Устройство для контроля профессиональных навыков оператора

 

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, в частности к обучающим устройствам, и может быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов. Цель изобретения - расширение дидактических возможностей устройства путем определения степени усвоения зрительно-двигательных навыков. Устройство содержит блок 1 формирования случайной последовательности импульсов, блок 2 преобразования кодов программы, блок 3 предъявления учебной информации, блок 4 анализа ответов, блок 5 регистрации и пульт 6 оператора со схемными соединениями. Изобретение обеспечивает случайное предъявление цифровой информации, зашифрованной условными знаками (символами) для зрительного восприятия, с последующим воспроизведением последних путем моторного действия на клавиатуру пульта 6 с аналогичными символами . 1 з.п.ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при тренировках и профессиональном отборе операторов.

Известно устройство для контроля профессиональных навыков операторов [1], содержащее пульт оператора, блок регистрации, блок раздражителей, пульт руководителя, генератор импульсов и схему ИЛИ. Это устройство позволяет определить вид образной памяти.

Известно обучающее устройство [2], содержащее блок ввода ответов, блок ввода эталонов, счетчик, два элемента И, элемент ИЛИ, таймер и блок регистрации. Это устройство позволяет вырабатывать одинаково быстрое реагирование на предъявление любого стимула, при этом фиксируются общее число реакций и суммарное время.

Известные устройства не дают возможности выявлять у обучаемых (испытуемых) зрительно-двигательные навыки.

Наиболее близким к изобретению является устройство для тренировки памяти [3] , содержащее блок предъявления учебной информации, блок управления, блок регистрации и пульт оператора и последовательно включенные формирователь двоичных кодов, регистр сдвига, блок компараторов и блок анализа, второй вход которого связан с первым входом блока управления и подключен к третьему выходу формирователя двоичных кодов, групповой вход, первый вход и третий вход соединены соответственно с групповым выходом, входом и выходом пульта оператора, второй выход - с вторым входом блока управления, а третий выход - с первым входом блока регистрации, третий вход которого соединен с третьим входом блока управления, а второй вход связан с управляющими входами формирователя двоичных кодов и блока предъявления учебной информации, первый и второй входы которого соединены с соответствующими выходами формирователя двоичных кодов и подключены к второму выходу блока управления, первый выход которого соединен с управляющим входом блока компараторов, а групповой вход - с последним выходом группы регистра сдвига.

Однако данное устройство не позволяет проводить шифрование цифр условными знаками в течение заданного времени и определять степень усвоения зрительно-двигательных навыков, что сужает его дидактические возможности.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей устройства.

Цель достигается тем, что в устройство для контроля профессиональных навыков оператора, содержащее пульт оператора, информационные выходы которого соединены с соответствующими входами первой группы блока анализа ответов, а вход - с первым выходом блока анализа ответов и первым входом блока регистрации, блок предъявления учебной информации, согласно изобретению введены блок преобразования кода программы, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока анализа ответов, а выходы - с соответствующими входами второй группы блока анализа ответов, и блок формирования случайной последовательности импульсов, первый выход которого подключен к информационному входу блока преобразования кода программы и соответствующему входу блока предъявления учебной информации, второй выход - к соответствующему входу блока регистрации, первый вход - к соответствующему выходу блока анализа ответов, а второй вход - к синхронизирующему выходу пульта оператора и третьему входу блока регистрации, четвертый и пятый входы которого соединены с вторым и третьим выходами блока анализа ответов соответственно, а также тем, что блок формирования случайной последовательности импульсов содержит первый элемент ИЛИ, входы которого являются соответствующими входами блока, второй элемент ИЛИ, генератор, первый и второй элементы И, одни входы которых соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ, а другие входы - с выходом генератора, элемент задержки, вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а выход является вторым выходом блока, счетчик, вход которого соединен с выходом первого элемента И, и одновибраторы, входы которых подключены к соответствующим выходам счетчика, а выходы - к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, при этом выход второго элемента И является первым выходом блока.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства; на фиг. 2 - функциональная схема блока формирования случайной последовательности импульсов; на фиг. 3 - блока преобразования кодов программы; на фиг. 4 - блока предъявления учебной информации; на фиг. 5 - блока анализа ответов; на фиг. 6 - блока регистрации; на фиг. 7 - структура клавиатуры пульта оператора.

Устройство для контроля профессиональных навыков оператора содержит блок 1 формирования случайной последовательности импульсов различной длительности, блок 2 преобразования кодов программы, блок 3 предъявления учебной информации, блок 4 анализа ответов, блок 5 регистрации и пульт 6 оператора со схемными соединениями.

Блок 1 (фиг. 2 ) содержит кольцевой счетчик 7, группу одновибраторов 8₁-8₉ с задержкой по входу, обеспечивающей несрабатывание одновибраторов при кратковременном воздействии единичного потенциала с выхода счетчика, и разной длительностью импульса на выходе, генератор 9 тактовых (синхронизирующих) импульсов, элементы И 10, 11, элементы ИЛИ 12, 13 и элемент 14 задержки.

Блок 2 (фиг. 3) включает распределитель 15 импульсов, группу переключателей 16₁-16₉ и группу элементов ИЛИ 17₁-17₉.

Блок 3 (фиг. 4) содержит распределитель 18, шифратор 19, преобразователь 20 кодов и индикатор 21.

Блок 4 (фиг. 5) включает элементы 22₁-22₉ и 23₁-23₉ запрета, инверторы 24₁-24₉ и элементы ИЛИ 25, 26 , 27.

Блок 5 (фиг. 6) содержит триггер 28, таймер 29 и счетчики 30 и 31 верных и неверных ответов.

Пульт 6 (фиг. 7) имеет клавиатуру, одна клавиша П которой является пусковой (Пуск), а остальные со знаками (символами), нанесенными на поверхность, служат для ответа. При нажатии клавиши ответа формируется одиночный импульс (единичный потенциал), действие которого прекращается поступлением на вход импульса с третьего выхода блока 4.

Устройство работает следующим образом.

Предварительно шильдик с символами, в соответствии с которыми установлены переключатели 16 на блок 2, закрепляют в табло, приданное к устройству. Включают питание. Счетчики и распределители устанавливаются в исходное состояние, триггер 28 - в нулевоe положение. Светится табло, на котором каждая цифра обозначена соответствующим символом (знаком) шильдика, имеющимся на клавишах клавиатуры пульта 6.

Ознакомившись с символами, обучаемый (испытуемый) нажимает клавишу П (Пуск) на пульте 6, импульс с выхода которой поступает на второй вход таймера 29, установив последний в начальное положение, и через элемент ИЛИ 12 прикладывается к входу элемента 14 задержки и к входу элемента И 10, обеспечив прохождение импульсов с выхода генератора 9 на вход счетчика 7.

Пусть на вход счетчика 7 поступило пять импульсов с выхода генератора 9, т. е. на его пятом выходе появился единичный потенциал, который прикладывается к входу одновибратора 8₈. На выходе одновибратора 8₅ формируется импульс заданной длительности (равной пяти периодам тактового импульса), который через элемент ИЛИ 13 прикладывается к второму входу элемента И 11, обеспечив прохождение пяти синхроимпульсов с выхода генераторa 9 на вход распределителя 15 и на вход распределителя 18. Единичный потенциал с пятого выхода распределителя 15 через переключатель 16₆, находящийся, например, в первом положении, и через элемент ИЛИ 17₅ подается на управляющий вход элемента 22₅ и на вход инвертора 24₅, вызывая появление на его выходе нулевого потенциала, т.е. подготавливая цепь для верного ответа. Единичный потенциал с пятого выхода распределителя 18 поступает на соответствующий вход шифратора 19, вызывая явление на его выходах двоичной комбинации. Эта комбинация подается на входы преобразователя 20, преобразуя код 8421 в семисегментный код, который прикладывается к входам индикатора 21.

Импульс с выхода элемента 14 задержки поступает на вход триггера 28, переводя его в единичное положение. Единичный потенциал с выхода триггера 28 подается на управляющий вход индикатора 21, высвечивая на последнем цифру "5", и на первый вход таймера 29, запуская последний. Испытуемый, увидев на индикаторе 21 высветившуюся цифру "5", по приданному табло определяет ее символ, размещенный под ней на шильдике, и нажимает на пульте 6 клавишу с этим символом. Если испытуемый правильно выбрал символ, то при нажатии клавиши на пульте 6 с его обозначением на выходе последнего появляется импульс (единичный потенциал), который поступает на информационные входы элементов 22₅ и 23₅. Так как на управляющий вход элемента 23₅ подан нулевой потенциал с выхода инвертора 24₅, то на его выходе появляется импульс, который через элемент ИЛИ 26 поступает на вход элемента ИЛИ 27 и на вход счетчика 30, фиксируя верный ответ. Если испытуемый неправильно выбрал символ, например нажал клавишу, на которой обозначен знак, размещенный на шильдике под цифрой "6", то импульс с выхода клавиши пульта 6 поступает на информационные входы элементов 22₆ и 23₆. На вход элемента ИЛИ 26 этот импульс (единичный потенциал) не проходит, так как на управляющий вход элемента 23₆ подается единичный потенциал с выхода инвертора 24₆, а через элемент 22₆, на управляющий вход которого подан нулевой потенциал с выхода элемента ИЛИ 17₆, поступает на вход элемента ИЛИ 25. Импульс с выхода элемента ИЛИ 25 поступает на вход счетчика 31, фиксируя неверный ответ.

Импульс с выхода элемента ИЛИ 27 поступает на триггер 28, перебрасывая его в нулевое положение и прекращая подсчет времени таймером 29. Одновременно импульс с выхода элемента ИЛИ 27 подается на вход установки распределителя 15, возвращая последний в исходное состояние, на вход элемента ИЛИ 12, обеспечивая предъявление следующей цифры в случайном порядке, и на вход пульта 6, прекращая подачу единичного потенциала с выхода клавиши.

По окончании испытаний (тренировки) снимают показания времени с таймера 29 и число верных и неверных ответов со счетчиков 30 и 31, по которым определяют уровень (степень тренируемости) зрительно-двигательных навыков.

Использование изобретения в устройствах для профессионального отбора и обучения операторов позволяет выявить степень усвоения зрительно-двигательных навыков путем определения времени на зрительное отыскание зашифрованной случайно предъявляемой цифры с последующим двигательным действием - воспроизведением соответствующего ей знака-символа, при этом отдельно фиксируются правильные и неправильные ответы. Время проверки (тренажа) и количество верно зашифрованных цифр дают возможность квалифицировать пригодность операторов для работы на пультах управления энергетическими сетями, коммутационными устройствами и т.п.

Формула изобретения

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ НАВЫКОВ ОПЕРАТОРА, информационные выходы которого соединены с соответствующими входами первой группы блока анализа ответов, а вход - с первым выходом блока анализа ответов и первым входом блока регистрации, и блок предъявления учебной информации, отличающееся тем, что, с целью расширения дидактических возможностей устройства, в него введены преобразователь кодов, управляющий вход которого соединен с первым выходом блока анализа ответов, а выходы- с соответствующими входами второй группы блока анализа ответов, и блок формирования случайной последовательности импульсов, первый выход которого подключен к информационному входу преобразователя кодов и соответствующему входу блока предъявления учебной информации, второй выход - к соответствующему входу блока регистрации, первый вход - к соответствующему выходу блока анализа ответов, а второй вход - к синхронизирующему выходу пульта оператора и третьему входу блока регистрации, четвертый и пятый входы которого соединены с вторым и третьим выходами блока анализа ответов соответственно.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что блок формирования случайной последовательности импульсов содержит первый элемент ИЛИ, входы которого являются соответствующими входами блока, второй элемент ИЛИ, генератор, первый и второй элементы И, одни входы которых соединены с выходами соответствующих элементов ИЛИ, а другие входы - с выходом генератора, элемент задержки, вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, а выход является вторым выходом блока, счетчик, вход которого соединен с выходом первого элемента И, одновибраторы, входы которых подключены к соответствующим выходам счетчика, а выходы - к соответствующим входам второго элемента ИЛИ, выход второго элемента И является первым выходом блока.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7