Устройство для обучения операторов

 

Изобретение относится к тренажерной тех:нике и может быть использовано в устройствах для обучения операторов. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем обучения операторов работе в АСУ с учетом отказов ее технической части и объектов управления, что повышает уровень подготовленности обучаемых к работе в реальных условиях деятельности. Устройство дополнительно содержит группу блоков 18 памяти (микропрограмм), группу регистров 17 адреса, группы 16 и 21 элементов И, дешифратор 22, счетчик 23, группу триггеров 28, кнопочный выключатель, представляющий собой формирователь 26 импульсов останова, группу элементов ИЛИ 5, элементы И 9 и 10, регистр 14 операций. Устройство также содержит регистр 1 адреса, блок 2 памяти, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 6, блок 7 ввода ответных действий оператора, элементы ИЛИ 4, 15, 19, элементы 20, 24, 27 задержки, генератор 25, счетчик 12, триггер 11, блоки 8, 13 сравнения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (б11 4 С 09 В 9/00

1

Г Г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АBTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4208909/24-24 (22) 10.03.87 (46) 07,07,89, Бюл, ¹ 25 (72) В.И,Балабай (53) 681.3.071(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР № - 1363289, кл. С 09 В 9/00,07,04,86, Авторское свидетельство СССР

1437896,кл. С 09 В 9/00,04,11.86.

l ю (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБУЧЕНИЯ ОПЕРАТОРОВ (57) Изобретение относится к тренажерной технике и может быть использовано в устройствах для обучения операторов, Цель изобретения — расширение дидактических возможностей устройства путем обучения операторов работе в АСУ с учетом отказов ее технической части и объектов управления, „„SU„„1492366 А 1

2 что повышает уровень подготовленности обучаемых к работе в реальных условиях дсятельности. Устройство дополнительно содеряжт группу блоков 18 папяти (микропрограмм), группу регистров 17 адреса, группы 16 и 21 элементов И, дешифратор 22, счетчик 23, группу триггеров 28, кнопочный выключатель, представляющий собой формирователь 26 импульсов останова, группу элементов ИЛИ 5, элементы И 9 и 10 регистр 14 операций, Устройство также содержит регистр 1 адреса, блок 2 памяти, регистр 3 микрокоманды, информационное табло 6, блок 7 ввода ответных действий оператора,,элементы ИЛИ 4,15,19, элементы 20 ° 24,27 задержки, генератор 25, счетчик 12, триггер 11, блоки 8 и 13 сравнения.

1 ил, 1492366

Изобретение относится к Tpхническим устройствам обучения и может быть использовано в тренажерах для подготовки операторов АСУ.

Цель изобретения — расп»ирение дидактических возможностей устройстна.

На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства обучения операторов, 1О

Устройство содержит регистр 1 а,;реса (микрокоманды), блок 2 памяти (микролрограммь»), регистр 3 микрокоманды, элемент ИЛИ 4, группу элемен= тов ИЛИ 5, информационное табло 6, 15 блок 7 ввода ответных действий оператора, блок 8 сравнения, элемент И 9, элемент И 10 триггер 11, счетчик 12, блок 13 сравнения, регистр 14 операций, элемент ИЛИ 15, группу элемен- 20 .тон И 16, группу регистров 17 адреса (микрокомандь»), группу блоков 18 памяти (микропрограммы), элемент ИЛИ 19, % элемент 20 задержки, группу элементов И 21, дешифратор 22, счетчик 23, элемент 24 задержки, генератор 25, формирователь 26 импульсов останова, элемент 27 задержки, группу триггеров 28 и вход (запуска) 29 устройства.

Регистры 1 и 17 предназначены для задания управляющих составляющих основного и аварийных алгоритмов деятельности оператора соответственно °

Они содержат столько ячеек, сколько элементарных операций в соответствующих алгоритмах деятельности, Блок 2 предназначен для хранения в виде микрокоманд данных о каждой 40 операции основного алгоритма управления, а блоки 18 — для хранения данных операций алгоритмов устранения неисправностей на соответствующих операциях, возникающих н ходе отра- 45 ботки основного алгоритма управления.

Каждая микрокоманда микропрограммы содержит две микрооперации. В первой микрооперации хранится код органа индикации табло 6, который изменяет свое состояние в данной операции алгоритма управления, Во второй микрооперации микрокоманды хранится код органа управления блока 7, на который оператор обязан воздействовать в данной операции алгоритма, Регистр 3 хранит микрокоманду, соответствующую текущей операции алгоритма, выполняемого оператором, Табло 6 и блок 7 являются физической моделью пульта оператора реальной АСУ, на котором он выполняет задачу управления.

Блок 8 предназначен для оценки безошибочности действий оператора, rb»»»oëíÿeìûõ с помощью органов управления блока 7, Элементы И 9 и 10 выполняют функции коммутирующих уэлон по выбору блоков 2 или 18 соответственно для

«ыдачи оператору данных об основном

«лгоритме управления или об аварий" ном алгоритме.

Триггер 11 управляет выбором соот" эетстнующего алгоритма деятельности оператора, Счетчик 12 предназначен для подсчета числа выполненных операций основного алгоритма управления до наступления ситуации "Авария", Блок 13 служит для определения момента возникновения неиспарвности, после которого оператор обязан приступить к выполнению аварийного алroритма, Регистр 14 предназначен для хранения номера. операции основного алгоритма, на который произойдет "Неисправность".

Элемент ИЛИ 15 объединяет выходы регистров 17 и выход блока 8 через элемент И 9 с информационным входом регистра 1 основного алгоритма.

Группа 16 позволяет скоммутировать требуемый аварийный алгоритм „ для отработки оператором ь зависимости от номера операции основного алгоритма, на которой произошла "Неисправность", I

Элемент ИЛИ 19 и элемент 20 задержки синхронизируют процесс считывания второй микрооперации из регистра 3 в блок 8 и момент сравнения н нем поступивших кодов, Группа элементов И 21 коммутирует выходы регистра 14 на входы дешифратора 22, Дешифратор 22 позволяет однозначно сопоставить номеру операции основного алгоритма, на который произошла

"Неисправность", требуемь»й алгоритм ее устранения.

Счетчик 23 совместно с генератором 25 предназначены для случайного задания номера операции, на которой должна произойти "Неисправность". Ем14923

С включением устройства сигнал появляется на внешнем входе 29 устройства, Этот сигнал запускает генератор 25, поступив на вход регист15 ра 1, производит выбор адреса первой микрокоманды в блоке 2 и переписычает ее содержимое в регистр 3 через элементы ИЛИ 5. На первых выходах регистра 3 появляется сигнал, кото- 20 рый поступает на табло 6 пульта оператора и, в соответствии с кодом, записанным в первой микрооперации микрокоманды, требуемый орган табло 6 изменяет свое состояние. Оператор, 25 восприняв данную информацию, воздействует на соответствующий орган управления блока 7, Код задействованного органа поступает на входы первого блока 8 и через элемент ИЛИ 19 посту- 30 пает команда на вход регистра 3 для считывания содержимого второй микрооперации — кода требуемого органа управления блока 7 на входы блока 8, Команда на сравнение поступает с выхода элемента ИЛИ 19 через элемент 20 на вход блока 8. По этой команде производится сравнение кодов задействованного и требуемого органа управления блока 7, поступившим 40 на входы блока 8. Если поступившие коды не одинаковы, сигнала на выходе блока 8 не будет, он появится только после совладения кодов и поступит на входы первого 9 и второ- 45 го 10 элементов И. Сигналы на их вторые входы поступают с прямого и инверсного выходов триггера 11. Триггер 11 в процессе выполнения основ— ного алгоритма находится в единичном состоянии за счет сигнала на его входе, который поступает с выхода элемента ИЛИ 4, входы которого объединяют выходы регистра 1, Сигналом с прямого выхода триггера ll будет открыт элемент И 9, с выхода которого сигнал сравнения блока 8 поступает на вход счетчика 12 для подсчета количества выполняемых операций, чекость счетчика определяется числом операций основного алгоритма.

Группа триггеров 28 обеспечивает устойчивое функционирование устройства во время отработки оператором соответствующего аварийного алгоритма, Устройство работает следующим образом, 66

6 рез элемент 27 — на входы счетчика 12, блока 13 и регистра 14> а также на вход регистра 1 через элемент ИЛИ 15.

Производится сдвиг к следующей ячейке регистра 1 и выбор адреса очередной микрокоманды в блоке 2, Далее процесс функционирования устройства повторяется в описанном ранее порядке до номера операции, на которой происходит Неисправность, Порядок ее задания следующий. С момента включения устройства генератор 25 запус кается и вырабатывает тактовые импульсы, которые с его выхоца поступают на вход счетчика 23> емкость которого определяется числом операций основного алгоритма управления. В .случае переполнения счетчика 23 подсчет начинается с первой операции.

Инструктор обучения, нажав на кнопку формирователя 26, останавливает генератор 25 и через элемент 24 сигналом на вход счетчика 23 переписывает его содержимое в регистр 14, Таким образом, основной алгоритм будет выполняться до тех пор, пока не совпадут число операций, выполненных оператором (оно подсчитывается счетчиком 12)> и номер операции, на которой происходит "Неисправностьн> т,е. код, хранимый регистром 14, Факт совпадения данных чисел проверяется с увеличением содержимого счетчика 12 на единицу и фиксируется блоком 13, Сигнал с его выхода поступает на вход триггера 11, переводя его в нулевое состояние, и на одни входы элементов И 21, На другие входы элементов И 2f подаются сигналы с выхода регистра 14, т,е, код номера операции, на которой происходит неи n" равность. Данный код поступает на дешифратор 22 и сигнал появляется на том его выходе, который соответствует коду входного сигнала, что обеспечивает однозначный выбор соответствующих в группе регистра 17 и блока 18, хранящего алгоритм устранения данной "Неисправности . Сигнал с инверсного выхода триггера ll поступает на элемент И 10 и открывает его, а элемент И 9 закрывается из-за отсутствия сигнала на прямом выходе триггера 11, При дальнейшей работе оператора сигнал с выхода блока 8 поступает через элемент И 10 на входы элементов И 16, Открытым будет тот эле1492366 мент И 16, на вход которого лет подан сигнал с прямого выхода триггера 28, который переводится в единичное состояние поступлением сигнала с выхода дешифратора 22, Обращение к

5 выбранным в группе регистру 17 и блоку 18 производится до тех пор, пока оператор не завершает выполнение алгоритма устранения неисправности.

После безошибочного выполнения аварийного алгоритма оператор возвра: ется к продолжению выполнения осно Ioro алгоритма Для этого сигнал с последней ячейки регистра 17 поступает на вход соответствующего триггера 28, возвращая его в нулевое. состояние и закрывая элемент И 16, а также через элемент ИЛИ 15 на вход регистра 1, сигнал с выхода которого через элемент ИЛИ 4 приводит триггер 11 в едиединичное состояние и вновь открывает элемент И 9, Устройство продочжит функционирование в описанном ранее порядке, обеспечивая продолжение 25 выполнения оператором основного алгоритма управления, Предлагаемое устройство позволяет расширить дидактические возможности

A обеспечить повышение уровня подготовленности операторов к выполнению алгоритмов управления с учетом возникновения возможных неисправностей в объектах управления или техни боецкой части АСУ на любой операции алгорит35 ма управления.

Формула изобретения

Устройство для обучения операто- 40 ров, содержащее регистр адреса, установочный вход которого является входом устройства, а выходы соединены с соответствующими адресными входами блока памяти, регистр микрокоманды, выходы первой группы которого подключены к соответствующим входам информационного табло, управляющий вход — к выходу первого элемента ИЛИ и входу первого элемента задержки, 50 а выходы второй группы — к соответствующим информационным входам первой группы первого блока сравнения, управляющий вход которого соединен с выходом первого элемента задержки, 55 а информационные входы второй группы— с соответствующими выходами блока ввода ответных действий оператора, подключенными к соответствующим входам первого элемента И!!И, второй элемент ИЛИ, выход которого соединен с одним входом триггера, другой вход которого подключен к выходу второго блока сравнения, входы первой группы которого соединены с соответствующими выходами первого счетчика, а управляющий вход — с выходом второго элемента задержки и управляющим входом счетчика, генератор, третий элемент задержки и третий элемент ИЛИ, о т и и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены группа регистров адреса, группа блоков памяти, группа триггеров, первая и вторая группы элементов И, группа элементов ИЛИ, дешифратор, второй счетчик, регистр операций, формирователь импульсов останова и первый и рторой элементы И, первые входы которых соецинены с выходом первого блока сравнения, вторые входы — соответственно с единичным и нулевым выходами триггера, выход первого элемента И подключен к информационному входу первого счетчика, входу второго элемента задержки и входу третьего элемента ИЛИ, а выход второго элемента И вЂ” K первым входам элементов И первой группы, вторые входы которых соединены с единичными выходами соответствующих триггеров группы, а выходы — с входами соответствующих регистров адреса группы, информационные выходы которых подключены к адресным входам соответствующих блоl oB памяти, а выходы переполнения — к -входам соответствующих триггеров ; руппы, к

cooòBeòñòBóþ:öèì входам гр ппы третьегo элемента ИЛИ и к cooTвеTcTBуюшим входам первой группы второго элемент,. ИЛИ, входы второй группы второго элемента ИЛИ соединены с соответст! Ующими выходами регистра адрс са, информационный вход которого подклю= чек к выходу третьего элеме та !!ЛИ, выходы блоков памяти соединены с е. -ответствующими входами элементов И" !! группы, выходы которых подключсны к соответствующим информационным входам регистра микрокоманды, вход запуска генератора соединен с входом устройства, выход — с информационным входом второго счетчика, а вход останова — с выходом формирователя импульсов останова, подключенным к .входу третьего элемента задс.ржки, кы1п

l492366

Составитель A.Õàðëîâ

Техред А.Кравчук Корректор Т.Колб

Редактор Г, Волкова

Заказ 3881/51 Тирюк 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,!01 ход которого соединен с управляющим входом второго счетчика, выходы которого подключены к соответствующим информАционным входам регистра операций,5 выходы первой группы которого объединены с соответствующими входами второй группы второго блока сравнения, управляющий вход — с выходом второго элемента задержки, а выходы второй группы — с первыми входами соответствующих элементов И первой группы,вторые входы элементов И первой группы подключены к выходу второго блока сравнения, а выходы — к соответствующим входам дептифратора, выходы которого соединены с S-входами соответствующих триггеров группы.