SU1714654A1 - Устройство дл обучени операторов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к техническим средствам обучени  операторов и может быть использоввно в тренажерах дл  подготовки операторов систем управлени .

Известно устройство дл  обучени  ойе раторов, содержащее первый регистр |дре са, первый элемент ИЛИ, первый блок пам ти, первый блок сравнени , пульт опе ратора, регистр микрокоманды, счетчик, второй блок сравнени , группу элементов ИЛИ, второй блок пам ти, второй элемент ИЛИ, регистр числа, третий элемент ИЛИ, триггер, два элемента И, второй регистр адреса , элемент ИЛИ-НЕ.

Недостатком известного устройства  вл етс  отсутствие, возможности оценки и предъ влени  оператору в процессе выполнени  задачи управлени  информации о соответствии выбранного-им темпа, обеспечивающего исключение возможности ло влени  дефицита времени дл  выполнени  оставшихс  операций алгоритма, что снижает дидактические возможности устройства, поскольку значительна  часть обучающихс  операторов таКим дефицитом располагает и не скоро от него избавл етс . Наиболее близким техническим решением к предлагаемому  вл етс  устройство дл  обучени  операторов, содэржащее регистр адреса, блок пам ти, регистр микрокоманды , информационное табло, первый блок сравнени , блок ввода ответных действий оператора, первый триггер, счетчик, второй блок сравнени , второй триггер,

блок звуковой сигнализации, третий элемент задержки третий элемент .ИЛИ, второй злемент задержки, злемент запрета, генератор, второй злемент ИЛИ, первый злемент задержкИ) первый злемент ИЛИ,

Данное устройство позвол ет оценить и предъ вить оператору информацию в ходе обучени  о степени соответстви  выбранного темпа оптимальному. Однако устройство использует статистические данные, которые могут быть получены на основе сбора информации о процессе подготовки за некоторый промежуток времени, что ограничивает его дидактические возможности в период обучени  на новых образцах в начальНыЙ период подготовки, т.е. когда достаточной статистики результатов еще не имеетс . Дл  устранени  данного недостатка предлагаетс  сравниват результаты обучени  оператора в данной тренировке с результатами, достигнутыми им же в предыдущей тренировке.

Цель изобретени  - рас1А1ирение дидактических возможностей устройства.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что устройство дл  обучени  операторов, содержащее регистр адреса, информационные выходы которого подключены к сбответсТвующим адресным входам блока пам ти, вмхрды которого соединены с соотйетствующими информационными входами регистра микрокоманды, выходы первой группы ifcoToporo подключены к соответствующим входам информационного табло, а выходы второй группы - к соответствующим входам первой группы первого блока сравнени , бхОДы второй группы которого соединены с соответствующими выходами блока ввода ответных действий оператора, первый, второй, третий элементы ИЛИ. триггер, генератор, элемент задержки, счетчик и блок сравнени , дополнительно содержит первый и второй злементц И, группу элементов И, первый и второй кольцевые регистры, первый и второй индикаторы, соединенные с выходами второго блока сравнени , вторые входы которого св заны с выходов второго регистра, информвцирйный вход которого св зан с выходом первого кольцевого регистра, группа входов которого подключена к выходам элементов И гругшы, первым входам второго блока сравнени  и входам третьего элемента ИЛИ. выход которого св зан с управл ющими входами первого и второго кольцевых ре;гиСтров, выход второго регистра соединен с входом первого элемента ИЛИ и Rвходом триггера, нулевой выход которого .noдкJЧЮчeн к входу второго элемента И, выход которого подключен к счетному входу

счетчика, а другой вход соединен с выходом генератора и первым входом первого элемента И, выход которого подключен к входу первого кольцевого регистра, а второй

вход - к входу второго элемента ИЛИ и единичному выходу триггера, S-вход которого св зан с входом запуска устройства, группа входов второго злемента ИЛИ соединена с первой группой выходов регистра

0 микрокоманды, а выход -с входом запуска генератора, вход останова которого подключен к выходу первого злемента ИЛИ, второй вход которого св зан с выходом первого блока сравнени , первыми входами

5 элементов И группы и входом элемента задержки , выход которого соединен с установочным входом счетчика, выходы которого подключены к вторым входам элементов И группы.

0 Сущность изобретени  состоит в возможности сравнени  результатов обучени  оператора в данной тренировке с результатами , достигнутыми им же в предыдущей тренировке.

5 Дл  достижени  сущности изобретени  в устройство введены первый и второй элементы И, группа элементов И, первый и второй кольцевые регистры, первый и второй индикаторы, второй блок сравнени .

0 На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит регистр 1 адреса, блок 2 пам ти, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 4, блок 5 ввода ответных действий оператора, первый блок 6 сравнени , первый элемент ИЛИ 7, элемент 8 задержки, второй элемент ИЛИ 9, триггер 10, генератор 11, третий элемент ИЛИ 12, счетчик 13. первый элемент И 14, второй

0 элемент И 15, второй блок 16 сравнени , первый кольцевой регистр 17, группу элементов И 18, второй кольцевой регистр 19, первый 20 и второй 2i индикаторы (элементы табло 4). Позицией 22 отмечен вход запуска устройства.

Регистр 1 предназначен дл  хранени  данных об управл ющей составл ющей алгоритма де тельности оператора. Регистр 1 хранит адреса микрокоманд в блоке 2, соответствующих операци м алгоритма. Регистр 1 имеет столько  чеек, сколько операци содержит алгоритм де тельности. При по влении сигнала на установочном входе регистра 1 производитс  выбор первой микрокоманды, соответствующей пер0 вой операции алгоритма. С поступлением сигналов на информационный вход регистра 1 производитс  сдвиг и считывание следующей микрокоманды соответствующей очередной операции алгоритма.

Блок 2 служит дп  хранени  параметров алгоритма де тельности. В блоке 2 хран тс  в виде микропрограммы микрокоманды, соответствующие операци м алгоритма де тел ьности оператору.

Регистр 3 предназначен дл  кратков()еменного хранени  параметров текущей операции алгоритма де тельности опе|3)атора. Кажда  микрокоманда состоит из Двух микроопераций , в первой из которых хранитс  код органа индикации табло 4, который Измен ет свое состо ние в данной операций. Во второй микрооперации X находитс  кОд органа управлени  блока 5, на который оператор об зан воздействовать в данной операции; алгоритма.

Табло 4 и блок 5  вл ютс  физической моделью Оператора реальной, излучаемой АСУ, по внешнему виду и расположению соответствующих органов.

Блок 6 предназначен дл  оценки Ъ(зошибочности действий оператора за C4et Сравнени  кодов требуемого органа управлени  блока 5, задействованного оператором , поступающих на соответствующие входы блока 6.

Триггер 10 служит дл  организации ftpeрывани  в работе счетчика 13 на врем  подсчета информации в нем, а также дл  перезаписи информации из первого кольцевого регистра 17 во второй регистр 19 перед началом .Тренировки.

Гeнepaтc p 11 предназначен дл  представлени  значени  времени действий оператора по выполнению операций алгоритма в код. ,; . / : /;-. / ...;

Счетчик 13 предназначен дл  подсчета числа импульсов, выработанных генератором 11 за врем , прошедшее с начала тренировки (запуска устройства) до выполнени  текущей операции алгоритма.

Блок 16 предназначен дл  сравнени  времени, затраченного оператором на все операции, включа  текущую, от начала тренировки , со значением времени, потребовавшимс  обучаемому на эти же операции в предыдущей тренировке.

Первый кольцевой регистр 17 служит дл  хранени  значений текущего времени, затраченного на выполнение алгоритма от его начала до каждой операции в текущей тренировке./

Второй кольцевой регистр 19 предназначен дл  аналогичных целей, но результатов предыдущей тренировки.

Первый индикатор 20 и второй индикатор 21 представл ют обучаемому информацию о том, быстрее или медленнее соответственно работает он в данной тренировке по сравнению с предыдущей.

Устройство функционирует следующим Образом.

При включении устройства на вход регистра 1 поступает сигнал с внешнего входа

22 при его запуске. Кроме того, данный сигнал поступает на S-вход триггера 10, с единичного выхода которого он подаетс  на первый злемент И 14 и через второй злемент ИДИ 9 на вход запуска генератора 11.

0 Импульс с выхода генератора через первый элемент И 14 поступает на управл ющий вход первого кольцевого регистра 17. Выход данного регистра подключен к информационному входу второго кольцевого регистра

5 19. Таким образом осуществл етс  подготовка устройства к работе, заключающа с  в перезаписи содержимого кольцевого регистра 17 во второй регистр 19. После перезаписи всей информации сигнал по вл етс 

0 на управл ющем выходе второго регистра 19 и поступает на R-вход триггера 10 и через первый элемент ИЛИ 7 -на вход останова генератора 11.

По сигналу с выхода регистра 1 адреса

5 производитс  выбор микрокоманды в блоке 2, соответствующей первой операции алгоритма де тельности. Содержимое данной микрокоманды из блока 2 перезаписываетс  в регистр 3, что приводит к по влению

0 сигналов на его выходах, Содержимое .первой микрооперации поступает на панель 4 индикации, производ  смену состо ни  соответствующих органов. Кроме того, сигнал с первых выходов регистра 3 через второй

5 элемент ИЛИ 9 поступает на вход запуска генератора 11. Импульсы с выхода генератора 11 через открытый сигналом с нулевого выхода триггера 10 второй элемент И 15 поступают на счетный вход счетчика 13.

0 Человек-оператор, восприн в данную , информацию, воздействует на орган управлени  блока 5, Код задействованного органа . управлени  поступает на входы первого блока б сравнени , на другие входы которого подаетс  код требуемого органа панели 5 управлени , т.е. содержимое второй микрооперации микрокоманды регистра 3.

В случае ошибки оператора Сравнени  кодов, поступивших на входы блока 6, не

0 происходит и сигнала на его выходе нет. Если оператор выполн ет требуемое действие правильно, то на выходе блока б по вл етс  сигнал, который через элемент ИЛИ 7 поступает на вход останова генератора 11,

5 через злемент 8 задержки на управл ющий вход счетчика 13 и на первые входы группы элементов И 18. Содержимое счетчика 13 через элементы И 18 группы записываетс  в первую  чейку первого кольцевого регистра 17 и по первым входам подаетс  на вход

второго блока 16 сравнени  и, кроме того, этот сигнал через третий элемент ИЛИ 12 в качестве синхроимпульса поступает на вход первого кольцевого регистра 17 дл  освобождени  первой его  чейки и перезаписи ее содержимого по кольцу в соседнюю. Во втором регистре 19 по этой команде содержимое последней  чейки (что после начальной перезаписи из первого регистра 17 соответствует значению времени выполнени  первой операции) переписываетс  по вторым входам ео второй блок 16 сравнени . При этом производитс  сдвиг по кольцу и в данную  чейку будет переписано значение времени, затраченного оператором на выполнение двух (первый и второй) операций алгоритма де тельности.

Во втором блоке 16 происходит сравнение значений времени, 3atpa4eHHoro на выполнение первой операции в данно.й TpeHvvpoeKe (поступает на его первые входы) со временем, затраченным на выполнение этой же Операции в предыдущей тренировке (подаетс  на вторые входы блока 16). В атом случае, если в текущей тренировке оператор затрачивает меньше времени на выполнение операций алгоритма, то Сигнал по вл етс  на первом выходе блока 16 сравнени  и индикатор 20 представл ет данную информацию о-бучаемому. В противном случае , т.е., если оператор затратил больше времени, сигнал по витс  на втором выходе второго блока 16 сравнени  и соответствующа  информа ци  также будет представлена тренирующемус  с помощью индикатора 21. Кроме того, сигнал с выхода первого блока 6 сравнени  поступает на второй вход регистра 1 адреса, что приводит к сдвигу к следующей  чейке и выбору адреса микрокоманды в блоке 2 пам ти микропрограммы , соответствующей очередной операции алгоритма де тельности.

В дальнейшем процесс повтор етс  циклически в описанном пор дке до завершени  алгоритма.

Технические преимущества предлагаемого устройства по сравнению с известным состо т в возможности оценки качества освоени  оператором навыков своевременной работы на образцах аппаратуры, не имеющей достаточной статистики результатов обучени  предшествующих групп операторов , которые могли бы быть вз ты за эталон при определении успешности работы обучающегос  оператора в данной тренировке .

Положительный эффект, который может быть получен от использовани  предлагаемого устройства, состоит в уменьшении времени , которое необходимо затрачивать на качественную подготовку операторов к работе на новой аппаратуре АСУ. Данное устройство актуально в св зи с сокращением

сроков морального старени  технической части АСУ и частой сменой образцов аппаратуры , по которой зачастую нет возможности собрать достаточно Достоверное множество результатов обучени  операторов . Обеспечение оператора информацией с помощью индикаторов после каждой элементарной операции позвол ет ему своевременно в ходе управлени  принимать меры по повышению качества де тельности .

Методическое использование предлагаемого метода оценки целесообразно п роизводить после того, как оператором приобретены необходимые навыки безошибочной де тельности, а навыки своевременности работы пока не удовлетвор ют нормативным значени м.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н-и  

Устройство дл  обучени  операторов, содержащее блок пам ти микропрограммы, регистр микрокоманды, б||юк ввода ответных действий, информационное табло, три элементаИ Л И, счетчик, элемент задержки,

Два блока сравнени ; генератор импульсов, триггер и регистр адреса микрокоманды, выходы которого соединены с входами блока пам ти микропрограммы, выходы которого соединены с вхадами регистра

микрокоманды, е1ыходы первой группы которого соединены с входами группы информационКого табло, а выходы второй группы подключены к входам первой группы первого блока сравнени , входы второй группы

которого соединены с выходами блока ввода ответных действий, а выход - с входом элемента задержки, отличающеес  тем, что, с целью расширени  д:ц4дактических возможностей устройства, в него введены два элемента И, два кольцевых сдвигающих регистра, входы сдвига которых соединены с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с информационными входами первого кольцевого

сдвигающего регистра, входами первой группы второго блока сравнени  и выходами элементов И группы, первые входы которых соединены с выходами счетчика, а вторые входы - с первым входом второго

элемента ИЛИ. со.сдвигающим входом регистра адреса микрокоманды и через элемент задержки с установочным входом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с инверсным выходом

Claims (1)

1. Формул а изобретени я

   Устройство для обучения операторов, содержащее блок памяти микропрограммы, регистр микрокоманды, бйок ввода ответных действий, информационное табло, три элемента ИЛИ, счетчик, элемент задержки, два блока сравнения, генератор импульсов, триггер й регистр адреса микрокоманды, выходы которого соединены с входами блока памяти микропрограммы, выходы которого соединены с входами регистра микрокоманды, выходы первой группы которого соединены с входами группы информационного табло, а выходы второй группы подключены к входам первой группы первого блока сравнения, входы второй группы которого соединены с выходами блока ввода ответных действий, а выход - с входом элемента задержки, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены два элемента И, два кольцевых сдвигающих регистра, входы сдвига которых соединены с выходом первого элемента ИЛИ, входы которого соединены с информационными входами первого кольцевого сдвигающего регистра, входами первой группы второго блока сравнения и выходами элементов И группы, первые входы которых соединены с выходами счетчика, а вторые входы - с первым входом второго элемента ИЛИ, со.сдвигающим входом регистра адреса микрокоманды и через элемент задержки с установочным входом счетчика, счетный вход которого соединен с выходом первого элемента И, первый вход которого соединен с инверсным выходом триггера, а второй вход подключен к первому входу второго элемента И и выходу генератора импульсов, первый управляющий вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, один из входов которого со- 5 единен с прямым выходом триггера и вторым входом второго элемента И, а другие входы - с выходами первой группы регистра микрокоманды, установочный вход регистра адреса микрокоманды является входом 10 устройства и соединен с единичным входом триггера, нулевой вход которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ и вы ходом второго кольцевого сдвигающего регистра, выходы группы которого соединены с входами второй группы второго блока сравнения, первый и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами информационного табло, выход второго элемента ИЛИ - с вторым управляющим входом генератора импульсов, выход второго элемента И - с управляющим входом первого кольцевого сдвигающего регистра, выход которого соединен с информационным входом второго кольцевого сдвигающего регистра.