SU1730651A1 - Устройство дл обучени операторов - Google Patents

Abstract

Изобреение относитс  к техническим средствам подготовки операторов систем управлени . Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства , Устройство содержит блок ввода ответных действий, два элемента ИЛИ, элемент задержки, первый блок сравнени , табло, первый счетчик, первую группу элементов И, дешифратор, регистр адреса микрокоманды , блок пам ти, регистр микрокоманды и триггер. Введение в устройство второй группы элементов И, второго и третьего элементов задержки, третьего элемента ИЛИ, второго счетчика, второго блока сравнени , генератора импульсов и регистра данных позвол ет автоматизировать перевод обучаемого от этапа к этапу. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к техническим средствам подготовки операторов систем управлени  и может быть использовано дл  практического обучени  операторов на тренажерах .

Цель изобретени  - расширение дидактических возможностей устройства.

На чертеже приведена функциональна  схема устройства дл  обучени  операторов.

Устройство содержит регистр 1 адреса микрокоманды, блок 2 пам ти микропрограммы , регистр 3 микрокоманды, панель 4 органов индикации, блок 5 ввода ответных действий, первый блок 6 сравнени , элемент 7 задержки, элемент ИЛИ 8, триггер 9, группу элементов И 10, первый счетчик 11, дешифратор 12, элемент ИЛИ 13, транспарант 14 УПРАЖНЕНИЕ, транспарант 15 УПРАЖНЕНИЕ, индикатор 16, табло 17, генератор 18 импульсов, элемент 19 задержки , второй счетчик 20, группу элементов И 21, второй блок 22 сравнени , элемент 23

задержки, регистр 24 данных, элемент ИЛИ 25.

Позицией 26 отмечены входы начальной установки числа в регистр 24, а позицией 27 - внешний вход запуска устройства.

Регистр 1 адреса, предназначенный дл  задани  управл ющей составл ющей алгоритма де тельности по выполнению задачи управлени , содержит столько  чеек , сколько элементарных операций включает алгоритм де тельности. При по влении сигнала на первом входе регистра 1 проводитс  выбор адреса микрокоманды в блоке 2 пам ти, соответствующей первой операции алгоритма. С поступлением сигнала на второй вход регистра 1 адреса происходит сдвиг к следующей его  чейке и считывание адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма управлени . Выходы регистра 1 подключены к входам блока 2 пам ти микропрограммы , причем выход первой  чейки регистра 1 адреса св зан с входом запуска, а выход

ч

ё

м

GJ О О СЛ

последней  чейки - с входом останова генератора 18 тактовых импульсов.

Блок 2 пам ти микропрограммы служит дл  хранени  данных в виде микрокоманд по каждой операции алгоритма о задейству- емых органах индикации панели 4 информа- ционного табло 17 и блока 5, Число микрокоманд микропрограммы соответствует числу операций алгоритма управлени . Выходы блока 2 пам ти микропрограммы подключены к входам регистра 3 микрокоманд .

Регистр 3 микрокоманды содержит данные о текущей операции алгоритма де тельности и состоит из двух зон дл  микроопераций: перва  - дл  хранени  кода органа панели 1 управлени , который измен ет свое состо ние в данной операции алгоритма; во второй хранитс  код органа блока 5, на который оператор об зан воздействовать в той же операции алгоритма управлени .

Панели органов 4 индикации и блока 5  вл ютс  физической моделью реального рабочего места оператора, с помощью которых он осваивает выполнение задач управлени  объектами, включенными в АСУ.

Блок 6 сравнени  позвол ет оценить степень безошибочности действий оператора за счет сравнени  кодов органов задействованного и требуемого органов блока 5. Данные коды поступают: на первые входы блока 6 - непосредственно с блока 5, на вторые - из содержимого второй микрооперации регистра 3 микрокоманды. В случае совпадени  поступивших кодов, т.е. признани  безошибочности выполненного оператором воздействи , сигнал по вл етс  на первом выходе первого блока 6 сравнени . В противном случае, т.е. при несовпадении поступивших кодов, сигнал вырабатываетс  на втором выходе блока 6.

Первые элементы 7 задержки и ИЛИ 8 служат дл  синхронизации считывани  содержимого второй микрооперации из регистра 3 микрокоманды в блок 6 ср авнени , а также момента начала сравнени  поступивших кодов в нем.

Триггер 9 управл ет засветкой транспарантов 14 и 15 информационного табло 17.

Перва  10 и втора  21 группы элементов И выполн ют функции ключевых элементов при считывании содержимого первого 20 и второго 11 счетчиков.

Второй счетчик 11 предназначен дл  подсчета числа попыток, потребовавшихс  обучающемус  оператору на этапе УПРАЖНЕНИЕ , до первого своевременного выполнени  алгоритма и перевода его на этап ТРЕНИРОВКА.

Дешифратор 12 преобразует двоичный код содержимого первого счетчика 11 в дес тичный дл  отображени  обучаемому на индикаторе 16 информационного табло 17

номера попытки,на которой он переводитс  на этап ТРЕНИРОВКА.

Второй элемент ИЛИ 13 объедин ет внешний вход 27 запуска устройства, второй выход первого блока 6 и первый выход

0 второго блока 22 сравнени  дл  возвращени  обучаемого к новой1 попытке в случае совершени  им ошибки или несвоевременности завершени  текущей попытки отработки алгоритма управлени . Транспаранты

5 14 УПРАЖНЕНИЕ и 15 ТРЕНИРОВКА отображают оператору текущий этап его практической подготовки, что особенно важно при автоматическом его переводе с этапа на этап.

0 Индикатор 16 представл ет обучаемому одновременно с переводом на другой этап номер попытки, на которой он выполнил алгоритм своевременно.

Панель 4, транспаранты 14, 15 и инди5 катор 16 объединены в информацинное табло 17, в качестве которого может использоватьс  экран диспле  при автоматизированной практической подготовке операторов. Генератор 18 тактовых импульсов слу0 жит дл  преобразовани  времени работы оператора в двоичный числовой код, выражаемый числом выработанных генератором импульсов. От требуемой точности измерени  временных интервалов зависит

5 частота следовани  тактовых импульсов. Сигналом на первом входе генератор 18 запускаетс , а на втором - останаливаетс .

Второй элемент 19 задержки синхронизирует пор док считывани  содержимого

0 регистра 24 и первого счетчика 20, который подсчитывает количество выработанных генераторов 18 импульсов, т.е. врем .

Третий элемент 23 задержки синхронизирует функционирование второго блока 22

5 сравнени , в котором сравниваетс  значение требуемого (допустимого) и реально за- траченного времени, т.е. содержимое регистра 24 и первого счетчика 20.

Третий элемент ИЛИ 25 объедин ет вхо0 ды дл  обнулени  первого счетчика 20 в случа х: включение устройства; совершение ошибки обучаемым и превышение допустимого времени выполнени  задачи управлени .

5Внешние входы 26 служат дл  начального занесени  в регистр 24 кода времени, отводимого обучаемому на безошибочное выполнение алгоритма.

Устройство функционирует следующим образом.

С включением устройства, т.е. с по влением сигнала на внешнем входе 27, он поступает на установочные входы счетчиков 11 и 20, обнул   их, на S-вход триггера 9Г сигнал с пр мого выхода которого засветит транспарант 14 УПРАЖНЕНИЕ информационного табло 17, и на вход второго элемента ИЛИ 13. С выхода данного элемента сигнал поступает на счетный вход счетчика 11, записыва  в него 1, и на первый вход регистра 1 адреса, где выбираетс  код адреса микрокоманды, соответствующей первой операции алгоритма управлени . Данный код поступает в блок 2 пам ти микропрограммы , и выбранна  микрокоманда перепи- сываетс  в регистр 3 микрокоманды, Кроме того, сигнал с первого выхода регистра 3 поступает на первый вход генератора 18 и запускает его, на счетчик 20 начинает поступать последовательность выработанных им- пульсов дл  их подсчета. Из регистра 3 по первым выходам на панель 4 органов индикации поступает код органов, который измен ет свое состо ние в данной операции алгоритма. Оператор, восприн в данную информацию, воздействует на соответствующий орган блока 5. Код данного органа поступает на первые входы первого блока 6 сравнени  и через первый элемент ИЛИ 8 на управл ющий вход регистра 3 микроко- манды, после чего код требуемого органа управлени  из второй зоны регистра 3 микрокоманды подаетс  по вторым входам в блок б сравнени . Сигнал с выхода первого элемента ИЛИ 8 через первый элемент 7 задержки подаетс  на управл ющий вход блока 6 сравнени , где производитс  оценка безошибочности действий оператора.

В случае признани  действи  оператора ошибочным, т.е. несовпадени  кодов в первом блоке 6 сравнени , сигнал с его второго выхода подаетс  через третий элемент ИЛИ 25 на установочный вход счетчика 20 дл  его обнулени , а также на вход второго элемента ИЛИ 13. С выхода элемента 13 сигнал поступит на счетный вход счетчика 11, увеличива  его содержимое на единицу, и на первый вход регистра 1 адреса. По этой команде выбираетс  код адреса микрокоманды , соответствующей первой операции алгоритма, что соответствует началу новой попытки обучаемым выполнить управлени  своевременно и безошибочно.

В случае совпадени  поступивших кодов операци  признаетс  выполненной без- ошибочно, а сигнал с первого выхода первого блока 6 сравнени  поступает на второй вход регистра 1 адреса, где производ тс  сдвиг вправо к следующей  чейке и выбор адреса микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма управлени . Устройство функционирует в описанном пор дке до последней операции алгоритма. После безошибочного завершени  алгоритма сигнал с выхода последней  чейки регистра 1 адреса микрокоманды подаетс  на второй вход генератора 18, останавлива  его, и одновременно через второй элемент задержки 19 на регистр 24, на третий элемент 23 задержки и на вторые входы второй группы элементов И 21. Элементы 21 будут открыты, и содержимое счетчика 20, а также регистра 24 поступит на вторые и первые входы соответственно второго блока 22 сравнени . Сигнал, задержанный третьим элементом 23 задержки, поступит на управл ющий вход второго блока 22, где будет осуществлено сравнение допустимого времени выполнени  алгоритма с реально затраченным.

В том случае, если затраченное врем  больше отведенного, сигнал по вл етс  на первом выходе второго блока 22 сравнени  и поступает через третий элемент ИЛИ 25 на установочный вход счетчика 20, обнул   его, а также на вход второго элемента ИЛИ 13. С выхода данного элемента сигнал поступает на счетный вход счетчика 11, содержимое которого увеличитс  на единицу и достигнет двойки, а также на первый вход регистра 1 адреса микрокоманды, что приведет к выбору адреса первой операции алгоритма, т.е. новой попытки обучаемого. При этом состо ние органов информационного табло (14-16) не изменитс , т.е. останетс  режим УПРАЖНЕНИЕ.

Если затраченное врем  не превысило допустимого, сигнал по витс  на втором выходе второго блока 22 сравнени  и поступит на R-вход триггера 9. Сигнал по витс  на его инверсном выходе и засветит транспарант 15 ТРЕНИРОВКА, одновременно отключив транспарант 14 УПРАЖНЕНИЕ информационного табло 17. Кроме того, сигнал с второго выхода второго блока 22 сравнени  подаетс  на первые входы первой группы И 10, которые откроют выход счетчика 11. Его содержимое, т.е. номер попытки, точнее его двоичный код, на которой обучаемый перешел на новый режим подготовки, через дешифратор 12 представл етс  оператору с помощью индикатора 16 табло 17.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Устройство дл  обучени  операторов, содержащее блок ввода ответных действий, два элемента ИЛИ, элемент задержки, первый блок сравнени , табло, первый счетчик, первую группу элементов И, дешифратор, регистр адреса микрокоманды, блок пам ти , регистр микрокоманды и триггер, S-вход которого соединен с установочным входом первого счетчика и первым входом первого элемента ИЛИ, первый вход которого  вл етс  входом устройства, второй вход соеди- нен с первым выходом первого блока сравнени , а выход соединен со счетным входом первого счетчика и управл ющим входом регистра адреса микрокоманды, вход сдвига которого соединен с вторым входом первого блока сравнени , а выходы соединены с адресными входами блока пам ти микрокоманды, выходы которого соединены с информационными входами регистра микрокоманды, управл ющий вход которого соединен с выходом второго элемента ИЛИ, выходы первой группы подключены к первой группе информационных входов табло, а выходы второй группы соединены с входами первой группы первого блока сравнени , входы второй группы которого соединены с выходами блока ввода ответных действий и входами второго элемента ИЛИ, выход которого через элемент задержки подключен к управл ющему входу первого блока сравнени , выходы первого счетчика подключены к первым входам элементов И первой группы, выходы которых соединены с входами дешифратора, выходы которого соединены с информационными входами второй группы табло, первый и второй входы которого соединены с выходами триггера, отличающеес  тем, что,

   с целью расширени  дидактических возможностей устройства, в него введены втора  группа элементов И, второй и третий элементы задержки, третий элемент ИЛИ, второй счетчик, второй блок сравнени , генератор импульсов и регистр данных, выходы которого соединены с входами первой группы второго блока сравнени , входы второй группы которого соединены с выходами элементов И второй группы, первые входы которых соединены с выходами второго счетчика, установочный вход которого соединен с выходом третьего элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым выходом первого блока сравнени , второй вход соединен с первым входом первого элемента ИЛИ, а третий вход соединен с третьим входом первого элемента ИЛИ и первым выходом второго блока сравнени , второй выход которого соединен с R-входом триггера и вторыми входами элементов И первой группы, один выход регистра адреса микрокоманды соединен с входом запуска генератора импульсов, а другой выход подключен к входу останова генератора импульсов и через второй элемент задержки соединен с вторыми входами элементов И второй группы, управл ющему входу регистра данных и входу третьего элемента задержки , выход которого соединен с управл ющим входом второго блока сравнени , входы регистра данных  вл ютс  группой входов устройства.