SU985817A1 - Тренажер оператора автоматизированных систем управлени - Google Patents

Description

(54) ТРЕНАЖЕР ОПЕРАТОРА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

.

Изобретение относитс  к тренажерам и может быть использовано дл  профессионального отбора и оценки уровн  подготовленности оператора.

Известен тренажер оператора автоматизированных систем управлени , содержащий блок сравнени , соединенный с пультом ответов и со счетчиком ошибок, блок управлени , датчик случайных событий, коммутаторь, блоки пам ти, генератор тактовых импульсов , второй счетчик и элемент И 1 I.

Недостатком тренажера  вл етс  невысока  эффективность тренировки кратковременной пам ти.

Наиболееблизким к изобретению  вл етс  тренажер оператора автоматизированных систем управлени , содержащий пульт оператора, первый °и второй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым входами блкоа сравнени , третий и четвертый выходы которого подключены

соответственно к первому и второму выходам блока ввода эталонов, а выход - к первому входу блока регистрации , второй вход которого соединен с выходом ключа, первый вход которого подключен к первому выходу блока ввода эталонов, а второй - к первому выходу триггера Шмитта, второй выход которого соединен с дом блока ввода эталонов, а вход через элемент ИЛИ - к выходам пульта оператора, при этом выход элемента ИЛИ также подключен через делитель импульсов к третьему входу блока ре ,5 гистрации С2 .

Однако данный тренажер не позвол ет исседоват устойчивость мыслительных процессов оператора в услови х действи  экстремальных отвлекающих факторов.

Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей тренажера с повышением эффективности тренаже3 9 pa за счет дополнительной тренировк мыслительных процессов в услови х действи  -экстремальных отвлекающих факторов. Указанна  цель достигаетс  тем, что в известный тренажер оператора автоматизированных систем управлени  содержащий последовательно включенные блок ввода эталонов, блок сравнени  и блок регистрации, последовательно соединенные пульт оператора , элемент ИЛИ, триггер Шмитта и ключ, второй вход которого подключен к выходу блока ввода эталонов, а выход - к второму входу блока регист рации, и делитель частоты, выход которого соединен с третьим входом блока регистрации, а вход - с выходом элемента ИЛИ, второй вход блока сравнени  подключен к первому выходу пульта оператора, второй выход триггера Шмитта соединен с входом блока ввода эталонов, в него введены генератор случайной последовательности импульсов, генератор тактовых импульсов и пвследовательно соединенные переключатель, инвер тор, первый элемент И, статический триггер и второй элемент И, второй вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, первый йход первого элемента И соединен с вторым выходом переключател , а второй вход - с выходом генератора случайной последовательности импульсов , выход первого и второго элементов И соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока регистрации, второй вход статического триггера и вход переключа тел  подключены соответственно к вт рому выходу пульта оператора и первому выходу триггера Шмитта. На чертеже представлена структур на  схема тренажера, содержащего пульт 1 оператора, блок 2 ввода эта лонов,блок 3 сравнени , триггер k Шмитта, блок 5 контрол  экстремальн реакций, элемент ИЛИ 6, делитель 7 частоты, ключ В и блок 9 регистраци Пульт 1 оператора имеет формиров тель 10 одиночных импульсов нулей, формирователь 11 одиночных импульсо единиц и генератор 12 одиночных импульсов . Блок 2 ввода эталонов содержит генератор 13 одиночных импульсов, двухпозиционный переключатель И, переключатель 15, кольцевой сдвигающий регистр 16 и многопозиционный переключатель 17. Блок 5 содержит генератор 18 случайной последовательности импульсов, генератор 19 тактовых импульсов, триггер 20, элементы И 21 и 22, инвертор 23 и двухпозиционный переключатель 2k. Блок 9 регистрации имеет узел 25 индикации, счетчик 26 ошибок, счетчик 27 циклов, счетчик 28 временных меток, счетчик 29 числа предъ влений , и раздражатель 30. Тренажер работает следующим образом . После включени  тренажера экспериментатор с помощью многопозиционного переключател  17 устанавливает длину алгоритма предъ влени  стимулов . Например, если каждыйцикл алгоритма содержит три члена, то переключатель 17 устанавливаетс  в такое положение, при котором выход третьего триггера кольцевого сдвигающего регистра 16 подключитс  к Д-входу первого триггера. Затем переключатель 14 переводитс  в положение II Установка О, при котором Р-входы всех триггеров регистра 16 подключаютс  к генератору 13 одиночных импульосв и нажимаетс  кнопка Установка (не показана). При этом все триггеры кольцевого сдвигающего регистра 16 импульсом с генератора 13 одиночных импульсов устанавливаютс  в нулевое состо ние. Переключатель k переводитс  в положение I Алгоритм, и с помощью переключател  15 набираетс  алгоритм. Например, если алгоритм имеет вид 101, то включаетс  перва  и треть  позиции переключател  15 а втора  позици  остаетс  в выключенном состо нии . Вновь нажимаетс  кнопка Установка, и в кольцевой сдвигающий регистр 16 записываетс  выбранный алгоритм.;Состо ние переключател  15 испытуемый не видит. Затем экспериментатор с помощью двухпозиционного переключате;1  2k выбирает момент действи  раздражител  30 (звук или свет) на испытуемого. Если в соответствии с программой испытаний раздражатель действует в момент прин ти  решени  (нажати  на кнопку), то экспериментатор устанавливает переключатель 2 в положение I, при котором выход триггера Ц Шмитта сое дин етс  с элементом И 21 непосредственно; если раздражитель действуе в момент обдумывани  решени , то переключатель 2k устанавливаетс  в положение II, при котором выход три гера Шмитта соедин етс  с элементом И 22 через инвертор 23. После этого экспериментатор подключает генератор 18 (не показан) к элементу И 21 и разрешает работу с тренажером испытуемому. Допустим, переключатель 2 находитс  в положении I. Испытуемый про извольно нажимает на кнопку О или 1 (не показаны). Допустим, он нажал кнопку Ноль. В этом случае фо мирователь 10 выдаст одиночный импульс , который поступит на вход бло ка 3 сравнени , а через элемент ИЛИ 6 - на вход триггера k Шмитта л дел тил  7, коэффициент делени  которого равен длине алгоритма и устанавливаетс  экспериментатором заранее. Так как в момент нажати  кнопки выходе первого триггера квльцевого сдвигающего регистра 16 в сравнени  снималась единица, то сиг нал с его выхода запишет единицу в счетчик 26 ошибок. Выход регистра 1 соединен также с входом ключа В, на управл ющий вход которого поступает сигнал с выхода триггера 4 Шмитта. На врем  поступлени  этого сигнала ключ 8 подключит к выходу регистра 16 узел 25 индикации, на индикаторе (не показан) которого высветитс  состо ние выхода. Одновременно импульс с выхода триггера k Шмитта поступает на вход элемента И 21. Если в этот момент с генератора 18 снимаетс  единица, то с выхода элемента И 21 снимаетс  сигнал, который включает раздражитель 30, запишет единицу в счетчик 29числа Нредъ  лений и переведет триггер 20 в единичное состо ние. При этом на второй вход элемента И 22 с выхода триггера 20 поступает единица и счетчик 28 на чинает подсчитьшать импульсы, поступающие на его вход с генератора 19 т.е. определ етс  врем  реакции испытуемого на раздражитель. Возвращение триггера t Шмитта в исходное состо ние отсоедин ет узел 25 индикации и снимает единицу с вхо да элемента И 21, а сигнал с его инверсного выхода, поступа  на С-вхо кольцевого сдвигающего регистра 16 сдвигает его содержимое вправо на i один разр д, т.е. в регистре записываетс  информаци  вида 110. Испытуемый визуально фиксирует первый член (в данном случае это еди ница) алгоритма экспериментатора и убеждаетс , что его алгоритм (а он выбрал в качесУве первого члена 0) не совпадает. Одновременно на него действует раздражитель 30, на который необходимо отреагировать, поэтому испытуемый нажимает кнопку Реакци  (не показана) и сигнал с генератора 12 устанавливает триггер 20 в нулевое состо ние, генератор 19 отключаетс  от счетчика 28, подсчет времени реакции прекращаетс . Далее испытуемый снова нажимает по своему усмотрению одну из кнопок Ноль или Единица . Работа всех блоков и элементов тренажера при этом осуществл етс  аналогично вышеописанному . Сравнива  Поступающие члены алгоритма , испытуемый добиваетс  полного их совпадени  при минимальном времени реакции на случайно возникающий раздражитель. Число предъ вленных испытуемому алгоритмов фиксируетс  счетчиком 27. Если раздражитель воздействует на исп 4туемого во врем  обдумывани  решени , то переключатель 2 устанавливаетс  в положение II. При этом во врем  всего цикла выбора решени  на втором входе элемента И 21 присутствует единица и сигнал с генератора 13 поступает на вход раздражител  30, счетчика 29 и триггера 20. После определени  алгоритма испытуемым экспериментатор переходит к исследован1«о «ового алгоритма предъ влени  оптимумов, постепенно усложн   его. Экспериментатор, анализиру  информацию со счетчиков 26-29, опрег дел ет характеристики испытуемого с среднее врем  реакций на раздражитель в различные моменты его де тельности . Использование изобретени  в устройствах дл  тренировки операторов позвол ет получить более достоверные оценки уровн  их подготовленности и использовать устойчивость процессов внутренней саморегул ции в услови х действи  экстренных отвлекающих факторов, т;е. позвол ет оценить возможность поведени  испытуемого во врем  прин ти  решени  при неблагопри тных услови х внешней обстановки, посредством исследовани  функций концентрации, переключени  и распределени  внимани .

С помощью базового объекта, в качестве которого вз т прототип, можно объективно измерить и оценить индивидуальные различи  операторов в саморегул ции и активности. Однако услови  исследовани  предполагают работу оператора в удобном дл  него режиме, без ограничени  времени и действи  каких-либо отвлекающих внешних факторов. Это обсто тельство не позвол ет оценить устойчивость про цессов саморегул ции и активности к действию Отвлекающих внешних факторов , что в целом снижает эффективность применени  базового объекта.

Предлагаемое техническое решение приближает услови  исследований к услови м де тельности операторов и позволит объективно оценить не только индивидуальные различи  операторов в саморегул ции и активности, но и их устойчивость к действию внешних отвлекающих факторов. Применение опы ного образца показало возможность измерени  как скорости протекани  отдельного прогностического цикла, так и вычислени  средних значений и коэффициентов вариативности р да параметров саморегул ции прогностической де тельности в зависимости от характеристик действи  отвлекающих факторов. При этом указанные параметры могли измен тьс  на 20-30 причем эти изменени  были строго индивидуальны дл  каждого оператора. Благодар  возможности получени  оценки устойчивости процессов саморегул ции и активности к действию внешни отвлекающих факторов, повышаетс  эффективность применени  предлагаемого технического решени  по сравнению с базовым объектом. Оказываетс  воз можным повысить качество профессиональной подготовки, а также дополнительно измер ть р д параметров, характеризующих функциональное состо ние оператора, в частности анализ изменени  времени реакции на све товой раздражитель в ходе исследовани  позвол ет оценить утомл емость оператора. В целом это способствует повышению эффективности системы

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2813925/18-2,

кл. G 09 В 9/00, 1979.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2927519/18-2,

кл. G,09 В 9/00, 1930 (прототип).

SS

ff

/Л