Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
RU2286605C1 - Device for training operators - Google Patents
[go: Go Back, main page]

RU2286605C1 - Device for training operators - Google Patents

Device for training operators Download PDF

Info

Publication number
RU2286605C1
RU2286605C1 RU2005106965/09A RU2005106965A RU2286605C1 RU 2286605 C1 RU2286605 C1 RU 2286605C1 RU 2005106965/09 A RU2005106965/09 A RU 2005106965/09A RU 2005106965 A RU2005106965 A RU 2005106965A RU 2286605 C1 RU2286605 C1 RU 2286605C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inputs
outputs
main
input
block
Prior art date
Application number
RU2005106965/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005106965A (en
Inventor
Сергей Константинович Бернакевич (RU)
Сергей Константинович Бернакевич
Александр Владимирович Боговик (RU)
Александр Владимирович Боговик
Ян Миланович Копчак (RU)
Ян Миланович Копчак
Александр Иванович Осадчий (RU)
Александр Иванович Осадчий
Игорь Борисович Паращук (RU)
Игорь Борисович Паращук
Original Assignee
Военная академия связи им. С.М. Буденного
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Военная академия связи им. С.М. Буденного filed Critical Военная академия связи им. С.М. Буденного
Priority to RU2005106965/09A priority Critical patent/RU2286605C1/en
Publication of RU2005106965A publication Critical patent/RU2005106965A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2286605C1 publication Critical patent/RU2286605C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Electrically Operated Instructional Devices (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)

Abstract

FIELD: engineering of devices for training control system operators.
SUBSTANCE: device contains training program setting block 1, operator response actions block 2, main 3 and response 19 comparison blocks, display 4, AND element 5, starting 6 and main 11 counters, starting 7, main 13 and set-point 18 OR elements, blocks of starting 8 and scanning 10 AND elements, trigger 9, decoder 12, number register 20, delay element 21, block for comparison of fuzzy codes 22, processing block 23, checking block 24.
EFFECT: increased trustworthiness of estimation of correctness of operator actions when repeating complicated control algorithms.
4 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к техническим средствам подготовки операторов систем управления и может быть использовано для практического обучения операторов на тренажерах.The invention relates to technical means for training operators of control systems and can be used for practical training of operators on simulators.

Известно устройство для обучения операторов по ав. св. СССР №1320833, G 09 В 9/00, 1986, содержащее регистр адреса, блок памяти, регистр микрокоманды, блок сравнения, пульт оператора, счетчик, элемент И, элементы ИЛИ, блок давления, регистр числа и блок памяти.A device for training operators on av. St. USSR No. 1320833, G 09 On 9/00, 1986, containing an address register, a memory block, a micro-register, a comparison unit, an operator panel, a counter, an AND element, OR elements, a pressure block, a number register, and a memory block.

Недостатком данного устройства является узкий перечень решаемых задач обучения, направленных лишь на обучение устранению неисправностей, что обуславливает относительно невысокую дидактическую способность устройства.The disadvantage of this device is a narrow list of training tasks aimed only at troubleshooting training, which leads to a relatively low didactic ability of the device.

Известно устройство для обучения операторов, содержащее регистр адреса (микрокоманды), блок памяти, регистр микрокоманды, панель органов индикации, выполненную в виде информационного табло, панель органов управления, выполненную в виде блока ввода ответных действий оператора, два блока сравнения, три элемента ИЛИ, генератор, элементы задержки, счетчик, триггер и блок звуковой сигнализации (см. ав. св. СССР №1437897, G 09 В 9/00, 1988).A device for training operators, comprising an address register (microcommands), a memory unit, a microcommand register, a panel of display elements made in the form of an information board, a control panel made in the form of an operator response input unit, two comparison units, three OR elements, generator, delay elements, counter, trigger and sound alarm unit (see av. St. USSR No. 1437897, G 09 V 9/00, 1988).

Однако данное устройство имеет узкую область применения, поскольку на этапе отработки навыков пооперационной своевременной деятельности частое включение звуковой сигнализации не позволяет закрепить навыки при отработке оператором сложных алгоритмов управления, имеющих место в современных автоматизированных системах управления (АСУ).However, this device has a narrow scope, because at the stage of developing skills of timely timely operation, the frequent inclusion of an audible alarm does not allow to consolidate skills when the operator develops complex control algorithms that occur in modern automated control systems (ACS).

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому устройству (прототипом) является устройство для обучения операторов (см. патент РФ №2011229, 5 G 09 В 9/00, 1994, бюл.7), содержащее блок задания программы обучения, блок ответных действий оператора, стартовый, главный и установочный элементы ИЛИ, элемент задержки, главный и ответный блоки сравнения, блоки стартовых и опросных элементов И, регистр числа, стартовый и главный счетчики, дешифратор, триггер, элемент И и табло, m≥2 информационных входов которого соединены с соответствующими m выходами дешифратора, m входов которого подключены к соответствующим m выходам блока опросных элементов И, m счетных входов которого соединены с соответствующими m выходами главного счетчика, установочный вход «Уст.«0» которого соединен с первым входом стартового элемента ИЛИ, вторым входом установочного элемента ИЛИ, первым входом главного элемента ИЛИ и является входом «Запуск» устройства, выход главного элемента ИЛИ подключен к счетному входу «Уст.«1» главного счетчика и первому управляющему входу блока задания программы обучения, m индикаторных выходов которого соединены с соответствующими m индикаторными входами табло, первый контрольный вход которого подключен к прямому выходу триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом элемента И и вторым контрольным входом табло, m информационных выходов блока задания программы обучения соединены с соответствующими m информационными входами главного блока сравнения, m ответных входов которого подключены к соответствующим m выходам блока ответных действий оператора, первый выход главного блока сравнения соединен с вторым входом стартового элемента ИЛИ и вторым управляющим входом блока задания программы обучения, второй выход главного блока сравнения подключен к второму входу главного элемента ИЛИ, входу элемента задержки и второму входу элемента И, выход которого соединен с счетным входом «Уст.«1» стартового счетчика, установочный вход «Уст.«0» которого подключен к выходу стартового элемента ИЛИ, выход элемента задержки соединен с управляющим входом регистра числа и с m информационными входами блока стартовых элементов И, m счетных входов которого соединены с соответствующими m выходами стартового счетчика, m выходов блока стартовых элементов И подключены к соответствующим m информационным входам ответного блока сравнения, m ответных входов которого соединены с соответствующими m выходами регистра числа, выход ответного блока сравнения подключен к первому входу установочного элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом триггера, сбрасывающий вход которого подключен к контрольному выходу блока задания программы обучения и к m информационным входам блока опросных элементов И.The closest in technical essence to the claimed device (prototype) is a device for training operators (see RF patent No. 20111229, 5 G 09 B 9/00, 1994, bull. 7), containing a block for setting a training program, a block for operator response, start, main and installation elements OR, delay element, main and response comparison blocks, blocks of start and polling elements AND, number register, start and main counters, decoder, trigger, element I and scoreboard, m≥2 of which information inputs are connected to the corresponding m outputs d an encoder, m inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the block of interrogating elements AND, m counting inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the main counter, the installation input “Set“ 0 ”of which is connected to the first input of the OR start element, the second input of the OR installation element, the first input of the main OR element is the “Start” input of the device, the output of the main OR element is connected to the counting input “Set“ 1 ”of the main counter and the first control input of the task block of the training program, m the outputs of which are connected to the corresponding m indicator inputs of the scoreboard, the first control input of which is connected to the direct output of the trigger, the inverse output of which is connected to the first input of the And element and the second control input of the scoreboard, m information outputs of the instruction block of the training program are connected to the corresponding m information inputs of the main block comparison, m response inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the response block of the operator, the first output of the main comparison block is connected to the second the input of the OR start element and the second control input of the training program task unit, the second output of the main comparison unit is connected to the second input of the main OR element, the input of the delay element and the second input of the AND element, the output of which is connected to the counting input “Set“ 1 ”of the start counter, installation input "Set" 0 "which is connected to the output of the start element OR, the output of the delay element is connected to the control input of the number register and to m information inputs of the block of start elements AND, m counting inputs of which are connected are connected with the corresponding m outputs of the start counter, m outputs of the block of start elements AND are connected to the corresponding m information inputs of the response comparison block, m response inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the number register, the output of the response comparison block is connected to the first input of the OR setting element, the output of which connected to the trigger trigger input, the resetting input of which is connected to the control output of the training program task unit and m information inputs of the polling element block Comrade I.

В прототипе реализуется возможность более обоснованного принятия решения о переводе обучаемого с этапа «Упражнение» к этапу «Тренировка», тем самым осуществляется расширение дидактических возможностей и области применения устройства.In the prototype, the possibility of a more informed decision-making on transferring a student from the "Exercise" stage to the "Training" stage is realized, thereby expanding the didactic capabilities and the scope of the device.

Однако прототип имеет недостаток - относительно низкую достоверность оценивания правильности (безошибочности) действий оператора (обучаемого) при отработке сложных алгоритмов управления в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления (АСУ) и окружающей среды. Данное устройство позволяет с высокой достоверностью оценивать правильность (безошибочность) действий оператора (обучаемого), принимающего однозначные, четко идентифицируемые управленческие решения, в рамках которых параметры системы управления и, следовательно, параметры управляющих воздействий заданы количественно, в то время как подавляющее большинство управленческих решений, принимаемых в реально функционирующих современных АСУ, объективно основаны на качественно (неоднозначно, нечетко) идентифицированных параметрах текущего состояния объекта управления и окружающей среды, а значит, сами управленческие решения носят неоднозначный, нечеткий характер, традиционно описываемый с привлечением лингвистической переменной.However, the prototype has a drawback - the relatively low reliability of assessing the correctness (error-freeness) of the actions of the operator (trainee) when practicing complex control algorithms in the conditions of ambiguity (ambiguity) of parameters characterizing the current state of the control object (ACS) and the environment. This device allows to evaluate with high reliability the correctness (error-free) of the actions of the operator (trainee) making unambiguous, clearly identifiable management decisions, within which the parameters of the control system and, therefore, the parameters of the control actions are quantified, while the vast majority of management decisions, accepted in the really functioning modern ACS are objectively based on the qualitatively (ambiguous, fuzzy) identified parameters of the current the state of the control object and the environment, which means that the management decisions themselves are ambiguous, fuzzy in nature, traditionally described using a linguistic variable.

Под «параметрами, характеризующими текущее состояние объекта управления и окружающей среды» понимаются исходные данные, используемые оператором (обучаемым) для принятия решения - множество параметров (числовых значений характеристик свойств) АСУ и окружающей среды (как правило, существенно влияющих на эффективность функционирования АСУ) в данный момент времени.By “parameters characterizing the current state of the control object and the environment” we mean the initial data used by the operator (trainee) to make a decision - a set of parameters (numerical values of the characteristics of the properties) of the ACS and the environment (usually significantly affecting the efficiency of the ACS) in given point in time.

Целью предлагаемого изобретения является создание устройства для обучения операторов, обеспечивающего повышение достоверности оценивания правильности (безошибочности) действий оператора (обучаемого) при отработке сложных алгоритмов управления в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления (АСУ) и окружающей среды, устройства, способного с высокой достоверностью оценивать навыки оператора по принятию решений в условиях, присущих реальному процессу управления - когда исходные данные и принимаемые на их основе управленческие решения имеют как количественно, так и качественно (неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной) выраженный физический смысл.The aim of the invention is the creation of a device for training operators, which increases the reliability of assessing the correctness (error) of the operator's (trainee's) actions during the development of complex control algorithms in the conditions of ambiguity (ambiguity) of parameters characterizing the current state of the control object (ACS) and the environment, the device, able to evaluate with high reliability the operator’s decision-making skills in the conditions inherent in the real management process - when the initial Its data and management decisions made on their basis have both a quantitative and a qualitative (ambiguous, fuzzy, involving a linguistic variable) pronounced physical meaning.

Указанная цель достигается тем, что в известное устройство для обучения операторов, содержащее блок задания программы обучения, блок ответных действий оператора, стартовый, главный и установочный элементы ИЛИ, элемент задержки, главный и ответный блоки сравнения, блоки стартовых и опросных элементов И, регистр числа, стартовый и главный счетчики, дешифратор, триггер, элемент И и табло, m≥2 информационных входов которого соединены с соответствующими m выходами дешифратора, m входов которого подключены к соответствующим m выходам блока опросных элементов И, m счетных входов которого соединены с соответствующими m выходами главного счетчика, установочный вход «Уст.«0» которого соединен с первым входом стартового элемента ИЛИ, вторым входом установочного элемента ИЛИ, первым входом главного элемента ИЛИ и является входом «Запуск» устройства, выход главного элемента ИЛИ подключен к счетному входу «Уст.«1» главного счетчика и первому управляющему входу блока задания программы обучения, m индикаторных выходов которого соединены с соответствующими m индикаторными входами табло, первый контрольный вход которого подключен к прямому выходу триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом элемента И и вторым контрольным входом табло, m ответных входов главного блока сравнения подключены к соответствующим m выходам блока ответных действий оператора, первый выход главного блока сравнения соединен с вторым входом стартового элемента ИЛИ и вторым управляющим входом блока задания программы обучения, второй выход главного блока сравнения подключен к второму входу главного элемента ИЛИ, входу элемента задержки и второму входу элемента И, выход которого соединен с счетным входом «Уст.«1» стартового счетчика, установочный вход «Уст.«0» которого подключен к выходу стартового элемента ИЛИ, выход элемента задержки соединен с управляющим входом регистра числа и с m информационными входами блока стартовых элементов И, m счетных входов которого соединены с соответствующими m выходами стартового счетчика, m выходов блока стартовых элементов И подключены к соответствующим m информационным входам ответного блока сравнения, m ответных входов которого соединены с соответствующими m выходами регистра числа, выход ответного блока сравнения подключен к первому входу установочного элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом триггера, сбрасывающий вход которого подключен к контрольному выходу блока задания программы обучения и к m информационным входам блока опросных элементов И, дополнительно включены блок сравнения нечетких кодов, блок обработки, предназначенный для трансформирования нечетких исходных данных к виду, пригодному для принятия решения оператором, и блок проверки. Причем первый и второй выходы блока сравнения нечетких кодов подключены соответственно к первому и второму выходам главного блока сравнения, m информационных входов которого подключены к соответствующим m информационным выходам блока проверки, m информационных входов которого соединены с соответствующими m информационными выходами блока задания программы обучения, m проверочных выходов блока проверки соединены с соответствующими m входами блока обработки, m индикаторных выходов которого подключены к соответствующим m индикаторным выходам блока задания программы обучения. При этом m информационных выходов блока обработки подключены к соответствующим m информационным входам блока сравнения нечетких кодов, m ответных входов которого подключены к соответствующим m ответным входам главного блока сравнения.This goal is achieved by the fact that in a known device for training operators, containing a block for setting a training program, a block for operator response, start, main and installation elements OR, a delay element, main and response blocks for comparison, blocks of start and interrogating elements AND, number register , start and main counters, a decoder, a trigger, an AND element and a board, m≥2 information inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the decoder, m inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the block AND elements, m counting inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the main counter, the installation input “Set“ 0 ”of which is connected to the first input of the OR start element, the second input of the OR installation element, the first input of the OR main element and is the“ Start ”input devices, the output of the main element OR is connected to the counting input "Set" 1 "of the main counter and the first control input of the task unit of the training program, m indicator outputs of which are connected to the corresponding m indicator inputs of the board, the first control input of which is connected to the direct output of the trigger, the inverse output of which is connected to the first input of the And element and the second control input of the board, m response inputs of the main comparison unit are connected to the corresponding m outputs of the operator response unit, the first output of the main comparison unit is connected to the second input the starting element OR and the second control input of the training program task unit, the second output of the main comparison unit is connected to the second input of the main OR element, the input of the delay element ki and the second input of the AND element, the output of which is connected to the counting input “Set“ 1 ”of the start counter, the installation input“ Set “0” of which is connected to the output of the start OR element, the output of the delay element is connected to the control input of the number register and to m information inputs of the block of start elements AND, m counting inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the start counter, m outputs of the block of start elements AND are connected to the corresponding m information inputs of the response block of comparison, m response inputs of which are identical with the corresponding m outputs of the number register, the output of the response comparison unit is connected to the first input of the OR setting element, the output of which is connected to the installation input of the trigger, the resetting input of which is connected to the control output of the training program task unit and to m information inputs of the block of polling elements AND, in addition included a fuzzy code comparison unit, a processing unit for transforming fuzzy source data to a form suitable for an operator to make a decision, and a block about Verka. Moreover, the first and second outputs of the fuzzy code comparison unit are connected respectively to the first and second outputs of the main comparison unit, m information inputs of which are connected to the corresponding m information outputs of the verification unit, m information inputs of which are connected to the corresponding m information outputs of the training program task unit, m verification the outputs of the verification unit are connected to the corresponding m inputs of the processing unit, m indicator outputs of which are connected to the corresponding m indicator outputs Odes of the block of the task of the training program In this case, m information outputs of the processing unit are connected to the corresponding m information inputs of the fuzzy code comparison unit, m response inputs of which are connected to the corresponding m response inputs of the main comparison unit.

Блок сравнения нечетких кодов состоит из компаратора и запоминающего элемента. При этом m входов запоминающего элемента являются соответствующими m информационными входами блока сравнения нечетких кодов, m выходов запоминающего элемента подключены к соответствующим m информационным входам компаратора, m ответных входов которого являются соответствующими m ответными входами блока сравнения нечетких кодов. Первый и второй выходы компаратора являются соответственно первым и вторым выходами блока сравнения нечетких кодов.The fuzzy code comparison unit consists of a comparator and a storage element. In this case, the m inputs of the storage element are the corresponding m information inputs of the fuzzy code comparison unit, the m outputs of the storage element are connected to the corresponding m information inputs of the comparator, the m response inputs of which are the corresponding m response inputs of the fuzzy code comparison unit. The first and second outputs of the comparator are respectively the first and second outputs of the fuzzy code comparison unit.

Блок обработки, предназначенный для трансформирования нечетких исходных данных к виду, пригодному для принятия решения оператором, состоит из регистра, элемента расчета дополнения, главного и вспомогательного элементов хранения, главного и вспомогательного анализаторов, предназначенных для определения пересечения нечетких множеств, элемента расчета объединения и вычислителя, предназначенного для однозначного выбора количественных значений нечетких параметров. При этом m индикаторных выходов вычислителя являются соответствующими m индикаторными выходами блока, m информационных выходов вычислителя являются соответствующими m информационными выходами блока, m входов регистра являются соответствующими m входами блока, m первичных выходов регистра подключены к соответствующим m первичным входам элемента расчета дополнения и к соответствующим m входам главного элемента хранения, m вторичных выходов регистра подключены к соответствующим m вторичным входам элемента расчета дополнения и к соответствующим m прямым входам вспомогательного элемента хранения, m выходов главного элемента хранения подключены к соответствующим m основным входам главного анализатора, m выходов вспомогательного элемента хранения подключены к соответствующим m основным входам вспомогательного анализатора, m дополнительных входов главного анализатора подключены к соответствующим m первичным выходам элемента расчета дополнения. Причем m вторичных выходов элемента расчета дополнения соединены с соответствующими m дополнительными входами вспомогательного анализатора, m выходов главного анализатора подключены к соответствующим m первичным входам элемента расчета объединения, m вторичных входов которого соединены с соответствующими m выходами вспомогательного анализатора, m выходов элемента расчета объединения соединены с соответствующими m дополнительными входами элемента расчета дополнения, соответствующими m дополнительными входами вспомогательного элемента хранения и соответствующими m входами вычислителя.The processing unit, designed to transform fuzzy source data to a form suitable for decision-making by the operator, consists of a register, an addition calculation element, main and auxiliary storage elements, main and auxiliary analyzers designed to determine the intersection of fuzzy sets, a union calculation element, and a calculator, intended for the unambiguous choice of quantitative values of fuzzy parameters. Moreover, m indicator outputs of the calculator are the corresponding m indicator outputs of the block, m information outputs of the calculator are the corresponding m information outputs of the block, m register inputs are the corresponding m inputs of the block, m primary outputs of the register are connected to the corresponding m primary inputs of the element of calculation additions and to the corresponding m the inputs of the main storage element, m secondary outputs of the register are connected to the corresponding m secondary inputs of the element of calculation of additions and to the corresponding m direct inputs of the auxiliary storage element, m outputs of the main storage element are connected to the corresponding m main inputs of the main analyzer, m outputs of the auxiliary storage element are connected to the corresponding m main inputs of the auxiliary analyzer, m additional inputs of the main analyzer are connected to the corresponding m primary outputs of the complement calculation element . Moreover, m secondary outputs of the complement analysis element are connected to the corresponding m additional inputs of the auxiliary analyzer, m outputs of the main analyzer are connected to the corresponding m primary inputs of the union calculation element, m secondary inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the auxiliary analyzer, m outputs of the union calculation element are connected to the corresponding m additional inputs of the complement calculation element corresponding to m additional inputs of the auxiliary element is the storage and the corresponding m inputs of the calculator.

Блок проверки состоит из регистра хранения и счетчика. При этом m входов счетчика являются соответствующими m информационными входами блока, m выходов счетчика соединены с соответствующими m входами регистра хранения. Причем m транзитных выходов регистра хранения являются соответствующими m информационными выходами блока, m проверочных выходов регистра хранения являются соответствующими m проверочными выходами блока проверки.The verification unit consists of a storage register and a counter. Moreover, m counter inputs are the corresponding m information inputs of the block, m counter outputs are connected to the corresponding m inputs of the storage register. Moreover, m transit outputs of the storage register are the corresponding m information outputs of the block, m test outputs of the storage register are the corresponding m test outputs of the check unit.

Благодаря новой совокупности существенных признаков, за счет введения блока сравнения нечетких кодов, блока обработки и блока проверки, обеспечивающих соответственно оценку безошибочности сформированного оператором нечеткого управляющего воздействия, трансформирование нечетких исходных данных к виду, пригодному для достоверной оценки безошибочности, осуществления процедуры принятия оператором управленческого решения и проверки исходных данных (параметры системы управления и среды, поступающие в виде микрокоманд, заданы параметрически или с использованием функции принадлежности, характерной для нечетких множеств), в заявленном устройстве, в рамках оценивания навыков обучаемого, достигается возможность предварительного анализа и преобразования (верификации) результатов контроля действий оператора, обуславливающие повышение достоверности оценивания правильности (безошибочности) действий обучаемого при отработке сложных алгоритмов управления в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления (АСУ) и окружающей среды.Due to the new set of essential features, through the introduction of a fuzzy code comparison unit, a processing unit, and a verification unit, which respectively provide an assessment of the fidelity of the fuzzy control action generated by the operator, transforming the fuzzy source data to a form suitable for a reliable assessment of the fidelity, and the procedure for the operator to make a managerial decision and checking the initial data (parameters of the control system and the environment coming in the form of microcommands, the parameter is set In person or using the membership function characteristic of fuzzy sets), in the claimed device, in the framework of evaluating the learner’s skills, it is possible to preliminarily analyze and convert (verify) the results of monitoring operator actions, which increase the reliability of evaluating the correctness (error-freeness) of the learner’s actions when practicing complex control algorithms in the conditions of ambiguity (fuzziness) of parameters characterizing the current state of the control object (ACS) and ok uzhayuschey environment.

Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностью признаков, тождественных всем признакам заявленного технического решения, отсутствуют, что указывает на соответствие заявленного устройства условию патентоспособности «новизна».The analysis of the prior art made it possible to establish that analogues that are characterized by a combination of features identical to all the features of the claimed technical solution are absent, which indicates the compliance of the claimed device with the patentability condition of "novelty".

Результаты поиска известных решений в данной и смежных областях техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного объекта, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из уровня техники также не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».Search results for known solutions in this and related fields of technology in order to identify features that match the distinctive features of the claimed object from the prototype showed that they do not follow explicitly from the prior art. The prior art also did not reveal the popularity of the impact provided by the essential features of the claimed invention, the transformations on the achievement of the specified technical result. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "inventive step".

Заявленное устройство поясняется чертежами, на которых представлены:The claimed device is illustrated by drawings, on which are presented:

на фиг.1 - структурная схема устройства для обучения операторов;figure 1 is a structural diagram of a device for training operators;

на фиг.2 - структурная схема блока сравнения нечетких кодов;figure 2 is a structural diagram of a block comparing fuzzy codes;

на фиг.3 - структурная схема блока обработки;figure 3 is a structural diagram of a processing unit;

на фиг.4 - структурная схема блока проверки;figure 4 is a structural diagram of a verification unit;

на фиг.5 - структурная схема блока задания программы обучения;figure 5 is a structural diagram of a block assignment of a training program;

на фиг.6 - структурная схема блока стартовых элементов И;figure 6 is a structural diagram of a block of starting elements And;

на фиг.7 - структурная схема блока опросных элементов И.Fig.7 is a structural diagram of a block of polling elements I.

Устройство для обучения операторов, изображенное на фиг.1, состоит из блока задания программы обучения 1, блока ответных действий оператора 2, стартового 7, главного 13 и установочного 18 элементов ИЛИ, элемента задержки 21, главного 3 и ответного 19 блоков сравнения, блоков стартовых 8 и опросных 10 элементов И, регистра числа 20, стартового 6 и главного 11 счетчиков, дешифратора 12, триггера 9, элемента И 5, блока сравнения нечетких кодов 22, блока обработки 23, блока проверки 24 и табло 4. При этом m≥2 информационных входов 441-44m табло 4 соединены с соответствующими m выходами 1211-121m дешифратора 12, m входов 1221-122m которого подключены к соответствующим m выходам 1031-103m блока опросных элементов И 10, m счетных входов 1011-101m которого соединены с соответствующими m выходами 1111-111m главного счетчика 11. Установочный вход «Уст.«0» главного счетчика 11 соединен с первым входом 71 стартового элемента ИЛИ 7, вторым входом 182 установочного элемента ИЛИ 18, первым входом 131 главного элемента ИЛИ 13 и является входом «Запуск» устройства. Выход 133 главного элемента ИЛИ 13 подключен к счетному входу «Уст.«1» главного счетчика 11 и первому управляющему входу 013 блока задания программы обучения 1, m индикаторных выходов 0111-011m которого соединены с соответствующими m индикаторными выходами 2321-232m блока обработки 23 и подключены к соответствующим m индикаторным входам 431-43m табло 4. Первый контрольный вход 41 табло 4 подключен к прямому выходу 91 триггера 9, инверсный выход 92 которого соединен с первым входом 51 элемента И 5 и вторым контрольным входом 42 табло 4, m ответных входов 311-31m главного блока сравнения 3 соединены с соответствующими m ответными входами 2211-221m блока сравнения нечетких кодов 22 и подключены к соответствующим m выходам 0211-021m блока ответных действий оператора 2. Первый выход 33 главного блока сравнения 3 подключен к первому выходу 223 блока сравнения нечетких кодов 22, второму входу 72 стартового элемента ИЛИ 7 и второму управляющему входу 014 блока задания программы обучения 1. Второй выход 34 главного блока сравнения 3 подключен к второму выходу 224 блока сравнения нечетких кодов 22, второму входу 132 главного элемента ИЛИ 13, входу 211 элемента задержки 21 и второму входу 52 элемента И 5, выход 53 которого соединен с счетным входом «Уст.«1» стартового счетчика 6. Установочный вход «Уст.«0» стартового счетчика 6 подключен к выходу 73 стартового элемента ИЛИ 7. Выход 212 элемента задержки 21 соединен с управляющим входом 201 регистра числа 20 и с m информационными входами 821-82m блока стартовых элементов И 8, m счетных входов 811-81m которого соединены с соответствующими m выходами 611-61m стартового счетчика 6, m выходов 831-83m блока стартовых элементов И 8 подключены к соответствующим m информационным входам 1911-191m ответного блока сравнения 19, m ответных входов 1921-192m которого соединены с соответствующими m выходами 2021-202m регистра числа 20. Выход 193 ответного блока сравнения 19 подключен к первому входу 181 установочного элемента ИЛИ 18, выход 183 которого соединен с установочным входом 93 триггера 9, сбрасывающий вход 94 которого подключен к контрольному выходу 015 блока задания программы обучения 1 и к m информационным входам 1021-102m блока опросных элементов И 10. При этом m информационных входов 321-32m главного блока сравнения 3 подключены к соответствующим m информационным выходам 2431-243m блока проверки 24, m информационных входов 2421-242m которого соединены с соответствующими m информационными выходами 0121-012m блока задания программы обучения 1, m проверочных выходов 2411-241m блока проверки 24 соединены с соответствующими m входами 2311-231m блока обработки 23, m информационных выходов 2331-233m которого подключены к соответствующим m информационным входам 2221-222m блока сравнения нечетких кодов 22.The device for training operators, depicted in figure 1, consists of a unit for setting a training program 1, a response unit for operator 2, start 7, main 13 and installation 18 OR elements, delay element 21, main 3 and response 19 comparison blocks, start blocks 8 and polling 10 elements And, register number 20, start 6 and main 11 counters, decoder 12, trigger 9, element And 5, fuzzy code comparison unit 22, processing unit 23, verification unit 24 and scoreboard 4. Moreover, m≥2 information inputs 44 1 -44 m scoreboard 4 connected to the corresponding m outputs 121 1 -121 m of the decoder 12, m inputs 122 1 -122 m of which are connected to the corresponding m outputs 103 1 -103 m of the block of interrogating elements And 10, m of counting inputs 101 1 -101 m of which are connected to the corresponding m outputs 111 1 -111 m of the main counter 11. The installation input "Set" 0 "of the main counter 11 is connected to the first input 71 of the start element OR 7, the second input 182 of the installation element OR 18, the first input 131 of the main element OR 13 and is the input" Start " devices. The output 133 of the main element OR 13 is connected to the counting input "Set" 1 "of the main counter 11 and the first control input 013 of the unit for setting the training program 1, m indicator outputs 011 1 -011 m of which are connected to the corresponding m indicator outputs 232 1 -232 m processing unit 23 and is connected to the corresponding m indicator inputs 43 1 to 43 m of the board 4. The first control input 41 of the board 4 is connected to the direct output 91 of the trigger 9, the inverse output 92 of which is connected to the first input 51 of the element And 5 and the second control input 42 of the board 4, m response inputs January 31 -31 m SFA Nogo comparison unit 3 are connected to respective inputs of m counter 221 1 -221 m of fuzzy comparison unit codes 22 and connected to the corresponding m output 021 1 -021 m operator response unit 2. The first output 33 of comparison of the main unit 3 connected to first output unit 223 comparing fuzzy codes 22, the second input 72 of the start element OR 7 and the second control input 014 of the task block of the training program 1. The second output 34 of the main block of comparison 3 is connected to the second output 224 of the block of comparison of fuzzy codes 22, the second input 132 of the main element OR 13, input 211 of delay element 21 and second input 52 of element AND 5, output 53 of which is connected to counting input “Set“ 1 ”of start counter 6. Installation input“ Set “0” of start counter 6 is connected to output 73 of start OR element 7. The output 212 of the delay element 21 is connected to the control input 201 of the register of the number 20 and to m information inputs 82 1 -82 m of the block of starting elements AND 8, m of counting inputs 81 1 -81 m of which are connected to the corresponding m outputs 61 1 - 61 m start counter 6, m outputs 83 1 -83 m block of start elements AND 8 are connected to the corresponding There are m information inputs 191 1 -191 m of the response comparison block 19, m response inputs 192 1 -192 m of which are connected to the corresponding m outputs 202 1 -202 m of the register number 20. Output 193 of the response comparison block 19 is connected to the first input 181 of the installation element OR 18, the output 183 of which is connected to the installation input 93 of the trigger 9, the reset input 94 of which is connected to the control output 015 of the unit for setting the training program 1 and to m information inputs 102 1 -102 m of the block of interrogating elements AND 10. At the same time, m information inputs 32 1 -32 m to the main unit avneniya 3 are connected to respective outputs of m information 243 1 -243 m checking 24, m block of information inputs 242 1 -242 m are connected to the respective m data outputs 012 1 -012 m courses setting unit 1, m parity outputs 241 1 -241 m of the verification unit 24 is connected to the corresponding m inputs 231 1 -231 m of the processing unit 23, m of information outputs 233 1 -233 m of which are connected to the corresponding m information inputs 222 1 -222 m of the fuzzy code comparison unit 22.

Число «m (m≥2)» (входов, выходов, элементов И, счетчиков и т.п.) определяется в соответствии с необходимой и достаточной для обучения операторов степенью детализации (полноты) состояний объекта управления, представляет собой количество учитываемых параметров объекта управления и окружающей среды и, как правило, составляет от 2 (двух) до 20 (двадцати).The number "m (m≥2)" (inputs, outputs, AND elements, counters, etc.) is determined in accordance with the necessary and sufficient for the training of operators level of detail (completeness) of the state of the control object, represents the number of parameters of the control object and the environment, and usually ranges from 2 (two) to 20 (twenty).

Блок сравнения нечетких кодов 22 (фиг.2) предназначен для хранения информации и оценки безошибочности сформированного оператором нечеткого управляющего воздействия - оценки правильности решения, принятого обучаемым на основе неоднозначно (нечетко) заданных параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления (АСУ) и окружающей среды.The fuzzy code comparison unit 22 (Fig. 2) is designed to store information and evaluate the accuracy of the fuzzy control action generated by the operator - to evaluate the correctness of the decision made by the learner on the basis of ambiguously (fuzzy) given parameters characterizing the current state of the control object (ACS) and the environment.

Блок сравнения нечетких кодов 22 состоит из компаратора 22.1 и запоминающего элемента 22.2. При этом m входов 22.2-11-22.2-1m запоминающего элемента 22.2 являются соответствующими m информационными входами 2221-222m блока сравнения нечетких кодов 22, m выходов 22.2-21-22.2-2m запоминающего элемента 22.2 подключены к соответствующим m информационным входам 22.1-21-22.1-2m компаратора 22.1, m ответных входов 22.1-11-22.1-1m которого являются соответствующими m ответными входами 2211-221m блока сравнения нечетких кодов 22. Первый 22.1-3 и второй 22.1-4 выходы компаратора 22.1 являются соответственно первым 223 и вторым 224 выходами блока сравнения нечетких кодов 22.The fuzzy code comparison unit 22 consists of a comparator 22.1 and a storage element 22.2. Moreover, m inputs 22.2-1 1 -22.2-1 m of the memory element 22.2 are the corresponding m information inputs 222 1 -222 m of the fuzzy code comparison unit 22, m outputs 22.2-2 1 -22.2-2 m of the memory element 22.2 are connected to the corresponding m information inputs 22.1-2 1 -22.1-2 m of the comparator 22.1, m response inputs 22.1-1 1 -22.1-1 m of which are the corresponding m response inputs 221 1 -221 m of the fuzzy code comparison unit 22. The first 22.1-3 and the second 22.1 -4 outputs of the comparator 22.1 are respectively the first 223 and second 224 outputs of the fuzzy code comparison unit 22.

Компаратор 22.1 блока сравнения нечетких кодов 22 предназначен для получения итоговой оценки безошибочности сформированного оператором нечеткого управляющего воздействия. Компаратор 22.1 представляет собой цифровой узел сравнения и может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого цифрового компаратора, как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.149-152, рис.5.19].The comparator 22.1 of the block of comparison of fuzzy codes 22 is intended to obtain a final assessment of the accuracy of the fuzzy control action generated by the operator. Comparator 22.1 is a digital comparison unit and can be technically implemented as a commercially available digital comparator, as shown in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov A.M. Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.149-152, Fig.5.19].

Запоминающий элемент 22.2 блока сравнения нечетких кодов 22 предназначен для хранения поступающей информации (в виде микрокоманд), содержащей верифицированные данные о неоднозначно (нечетко) заданных параметрах, характеризующих текущее состояние объекта управления и окружающей среды. Техническая реализация запоминающего элемента 22.2 возможна по аналогии с типовым, серийно выпускаемым динамическим оперативным запоминающим устройством, описанным в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.194-196, рис.6.9].A storage element 22.2 of the fuzzy code comparison unit 22 is intended for storing incoming information (in the form of microcommands) containing verified data on ambiguously (fuzzy) given parameters characterizing the current state of the control object and the environment. The technical implementation of the storage element 22.2 is possible by analogy with a typical, commercially available dynamic random-access memory device described in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov A.M. Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.194-196, Fig.6.9].

Блок обработки 23, изображенный на фиг.3, предназначен для решения задачи трансформирования нечетких исходных данных (нечетко заданных параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления и окружающей среды) к виду, пригодному для осуществления процедуры принятия оператором управленческого решения.The processing unit 23, shown in figure 3, is designed to solve the problem of transforming fuzzy source data (fuzzy parameters that characterize the current state of the control object and the environment) to a form suitable for the operator to make a managerial decision.

Блок обработки 23 состоит из регистра 23.1, элемента расчета дополнения 23.2, главного 23.3 и вспомогательного 23.4 элементов хранения, главного 23.5 и вспомогательного 23.6 анализаторов, элемента расчета объединения 23.7 и вычислителя 23.8. При этом m индикаторных выходов 23.8-31-23.8-3m вычислителя 23.8 являются соответствующими m индикаторными выходами 2321-232m блока обработки 23, m информационных выходов 23.8-21-23.8-2m вычислителя 23.8 являются соответствующими m информационными выходами 2331-233m блока 23, m входов 23.1-11-23.1-1m регистра 23.1 являются соответствующими m входами 2311-231m блока 23, m первичных выходов 23.1-21-23.1-2m регистра 23.1 подключены к соответствующим m первичным входам 23.2-11-23.2-1m элемента расчета дополнения 23.2 и к соответствующим m входам 23.3-11-23.3-1m главного элемента хранения 23.3, m вторичных выходов 23.1-31-23.1-3m регистра 23.1 подключены к соответствующим m вторичным входам 23.2-21-23.2-2m элемента расчета дополнения 23.2 и к соответствующим m прямым входам 23.4-11-23.4-1m вспомогательного элемента хранения 23.4, m выходов 23.3-21-23.3-2m главного элемента хранения 23.3 подключены к соответствующим m основным входам 23.5-11-23.5-1m главного анализатора 23.5, m выходов 23.4-21-23.4-2m вспомогательного элемента хранения 23.4 подключены к соответствующим m основным входам 23.6-11-23.6-1m вспомогательного анализатора 23.6, m дополнительных входов 23.5-21-23.5-2m главного анализатора 23.5 подключены к соответствующим m первичным выходам 23.2-31-23.2-3m элемента расчета дополнения 23.2. Причем m вторичных выходов 23.2-41-23.2-4m элемента расчета дополнения 23.2 соединены с соответствующими m дополнительными входами 23.6-21-23.6-2m вспомогательного анализатора 23.6, m выходов 23.5-31-23.5-3m главного анализатора 23.5 подключены к соответствующим m первичным входам 23.7-11-23.7-1m элемента расчета объединения 23.7, m вторичных входов 23.7-21-23.7-2m которого соединены с соответствующими m выходами 23.6-31-23.6-3m вспомогательного анализатора 23.6, m выходов 23.7-31-23.7-3m элемента расчета объединения 23.7 соединены с соответствующими m дополнительными входами 23.2-51-23.2-5m элемента расчета дополнения 23.2, соответствующими m дополнительными входами 23.4-31-23.4-3m вспомогательного элемента хранения 23.4 и соответствующими m входами 23.8-11-23.8-1m вычислителя 23.8.Processing unit 23 consists of register 23.1, element of calculation of addition 23.2, main 23.3 and auxiliary 23.4 storage elements, main 23.5 and auxiliary 23.6 analyzers, element of calculation of union 23.7 and calculator 23.8. Moreover, m indicator outputs 23.8-3 1 -23.8-3 m of the calculator 23.8 are the corresponding m indicator outputs 232 1 -232 m of the processing unit 23, m information outputs 23.8-2 1 -23.8-2 m of the calculator 23.8 are the corresponding m information outputs 233 1 -233 m block 23, m inputs 23.1-1 1 -23.1-1 m register 23.1 are the corresponding m inputs 231 1 -231 m block 23, m primary outputs 23.1-2 1 -23.1-2 m register 23.1 are connected to the corresponding m 1 23.2-1 primary inputs -23.2-1 m additions calculation element 23.2 and to corresponding inputs of m 1 23.3-1 -23.3-1 m main storage element 23.3, m WTO ary outputs 23.1-3 1 -23.1-3 m register 23.1 are connected to respective inputs of m secondary 23.2-2 1 -23.2-2 m calculation element 23.2 and additions to the respective inputs of m direct 23.4-1 1 -23.4-1 m auxiliary storage element 23.4, m outputs 23.3-2 1 -23.3-2 m of the main storage element 23.3 are connected to the corresponding m main inputs 23.5-1 1 -23.5-1 m of the main analyzer 23.5, m outputs 23.4-2 1 -23.4-2 m of the auxiliary storage element 23.4 are connected to respective inputs of m basic 23.6-1 1 -23.6-1 m 23.6 auxiliary analyzer, m additional inputs 23.5-2 1 -23.5-2 m main anal 23.5 mash connected to respective outputs of the m primary 23.2-3 1 -23.2-3 m 23.2 calculation element additions. Moreover, m secondary outputs 23.2-4 1 -23.2-4 m of the calculation element of supplement 23.2 are connected to the corresponding m additional inputs 23.6-2 1 -23.6-2 m of the auxiliary analyzer 23.6, m of outputs 23.5-3 1 -23.5-3 m of the main analyzer 23.5 connected to the corresponding m primary inputs 23.7-1 1 -23.7-1 m of the calculation element of the combination 23.7, m secondary inputs 23.7-2 1 -23.7-2 m of which are connected to the corresponding m outputs 23.6-3 1 -23.6-3 m of the auxiliary analyzer 23.6 , m outputs 23.7-3 1 -23.7-3 m elements of the calculation of the union 23.7 are connected to the corresponding m additional inputs 23.2-5 1 -23.2-5 m of the calculation element of supplement 23.2, the corresponding m additional inputs 23.4-3 1 -23.4-3 m of the auxiliary storage element 23.4 and the corresponding m inputs 23.8-1 1 -23.8-1 m of the calculator 23.8.

Регистр 23.1 блока обработки 23 предназначен для регистрации и сортировки поступающей нечеткой информации на две составляющие, по начальному количеству мнений экспертов о каждом из m нечетко заданных параметров объекта управления и окружающей среды. Регистр 23.1 может быть технически реализован на базе серийно выпускаемого двоичного счетчика с последовательным переносом на Т-триггерах, как описано в [Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. - M.: Высшая школа, 1987. С.138-141, рис.9.1].Register 23.1 of processing unit 23 is intended for recording and sorting incoming fuzzy information into two components, according to the initial number of expert opinions about each of m fuzzy specified parameters of the control object and the environment. Register 23.1 can be technically implemented on the basis of a commercially available binary counter with sequential transfer on T-triggers, as described in [Ugryumov EP Design of computer components and assemblies. - M .: Higher school, 1987. S.138-141, Fig. 9.1].

Элемент расчета дополнения 23.2 блока обработки 23 предназначен для реализации процедуры арифметического вычитания из единицы значений функций принадлежности нечетких множеств. Частным случаем технической реализации элемента расчета дополнения 23.2 может служить обычное арифметико-логическое устройство (АЛУ), описанное, например, в [Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. - М.: Высшая школа, 1987. С.196-198, рис.11.15].The calculation element of addition 23.2 of processing unit 23 is intended to implement the procedure of arithmetic subtraction from the unit of values of membership functions of fuzzy sets. A special case of the technical implementation of the calculation element of Appendix 23.2 can be a conventional arithmetic logic unit (ALU), described, for example, in [Ugryumov EP Design of computer components and assemblies. - M.: Higher School, 1987. S.196-198, Fig. 11.15].

Главный 23.3 и вспомогательный 23.4 элементы хранения блока обработки 23 предназначены соответственно для хранения нечеткой исходной информации, поступающей от первого и второго эксперта (от эксперта А и В), т.е. для хранения количественно выраженных двух (по начальному числу экспертов) мнений экспертов о каждом из m нечетко заданных параметров объекта управления и окружающей среды. Главный элемент хранения 23.3 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого динамического оперативного запоминающего устройства, как показано в литературе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.194-196, рис.6.9(б)]. Вспомогательный элемент хранения 23.4 отличается от главного элемента хранения 23.3 лишь наличием дополнительных m входов (23.4-31-23.4-3m), которые технически могут быть легко объединены с соответствующими m прямыми входами (23.4-11-23.4-1m), что позволяет осуществить реализацию вспомогательного элемента хранения 23.4 аналогично главному элементу хранения 23.3 в виде динамического оперативного запоминающего устройства, как описано в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.194-196, рис.6.9(б)].The main 23.3 and auxiliary 23.4 storage elements of the processing unit 23 are intended, respectively, for storing fuzzy initial information coming from the first and second expert (from expert A and B), i.e. for storing quantitatively expressed two (according to the initial number of experts) expert opinions on each of m fuzzy given parameters of the control object and the environment. The main storage element 23.3 can be technically implemented as a commercially available dynamic random access memory, as shown in the literature [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.194-196, Fig.6.9 (b)]. The auxiliary storage element 23.4 differs from the main storage element 23.3 only in the presence of additional m inputs (23.4-3 1 -23.4-3 m ), which can technically be easily combined with the corresponding m direct inputs (23.4-1 1 -23.4-1 m ), which allows the implementation of the auxiliary storage element 23.4, similarly to the main storage element 23.3 in the form of dynamic random access memory, as described in [Gusev VV, ON Lebedev, Sidorov AM Fundamentals of pulse and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.194-196, Fig.6.9 (b)].

Главный анализатор 23.5 блока обработки 23 предназначен для определения пересечения нечетких множеств - пересечения дополнения нечеткого множества, сформулированного экспертом А, с нечетким множеством, сформулированным экспертом В. Главный анализатор 23.5 может быть технически реализован на базе цифрового узла сравнения, как показано в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.149-152, рис.5.22(а)].The main analyzer 23.5 of processing unit 23 is designed to determine the intersection of fuzzy sets — the intersection of the complement of the fuzzy set formulated by expert A with the fuzzy set formulated by expert B. The main analyzer 23.5 can be technically implemented based on a digital comparison node, as shown in [Gusev V. V., Lebedev O.N., Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.149-152, Fig. 5.22 (a)].

Вспомогательный анализатор 23.6 блока обработки 23 предназначен для определения пересечения нечетких множеств - пересечения нечеткого множества, сформулированного экспертом А, с дополнением нечеткого множества, сформулированного экспертом В. Вспомогательный анализатор 23.6 также может быть технически реализован на базе цифрового узла сравнения, как описано в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.149-152, рис.5.22(а)].Auxiliary analyzer 23.6 of processing unit 23 is designed to determine the intersection of fuzzy sets — the intersection of a fuzzy set formulated by expert A, with the addition of a fuzzy set formulated by expert B. The auxiliary analyzer 23.6 can also be technically implemented on the basis of a digital comparison node, as described in [Gusev V .V., Lebedev O.N., Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.149-152, Fig. 5.22 (a)].

Элемент расчета объединения 23.7 блока обработки 23 предназначен для реализации завершающего цикла дизъюнктивного суммирования - определения объединения нечетких множеств. Элемент расчета объединения 23.7 представляет собой цифровой узел сравнения и может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого быстродействующего цифрового узла сравнения, как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров A.M. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.149-152, рис.5.19].The calculation element of the union 23.7 processing unit 23 is designed to implement the final cycle of disjunctive summation - to determine the union of fuzzy sets. The union calculation element 23.7 is a digital comparison node and can be technically implemented as a commercially available high-speed digital comparison node, as shown in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov A.M. Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.149-152, Fig.5.19].

Вычислитель 23.8 блока обработки 23 предназначен для однозначного выбора (присвоения) количественных значений анализируемых нечетких параметров объекта управления и окружающей среды (исходных данных для принятия обучаемым управленческого решения). Вычислитель 23.8 представляет собой серийно выпускаемый программируемый ТТЛ-компаратор типа 74LS85, описанный в [Янсен Й. Курс цифровой электроники: Сложные ИС для устройств передачи данных. Т.3. - М.: Мир, 1987. С.38-40, рис.1.21].The calculator 23.8 of the processing unit 23 is intended for the unambiguous selection (assignment) of quantitative values of the analyzed fuzzy parameters of the control object and the environment (source data for the student to make a managerial decision). The computer 23.8 is a commercially available programmable TTL comparator type 74LS85, described in [Jansen J. Digital Electronics Course: Complex ICs for data transmission devices. T.3. - M .: Mir, 1987. S.38-40, Fig.1.21].

Блок проверки 24, изображенный на фиг.4, предназначен для осуществления процедуры последовательного сравнения (по количеству разрядов) поступающих в двоичном коде исходных данных (параметров системы управления и среды, заданных в виде микрокоманд) и принятия решения о их математической природе - исходные данные заданы параметрически или с использованием функции принадлежности, характерной для нечетких множеств.The verification unit 24, shown in Fig. 4, is designed to carry out a sequential comparison (by the number of bits) of the input data (parameters of the control system and the environment specified in the form of microcommands) received in binary code and make a decision about their mathematical nature - the input data are given parametrically or using the membership function characteristic of fuzzy sets.

Блок проверки 24 состоит из регистра хранения 24.1 и счетчика 24.2. При этом m входов 24.2-11-24.2-1m счетчика 24.2 являются соответствующими m информационными входами 2421-242m блока 24, m выходов 24.2-21-24.2-2m счетчика 24.2 соединены с соответствующими m входами 24.1-21-24.1-2m регистра хранения 24.1. Причем m транзитных выходов 24.1-31-24.1-3m регистра хранения 24.1 являются соответствующими m информационными выходами 2431-243m блока 24, m проверочных выходов 24.1-11-24.1-1m регистра хранения 24.1 являются соответствующими m проверочными выходами 2411-241m блока проверки 24.The check unit 24 consists of a storage register 24.1 and a counter 24.2. Moreover, the m inputs 24.2-1 1 -24.2-1 m of the counter 24.2 are the corresponding m information inputs 242 1 -242 m of the block 24, the m outputs 24.2-2 1 -24.2-2 m of the counter 24.2 are connected to the corresponding m inputs 24.1-2 1 -24.1-2 m storage register 24.1. Moreover, m transit outputs 24.1-3 1 -24.1-3 m of the storage register 24.1 are the corresponding m information outputs 243 1 -243 m of the block 24, m test outputs 24.1-1 1 -24.1-1 m of the storage register 24.1 are the corresponding m test outputs 241 1 - 241 m of check unit 24.

Регистр хранения 24.1 блока проверки 24 предназначен для принятия решения о математической природе исходных данных, заданных в виде микрокоманд - параметры системы управления и среды заданы количественно или с использованием функции принадлежности, характерной для нечетких множеств. Регистр хранения 24.1 может быть реализован на базе типового регистра хранения на D-триггерах, описанного в литературе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.156-158, рис.5.27].The storage register 24.1 of the check unit 24 is designed to make a decision about the mathematical nature of the source data specified in the form of microcommands - the parameters of the control system and the environment are set quantitatively or using the membership function characteristic of fuzzy sets. Storage register 24.1 can be implemented on the basis of a typical storage register on D-flip-flops described in the literature [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.156-158, Fig. 5.27].

Счетчик 24.2 блока проверки 24 предназначен для регистрации и последовательного сравнения (по количеству разрядов) поступающих в двоичном коде исходных данных. Техническая реализация счетчика 24.2 возможна на базе серийно выпускаемого счетчика с параллельным переносом на TV-триггерах, как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.172-175, рис.5.40].The counter 24.2 of the check unit 24 is intended for registration and sequential comparison (by the number of bits) of the input data received in binary code. Technical implementation of counter 24.2 is possible on the basis of a commercially available counter with parallel transfer on TV triggers, as shown in [Gusev V.V., Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.172-175, Fig.5.40].

Блок задания программы обучения 1, входящий в общую структурную схему и изображенный на фиг.5, предназначен для записи и хранения параметров алгоритма управления, отрабатываемого человеком-оператором. Схема блока задания программы обучения 1 и принцип его действия известны и подробно описаны в прототипе (см. патент РФ №2011229, 5 G 09 В 9/00, 1994, бюл.7).The task block of the training program 1, which is part of the general structural diagram and shown in Fig. 5, is intended for recording and storing the parameters of the control algorithm worked out by the human operator. The block diagram of the task of the training program 1 and the principle of its action are known and described in detail in the prototype (see RF patent No. 20111229, 5 G 09 B 9/00, 1994, bull. 7).

Блок ответных действий оператора 2, входящий в общую структурную схему, предназначен для набора (формирования) оператором кода управляющего воздействия (кода очередного количественного или качественного управляющего воздействия, кода управленческой микрокоманды) и передачи сформированного сигнала для проверки в соответствии с алгоритмом обучения. Блок ответных действий оператора 2 представляет собой типовую клавиатуру, которая в традиционном сочетании с панелью индикации 14 табло 4 (экраном, монитором) является физической моделью пульта оператора реальной АСУ. Структурная схема и принцип действия блока ответных действий оператора 2 известны и описаны, например, в прототипе (см. патент РФ №2011229, 5 G 09 В 9/00,1994, бюл.7).The response unit of operator 2, which is part of the general block diagram, is intended for the operator to type (generate) a control action code (the next quantitative or qualitative control action code, a control micro command code) and transmit the generated signal for verification in accordance with the training algorithm. The response block of the operator 2 is a typical keyboard, which in the traditional combination with the display panel 14 of the board 4 (screen, monitor) is a physical model of the operator’s console of a real ACS. The block diagram and principle of operation of the response block of the operator 2 are known and described, for example, in the prototype (see RF patent No. 20111229, 5 G 09 V 9 / 00.1994, bull. 7).

Главный блок сравнения 3, входящий в общую структурную схему, предназначен для оценки безошибочности сформированного оператором четкого (количественно сформулированного) управляющего воздействия. Главный блок сравнения 3 представляет собой цифровой узел сравнения и может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого узла сравнения (цифрового компаратора), как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.149-152, рис.5.19].The main comparison unit 3, which is part of the general structural diagram, is designed to assess the accuracy of the clear (quantitatively formulated) control action generated by the operator. The main comparison unit 3 is a digital comparison unit and can be technically implemented as a commercially available comparison unit (digital comparator), as shown in [Gusev VV, ON Lebedev, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.149-152, Fig.5.19].

Табло 4, входящее в общую структурную схему, предназначено для индикации (визуализации в интересах обучаемого) состояния алгоритма управления, режима обучения (упражнение либо тренировка) и номера тренировки, на которой обучаемому удается завершить алгоритм управления без ошибок. Табло 4 состоит из объединенных в едином корпусе панели индикации 14, транспаранта «Упражнение» 15, транспаранта «Тренировка» 16 и индикатора номера тренировки 17. Состав элементов табло 4, их взаимосвязь и принцип их действия известны и подробно описаны в прототипе (см. патент РФ №2011229, 5 G 09 В 9/00, 1994, бюл.7).Table 4, which is part of the general structural scheme, is intended to indicate (visualize in the interests of the learner) the state of the control algorithm, the training mode (exercise or training) and the training number at which the learner manages to complete the control algorithm without errors. Scoreboard 4 consists of a combined display panel 14, a banner “Exercise” 15, a banner “Training” 16 and an indicator of the training number 17. The composition of the elements of the scoreboard 4, their relationship and the principle of their action are known and described in detail in the prototype (see patent RF №2011229, 5 G 09 B 9/00, 1994, bull. 7).

Элемент И 5, входящий в общую структурную схему, предназначен для регистрации ошибок оператора и коммутации счетного входа «Уст.«1» стартового счетчика 6 в интересах их подсчета. Элемент И 5 может быть технически реализован на основе серийно выпускаемого элемента И, описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995, С.13-14, рис.1.2].Element And 5, which is part of the general block diagram, is designed to record operator errors and switch the counting input “Set“ 1 ”of the start counter 6 in the interest of counting them. Element And 5 can be technically implemented on the basis of a commercially available element And described in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995, S.13-14, Fig.1.2].

Стартовый счетчик 6, входящий в общую структурную схему, предназначен для подсчета числа ошибок, допущенных подряд на этапе тренировки оператора. Частный случай технической реализации стартового счетчика 6 описан в [Соботка З., Стары Я. Микропроцессорные системы. - М.: Энергоиздат, 1981. С.96-100].The start counter 6, which is part of the general block diagram, is designed to count the number of errors made in a row at the operator training stage. A special case of the technical implementation of the start counter 6 is described in [Sobotka Z., Stary Y. Microprocessor systems. - M .: Energoizdat, 1981. S.96-100].

Стартовый элемент ИЛИ 7, входящий в общую структурную схему, предназначен для объединения сигналов на установочный вход «Уст.«0» стартового счетчика 6 для его обнуления с началом обучения - с внешнего входа «Запуск» устройства и в случае безошибочного выполнения текущей операции - с первого выхода 33 главного блока сравнения 3. Стартовый элемент ИЛИ 7 может быть технически реализован на базе серийно выпускаемого элемента ИЛИ, подробно описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.24-26, рис.1.7].The starting element OR 7, which is part of the general block diagram, is intended to combine the signals to the installation input “Set“ 0 ”of the start counter 6 to reset it to zero with the start of training - from the external input“ Start ”of the device and in the case of error-free execution of the current operation - with the first output 33 of the main comparison unit 3. The starting element OR 7 can be technically implemented on the basis of a commercially available OR element, described in detail in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.24-26, Fig. 1.7].

Блоки стартовых 8 и опросных 10 элементов И (фиг.6 и 7 соответственно), входящие в общую структурную схему, идентичны, a m однотипных элементов И (8.11-8.1m и 10.11-10.1m соответственно), входящих в состав блоков стартовых 8 и опросных 10 элементов И, выполняют функции коммутирующих элементов при опросе содержимого соответственно стартового 6 и главного 11 счетчиков. Структура блоков стартовых 8 и опросных 10 элементов И известна, описана в прототипе (см. патент РФ №2011229, 5 G 09 В 9/00, 1994, бюл.7) и проиллюстрирована на фиг.6 и 7, а элементы И (8.11-8.1m и 10.11-10.1m), входящие в состав этих блоков, реализуются в виде известных и описанных в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.13-14, рис.1.2].The starting blocks of 8 and interrogating 10 AND elements (Figs. 6 and 7, respectively) included in the general block diagram are identical, am of the same type of And elements (8.1 1 -8.1 m and 10.1 1 -10.1 m, respectively) included in the starting blocks of 8 and polling 10 elements AND, perform the functions of switching elements when polling the contents of the starting 6 and the main 11 counters, respectively. The structure of the starting blocks 8 and the questionnaire 10 elements And is known, described in the prototype (see RF patent No. 20111229, 5 G 09 In 9/00, 1994, bull. 7) and is illustrated in Fig.6 and 7, and the elements And (8.1 1 -8.1 m and 10.1 1 -10.1 m ), which are part of these blocks, are implemented in the form known and described in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg .: SPVVIUS, 1995. S.13-14, Fig.1.2].

Триггер 9, входящий в общую структурную схему, предназначен для управления засветкой транспаранта «Упражнение» 15 или транспаранта «Тренировка» 16 табло 4 в соответствующем режиме обучения. Триггер 9 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого одноступенчатого триггера с коллекторно-базовыми связями, как показано в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.72-73, рис.3.2(б)].The trigger 9, which is part of the general block diagram, is designed to control the illumination of the banner “Exercise” 15 or the banner “Training” 16 of scoreboard 4 in the corresponding training mode. Trigger 9 can be technically implemented as a commercially available single-stage trigger with collector-base connections, as shown in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - SPb .: SPVVIUS, 1995. S.72-73, Fig.3.2 (b)].

Главный счетчик 11, входящий в общую структурную схему, предназначен для подсчета числа попыток, затраченных обучаемым до первого безошибочного выполнения алгоритма управления. Главный счетчик 11 может быть технически реализован в виде двоичного счетчика с последовательным переносом на Т-триггерах, как описано в литературе [Угрюмов Е.П. Проектирование элементов и узлов ЭВМ. - М.: Высшая школа, 1987. С.138-141, рис.9.1].The main counter 11, which is part of the general structural diagram, is designed to count the number of attempts spent by the student before the first error-free execution of the control algorithm. The main counter 11 can be technically implemented as a binary counter with sequential transfer on T-flip-flops, as described in the literature [Ugryumov EP Design of computer components and assemblies. - M.: Higher School, 1987. S.138-141, Fig. 9.1].

Дешифратор 12, входящий в общую структурную схему, предназначен для преобразования двоичного кода содержимого главного счетчика 11 в десятичный код в интересах представления (визуализации, показа) обучаемому номера попытки с помощью индикатора номера тренировки 17 табло 4. Дешифратор 12 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого дешифратора, описанного в книге [Богданович М.И., Грель И.Н., Прохоренко В.А. и др. Цифровые интегральные микросхемы: Справочник. - Минск: Беларусь, 1991. С.432-436, рис.4.46].The decoder 12, which is part of the general block diagram, is designed to convert the binary code of the contents of the main counter 11 to a decimal code in the interest of presenting (visualizing, displaying) the learner the attempt number using the indicator of the training number 17 scoreboard 4. The decoder 12 can be technically implemented as a serial the produced decoder described in the book [Bogdanovich M.I., Grel I.N., Prokhorenko V.A. et al. Digital Integrated Circuits: A Guide. - Minsk: Belarus, 1991. S.432-436, Fig.4.46].

Главный элемент ИЛИ 13, входящий в общую структурную схему, предназначен для объединения первого управляющего входа 013 блока задания программы обучения 1 с внешним входом «Запуск» устройства и вторым выходом 34 главного блока сравнения 3 для инициализации начала новой тренировки после включения устройства или совершения обучаемым ошибки. Главный элемент ИЛИ 13 может быть технически реализован на базе серийно выпускаемого элемента ИЛИ, подробно описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.24-26, рис.1.7].The main element OR 13, which is part of the general block diagram, is designed to combine the first control input 013 of the task block of the training program 1 with the external input “Start” of the device and the second output 34 of the main block of comparison 3 to initialize the start of a new training after the device is turned on or the student makes an error . The main element OR 13 can be technically implemented on the basis of a commercially available element OR, described in detail in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.24-26, Fig. 1.7].

Установочный элемент ИЛИ 18, входящий в общую структурную схему, предназначен для объединения внешнего входа «Запуск» устройства с выходом 193 ответного блока сравнения 19 в интересах перевода триггера 9 в единичное состояние и введения режима «Упражнение». Установочный элемент ИЛИ 18 реализуется в виде типового элемента ИЛИ, описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.24-26, рис.1.7].The OR installation element 18, which is part of the general block diagram, is designed to combine the external “Start” input of the device with the output 193 of the response comparison unit 19 in the interest of transferring the trigger 9 to a single state and introducing the “Exercise” mode. The installation element OR 18 is implemented as a typical OR element described in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.24-26, Fig. 1.7].

Ответный блок сравнения 19, входящий в общую структурную схему, предназначен для сравнения числа ошибок, которые сделал обучаемый, с допустимым числом ошибок. Ответный блок сравнения 19 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого узла сравнения (цифрового компаратора), описанного в [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.149-152, рис.5.19].The response unit of comparison 19, which is part of the general block diagram, is intended to compare the number of errors that the learner made with the allowable number of errors. The response comparison unit 19 can be technically implemented as a commercially available comparison unit (digital comparator) described in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.149-152, Fig.5.19].

Регистр числа 20, входящий в общую структурную схему, предназначен для записи и хранения допустимого числа ошибок. Регистр числа 20 может быть технически реализован в виде серийно выпускаемого регистра хранения на D-триггерах, описанного в литературе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.156-158, рис.5.27].The register of the number 20, which is part of the general structural diagram, is designed to record and store the allowable number of errors. The register of the number 20 can be technically implemented in the form of a commercially available storage register on D-flip-flops described in the literature [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.156-158, Fig. 5.27].

Элемент задержки 21, входящий в общую структурную схему, предназначен для синхронизации моментов считывания информации с элементов И, входящих в состав блока стартовых элементов И 8, и из регистра числа 20 в ответный блок сравнения 19. Частным случаем технической реализации элемента задержки 21 может служить синхронный триггер задержки (D-триггер), структурная схема и принцип действия которого описаны в работе [Гусев В.В., Лебедев О.Н., Сидоров А.М. Основы импульсной и цифровой техники. - СПб.: СПВВИУС, 1995. С.89-91, рис.3.14].The delay element 21, which is part of the general structural scheme, is designed to synchronize the moments of reading information from the elements And, which are part of the block of starting elements And 8, and from the register number 20 to the response block of comparison 19. A special case of the technical implementation of the delay element 21 can be synchronous delay trigger (D-trigger), the block diagram and principle of operation of which are described in [Gusev VV, Lebedev ON, Sidorov AM Fundamentals of pulsed and digital technology. - St. Petersburg: SPVVIUS, 1995. S.89-91, Fig. 3.14].

Устройство для обучения операторов функционирует следующим образом. Известно [1-5], что с точки зрения оценивания правильности (безошибочности) действий обучаемого при отработке сложных алгоритмов управления в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления (АСУ) и окружающей среды, существует возможность предварительного анализа и преобразования (верификации) результатов контроля действий оператора, принимающего решения на основе как количественно, так и качественно (неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной) заданных исходных данных. Эта возможность традиционно реализуется путем последовательных преобразований с использованием методов теории нечетких множеств, позволяющих решать задачи объединения мнений экспертов, знания которых используются в виде заранее сформированных данных (микрокоманд) о возможных значениях степени принадлежности конкретного значения нечеткого параметра объекта управления или нечеткого параметра управленческого воздействия к пространству правильных значений этого параметра (пространству правильных решений). При этом используется одна из типовых операций над нечеткими множествами - операция дизъюнктивного суммирования [1-5]. Дизъюнктивная сумма, например, двух нечетких множеств (по количеству экспертов) определяется в терминах объединений и пересечений нечетких множеств следующим образом:A device for training operators operates as follows. It is known [1-5] that from the point of view of evaluating the correctness (error-freeness) of the learner’s actions when developing complex control algorithms in the conditions of ambiguity (ambiguity) of the parameters characterizing the current state of the control object (ACS) and the environment, there is the possibility of preliminary analysis and transformation ( verification) of the results of monitoring the actions of the operator making decisions on the basis of both quantitatively and qualitatively (ambiguous, fuzzy, using a linguistic variable) specified GOVERNMENTAL data. This possibility is traditionally realized through successive transformations using the methods of the theory of fuzzy sets, which allow solving the problems of combining the opinions of experts whose knowledge is used in the form of pre-formed data (microcommands) on possible values of the degree to which a particular value of a fuzzy parameter of a control object or a fuzzy parameter of managerial influence belongs to space the correct values of this parameter (the space of correct decisions). In this case, one of the typical operations on fuzzy sets is used — the disjunctive summation operation [1-5]. The disjunctive sum, for example, of two fuzzy sets (according to the number of experts) is defined in terms of unions and intersections of fuzzy sets as follows:

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
- нечеткое множество, характеризующее мнение первого А (второго В) эксперта о степени принадлежности (степени безошибочности) значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений;
Figure 00000004
- дополнения этих нечетких множеств. Полученная дизъюнктивная сумма
Figure 00000005
характеризует объединенное мнение (в нашем случае двух, А и В) экспертов о значениях нечетких управленческих воздействий, сформированных обучаемым. Для однозначной верификации принадлежности (либо не принадлежности) значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений объединенное мнение экспертов анализируется на основе, так называемой, функции α-уровня, являющейся критерием однозначного выбора (присвоения) количественных значений для анализируемых нечетких параметров [1, 3, 5]. Этот α-уровень задается заранее как порог, определяющий однозначность принадлежности значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений, а множеством α-уровня нечеткого множества
Figure 00000005
, характеризующего объединенное мнение экспертов, называется обычное множествоWhere
Figure 00000003
- a fuzzy set characterizing the opinion of the first A (second B) expert on the degree of belonging (degree of faultlessness) of the value of a particular i-th parameter of the S-th property of the control object to the space of true (uniquely, clearly defined) values;
Figure 00000004
- complements of these fuzzy sets. Disjunctive Amount Received
Figure 00000005
characterizes the combined opinion (in our case of two, A and B) of experts on the values of fuzzy managerial influences formed by the learner. To unambiguously verify the membership (or non-membership) of the value of a particular ith parameter of the Sth property of the control object to the space of true (unambiguously, clearly defined) values, the combined opinion of experts is analyzed on the basis of the so-called α-level function, which is a unique selection criterion (assignment) of quantitative values for the analyzed fuzzy parameters [1, 3, 5]. This α-level is set in advance as a threshold that determines the uniqueness of the value of a particular ith parameter of the Sth property of the control object to the space of true (uniquely, clearly defined) values, and by the set of the α-level of a fuzzy set
Figure 00000005
characterizing the joint opinion of experts is called the usual set

Figure 00000006
Figure 00000006

Выражение (2) характеризует тот факт, что, если значение функции принадлежности (степень уверенности) интегрированного мнения экспертов для значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления превышает α-уровень или равен ему, этот параметр (параметр в рамках кода управляющего воздействия) однозначно верифицирован.Expression (2) characterizes the fact that if the value of the membership function (degree of confidence) of the integrated expert opinion for the value of a particular ith parameter of the Sth property of the control object exceeds the α level or is equal to this parameter (parameter within the control code impact) is uniquely verified.

Рассмотренный и детально описанный в [1-5] алгоритм дизъюнктивного суммирования нечетких множеств позволяет математически корректно, в рамках оценивания навыков обучаемого, верифицировать задаваемый алгоритм обучения, сравнивать верифицированный код обучения с выбранным оператором на основе нечетких исходных данных кодом управляющего воздействия и тем самым устранить неопределенность (неоднозначность, нечеткость) при оценке безошибочности сформированного оператором управляющего воздействия. Верификация кода микрокоманд обучения и сравнение обучающего кода с сформированным оператором (на основе неоднозначно (нечетко) заданных исходных данных) кодом управляющего воздействия позволяют повысить объективность анализа результатов контроля действий обучаемого, а в конечном итоге, повысить достоверность оценивания правильности (безошибочности) действий оператора при отработке сложных алгоритмов управления в условиях, присущих реальному процессу функционирования АСУ, - в условиях наличия недостоверной (неоднозначной, нечеткой) информации о текущем состоянии самого объекта управления, состоянии среды распространения сигналов управления, помеховой обстановке и влиянии других дестабилизирующих факторов.The algorithm for disjunctive summation of fuzzy sets considered and described in detail in [1-5] allows mathematically correct, in the framework of assessing the learner’s skills, to verify the given learning algorithm, to compare the verified training code with the selected operator on the basis of fuzzy initial data, the control action code, and thereby eliminate the uncertainty (ambiguity, fuzziness) in assessing the accuracy of the control action generated by the operator. Verification of the code of training microcommands and comparison of the training code with the generated operator (based on ambiguously (fuzzy) initial data) with a control action code can increase the objectivity of the analysis of the results of monitoring the actions of the student, and ultimately, increase the reliability of evaluating the correctness (error-freeness) of the operator’s actions during testing complex control algorithms in the conditions inherent in the real process of functioning of the ACS, - in conditions of the presence of unreliable (ambiguous, fuzzy ) Information about the current state of the control object, status propagation medium of control signals, interference conditions and the impact of other destabilizing factors.

С учетом этого осуществляется обучение и проверка правильности (безошибочности) действий оператора в заявленном устройстве. С включением устройства двоичный сигнал «1» (единица) с входа «Запуск» поступает на второй вход 182 установочного элемента ИЛИ 18, через первый вход 71 стартового элемента ИЛИ 7 на установочный вход «Уст.«0» главного счетчика 6, на установочный вход «Уст.«0» главного счетчика 11 и на первый вход 131 главного элемента ИЛИ 13, с выхода 133 которого он подается на счетный вход «Уст.«1» главного счетчика 11, записывая в нем «1» (единицу), и через первый управляющий вход 013 подается на первый вход 1.1-1 регистра адреса микрокоманды 1.1 блока задания программы обучения 1, который может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.5.With this in mind, training and verification of the correctness (correctness) of the operator’s actions in the claimed device are carried out. When the device is turned on, the binary signal “1” (one) from the “Start” input is supplied to the second input 182 of the OR installation element 18, through the first input 71 of the start element OR 7 to the installation input “Set“ 0 ”of the main counter 6, to the installation input "Set" 0 "of the main counter 11 and to the first input 131 of the main element OR 13, from the output 133 of which it is fed to the counting input" Set "1" of the main counter 11, writing in it "1" (unit), and through the first control input 013 is fed to the first input 1.1-1 of the register of the address of the microcommand 1.1 of the training program task unit Adjustment 1, which may be implemented in accordance with the scheme proposed in Figure 5.

В элемент памяти микропрограммы 1.2 блока задания программы обучения 1 в двоичном коде занесены микрокоманды, соответствующие отрабатываемому оператором алгоритму управления. Причем, в целях привития обучаемым навыков отработки сложных алгоритмов управления в условиях, присущих реальному процессу функционирования АСУ, эти микрокоманды содержат исходные данные (параметры, характеризующие текущее состояние объекта управления и окружающей среды) для принятия решения, заданные как количественно (четко), так и качественно (неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной).Microcommands corresponding to the control algorithm worked out by the operator are entered into the memory element of microprogram 1.2 of the task block of the training program 1 in binary code. Moreover, in order to instill trainees' skills in working out complex control algorithms in the conditions inherent in the real process of ACS functioning, these microcommands contain initial data (parameters characterizing the current state of the control object and the environment) for decision making, given both quantitatively (clearly) and qualitatively (ambiguous, fuzzy, with the involvement of a linguistic variable).

Регистр адреса микрокоманды 1.1 инициирует разрешение на выдачу адреса очередной четкой либо нечеткой микрокоманды, соответствующей первой операции алгоритма управления, и со своих m выходов 1.1-31-1.1-3m в двоичном коде передает его на m входов 1.2-11-1.2-1m элемента памяти микропрограммы 1.2.The address register of micro-command 1.1 initiates permission to issue the address of the next clear or fuzzy micro-command corresponding to the first operation of the control algorithm, and from its m outputs 1.1-3 1 -1.1-3 m in binary code transfers it to m inputs 1.2-1 1 -1 -1.2- 1 m of firmware memory 1.2.

При получении этого сигнала в элементе памяти микропрограммы 1.2 блока 1 выбирается адрес четкой либо нечеткой микрокоманды, соответствующей первой операции алгоритма управления. Выбранная микрокоманда перезаписывается через m выходов 1.2-21-1.2-2m элемента памяти микропрограммы 1.2 на m входов 1.3-31-1.3-3m регистра микрокоманды 1.3 блока 1. Регистр микрокоманды 1.3 блока 1 выбирает соответствующую адресу четкую либо нечеткую микрооперацию управления. С индикаторных выходов 1.3-11-1.3-1m регистра микрокоманды 1.3 содержимое первой микрооперации через индикаторные выходы 0111-011m блока задания программы обучения 1 поступает на индикаторные входы 431-43m табло 4 и на входы 1411-141m панели индикации 14, визуализирующей, в интересах обучаемого, информацию о текущей, однозначно заданной (четкой) операции алгоритма управления.Upon receipt of this signal, the address of the clear or fuzzy micro command corresponding to the first operation of the control algorithm is selected in the microprogram 1.2 memory element of block 1. The selected micro-command is overwritten through m outputs 1.2-2 1 -1.2-2 m of the microprogram memory 1.2 element onto m inputs 1.3-3 1 -1.3-3 m of the micro-command register 1.3 of block 1. The micro-command register 1.3 of block 1 selects a clear or fuzzy control operation corresponding to the address . From the indicator outputs 1.3-1 1 -1.3-1 m of the micro command register 1.3, the contents of the first microoperation through the indicator outputs 011 1 -011 m of the task block of the training program 1 are supplied to the indicator inputs 43 1 -43 m of the display 4 and to the inputs 141 1 -141 m display panel 14, visualizing, in the interests of the learner, information about the current, uniquely specified (clear) operation of the control algorithm.

Одновременно с этим на информационные входы 2421-242m блока проверки 24 поступает в двоичном коде содержание второй, однозначно либо неоднозначно (нечетко) заданной микрооперации, выдаваемое с информационных выходов 1.321-1.32m регистра микрокоманды 1.3 через информационные выходы 0121-012m блока задания программы обучения 1. Блок проверки 24 может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.4. Последовательное сравнение (по количеству разрядов) поступающих в двоичном коде исходных данных (параметров системы управления и среды, заданных в виде микрокоманд) и принятие решения о их математической природе (исходные данные заданы количественно или качественно, с использованием функции принадлежности, характерной для нечетких множеств) осуществляется в блоке проверки 24 следующим образом. Изначально качественная и количественная информация, поступающая из блока 1, различается по количеству разрядов: для записи в двоичном коде количественной информации достаточно 5 (пяти) разрядов двоичного кода, тогда как нечеткая (качественная) информация несет в себе помимо обычного числа еще и характеристику функции принадлежности, что объективно требует использования 9 (девяти) разрядов двоичного кода для записи и хранения нечеткой информации (микрооперации). С учетом этого факта построены регистр хранения 24.1 и счетчик 24.2 блока 24. Оба этих элемента схемы рассчитаны на хранение пяти разрядов поступающей информации, если количество разрядов превышает данную цифру, значит, с точки зрения математики - эта информация (микрокоманда, микрооперация) поступает в нечеткой форме. В этом случае и регистр хранения 24.1 и счетчик 24.2 блока 24 выполняют функции транзитного узла, причем с проверочных выходов 24.1-11-24.1-1m регистра хранения 24.1 эта информация в двоичном коде сразу, через проверочные выходы 2411-241m блока 24, поступает для верификации на входы 2311-231m блока обработки 23.Simultaneously to data inputs 242 1 -242 m checking unit 24 receives a second binary content, uniquely or ambiguous (fuzzy) of a given micro-operation issued with the information outlets 1 1.32 -1.32 m through 1.3 microinstruction register data outputs 012 1 -012 m block assignment of the training program 1. Block verification 24 can be implemented in accordance with the scheme proposed in figure 4. Sequential comparison (in terms of the number of digits) of the input data arriving in binary code (parameters of the control system and environment specified in the form of microcommands) and deciding on their mathematical nature (the input data are specified quantitatively or qualitatively using the membership function characteristic of fuzzy sets) carried out in the check unit 24 as follows. Initially, the qualitative and quantitative information coming from block 1 differs in the number of bits: to record quantitative information in binary code, 5 (five) bits of the binary code are sufficient, while fuzzy (qualitative) information carries, in addition to the usual number, a characteristic of the membership function , which objectively requires the use of 9 (nine) bits of binary code for recording and storing fuzzy information (microoperation). With this fact in mind, a storage register 24.1 and a counter 24.2 of block 24 were built. Both of these circuit elements are designed to store five bits of incoming information, if the number of bits exceeds this figure, then, from the point of view of mathematics, this information (microcommand, microoperation) is fuzzy form. In this case, both the storage register 24.1 and the counter 24.2 of block 24 perform the functions of a transit node, and from the test outputs 24.1-1 1 -24.1-1 m of the storage register 24.1 this information is in binary code immediately, through the test outputs 241 1 -241 m of block 24 arrives for verification at the inputs 231 1 -231 m of the processing unit 23.

Если на информационные входы 2421-242m блока проверки 24 и на входы 24.2-11-24.2-1m счетчика 24.2 поступает в двоичном коде информация (микрокоманда) в количестве пяти разрядов, значит эта информация (микрокоманда, микрооперация) поступает в четкой форме, счетчик 24.2 записывает эту информацию и со своих выходов 24.2-21-24.2-2m направляет ее на входы 24.1-21-24.1-2m регистра хранения 24.1, который через свои транзитные выходы 24.1-31-24.1-3m и информационные выходы 2431-243m блока проверки 24 направляет эту информацию (содержание второй, количественно заданной микрооперации) на информационные входы 321-32m главного блока сравнения 3.If the information inputs 242 1 -242 m of the check unit 24 and the inputs 24.2-1 1 -24.2-1 m of the counter 24.2 receive information in binary code in the amount of five digits, then this information (microcommand, microoperation) is received in a clear form, the counter 24.2 records this information and from its outputs 24.2-2 1 -24.2-2 m sends it to the inputs 24.1-2 1 -24.1-2 m of the storage register 24.1, which through its transit outputs 24.1-3 1 -24.1-3 m and data outputs 243 1 -243 m checking unit 24 sends the information (the content of the second predetermined quantity microoperations ) on the data inputs 32 1 -32 m of the main unit 3 comparisons.

Исходная информация для принятия решения (микрокоманда, микрооперация), заданная в нечеткой форме, через входы 2311-231m поступает на входы 23.1-11-23.1-1m регистра 23.1 блока обработки 23, который может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.3. Преобразование (трансформирование) нечетких исходных данных (нечетко заданных параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления и окружающей среды) к виду, пригодному для сравнения и осуществления процедуры принятия оператором управленческого решения и, в конечном итоге, для достоверного оценивания правильности (безошибочности) его действий, происходит в блоке обработки 23 следующим образом. В целом сущность работы блока обработки 23 с точки зрения математики заключается в корректном вычислении интегрированного мнения экспертов о принадлежности либо не принадлежности значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления и окружающей среды к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений и изначально реализуется на основе выражения (1).The initial information for making a decision (micro-command, micro-operation), specified in a fuzzy form, through the inputs 231 1 -231 m goes to the inputs 23.1-1 1 -23.1-1 m of the register 23.1 of the processing unit 23, which can be implemented in accordance with the scheme, proposed in figure 3. Transformation (transformation) of fuzzy source data (fuzzy specified parameters characterizing the current state of the control object and the environment) to a form suitable for comparing and implementing the procedure for the operator to make a managerial decision and, ultimately, for reliable assessment of the correctness (accuracy) of his actions, occurs in processing unit 23 as follows. In general, the essence of the work of processing unit 23 from the point of view of mathematics consists in correctly calculating the integrated opinion of experts about whether or not the value of a particular ith parameter of the Sth property of the control object and the environment belongs to the space of true (unambiguously, clearly defined) values and initially implemented on the basis of expression (1).

Нечеткая кодовая последовательность (микрокоманда, микрооперация), характеризующая текущее состояние объекта управления и окружающей среды, поступает на входы 23.1-11-23.1-1m регистра 23.1 блока обработки 23. Регистр 23.1 регистрирует и сортирует информацию на две составляющие, в соответствии с количеством мнений экспертов (количеством экспертов) о степени принадлежности значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений. Первичные 23.1-21-23.1-2m и вторичные 23.1-31-23.1-3m выходы регистра 23.1 соответствуют данным от первого и второго экспертов, с этих выходов информация в двоичном коде поступает соответственно на входы 23.3-11-23.3-1m главного элемента хранения 23.3 и прямые входы 23.4-11-23.4-1m вспомогательного элемента хранения 23.4, а также соответственно на первичные входы 23.2-11-23.2-1m и вторичные входы 23.2-21-23.2-2m элемента расчета дополнения 23.2. Элемент расчета дополнения 23.2 реализует функцию арифметического вычитания из единицы значений функций принадлежности нечетких множеств в соответствии с алгоритмом, описанным в [1, 2], например, еслиA fuzzy code sequence (microcommand, microoperation) characterizing the current state of the control object and the environment goes to the inputs 23.1-1 1 -23.1-1 m of register 23.1 of processing unit 23. Register 23.1 registers and sorts information into two components, in accordance with the number expert opinions (by the number of experts) on the degree to which the value of a particular ith parameter of the Sth property of the control object belongs to the space of true (uniquely, clearly defined) values. The primary 23.1-2 1 -23.1-2 m and the secondary 23.1-3 1 -23.1-3 m the outputs of the register 23.1 correspond to the data from the first and second experts, from these outputs the information in binary code goes respectively to the inputs 23.3-1 1 -23.3- 1 m of the main storage element 23.3 and direct inputs 23.4-1 1 -23.4-1 m of the auxiliary storage element 23.4, as well as the primary inputs 23.2-1 1 -23.2-1 m and secondary inputs 23.2-2 1 -23.2-2 m, respectively element of calculation of additions 23.2. The calculation element of Appendix 23.2 implements the arithmetic function of subtracting from the unit values of membership functions of fuzzy sets in accordance with the algorithm described in [1, 2], for example, if

Figure 00000007
Figure 00000007

то

Figure 00000008
then
Figure 00000008

где

Figure 00000009
и
Figure 00000010
- дополнения нечетких множеств
Figure 00000011
и
Figure 00000012
, сформулированных экспертами А и B по поводу степени принадлежности значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений. Главный 23.3 и вспомогательный 23.4 элементы хранения хранят нечеткую информацию от эксперта A и В и через свои соответствующие выходы 23.3-21-23.3-2m и 23.4-21-23.4-2m в двоичном коде выдают значения функций принадлежности нечетких множеств на основные входы 23.5-11-23.5-1m главного анализатора 23.5 и на основные входы 23.6-11-23.6-1m вспомогательного анализатора 23.6 соответственно. Каждый из главного 23.5 и вспомогательного 23.6 анализаторов, получая в двоичном коде на свои дополнительные входы 23.5-21-23.5-2m и 23.6-21-23.6-2m соответственно значения элементов дополнения нечетких множеств с первичных 23.2-31-23.2-3m и вторичных 23.2-41-23.2-4m выходов элемента расчета дополнения 23.2, выполняет функцию пересечения нечетких множеств, как описано в [1, 2, 5]: главный анализатор 23.5 выполняет операцию
Figure 00000013
, а вспомогательный анализатор 23.6 выполняет операцию
Figure 00000014
. С выходов 23.5-31-23.5-3m главного анализатора 23.5 и выходов 23.6-31-23.6-3m вспомогательного анализатора 23.6 полученные значения в двоичном коде поступают соответственно на первичные 23.7-11-23.7-1m и вторичные 23.7-21-23.7-2m входы элемента расчета объединения 23.7, выполняющего завершающий цикл дизъюнктивного суммирования в соответствии с выражением (1). С выходов 23.7-31-23.7-3m элемента расчета объединения 23.7 полученные итоговые значения (обобщенное мнение экспертов о значении)
Figure 00000015
(x) функции принадлежности значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений в двоичном коде поступают на соответствующие входы 23.8-11-23.8-1m вычислителя 23.8, дополнительные входы 23.2-51-23.2-5m элемента расчета дополнения 23.2 и дополнительные входы 23.4-31-23.4-3m вспомогательного элемента хранения 23.4.Where
Figure 00000009
and
Figure 00000010
- complements of fuzzy sets
Figure 00000011
and
Figure 00000012
formulated by experts A and B regarding the degree to which the value of a particular ith parameter of the Sth property of the control object belongs to the space of true (uniquely, clearly defined) values. The main 23.3 and auxiliary 23.4 storage elements store fuzzy information from Expert A and B and through their respective outputs 23.3-2 1 -23.3-2 m and 23.4-2 1 -23.4-2 m in binary code give the values of the membership functions of fuzzy sets to the main the inputs 23.5-1 1 -23.5-1 m of the main analyzer 23.5 and the main inputs 23.6-1 1 -23.6-1 m of the auxiliary analyzer 23.6, respectively. Each of the main 23.5 and auxiliary 23.6 analyzers, receiving in binary code on their additional inputs 23.5-2 1 -23.5-2 m and 23.6-2 1 -23.6-2 m, respectively, the values of the elements of the complement of fuzzy sets from the primary 23.2-3 1 -23.2 -3 m and secondary 23.2-4 1 -23.2-4 m outputs of the element of calculation of supplement 23.2, performs the function of crossing fuzzy sets, as described in [1, 2, 5]: the main analyzer 23.5 performs the operation
Figure 00000013
, and the auxiliary analyzer 23.6 performs the operation
Figure 00000014
. From the outputs 23.5-3 1 -23.5-3 m of the main analyzer 23.5 and the outputs 23.6-3 1 -23.6-3 m of the auxiliary analyzer 23.6, the obtained values in binary code are respectively sent to the primary 23.7-1 1 -23.7-1 m and the secondary 23.7- 2 1 -23.7-2 m inputs of the calculation element of the union 23.7, performing the final cycle of disjunctive summation in accordance with expression (1). From the outputs 23.7-3 1 -23.7-3 m of the calculation element of the association 23.7 the resulting total values (generalized opinion of experts on the value)
Figure 00000015
(x) the membership function of the value of the particular ith parameter of the Sth property of the control object to the space of true (unambiguously, clearly defined) values in binary code is supplied to the corresponding inputs 23.8-1 1 -23.8-1 m of the calculator 23.8, additional inputs 23.2- 5 1 -23.2-5 m of the calculation element of supplement 23.2 and additional inputs 23.4-3 1 -23.4-3 m of the auxiliary storage element 23.4.

Вычислитель 23.8 осуществляет однозначный выбор (присвоение) количественных значений анализируемых нечетких параметров объекта управления и окружающей среды - исходных данных для принятия обучаемым управленческого решения [1, 3, 5] в соответствии с выражением (2). Являясь, по сути, программируемой схемой сравнения (ТТЛ-компаратором типа 74LS85), в которой в двоичном коде сравниваются значения заранее введенного (запрограммированного) α-уровня и полученные из элемента расчета объединения 23.7 верифицированные значения функции принадлежности значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления к пространству истинных (однозначно, четко определенных) значений, вычислитель 23.8 путем сравнения порога (α-уровня) однозначно и окончательно определяет, принадлежат ли параметры S-го свойства объекта управления к пространству однозначно определенных значений. Если значение функции принадлежности (степень уверенности) интегрированного мнения экспертов

Figure 00000015
(x), полученное с выходов 23.7-31-23.7-3m элемента расчета объединения 23.7 для значения конкретного i-го параметра S-го свойства объекта управления, превышает α-уровень или равен ему, этот конкретный параметр является истинным, т.е. однозначно определенным, и вычислитель 23.8 выдает на своих информационных выходах 23.8-21-23.8-2m в двоичном коде значение 1 - «единица». Если α-уровень превышает значение функции принадлежности (степень уверенности) интегрированного мнения экспертов, полученное с выходов элемента расчета объединения 23.7, вычислитель 23.8 выдает на информационных выходах 23.8-21-23.8-2m в двоичном коде значение 0 - «нуль». Передача информации на дополнительные входы 23.2-51-23.2-5m элемента расчета дополнения 23.2 и дополнительные входы 23.4-31-23.4-3m вспомогательного элемента хранения 23.4 предназначена для случая, когда количество экспертов больше двух. В этом случае определяется дополнение полученного с выходов 23.7-31-23.7-3m элемента расчета объединения 23.7 нечеткого множества в элементе расчета дополнения 23.2 и полученные с выходов 23.7-31-23.7-3m элемента расчета объединения 23.7 значения перезаписываются во вспомогательный элемент хранения 23.4, играя роль информации от первого эксперта. Информация от нового (например, третьего) эксперта записывается через регистр 23.1 в главный элемент хранения 23.3 и цикл вычислений повторяется снова.The calculator 23.8 makes an unambiguous selection (assignment) of quantitative values of the analyzed fuzzy parameters of the control object and the environment — the initial data for the student to make a managerial decision [1, 3, 5] in accordance with expression (2). Being, in fact, a programmable comparison scheme (TTL-type comparator 74LS85), in which the values of the previously entered (programmed) α-level and the verified values of the membership function of the value of the particular i-th parameter S- obtained from the union calculation element 23.7 are compared in binary code of the property of the control object to the space of true (uniquely, clearly defined) values, the calculator 23.8, by comparing the threshold (α-level), uniquely and finally determines whether the parameters of the S-th property of the object cta control to the space of uniquely defined values. If the value of the membership function (degree of confidence) of the integrated expert opinion
Figure 00000015
(x) obtained from the outputs 23.7-3 1 -23.7-3 m of the union calculation element 23.7 for the value of the particular ith parameter of the Sth property of the control object exceeds or is equal to the α level, this particular parameter is true, i.e. e. uniquely determined, and the calculator 23.8 gives on its information outputs 23.8-2 1 -23.8-2 m in binary code the value 1 is “one”. If the α-level exceeds the value of the membership function (degree of confidence) of the integrated expert opinion obtained from the outputs of the union calculation element 23.7, the calculator 23.8 gives the value 0 - “zero” in the binary outputs 23.8-2 1 -23.8-2 m . The transfer of information to the additional inputs 23.2-5 1 -23.2-5 m of the element for calculating supplement 23.2 and the additional inputs 23.4-3 1 -23.4-3 m of the auxiliary storage element 23.4 is intended for the case when the number of experts is more than two. In this case, the complement of the union calculation element 23.7 obtained from the outputs 23.7-3 1 -23.7-3 m of the fuzzy set in the element of the complement calculation element 23.2 is determined and the values obtained from the outputs 23.7-3 1 -23.7-3 m of the union calculation element 23.7 are overwritten into the auxiliary element storage 23.4, playing the role of information from the first expert. Information from a new (for example, third) expert is recorded through register 23.1 to the main storage element 23.3 and the calculation cycle is repeated again.

В результате на информационных выходах 23.8-21-23.8-2m вычислителя 23.8 имеем верифицированную вторую микрокоманду алгоритма управления (вторую микрооперацию), содержащую полученные качественные (нечеткие) значения параметров (m сигналов «нуль» и «единица») объекта управления и окружающей среды. Помимо этого, информация, характеризующая содержание второй, качественно заданной микрооперации, в двоичном коде с индикаторных выходов 23.8-31-23.8-3m вычислителя 23.8 через индикаторные выходы 2321-232m блока обработки 23 поступает на индикаторные входы 431-43m табло 4 и на входы 1411-141m панели индикации 14, визуализирующей, в интересах обучаемого, информацию о текущей, неоднозначно заданной (нечеткой) операции алгоритма управления.As a result, at the information outputs 23.8-2 1 -23.8-2 m of the calculator 23.8, we have the verified second micro-command of the control algorithm (second micro-operation) containing the obtained qualitative (fuzzy) parameter values (m signals “zero” and “one”) of the control object and the surrounding Wednesday. In addition, information characterizing the content of the second, qualitatively specified micro-operation, in binary code from the indicator outputs 23.8-3 1 -23.8-3 m of the calculator 23.8 through the indicator outputs 232 1 -232 m of the processing unit 23 is supplied to the indicator inputs 43 1 -43 m display 4 and the inputs 141 1 -141 m of the display panel 14, which visualizes, in the interests of the learner, information about the current, ambiguously specified (fuzzy) operation of the control algorithm.

С информационных выходов 23.8-21-23.8-2m вычислителя 23.8 через информационные выходы 2331-233m блока обработки 23 содержание второй, качественно (нечетко) заданной микрооперации в двоичном коде поступает на информационные входы 2221-222m блока сравнения нечетких кодов 22 и записывается в ячейки памяти запоминающего элемента 22.2.From the information outputs 23.8-2 1 -23.8-2 m of the calculator 23.8 through the information outputs 233 1 -233 m of the processing unit 23, the content of the second, qualitatively (fuzzy) given microoperation in binary code is supplied to the information inputs 222 1 -222 m of the fuzzy code comparison unit 22 and is recorded in the memory cells of the storage element 22.2.

Таким образом, либо на информационные входы 321-32m главного блока сравнения 3 поступает в двоичном коде содержание второй количественно (четко) заданной микрооперации алгоритма управления - когда исходная информация для принятия решения (микрокоманда, микрооперация) задана блоком задания программы обучения 1 однозначно, либо на информационные входы 2221-222m блока сравнения нечетких кодов 22 поступает в двоичном коде содержание верифицированной, второй качественно (нечетко) заданной микрооперации алгоритма управления - когда исходная информация для принятия решения задана блоком задания программы обучения 1 неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной.Thus, either the information of 32 1 -32 m of the main comparison block 3 receives in binary code the content of the second quantitatively (clearly) specified microoperation of the control algorithm - when the initial information for making a decision (microcommand, microoperation) is set unambiguously by the task unit of the training program 1, either the data inputs 222 1 -222 m of fuzzy comparison unit 22 receives the codes in the binary code verified content, the second quality (indistinct) microoperation predetermined control algorithm - when the source Item mation for decision given unit training program task 1 is ambiguous, vague, with the involvement of linguistic variable.

Наряду с этим, на панели индикации 14 табло 4 в интересах обучаемого визуализируется либо информация о текущей, однозначно заданной операции алгоритма управления (поступает с индикаторных выходов 0111-011m блока задания программы обучения 1), либо информация о текущей, неоднозначно (нечетко) заданной операции алгоритма управления (поступает с индикаторных выходов 2321-232m блока обработки 23).Along with this, on the display panel 14 of the scoreboard 4, in the interests of the learner, either information about the current, uniquely specified operation of the control algorithm is visualized (comes from indicator outputs 011 1 -011 m of the task block of the training program 1), or information about the current one, ambiguous (fuzzy) the specified operation of the control algorithm (comes from the indicator outputs 232 1 -232 m processing unit 23).

Оператор (обучаемый), воспринимая данную (однозначную либо неоднозначную) информацию, осуществляет соответствующее воздействие, набирая на клавиатуре блока ответных действий оператора 2 код управляющего воздействия, формируя тем самым соответствующее ситуации (четкое либо нечеткое) управленческое решение, формулируя и создавая код четкого либо нечеткого воздействия.The operator (trainee), perceiving this (unambiguous or ambiguous) information, performs the corresponding action by typing the control action code on the keyboard of the response unit of the operator 2, thereby forming a management decision (clear or fuzzy), formulating and creating a clear or fuzzy code exposure.

С m выходов 0211-021m блока ответных действий оператора 2 соответствующее ситуации (четкое либо нечеткое) управленческое решение поступает на ответные входы 311-31m главного блока сравнения 3 и на ответные входы 2211-221m блока сравнения нечетких кодов 22, который может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.2. При этом нечеткое управленческое решение (код нечеткого воздействия), принимаемое обучаемым на основе неоднозначно (нечетко) заданных параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления и окружающей среды, игнорируется главным блоком сравнения 3, а четкое управленческое решение (код четкого воздействия), принимаемое обучаемым на основе однозначно заданных параметров, наоборот, не воспринимается компаратором 22.1 блока сравнения нечетких кодов 22.From m outputs 021 1 -021 m of the response block of operator 2, the situation-appropriate (clear or fuzzy) management decision is received at the response inputs 31 1 -31 m of the main comparison unit 3 and the response inputs 221 1 -221 m of the fuzzy code comparison unit 22, which can be implemented in accordance with the scheme proposed in figure 2. At the same time, the fuzzy management decision (fuzzy impact code) made by the student based on ambiguously (fuzzy) given parameters characterizing the current state of the control object and the environment is ignored by the main comparison unit 3, and the clear management decision (clear impact code) made by the student on based on uniquely specified parameters, on the contrary, is not perceived by the comparator 22.1 of the fuzzy code comparison unit 22.

В главном блоке сравнения 3 либо в блоке сравнения нечетких кодов 22 аналогично оценивается безошибочность сформированного оператором (соответственно четкого либо нечеткого) управляющего воздействия путем сравнения (четких либо нечетких) кодов задействованного и требуемого управляющих воздействий, которые поступают в блок 3 и в блок сравнения нечетких кодов 22 соответственно либо по информационным входам 321-32m (в блок 3) в рамках второй четкой микрооперации из блока проверки 24, либо по информационным входам 2221-222m (в блок сравнения нечетких кодов 22) в рамках второй нечеткой микрооперации из блока обработки 23. При этом в блоке сравнения нечетких кодов 22 функцию сравнения выполняет компаратор 22.1, получая с выходов 22.2-21-22.2-2m запоминающего элемента 22.2 на свои информационные входы 22.1-21-22.1-2m верифицированный код управляющего воздействия - качественно (нечетко) заданную микрооперацию алгоритма управления, а на ответные входы 22.1-11-22.1-1m компаратор 22.1 получает нечеткое управленческое решение (код нечеткого воздействия) от обучаемого.In the main block of comparison 3 or in the block of comparison of fuzzy codes 22, the error-freeness of the control action generated by the operator (respectively, clear or fuzzy) is likewise assessed by comparing the (clear or fuzzy) codes of the involved and the required control actions that enter block 3 and the block of comparison of fuzzy codes 22, respectively, either at information inputs 32 1 -32 m (in block 3) as part of a second clear micro-operation from check unit 24, or at information inputs 222 1 -222 m (into a comparison block fuzzy their codes 22) within the second fuzzy microoperation from the processing unit 23. In this case, in the comparison block of fuzzy codes 22, the comparator 22.1 performs the comparison function, receiving outputs 22.2-2 1 -22.2-2 m of the memory element 22.2 to their information inputs 22.1-2 1 -22.1-2 m verified control action code - a qualitatively (fuzzy) given microoperation of the control algorithm, and on the response inputs 22.1-1 1 -22.1-1 m comparator 22.1 receives a fuzzy management decision (fuzzy action code) from the student.

Таким образом, в главном блоке сравнения 3, в случае совпадения кодов (кода четкого воздействия и кода четкой микрокоманды), операция считается выполненной обучаемым безошибочно и бинарный сигнал «нет ошибки» появляется на первом выходе 33 блока 3, в противном случае, т.е. при ошибочном действии оператора, сравнения поступивших кодов не происходит, а сигнал «ошибка» фиксируется на втором выходе 34 главного блока сравнения 3.Thus, in the main block of comparison 3, in case of coincidence of the codes (the code of clear action and the code of the clear micro command), the operation is considered to be completed by the student correctly and the binary signal “no error” appears on the first output 33 of block 3, otherwise, i.e. . in case of an erroneous operator’s action, the comparison of the received codes does not occur, and the “error” signal is fixed at the second output 34 of the main comparison unit 3.

В блоке сравнения нечетких кодов 22, в случае совпадения кодов (кода нечеткого воздействия и кода нечеткой микрокоманды), операция также считается выполненной обучаемым безошибочно и бинарный сигнал «нет ошибки» появляется на первом выходе 223 блока сравнения нечетких кодов 22, в противном случае, т.е. при ошибочном действии оператора, сравнения поступивших кодов не происходит, а сигнал «ошибка» фиксируется на втором выходе 224 блока сравнения нечетких кодов 22.In the block of comparison of fuzzy codes 22, in case of coincidence of the codes (the code of the fuzzy effect and the code of the fuzzy micro-command), the operation is also considered to be performed by the student correctly and the binary signal “no error” appears on the first output 223 of the block for comparison of fuzzy codes 22, otherwise, t .e. with an erroneous operator’s action, the comparison of the received codes does not occur, and the error signal is fixed on the second output 224 of the fuzzy code comparison unit 22.

Сигнал «нет ошибки» с первого выхода 33 главного блока сравнения 3 либо с первого выхода 223 блока сравнения нечетких кодов 22 поступает на второй вход 72 стартового элемента ИЛИ 7 и через второй управляющий вход 014 блока задания программы обучения 1 на второй вход 1.1-2 регистра адреса микрокоманды 1.1.The signal “no error” from the first output 33 of the main comparison unit 3 or from the first output 223 of the fuzzy code comparison unit 22 is supplied to the second input 72 of the start element OR 7 and through the second control input 014 of the task block of the training program 1 to the second input 1.1-2 of the register micro command addresses 1.1.

При этом в регистре адреса микрокоманды 1.1 блока задания программы обучения 1 происходит сдвиг к следующей ячейке регистра, где записан код адреса следующей четкой либо нечеткой микрокоманды, соответствующей очередной операции алгоритма управления, и цикл работы устройства повторяется в описанном ранее порядке.At the same time, in the address register of microcommand 1.1 of the task block of the training program 1, a shift to the next cell of the register is recorded, where the address code of the next clear or fuzzy microcommand corresponding to the next operation of the control algorithm is recorded, and the device’s operation cycle is repeated in the manner described previously.

Если оператор (обучаемый) безошибочно завершает весь алгоритм управления, с контрольного выхода 1.1-4 регистра адреса микрокоманды 1.1 через контрольный выход 015 блока задания программы обучения 1 в двоичном коде поступает сигнал «нет ошибки» на информационные входы 1021-102m блока опросных элементов И 10, который может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.7. Сигнал «нет ошибки», поступая на информационные входы 1021-102m блока опросных элементов И 10, инициирует передачу со своих выходов 1031-103m содержимого главного счетчика 11 (т.е. «1» - единицы) на входы 1221-122m дешифратора 12. Начальный сигнал «1» (единица) с выходов 1211-121m дешифратора 12 в десятичном коде поступает через информационные входы 441-44m табло 4 на входы 1711-171m индикатора номера тренировки 17 для отображения оператору.If the operator (trainee) correctly completes the entire control algorithm, from the control output 1.1-4 of the micro command address register 1.1 through the control output 015 of the instruction block of the training program 1, the signal “no error” is received in binary code to the information inputs 102 1 -102 m of the block of interrogation elements And 10, which can be implemented in accordance with the scheme proposed in Fig.7. The signal “no error”, arriving at the information inputs 102 1 -102 m of the block of interrogating elements And 10, initiates the transfer from its outputs 103 1 -103 m of the contents of the main counter 11 (ie “1” - units) to the inputs 122 1 -122 m of the decoder 12. The initial signal “1” (unit) from the outputs 121 1 -121 m of the decoder 12 in decimal code is supplied through the information inputs 44 1 -44 m of the scoreboard 4 to the inputs 171 1 -171 m of the indicator of the workout number 17 for display to the operator.

Кроме того, если оператор безошибочно завершил весь алгоритм управления, с контрольного выхода 015 блока задания программы обучения 1 сигнал «нет ошибки» в двоичном коде также поступает на сбрасывающий вход 94 триггера 9, инициируя появление сигнала «нет ошибки» на его инверсном выходе 92. Данный сигнал «нет ошибки» в двоичном коде поступает через второй контрольный вход 42 табло 4 на вход 161 транспаранта «Тренировка» 16, засвечивая данный транспарант. Тем самым сигнализируется 9 (оповещается), что обучаемый переводится из режима «Упражнение» в режим «Тренировка».In addition, if the operator correctly completed the entire control algorithm, from the control output 015 of the training program task unit 1, the “no error” signal in binary code also goes to the reset input 94 of trigger 9, initiating the appearance of the “no error” signal at its inverse output 92. This signal “no error” in binary code is supplied through the second control input 42 of the panel 4 to the input 161 of the banner “Training” 16, illuminating this banner. Thereby, 9 is signaled (notified) that the student is being transferred from the Exercise mode to the Training mode.

В случае совершения оператором (обучаемым) ошибки в выполнении очередной четкой операции сигнал «ошибка» в двоичном коде появляется на втором выходе 34 главного блока сравнения 3. В случае совершения оператором (обучаемым) ошибки в выполнении очередной нечеткой операции сигнал «ошибка» в двоичном коде появляется на втором выходе 224 блока сравнения нечетких кодов 22. Независимо от того, на каком из выходов (на втором выходе 34 главного блока сравнения 3 либо на втором выходе 224 блока сравнения нечетких кодов 22) появился сигнал «ошибка», он поступает на второй вход 132 главного элемента ИЛИ 13 и далее с его выхода 133 на счетный вход «Уст.«1» главного счетчика 11, добавляя к его содержимому еще одну единицу.If the operator (the trainee) commits an error in performing the next clear-cut operation, the error signal in binary code appears on the second output 34 of the main comparison unit 3. If the operator (the trainee) commits errors in the execution of the next fuzzy operation, the error signal in the binary code appears on the second output 224 of the fuzzy code comparison unit 22. Regardless of which of the outputs (on the second output 34 of the main comparison unit 3 or on the second output 224 of the fuzzy code comparison unit 22) an error signal appeared, it falls on the second input 132 of the main element OR 13 and then from its output 133 to the counting input "Set" 1 "of the main counter 11, adding one more to its contents.

Кроме того, данный сигнал с выхода 133 главного элемента ИЛИ 13 поступает через первый управляющий вход 013 на первый вход 1.1-1 регистра адреса микрокоманды 1.1 блока задания программы обучения 1, возвращая обучаемого в новой тренировке к первой (четкой либо нечеткой) операции алгоритма. При этом транспарант «Упражнение» 15 остается засвеченным, тем самым сигнализируя оператору, что он не переведен на новый режим обучения. Процесс продолжается до тех пор, пока обучаемый не завершает весь алгоритм управления безошибочно и сигнал «нет ошибки» не появляется на контрольном выходе 1.1-4 регистра адреса микрокоманды 1.1 и на контрольном выходе 015 блока 1, поступая на сбрасывающий вход 94 триггера 9 и инициируя засвечивание транспаранта «Тренировка» 16.In addition, this signal from the output of the main element OR 13 arrives through the first control input 013 to the first input 1.1-1 of the micro-command 1.1 address register of the instruction block 1 of the training program 1, returning the student in the new training to the first (clear or fuzzy) operation of the algorithm. At the same time, the Exercise banner 15 remains illuminated, thereby signaling to the operator that he has not been transferred to a new training mode. The process continues until the student completes the entire control algorithm correctly and the signal “no error” appears on the control output 1.1-4 of the micro command address register 1.1 and on the control output 015 of block 1, entering the reset input 94 of trigger 9 and initiating exposure Banner Training 16.

Если же обучаемый в своей последующей деятельности (т.е. уже в режиме «Тренировка») совершает ошибки, значит он был переведен с режима «Упражнение» на режим «Тренировка» преждевременно, либо случайно и ключевым критерием подготовленности оператора может стать количество ошибок, допущенных подряд. В случае совершения оператором ошибки сигнал «ошибка» с второго выхода 34 главного блока сравнения 3 либо с второго выхода 224 блока сравнения нечетких кодов 22 через элемент И 5 поступает на счетный вход «Уст.«1» стартового счетчика 6, увеличивая его содержимое на единицу. Этот же сигнал «ошибка» с второго выхода 34 главного блока сравнения 3 либо с второго выхода 224 блока сравнения нечетких кодов 22 через элемент задержки 21 поступает на управляющий вход 201 регистра числа 20 и на информационные входы 821-82m блока стартовых элементов И 8, который может быть реализован в соответствии со схемой, предложенной на фиг.6.If the student in his subsequent activities (that is, already in the "Training" mode) makes mistakes, then he was transferred from the "Exercise" mode to the "Training" mode prematurely, or the number of errors can become a key criterion for operator preparedness, admitted in a row. In the event the operator makes an error, the error signal from the second output 34 of the main comparison unit 3 or from the second output 224 of the fuzzy code comparison unit 22 passes through the And 5 element to the counting input “Set“ 1 ”of the start counter 6, increasing its content by one . The same error signal from the second output 34 of the main comparison unit 3 or from the second output 224 of the fuzzy code comparison unit 22 through the delay element 21 is fed to the control input 201 of the register number 20 and to the information inputs 82 1 -82 m of the block of starting elements And 8 , which can be implemented in accordance with the scheme proposed in Fig.6.

Сигнал «ошибка» инициируется на выходах 831-83m блока стартовых элементов И 8 при увеличении содержимого стартового счетчика 6 на единицу и поступает на информационные входы 1911-191m ответного блока сравнения 19, в котором производится сравнение числа допущенных и разрешенных подряд ошибок.The error signal is triggered at the outputs 83 1 -83 m of the block of start elements AND 8 when the contents of the start counter 6 are increased by one and goes to the information inputs 191 1 -191 m of the response block of comparison 19, in which the number of errors made and resolved in a row is compared .

Если количество допущенных и количество разрешенных (записанное и хранимое в регистре числа 20) ошибок не совпадает (допущенных ошибок меньше), цикл обучения продолжается в соответствии с ранее описанным порядком, за исключением того, что если после ошибки очередное четкое либо нечеткое управляющее воздействие формируется оператором правильно, то сигналом с первого выхода 33 главного блока сравнения 3 либо сигналом с первого выхода 223 блока сравнения нечетких кодов 22 через стартовый элемент ИЛИ 7 содержимое стартового счетчика 6 обнуляется. Таким образом подсчитывается количество ошибок, допущенных оператором (обучаемым) подряд.If the number of errors made and the number of errors allowed (recorded and stored in the register of number 20) do not coincide (there are fewer errors), the learning cycle continues in accordance with the previously described procedure, except that if after the error the next clear or fuzzy control action is generated by the operator right, then the signal from the first output 33 of the main comparison unit 3 or the signal from the first output 223 of the fuzzy code comparison unit 22 through the start element OR 7 the contents of the start counter 6 are reset . Thus, the number of errors made by the operator (trainee) in a row is calculated.

Если число допущенных и разрешенных (записанное и хранимое в регистре числа 20) подряд ошибок совпадает, бинарный сигнал «ошибка» с выхода 193 ответного блока сравнения 19 поступает через установочный элемент ИЛИ 18 на установочный вход 93 триггера 9. Триггер 9 передает данный сигнал в двоичном коде со своего прямого выхода 91 через первый контрольный вход 41 табло 4 на вход 151 транспаранта «Упражнение», инициируя засвечивание данного транспаранта и возвращая тем самым обучаемого на режим «Упражнение».If the number of errors allowed and recorded (recorded and stored in the register of number 20) consecutively matches, the binary signal “error” from the output 193 of the response comparison unit 19 is supplied through the installation element OR 18 to the installation input 93 of trigger 9. Trigger 9 transmits this signal in binary the code from its direct exit 91 through the first control input 41 of the scoreboard 4 to the input 151 of the Exercise banner, initiating the exposure of this banner and thereby returning the student to the Exercise mode.

Таким образом, в рамках обучения и закрепления навыков оператора при отработке сложных алгоритмов управления в условиях недостоверности (неоднозначности, нечеткости) исходных данных для принятия решения на первом 223 либо втором 224 выходах блока сравнения нечетких кодов 22 имеем в двоичном коде достоверные, верифицированные с использованием математического аппарата теории нечетких множеств, соответствующие сигналы «ошибка» (с первого выхода 223) либо «нет ошибки» (со второго выхода 224). Наличие данных сигналов позволяет математически корректно и более достоверно оценить правильность действий обучаемого в сложной (неоднозначной) обстановке и имеет вполне определенный физический смысл - решение, принимаемое оператором в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления и окружающей среды, однозначно признано безошибочным либо, наоборот, ошибочным.Thus, in the framework of training and consolidating the operator’s skills in developing complex control algorithms under the conditions of uncertainty (ambiguity, fuzziness) of the initial data for decision making at the first 223 or second 224 outputs of the fuzzy code comparison unit 22, we have reliable, verified using mathematical code in binary apparatus of the theory of fuzzy sets, the corresponding signals are “error” (from the first output 223) or “no error” (from the second output 224). The presence of these signals allows one to mathematically correctly and more reliably evaluate the correctness of the learner's actions in a complex (ambiguous) environment and has a very definite physical meaning - the decision made by the operator under the conditions of ambiguity (ambiguity) of the parameters characterizing the current state of the control object and the environment is unambiguously recognized as error-free or, conversely, erroneous.

Анализ принципа работы заявляемого устройства для обучения операторов показывает очевидность того факта, что, наряду с сохраненными и описанными в прототипе дидактическими возможностями, обеспечивающими более обоснованные решения о переводе обучаемого с этапа «Упражнение» к этапу «Тренировка», устройство способно с высокой достоверностью оценивать навыки оператора по принятию решений при отработке сложных алгоритмов управления в АСУ, параметры текущего состояния которых могут быть заданы как количественно, так и качественно - неоднозначно, нечетко, с привлечением лингвистической переменной.An analysis of the principle of operation of the inventive device for training operators shows the evidence of the fact that, along with the didactic capabilities that were saved and described in the prototype, which provide more informed decisions on transferring a student from the “Exercise” stage to the “Training” stage, the device is able to assess skills with high reliability decision-making operator when developing complex control algorithms in ACS, the parameters of the current state of which can be set both quantitatively and qualitatively oznachno, clearly, with the involvement of linguistic variable.

Данное устройство обеспечивает повышение достоверности оценивания правильности (безошибочности) действий оператора (обучаемого) при отработке сложных алгоритмов управления в условиях, присущих реальному процессу функционирования и управления АСУ - в условиях неоднозначности (нечеткости) параметров, характеризующих текущее состояние объекта управления и окружающей среды, что существенно расширяет область применения устройства, расширяет функциональные возможности тренажерной аппаратуры, где заявленное устройство для обучения операторов будет использовано.This device provides an increase in the reliability of assessing the correctness (error-freeness) of the operator's (trainee's) actions during the development of complex control algorithms in conditions inherent in the real process of functioning and control of ACS - in the conditions of ambiguity (ambiguity) of parameters characterizing the current state of the control object and the environment, which is essential expands the scope of the device, expands the functionality of training equipment, where the claimed device for training Ator be used.

Источники информацииInformation sources

1. Кофман А. Введение в теорию нечетких множеств: Пер. с франц. - М.: Радио и связь, 1982, - 432 с.1. Kofman A. Introduction to the theory of fuzzy sets: Per. with french - M.: Radio and Communications, 1982, - 432 p.

2. Нечеткие множества и теория возможностей. Последние достижения: Пер. с англ. / Под ред. Ягера P.P. - М.: Радио и связь, 1986, - 408 с.2. Fuzzy sets and the theory of possibilities. Recent achievements: Per. from English / Ed. Yager P.P. - M .: Radio and communications, 1986, - 408 p.

3. Воронов М.В. Нечеткие множества в моделях систем организационного управления. - Л.: ВМА, 1988, - 54 с.3. Voronov M.V. Fuzzy sets in models of organizational management systems. - L .: VMA, 1988, - 54 p.

4. Мартынов В.И. Математические основы управления первичными сетями связи с использованием нечетко заданных параметров. - М.: «Эльф-М», 1997, - 48 с.4. Martynov V.I. The mathematical foundations of managing primary communication networks using fuzzy parameters. - M .: "Elf-M", 1997, - 48 p.

5. Паращук И.Б., Бобрик И.П. Нечеткие множества в задачах анализа сетей связи. - СПб.: ВУС, 2001. - 80 с.5. Parashchuk I. B., Bobrik I. P. Fuzzy sets in the analysis of communication networks. - SPb .: VUS, 2001. - 80 p.

Claims (4)

1. Устройство для обучения операторов, содержащее блок задания программы обучения, блок ответных действий оператора, стартовый, главный и установочный элементы ИЛИ, элемент задержки, главный и ответный блоки сравнения, блоки стартовых и опросных элементов И, регистр числа, стартовый и главный счетчики, дешифратор, триггер, элемент И и табло, m≥2 информационных входов которого соединены с соответствующими m выходами дешифратора, m входов которого подключены к соответствующим m выходам блока опросных элементов И, m счетных входов которого соединены с соответствующими m выходами главного счетчика, установочный вход «Уст.«0» которого соединен с первым входом стартового элемента ИЛИ, вторым входом установочного элемента ИЛИ, первым входом главного элемента ИЛИ и является входом «Запуск» устройства, выход главного элемента ИЛИ подключен к счетному входу «Уст.«1» главного счетчика и первому управляющему входу блока задания программы обучения, m индикаторных выходов которого соединены с соответствующими m индикаторными входами табло, первый контрольный вход которого подключен к прямому выходу триггера, инверсный выход которого соединен с первым входом элемента И и вторым контрольным входом табло, m ответных входов главного блока сравнения подключены к соответствующим m выходам блока ответных действий оператора, первый выход главного блока сравнения соединен с вторым входом стартового элемента ИЛИ и вторым управляющим входом блока задания программы обучения, второй выход главного блока сравнения подключен к второму входу главного элемента ИЛИ, входу элемента задержки и второму входу элемента И, выход которого соединен с счетным входом «Уст.«1» стартового счетчика, установочный вход «Уст.«0» которого подключен к выходу стартового элемента ИЛИ, выход элемента задержки соединен с управляющим входом регистра числа и с m информационными входами блока стартовых элементов И, m счетных входов которого соединены с соответствующими m выходами стартового счетчика, m выходов блока стартовых элементов И подключены к соответствующим m информационным входам ответного блока сравнения, m ответных входов которого соединены с соответствующими m выходами регистра числа, выход ответного блока сравнения подключен к первому входу установочного элемента ИЛИ, выход которого соединен с установочным входом триггера, сбрасывающий вход которого подключен к контрольному выходу блока задания программы обучения и к m информационным входам блока опросных элементов И, отличающееся тем, что дополнительно введены блок сравнения нечетких кодов, блок обработки, предназначенный для трансформирования нечетких исходных данных к виду, пригодному для принятия решения оператором, и блок проверки, причем первый и второй выходы блока сравнения нечетких кодов подключены соответственно к первому и второму выходам главного блока сравнения, m информационных входов которого подключены к соответствующим m информационным выходам блока проверки, m информационных входов которого соединены с соответствующими m информационными выходами блока задания программы обучения, m проверочных выходов блока проверки соединены с соответствующими m входами блока обработки, m индикаторных выходов которого подключены к соответствующим m индикаторным выходам блока задания программы обучения, m информационных выходов блока обработки подключены к соответствующим m информационным входам блока сравнения нечетких кодов, m ответных входов которого подключены к соответствующим m ответным входам главного блока сравнения.1. A device for training operators, comprising a unit for setting a training program, a block for operator response, a start, main and installation elements OR, a delay element, a main and response comparison blocks, blocks for start and interrogating elements AND, a number register, a start and main counters, a decoder, a trigger, an element And a scoreboard, m≥2 information inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the decoder, m inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the block of polling elements And, m of the counting inputs of which inen with the corresponding m outputs of the main counter, the installation input “Set“ 0 ”of which is connected to the first input of the OR start element, the second input of the OR installation element, the first input of the OR main element and is the“ Start ”input of the device, the output of the main OR element is connected to the counting input "Set" 1 "of the main counter and the first control input of the task block of the training program, m indicator outputs of which are connected to the corresponding m indicator inputs of the board, the first control input of which is connected to a direct trigger output, the inverse output of which is connected to the first input of the And element and the second control input of the scoreboard, m response inputs of the main comparison unit are connected to the corresponding m outputs of the operator response unit, the first output of the main comparison unit is connected to the second input of the OR start element and the second control the input of the task unit of the training program, the second output of the main comparison unit is connected to the second input of the main OR element, the input of the delay element and the second input of the AND element, the output of which It is connected to the counting input “Set“ 1 ”of the start counter, the setting input“ Set “0” of which is connected to the output of the start element OR, the output of the delay element is connected to the control input of the number register and to m information inputs of the block of start elements AND, m count the inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the start counter, the m outputs of the block of start elements AND are connected to the corresponding m information inputs of the response comparison block, the m response inputs of which are connected to the corresponding m outputs numbers, the output of the response comparison unit is connected to the first input of the OR setting element, the output of which is connected to the installation input of the trigger, the resetting input of which is connected to the control output of the training program task unit and m information inputs of the block of polling elements AND, characterized in that the block is additionally introduced comparing fuzzy codes, a processing unit designed to transform fuzzy source data to a form suitable for an operator to make a decision, and a verification unit, the first and second The swarm outputs of the fuzzy code comparison unit are connected respectively to the first and second outputs of the main comparison unit, m information inputs of which are connected to the corresponding m information outputs of the verification unit, m information inputs of which are connected to the corresponding m information outputs of the training program task unit, m test outputs of the verification unit connected to the corresponding m inputs of the processing unit, m indicator outputs of which are connected to the corresponding m indicator outputs of the task unit training programs, m information outputs of the processing unit are connected to the corresponding m information inputs of the fuzzy code comparison unit, m response inputs of which are connected to the corresponding m response inputs of the main comparison unit. 2. Устройство для обучения операторов по п.1, отличающееся тем, что блок сравнения нечетких кодов состоит из компаратора и запоминающего элемента, m входов которого являются соответствующими m информационными входами блока сравнения нечетких кодов, m выходов запоминающего элемента подключены к соответствующим m информационным входам компаратора, m ответных входов которого являются соответствующими m ответными входами блока сравнения нечетких кодов, первый и второй выходы компаратора являются соответственно первым и вторым выходами блока сравнения нечетких кодов.2. The device for training operators according to claim 1, characterized in that the fuzzy code comparison unit consists of a comparator and a storage element, m inputs of which correspond to m information inputs of the fuzzy code comparison unit, m outputs of the storage element are connected to the corresponding m information inputs of the comparator , m response inputs of which are the corresponding m response inputs of the fuzzy code comparison unit, the first and second outputs of the comparator are, respectively, the first and second outputs of the block comparison of fuzzy codes. 3. Устройство для обучения операторов по п.1, отличающееся тем, что блок обработки, предназначенный для трансформирования нечетких исходных данных к виду, пригодному для принятия решения оператором, состоит из регистра, элемента расчета дополнения, главного и вспомогательного элементов хранения, главного и вспомогательного анализаторов, предназначенных для определения пересечения нечетких множеств, элемента расчета объединения и вычислителя, предназначенного для однозначного выбора количественных значений нечетких параметров, m индикаторных выходов которого являются соответствующими m индикаторными выходами блока, m информационных выходов вычислителя являются соответствующими m информационными выходами блока, m входов регистра являются соответствующими m входами блока, m первичных выходов регистра подключены к соответствующим m первичным входам элемента расчета дополнения и к соответствующим m входам главного элемента хранения, m вторичных выходов регистра подключены к соответствующим m вторичным входам элемента расчета дополнения и к соответствующим m прямым входам вспомогательного элемента хранения, m выходов главного элемента хранения подключены к соответствующим m основным входам главного анализатора, m выходов вспомогательного элемента хранения подключены к соответствующим m основным входам вспомогательного анализатора, m дополнительных входов главного анализатора подключены к соответствующим m первичным выходам элемента расчета дополнения, m вторичных выходов которого соединены с соответствующими m дополнительными входами вспомогательного анализатора, m выходов главного анализатора подключены к соответствующим m первичным входам элемента расчета объединения, m вторичных входов которого соединены с соответствующими m выходами вспомогательного анализатора, m выходов элемента расчета объединения соединены с соответствующими m дополнительными входами элемента расчета дополнения, соответствующими m дополнительными входами вспомогательного элемента хранения и соответствующими m входами вычислителя.3. The device for training operators according to claim 1, characterized in that the processing unit, designed to transform fuzzy source data to a form suitable for decision-making by the operator, consists of a register, an element for calculating additions, main and auxiliary storage elements, main and auxiliary analyzers designed to determine the intersection of fuzzy sets, a union calculation element, and a calculator designed to uniquely select quantitative values of fuzzy parameters, m indie which itator outputs are the corresponding m indicator outputs of the block, m information outputs of the calculator are the corresponding m information outputs of the block, m register inputs are the corresponding m inputs of the block, m primary outputs of the register are connected to the corresponding m primary inputs of the complement calculation element and to the corresponding m inputs of the main element storage, m secondary outputs of the register are connected to the corresponding m secondary inputs of the element of calculation of additions and to the corresponding m direct inputs I will give an auxiliary storage element, m outputs of the main storage element are connected to the corresponding m main inputs of the main analyzer, m outputs of the auxiliary storage element are connected to the corresponding m main inputs of the auxiliary analyzer, m additional inputs of the main analyzer are connected to the corresponding m primary outputs of the complement calculation element, m secondary the outputs of which are connected to the corresponding m additional inputs of the auxiliary analyzer, m outputs of the main analyzer connected to the corresponding m primary inputs of the union calculation element, m secondary inputs of which are connected to the corresponding m outputs of the auxiliary analyzer, m outputs of the union calculation element are connected to the corresponding m additional inputs of the complement calculation element, corresponding to m additional inputs of the auxiliary storage element and the corresponding m inputs of the calculator. 4. Устройство для обучения операторов по п.1, отличающееся тем, что блок проверки состоит из регистра хранения и счетчика, m входов которого являются соответствующими m информационными входами блока, m выходов счетчика соединены с соответствующими m входами регистра хранения, m транзитных выходов которого являются соответствующими m информационными выходами блока, m проверочных выходов регистра хранения являются соответствующими m проверочными выходами блока проверки.4. The device for training operators according to claim 1, characterized in that the verification unit consists of a storage register and a counter, m inputs of which are the corresponding m information inputs of the block, m outputs of the counter are connected to the corresponding m inputs of the storage register, m transit outputs of which are the corresponding m information outputs of the block, m test outputs of the storage register are the corresponding m test outputs of the check unit.
RU2005106965/09A 2005-03-10 2005-03-10 Device for training operators RU2286605C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106965/09A RU2286605C1 (en) 2005-03-10 2005-03-10 Device for training operators

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106965/09A RU2286605C1 (en) 2005-03-10 2005-03-10 Device for training operators

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005106965A RU2005106965A (en) 2006-08-20
RU2286605C1 true RU2286605C1 (en) 2006-10-27

Family

ID=37060412

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005106965/09A RU2286605C1 (en) 2005-03-10 2005-03-10 Device for training operators

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2286605C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4538994A (en) * 1982-11-17 1985-09-03 The Tokyo Electric Power Company Inc. Training simulator for training an operator in the operation of an electric power system
RU2011229C1 (en) * 1991-04-01 1994-04-15 Военная академия связи Device for teaching operators
RU2129734C1 (en) * 1997-01-23 1999-04-27 Военная академия связи Device for training operators
RU2003100852A (en) * 2003-01-10 2004-08-27 Томский политехнический университет SIMULATOR OF OPERATORS OF SYSTEM MANAGEMENT BY TECHNOLOGICAL PROCESS OF SEPARATION OF URANIUM ISOTOPES BY CENTRIFUGAL METHOD IN STANDARD AND EMERGENCY SITUATIONS

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2250509C2 (en) * 2003-01-10 2005-04-20 Томский политехнический университет Training system for operators of systems controlling process of separation of isotopes of uranium by centrifugal method during standard and alarm situations

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4538994A (en) * 1982-11-17 1985-09-03 The Tokyo Electric Power Company Inc. Training simulator for training an operator in the operation of an electric power system
RU2011229C1 (en) * 1991-04-01 1994-04-15 Военная академия связи Device for teaching operators
RU2129734C1 (en) * 1997-01-23 1999-04-27 Военная академия связи Device for training operators
RU2003100852A (en) * 2003-01-10 2004-08-27 Томский политехнический университет SIMULATOR OF OPERATORS OF SYSTEM MANAGEMENT BY TECHNOLOGICAL PROCESS OF SEPARATION OF URANIUM ISOTOPES BY CENTRIFUGAL METHOD IN STANDARD AND EMERGENCY SITUATIONS

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005106965A (en) 2006-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112000881B (en) Recommended knowledge learning method, system, computer device and storage medium
CN105159924A (en) Learning resource pushing method and system
CN111026664A (en) Program detection method and detection system based on ANN and application
Voorhees Contradictions and justifications: Extensions to the textual entailment task
CN116413587B (en) Method and device for selecting rollback path
US4321046A (en) Electronic learning aid operable in an examination mode
US6845440B2 (en) System for preventing memory usage conflicts when generating and merging computer architecture test cases
RU2286605C1 (en) Device for training operators
RU2281561C1 (en) Device for training operator
Sharma et al. Evaluating expert systems: a review of applicable approaches
O'Connor Jr et al. The effects of system failure error on predictions
SU1312580A1 (en) Device for checking and diagnostic testing of digital units
RU2129734C1 (en) Device for training operators
KR101006263B1 (en) Jusan Rock Mountain Evaluation System Capturing the Movement of Abacus Egg and Its Evaluation Method
RU2281560C1 (en) Device for training operator
Morrison et al. Predictors of fault-finding skill
Harley Associative memory in mental arithmetic
RU2615836C1 (en) Device for operators' training
CN114741306B (en) Process form testing methods, devices, equipment and storage media
Dzhuguryan Interactive monitoring and assessment of knowledge based on an adaptive learning system
RU101245U1 (en) ONLINE TRAINER FOR TESTING STUDENTS ON VOCATIONAL EDUCATION DISCIPLINES IN SELF-CONTROL MODE
CN105988993A (en) Method and apparatus for detecting rationality of name registered in website
Goodwin et al. Diagnosis of ambiguous faults in simple networks
SU1619328A1 (en) Device for training operators
RU89742U1 (en) STUDENTS ONLINE EXAMINATOR IN VOCATIONAL EDUCATION DISCIPLINES

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20070311