Устройство для контроля ответов обучаемого

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к тренажерам для обучения операторов АСУ, и может быть использовано в системах подготовки операторов сложных АСУ. Цель изобретения - повышение точности контроля для обучения операторов. Цель достигается путем организации обратной связи для получения варианта правильного ответа без помощи инструктора, что обеспечивается введением селектора 3 правильного ответа, компаратора 9, элемента ИЛИ 13, триггера 11, элемента И 17 и реверсировного счетчика 14. Устройство также содержит распределитель 1 импульсов, счетчик 2 адреса, блок 4 памяти, регистр 5, компаратор 6, блок 7 формирования ответа, регистр 8, триггер 10, элемент ИЛИ 12, элемент И 15, элемент 16 задержки., 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) О11:, CS11 4 С 09 В 9/00

21

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4327573/24-24 (22) 11.11.87 (46) 15.12.89. Бюл. У 46 (72) А.Н.Романов (53) 681.3.071(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 702404, кл. G 09 В 7/07, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ОТВЕТОВ

ОБУЧАЕМОГО (57) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к тренажерам для обучейия операторов АСУ, и может быть использовано в системах подготовки операто2, ров сложных АСУ. Цель изобретения— повьппение точности контроля для обучения операторов. Цель достигается путем органиэации обратной связи для получения варианта правильного отве-, та беэ помощи инструктора, что обеспечивается введением селектора 3 правильного ответа, компаратора 9, элемента ИЛИ 13, триггера ll элемента

И 17 и реверсивного счетчика 14. Устройство также содержит распределитель

1 импульсов, счетчик 2 адреса, блок

4 памяти, регистр 5, компаратор 6, блок 7 формирования ответа, регистр

8, триггер 10, элемент ИЛИ 12, эле- мент И 15, элемент 16 задержки. 4 ил.

3 )52927

Изобретение относится к автоматике, в частности к обучающим устройствам, и может быть использовано для подготовки и обучения операторов раз5 .личных систем управления.

Цель изобретения — повьппение точности устройства при контроле ответов обучаемых.

На фиг. 1 представлена структура устройства; на фиг. 2 — распределитель импульсов; на фиг. 3 — селектор правильного ответа; на фиг. 4 — блок формирования ответа.

Устройство содержит (фиг. 1) распределитель 1 импульсов, счетчик 2 адреса, селектор 3 правильного ответа, блок 4 памяти, регистр 5, компаратор 6, блок 7 формирования ответа, регистр 8, компаратор 9, триггеры

10, 11, элементы ИЛИ 12, 13, реверсивный счетчик 14, группу .элементов

И 15, элемент 16 задержки, элемент

И 17. На фиг„ 1 также показаны входы 18-22 и выходы 23-26. 25

Распределитель . 1 (фиг. 2) содержит генератор 27 тактовых импульсов,. триггер 28, элемент И 29, элемент

ИЛИ 30, элемент И 31 с выходом 32, элементы задержки 33, 34. На фиг.2 также показаны входы 35 и 36 распределителя 1 и его выходы 37-39.

Селектор 3 правильного ответа (фиг. 3) содержит дешифратор 40, элеЭ менты И 41-43 блок 44 памяти эле.Э

35. мент ИЛИ 45, элемент 46 задержки и регистр 47. Кроме того, на фиг. 3 показаны входы 48-50 и выходы 24, 63, Блок 7 формирования ответа (фиг.4) содержит блок 51 памяти, выполненный 40 в виде постоянного запоминающего уст1

Э ройства элемент ИЛИ 52, элемент 53 задержки, регистр 54, элемент 55 задержки. На фиг. 4 показаны также входы 20-22, 56 блока 7 и выходы 26, 57-59. На фиг. 1 приведены выходы

60, 61, вход 62.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы все его элементы и узлы устанавливаются в исходное состояние (цепи установки в ноль на чертеже не показаны с целью его упрощения).

В регистр 8 по информационной шине с входа 19 по синхроимпульсу с входа 18 заносится число кадров информационного материала, который будет предъявлен обучаемому оператору.

Затем инструктор нажимает клавишу

"11икл обучения" (не показана), и на вход 62 поступает импульс "Пуск", который проходит на единичный вход триггера 28 и устанавливает его в единичное состояние, при котором он высоким потенциалом с единичного выхода открывает элемент И 29 и по потенциальному входу, на импульсный вход которого поступают импульсы с генератора 27.

Первый же импульс генератора 27, пройдя элемент И 29 и затем элемент

ИЛИ 30, поступает через выход 37 распределителя 1 на вход счетчика 2 адреса, который фиксирует первую единицу в адресе.

Импульсом с выхода элемента ИЛИ

30, задержанным элементом 33 на время срабатывания счетчика 2, триггер

28 сбрасывается в исходное состояние, блокируя поступление импульсов от генератора 27 через элемент И 29. Кроме того, этот же импульс поступает на выход 38 распределителя 1 в качестве импульса управления считыванием и далее поступает на вход считывания блока 4 памяти, где считывает содержимое ячейки по адресу, определяемому счетчиком 2.

Содержимое считанной ячейки памяти поступает на информационный вход регистра 5, на синхронизирующий вход которого подается импульс с выхода

39 распределителя 1 после задержки на элементе 34 на. время считывания ин.формации из ячейки памяти, Содержимое регистра 5 через выход

23 подается на экран дисплея, на котором отображается ситуация, на которую оператор должен дать правильный ответ (дисплей не показан).

Блок 7 предназначен для формирова- 1 ния ответа, сформулированного обучаемым оператором. Для этого на функциональной клавиатуре .пульта управления (не показан) предусмотрены функциональные клавиши, на каждую из которых нанесены соответствующие идентификаторы или буквы и цифры. Нажатие на любую из них инициирует появление импульса на одном из входов 20, 21, 22 блока 7.

Импульс ответа с одного из этих входов поступает на соответствующий вход блока 51, выполненного в виде

5 15292

ПЗУ, в,ячейках которого зашиты коды ответов, вызываемые нажатием на соответствующие функциональные клавиши.

Поступая на вход соответствующей

5 фиксированной ячейки блока 7, импульс ответа считывает ее содержимое на информационный вход регистра 54, на синхронизирующий вход которого поступает импульс с выхода элемента

53, где задерживается на время считывания данных из блока 51 памяти.

Кроме того,.импульс ответа через элемент ИЛИ 52 поступает на импульсные входы элементов И 41-43 селектора 3, на потенциальный вход одного из которых с выхода дешифратора 40 выдается высокий разрешающий потенциал. Учитывая, что в данный момент в счетчике 2 зафиксирован первый ад- 20 рес, высоким потенциалом, соответствующим этому адресу, будет открыт один из элементов И 41-43.

Допустим, что открыт элемент И 41.

Тогда импульс с выхода элемента ИЛИ 25 52, пройдя элемент И 41, поступает на вход считывания соответствующей ячейки памяти блока 44, где хранится правильный ответ на вопрос, предъявляемый оператору-обучаемому. Этот от- 30 вет считывается из блока 44 на информационный вход регистра 47, на синхронизирующий вход которого поступает тот же импульс ответа, пройдя элемент KIH 45, и задерживается на элементе 46 на время считывания данных из памяти блока 44.

С выхода регистра 47 код правильного ответа выдается на выход 24 и далее отображается на экране дисплея. 4О

Кроме того, этот же код поступает на один информационный вход компаратора

6, на другой информационный. вход которого поступает код выбранного ответа.

После занесения кодов в регистры

54 и 47 импульс с выхода элемента

55, задерживающего импульс на время переходных процессов в регистрах 47 и 54, поступает на. синхронизирующий вход компаратора 6, выходные сигналы которого определяются значениями входных кодов, Если коды выбранного и правильного ответа совпали, то в момент получе- 55 ния подачи синхронизирующего импульса на вход компаратора 6 последний вырабатывает импульс на выходе 60, который во-первых, поступает через эле-.

72 о мент И 17 на суммирующий вход реверсивного счетчика 14, во-вторых, на нулевой вход триггера ll, подтверждая его нулевое состояние, при котором элемент И !7 открыт высоким потенциалом с нулевого выхода триггера ll u в-третьих, на синхронизирующий вход компаратора 9, на информационные входы которого поданы числовые значения кодов регистра 8 и счетчика 2, и на вход элемента 31.

Компаратор 9 срабатывает только в случае равенства входных кодов, т.е. когда счетчик 2 фиксирует код, равный коду, хранящемуся в регистре 8. Так как выходного сигнала компаратора 9 в данном случае нет, то триггер 10 остается в исходном состоянии и высо ким потенциалом с нулевого выхода открывает элемент И 31, через который импульс с выхода 60 компаратора 6 и через элемент ИЛИ 30 поступает на. информационный вход счетчика 2, устанавливая адрес следующего вопроса, а через элемент 33 поступает на вход блока 4, считывая код вопроса на информационный вход регистра 5 описанным выше образом.

Этот же импульс с выхода элемента

33 задержки поступает на нулевой вход триггера 28, подтверждая его нулевое состояние.

Кроме того, импульс. с выхода 60 компаратора 6 проходит через элемент

ИЛИ 13 и далее поступает на установочные входы регистра 47 селектора 3> регистра 5 и через элемент ИЛИ 12-на установочный вход регистра 54.

Если же код выбранного ответа не совпал с кодом правильного ответа, то компаратор 6 вырабатывает импульс на выходе 61 ° Этот импульс во-первых, поступает на вычитающий вход реверсивного счетчика 14, где фиксируется факт неправильного ответа. Во-вторых, этот же импульс поступает на единичный вход триггера 11, устанавливая

его в единичное состояние, и далее через элемент ИЛИ 12 — на установочный вход регистра 54, сбрасывая его в исходное состояние. Триггер 11, пе « рейдя в единичное состояние, низким потенциалом с нулевого выхода блокирует работу по потенциальному входу.

Оператор, наблюдая на экране дисплея свой ответ, который поступает на выход 26 с регистра 54, и правильный .ответ с выхода 24 устройства, 1529272 убедившись, что ответ неверен, нажимает клавишу с правильным ответом описанным вышее образом. Компаратор 6 фиквирует эту ситуацию выдачей им5 пульса на выходе 60. Однако теперь через элемент И 17 импульс с выхода

60 на суммирующий вход реверсивного счетчика 14 не пройдет, так как элемент И 17 заперт низким потенциалом 10 с нулевого выхода триггера 1 1, но зато этим импульсом, поступающим на нулевой вход триггера 11, последний возвращается в исходное состояние, Кроме того, этот же импульс с выхода 60 компаратора описанным выше способом поступает на вход 36 распределителя 1 импульсов,а такжечерез элемент ИЛИ 13 на вход 50 селектора

3, на установочный вход регистра 5 20 и через вход 56 блока ? на установочный вход регистра 54.

Когда обучаемому оператору будут предъявлены все вопросы, это зафиксирует компаратор 9 путем сравнения ко- 25 дов регистра 8 и счетчика 2, которые будут одинаковы. В результате срав- нения очередной импульс с выхода 60 компаратора 6, поступая на синхронизирующий вход компаратора 9, вызовет 30 появление на его выходе импульсного сигнала, который установит триггер

10 в единичное состояние и низким потенциалом с нулевого выхода последний заблокирует элемент И 31.

Кроме того, тот же импульс поступает на установочный вход счетчика

2, сбрасывая его в исходное состояние, и на импульсные входы элементов

И 15, переписывая содержимое реверсив"40 ного счетчика 14 на выход 25.. Содержимое реверсивного счетчика 14 определяет степень готовности обучаемого оператора к выполнению поставленных перед ним задач. После переписи содержимого реверсивного счетчика 14 на выход 25 тем же импульсом, задержанным на время переписи кода элементом 16, реверсивный счетчик 14 и триггер 10 сбрасываются в исходное сос- 50 тояние.

После этого устройство готово к новому циклу работы.

Таким образом, изобретение позволяет существенно повысить эффективность подготовки операторов путем практической оценки их навыков и энаний и непосредственного исправления конкретных ошибок.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство для контроля ответов обучаемого, содержащее распределитель импульсов, вход запуска которого является соответствующим входом устl ройства, первый управляющий вход подключен к нулевому выходу первого триггера, а первый, второй и третий выходы соединены соответственно с ин.формационным входом счетчика адреса, входом считывания блока памяти и синхровходом первого регистра, выход которого является выходом вопросов устройства, второй регистр, информационный и синхронизирующий входы являются соответствующими входами устройства, блок формирования ответа, информационные входы которого являются входами ответов устройства, установочный вход подключен к выходу первого элемента ИЛИ один синхронизирующий выход — к соответствующему входу первого компаратора, а информационный выход соединен с одним соответствующим входом первого компаратора и является выходом ответов устройства, группу элементов И, выходы которого являются выходом результатов устройства, и элемент задержки, адресный вход блока памяти подключен к выходу счетчика адреса, а выход — к информационному входу первого регистра, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности устройства, в него введены селектор правильного ответа, адресный вход которого соединен с выходом счетчика адреса, синхровход — с другим соответствующим выходом блока формирования ответа, а выход — с другим входом первого компаратора и является выходом эталонов устройства, второй компаратор, первый и второй информационные входы которого подключены к выходам соответственно счетчика адреса и второго регистра, синхронизирующий вход — к первому выходу первого компаратора, а выход1 к установочному входу счетчика адреса, S-входу первого триггера, первым входам элементов И группы и входу элемента задержки, выход которого соединен с R-входом первого триггера, второй элемент ИЛИ, первый и второй входы которого подключены к первому выходу первого компаратора и выходу второго компаратора соответственно, а выход—

1529272

1О

10 к устайовочным входам селектора правильного ответа и первого регистра и одному входу первого элемента ИПИ,. другой вход которого соединен с вторым выходом первого компаратора, второй триггер, В- и Е-входы которого подключены соответственно к первому и второму выходам первого компаратора, элемент И второй и первый входы которого соединены с первым выходом первого компаратора и нулевым выходом второго триггера соответственно, и реверсивный счетчик, суммирующий и вычитающий входы которого подключены соответственно к выходу элемента

И и второму выходу первого компаратора, установочный вход — к вътходу элемента эадержки, а выходы — к вторым входам соответствующих элементов

Й группы, второй управлякиций вход распределителя импульсов соединеи с первым выходом первого компаратора.

1529272

Составитель А.Карлов

Редактор М.Циткина Техред А.КРавиУк Корректор Т.халед

Заказ 7646/47 Тираж 469 Подписное . ВНИИПО 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, 1 1

I 1 I I

101