) последовательностей из соответствующих знаков кода Морзе, обеспечивающих формирование основного сигнала и мешающего (телеграфной помехи).

Устройство работает следующим образом .

При включении питани  устройство устанавливаетс  в исходное состо ние, на нулевых выходах Т-триггеров 31 и 34 логические единицы (фиг.4а, б), на выходах триггеров 55 и 57 - логические нули. Запускаетс  генератор 16, на выходе которого по вл етс  тональна  частота 1000 Гц, заполн юща  основной сигнал. Эта частота с выхода генератора 16, поданна  на один вход элемента И 27, к другому входу которого приложен единичный потенциал триггера 31, поступает через элемент И Л И 32 на ключ 20, подготавлива  цепь дл  предъ влени  основного сигнала (без помех).

Запуск устройства дл  предь влени  сигналов (знаков на опознание) осуществл ют нажатием кнопки переключател  38. Импульс с ее выхода (фиг,4в) поступает на вход установки элемента 15, предотвраща  по вление шумовой помехи на выходе блока 14, на вход блока 12, через элемент ИЛИ 18 на вход генератора 1, запустив последний, и на формирователи 3 и 4, обеспечива  подготовку первого знака дл  выдвижени . Тактовые импульсы с выхода генератора 1, поступа  на формирователи 3 и 4, обеспечивают последовательное выдвижение двоичных кодовых комбинаций знаков (фиг.4г) с их выходов на управл ющие входы ключей 20 и на входы формирователей 22 и 23. На электроакустический преобразователь 21 подаетс  основной знак кода Морзе.

После окончани  знака на выходе формирователей 22 и 23 по витс  импульс паузы , который через элемент И 25 (фиг,4д) поступит на генератор 1, прекратив подачу тактовых импульсов в блок 2 и на элементы

58-60, но дальше не пройдет, так как на х входах имеетс  нулевой потенциал.

Обучаемый (оператор) прослушивает редъ вленный основной сигнал (знак) и запоминает высоту тона. Импульс, поступивий на второй вход блока 12, пройд  лемент ИЛИ 63 и элемент 65, врем  задерки которого больше времени предъ влени  знака (фиг,4е), подаетс  на вход

счетчика 61, обеспечив по вление на его первом выходе логической единицы. Эта единица прикладываетс  к триггеру 55, обеспечив по вление на его выходе единичного потенциала, который зажигает в сигнализаторе 66 цифру 1, предписывающую оператору производить ответы со сдвигом на один знак, и подаетс  на один вход элемента И 58, подготавлива  цепь сигнализации времени ответа.

Одновременно импульс с выхода элемента 65 задержки, через элемент 19, подаетс  на вход счетчика 51. обеспечив по вление на первом выходе дешифратора 52 единичного потенциала, который запуекает генератор 53 (телеграфной помехи) и зажигает на индикаторе 54 первую лампочку (из шести), сигнализирующую о том, что разность частот основного сигнала и телеграфной помехи составл ет 100 Гц,

Сигнал телеграфной помехи частотой

900 Гц через элементы И 29 и ИЛИ 33 поступает на информационный вход ключа 20.

Импульс с выхода элемента 65 через

элемент ИЛИ 18 подаетс  на вход генератора 1. запустив последний, и на входы формирователей 3 и 4, обеспечив выдвижение двоичных комбинаций знаков с их выходов (фиг.4г), на ключи 20 и на входы формирователей 22 и 23.

Оператору одновременно предъ вл ютс  основной сигнал и телеграфна  помеха. После окончани  передачи знака импульс паузы (фиг,4д) с выхода формировател  7 прекратит подачу тактовых импульсов с выхода генератора Т в блок 2 и, поступив на элементы И 58 и ИЛИ 64 и на вход одновибратора 62. запускает последний. Единичный потенциал с выхода одновибратора 62

зажигает индикатор 67 Ответ, разрешающий оператору определить местонахождение основного сигнала (со сдвигом на один знак), путем нажати  одной из кно пок 39 или 40.

Если оператор считает, что основной

сигнал звучит в первом электроакустическом преобразователе 21, то нажимает кнопку 39, а если считает, что основной сигнал звучит во втором электроакустическом преобразователе21, то нажимаеткнопку 40,

При правильном ответе (в данном случае основной сигнал поступает в блок 5) импульс с выхода кнопки 39 (фиг.4ж) поступит на один вход элемента И 41, на другой вход которого подаетс  единичный потенциал с выхода триггера 34 (фиг,4б), и через элемент ИЛИ 44 - на вход счетчика 46, который зафиксирует правильный ответ.

Одновременно импульс ответа оператора пройдет через элемент ИЛИ 45, поступит на вход счетчика 47, зафиксировав ответ, и на второй выход блока 11. Импульс с второго выхода блока 11 поступает на вход элемента 17 задержки и на вход элемента И 24.

Если в данное врем  на выходе формировател  26 (фиг.4з) имеетс  единичный потенциал , то на выходе элемента И 24 по витс  импульс (фиг.4и), который поступит на вход элемента 37. Задержанный импульс с выхода элемента 37 (фиг.4к) поступает на элемент И 35 и на триггер 31, изменив его состо ние (на первом выходе логический О, на втором выходе логическа  1, фиг.4а).

Тональна  частота основного сигнала с выхода генератора 16 через элемент И 28 и элемент ИЛИ 33 поступит в блок 6, а тональна  частота телеграфной помехи с выхода генератора 53, через элементы И 30 и ИЛИ 32 в блок 5, т.е. следующий знак основного сигнала будет подан на второй электроакустический преобразователь 21, а телеграфной помехи на первый.

Задержанный импульс с выхода элемента 17, врем  задержки которого больше, чем врем  задержки элемента 37, через элемент ИЛИ 18 подаетс  на входы формирователей 3 и 4, первый вход генератора 1, обеспечива  выдвижение знаков с выхода формирователей 3 и 4 и на вход элемента И 35 (фиг.4л).

Импульс с выхода элемента И 35 поступает на вход элемента 36 (D-триггер), обеспечивающего задержку на один импульс, т.е. срабатывание триггера 34 происходит с задержкой на один знак (фиг.46).

Оператор, прослушива  сигналы обеих последовательностей, определ ет местонахождение основного сигнала и нажимает соответствующую кнопку.

При неправильном ответе последний будет зафиксирован только счетчиком 47.

Если обучаемый (испытуемый) правильно опознал все знаки информационной последовательности , то на выходах счетчиков 46 и 47, емкость которых равна п-1 (где п число знаков в последовательности), по в тс  импульсы переполнени . Эти импульсы , приложенные к входам элемента И 43. обеспечат по вление импульса на его выходе , который через элемент ИЛИ 19 поступит на вход счетчика 51, обеспечив по вление единичного потенциала на втором выходе дешифратора 52, изменив (увеличив) частоту генератора 53 на 30 Гц. В индикаторе 54 загораетс  втора  лампочка, котора  указывает , что разность частот между генераторами 16 и 53 составл ет 70 Гц, т.е. частота телеграфной помехи приблизилась к частоте основного сигнала.

Импульс переполнени  с выхода счетчика 47 через элемент 49 задержки поступит на входы установки счетчиков 46 и 47, перевед  их в исходное состо ние, и на вход счетчика 48, зафиксировав отработку первого цикла.

Задержанный импульс с выхода элемента 17 запустит формирователи 3 и 4 аналогично вышеописанному, обеспечив предъ вление основного и мешающего сигналов .

При правильном опознании информационной последовательности во втором цикле переход т к третьему циклу приближением частоты помехи к частоте сигнала еще на 20 Гц и т.д.

При неправильном опознании хот  бы одного знака (основного цикла), по окончании цикла на выходе счетчика 47 по витс  импульс переполнени , который возвратит счетчики 46 и 47 в исходное состо ние. Следующ;1й цикл опознани  происходит при тех же частотах генераторов 16 и 53 (повтор).

После того, как все шесть циклов будут правильно опознаны, с последнего (седьмого ) выхода дешифратора 52 на вход блока 15 поступит импульс, который переведет триггер 68 в единичное состо ние, подав управл ющий потенциал на вход ключа 69. Поступление импульса с выхода элемента И 43 на информационный вход ключа 69 вызовет по вление на его выходе импульса, который поступит на вход формировател  14. На выходе последнего (работа которого аналогична работе формировател  13) по витс  минимальна  шумова  помеха, котора  поступит на входы элементов ИЛИ 32 и 33, т.е. будет накладыватьс  на основной сигнал и телеграфную помеху, создава  более сложные услови  опознани .

Одновременно импульс с седьмого выхода (соединенного с первым) дешифратора 52 поступит в блок 12, и, пройд  через элемент ИЛИ 63 и элемент 65 задержки, подаетс  на вход счетчика 61, обеспечив по вление на втором его выходе логической 1. Этот единичный потенциал прикладываетс  к триггеру 56, обеспечив по вление на его выходе логической 1, котора  зажигает в сигнализаторе 66 цифру 2. предупреждающую оператора о производстве ответов со сдвигом на два знака, и к триггеру 55, возвраща  последний в исходное состо ние (гасит цифру 1).

Обучаемый переходит к второму, более сложному этапу тренировки (проверки), когда основной сигнал предъ вл етс  на фоне увеличивающейс  шумовой и сближающейс  по частоте телеграфной помех. При этом генератор 53 измен ет величину шумовой помехи одновременно с изменением частоты телеграфной помехи генератором 53,

Если все шесть циклов с комбинированной помехой будут опознаны правильно, to устройство переходит к третьему, самому сложному этапу, в котором ответ оператора при комбинированной помехе производитс  со сдвигом на три знака. Переход на больший сдвиг при ответах оповещаетс  коротким звуковым сигналом по выходу 70.

После отработки восемнадцати циклов на выходе счетчика 48 по витс  импульс переполнени , который предупредит испытуемого (обучаемого) об окончании проверки (тренировки) - загоритс  индикатиор 50 Проверка окончена.

По показани м индикатора 54 и цифре на сигнализаторе 66 определ ют степень подготовленности оператора к ведению слухового радиоприема в сложных услови х .

Дл  повторени  тренировки необходимо выключить, а затем включить питание, после чего нажать кнопку 38 Пуск.

Использование изобретени  в устройствах дл  психофизиологических исследований наращивает объем кратковременной пам ти за счет отработки у обучаемых умени  принимать текст радиограммы кодов Морзе е отставанием на 2-4 знака и формировать навыки качественного приема на больших скорост х, в услови х комбинированных помех. Определение величины контрастной чуствительности слухового анализатора к воспри тию изменений высоты тона в услови х сближени  рабочих частот двух радиостанций (своей и мешающей) при наложении на них шумовых помех, измен ющихс  по величине, позвол ет использовать устройство при контроле профессиональных навыков квалифицированных радиотелеграфистов.

Устройство отличаетс  от известных простотой в эксплуатации, полной автоматизацией циклического и поэтапного предъ влени  знаков, обеспечивающих максимальное сосредоточение внимани  оператора и повышение объективности оценки его навыков как в процессе трениовки , так и при определении профессиональной пригодности.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  тренировки и контрол 

   профессиональных навыков оператора, содержащее блок задани  программы, первый вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, а первый и второй

   выходы - с соответствующими входами формировател  импульсов, первый выход которого подключен к управл ющему входу генератора тактовых импульсов, первый коммутатор, первый и второй выходы которого соединены с первыми входами соответствующих блоков предъ влени  информации, блок регистрации, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами пульта оператора,

   третий выход которого подключен к первому входу первого элемента ИЛИ, выход которого соединен с входом запуска генератора тактовых импульсов и вторым входом блока задани  программы, и звуковой генератор, отличающеес  тем, что, с целью расширени  дидактических возможностей устройства, в него введены второй коммутатор, блок сигнализации, элемент задержки, первый и второй формирователи сигнала помехи и элемент пам ти, выход которого соединен с входом второго формировател  сигнала помехи, синхровход-с первыми выходом блока регистрации и входом второго элемента ИЛИ, информационный вход - с первыми выходом первого формировател  сигнала помехи и входомблока сигнализации и  вл етс  выходом устройства , а установочный вход - с третьим выходом пульта оператора, вторым входом

   блока сигнализации и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого подключен к выходу элемента задержки, а третий вход - к второму входу второго элемента ИЛИ и выходу блока сигнализации,

   третий вход которого соединен с первым выходом формировател  импульсов, первый вход второго коммутатора подключен к второму выходу формировател  импульсов, второй входк выходу первого элемента

   ИЛИ, первый и второй выходы к третьему и четвертому входам блока регистрации соответственно , а третий выход к первому входу первого коммутатора, второй, третий и четвертый входы которого соединены с соответствующим выходом первого формировател  сигнала помехи, с выходом второго формировател  сигнала помехи и выходом звукового генератора соответственно, вход элемента задержки подключен к второму

   блока регистрации и к третьему входу формировател  импульсов, первый и второй выходы блока задани  программы соединены с вторыми входами соответствующих блоков предъ влени  информации, а выход второго элемента ИЛИ - с входом первого формировател  сигнала помехи.

   Фиг.З