Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Чачко А. Человек за пультом (Очерки антропотехники)

.pdf
Скачиваний:
29
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
9.86 Mб
Скачать

определяет, что и где приключилось. Таблица полнодоступ­ на — обеспечивает одновременно и одно сообщение, и два, и все сообщения сразу. Она, кстати, проще и надежнее табло-барабана — нет вращающихся частей.

К сожалению, большинство сложных установок не со­ держит и трех одинаковых узлов. Чтобы добиться своего, конструктор установки собирает воедино самое разнообраз­ ное оборудование, не сходное и по принципу действия, и по поведению. Сообщения-сигналы от таких узлов и их пере­ плетений по строкам и столбцам разложишь не вдруг.

Нужен лингвистический анализ сообщений, разбивка их на составляющие. I Сигнал отклонения для энергоблока обязательно содер­ жит вид параметра-нарушителя: температура ли это, дав­ ление ли, расход, уровень или напряжение. Необходим также вид среды — вода, воздух, газ или масло. Требуется обозначить место отклонения, адрес в схеме установки, например, вентилятор, насос или перегреватель. Наконец, отнюдь нелишне сказать, что случилось, определить вид отклонения: высоко, низко, предупреждающий пли аварий­

ный сигнал.

Такие элементы сообщения, как вид среды или адрес, сами могут состоять из нескольких слов. Например, «Перед дутьевым вентилятором 2» — типичный адрес, содержащий собственное имя («вентилятор»), определение-уточнение («дутьевой»), номер узла («2»), а также указание, ко вхо­ ду или к выходу узла относится сообщение («перед»).

Сообщение не обязательно содержит все составляющие. Например, в сообщении «Температура первичного пара высока» — пропущен адрес узла, так как сигнал относится к установке в целом. В другом сообщении «Давление на выходе испарителя 2 аварийно низко» — отсутствует вид среды: оператору заведомо известно, что на выходе испа­ рителя бывает только водяной пар.

5 Заказ 1613

129

Лингвистический анализ показал, что для энергоблока число составляющих любого сообщения не превышает вось­ ми, а число значений каждой составляющей колеблется от четырех до десяти.

Если взять восемь барабанов и нанести на гранях каж­ дого барабана от четырех до десяти надписей, если собрать эти барабаны в заданном порядке за общим окном, то мы получим сегментное табло. Чтобы сообщения сегментного табло не выглядели неграмотными, необходимо «обрубить» составляющие — лишить их рода, числа и падежа, писать «первичн» вместо «первичный». Человек-оператор, считы­ вая сообщение, мысленно восстановит согласование слов.

Более радикальное средство — использовать для сег­ ментных сообщений специализированный язык, например знакомый уже нам ЯЗОН. Тогда сигнал «Температура дымов, газ. перед конвективн. пароперегревател. 1 аварий­

но низка» заменится сигналом Т -> ДГ КП1 V. Про­

блема согласования слов исчезает.

Технических способов формирования сообщения из сег­ ментов известно несколько — о них речь впереди. Но уже теперь явственно видна характерная черта сигнализации — теснейшее переплетение лингвистической, алгоритмической и аппаратной сторон дела. Хороший сигнализатор един

в трех лицах.

Сигнализаторы исправно служат в системах отображе­ ния. Сообщают и доброе и дурное. Доброе проходит и не запоминается, а неприятности остаются в памяти операто­

ров надолго.

— В древности за плохую весть казнили! — ненавидя­ ще глядя на табло, которое в четвертый раз за последний чао. вымигивало отклонение,— сказал Николай Яковенко, старший оператор Трипольской ГРЭС. И продолжал сти­ хами:

130

Как услышал царь-отец, Что донес ему гонец, В гневе начал он чудесить

И гонца хотел повесить.

Одновременно с чтением Пушкина Николай произвел ряд переключений. Табло угомонилось.

5*

ЗАЧАРОВАННЫЙ

ЦИФРОЙ

«Форма цифров араб­ ских составлена из

следующей

фигуры:

АД (1),

АВДС(2),

АВЕСД (3), ВД+АЕ(4) etc. Римские цифры со­ ставлены по тому же

образцу ».

А. С. П у ш к и н

Состояние объекта контроля и управ­ ления, значения его параметров важ­ но выразить количественно — чис­ лом.

Простейший способ цифровой инди­ кации объяснен на рис. 9, слева. Используется линейка, состоящая из шестнадцати ячеек. В ячейках на неизменных местах хранятся, ждут своей очереди скрытые цифры. Циф­ ра становится видимой оператору, ко­ гда включится подсветка ячейки.

Такая линейка есть в домовом лифте. Она очень удобна. Число ячеек в ли­ нейке равно числу этажей. Освещен­ ная цифра указывает этаж, на кото­ ром находится кабина. Смена цифр говорит о движении: ее направление (вверх или вниз по линбйке) соответ­ ствует направлению движения, а ча­ стота — скорости перемещения. Если кабина застряла, цифры не сменя­ ются.

Отличный индикатор! Простой, чет­ кий и мнемоничный.

132

Рис. 9. Цифровая линейка (а) и цифровая матрица (б, в).

Отличный, но только для данного случая. Во многих системах необходи­ мо индицировать большие числа, например от 0 до 999. Не делать же линейку с тысячью ячеек!

Разумно использовать позиционность нашей си­ стемы счисления. Отведем специальные линейки для сотен, десятков и единиц. В каждой линейке — де­ сять ячеек, десять скрытых цифр — 0, 1, 2, ... 9.

Совместим линейки —

образуется и н ф о р м а ц и о н ­ н о е п о л е м а т р и ц а . На

матрице можно высветить любое число — от 000 до 999. Если число состоит из одинаковых цифр, то расположены они рядком, число выглядит привычно (см. рис. 9, справа, сверху). Значительно ча­ ще число содержит разные Цифры. Тогда оно напоми­ нает трех бегунов на раз­ ных дорожках (см. рис. 9, справа, снизу). Чтобы про­ читать число, оператор вы-

ав

Рис. 10.

Принципы

построе­

та: 1— стеклянная пластина с от­

ния цифровых указателей:

верстиями, образующими цифру;

2 — лампочка; г — проекционная

а — цифровые колеса;

б — пакет

система.

пластин;

в — составляющие паке­

 

нужден воссоединять разбежавшиеся цифры. Мало того, взаимное положение цифр причудливо меняется при изменении индицируемого значения. Скачущие цифры, столь уместные для лифта, вынуждают теперь оператора обшаривать взглядом все информационное поле.

Неудобно — отнимает время, вызывает ошибки. Вот если б числа являлись перед нами в нормальном виде, циф­ ра за цифрой, на одной строке!

— Пожалуйста,— ответит техник,— нужно только от­ казаться от неизменных мест для цифр, сделать цифры подвижными, чтобы взаимным перемещением их можно было собрать в число. Например, панести цифры 0, 1, 2 ... 9 на обод разрядного колеса, как это показано на рис. 10. Разрядные колеса вращаются независимо, а в окне инди­ катора появляется нужное число. Так устроены самые настырные индикаторы, те, что требуют плату за электро­ энергию или за проезд в такси ( а ) .

«Поставить цифры на колеса» — не единственный спо­ соб сообщить знакам подвижность. Если нанести цифры на

134

карточки, да собрать карточки в книжку (десять страниц на разряд), то отыскание нужного знака производится перелистыванием. Если из карточек образовать пакет, то искомую цифру можно вытащить из колоды.

До сих нор мы использовали механические приемы для доставки цифр; позовем теперь на помощь оптику. На рис. 10 изображены два оптических цифровых индика­ тора — пакетный (б) и проекционный ( г ) .

Пакетный индикатор тоже содержит колоду карточек, но карточки эти стеклянные. На каждую карточку нане­ сена цифра, только не нарисована, а высверлена. Цифру образуют маленькие отверстия в стеклянной пластинке. И каждая пластинка имеет лампочку-осветитель ( в ) .

Главная хитрость тут в том, что лампочка подсвечивает пластинку в торец. Лучи проходят через карточку равно­ мерно, освещая все ее тело, все, кроме мест, где есть свер­ ления. Здесь лучи преломляются. Значит, скрытая цифра проявляется, выглядит темной на светлом фоне.

Где бы ни стояла подсвеченная пластинка в пакете, первой ли или последней, соответствующая цифра хорошо видна оператору, а остальные цифры — почти не видны. Происходит это потому, что лучи света, несущие изобра­ жение глазу, проходят либо через стекло, либо через от­ верстия в чужих пластинах; и то и другое равно прозрачно для них. Остроумный конструктор индикатора сумел соче­ тать преломление и пропускание света и, играя на этом сочетании, добился и неподвижности цифр, и линейности образуемого ими числа.

Проекционный оптический индикатор, тоже показан­ ный на рис. 10, использует любимую дочь оптики — линзу. Даже сразу одиннадцать дочерей. За десятью линза­ ми находятся кусочки пленки с цифрами и лампочки-осве­ тители. Расположены эти линзы на полусфере таким обра­ зом, что лучи от любой из них попадают на одиннадцатую

135

линзу — собирательную. Она проецирует изображение под­ свеченной цифры на экран — матовое стекло. Собственно, здесь в каждый разряд индикатора спрятано десять миниа­ тюрных волшебных фонарей. Идею изящной не назовешь, зато хороша конструкция.

Проницательному читателю давно не терпится задать вопросы. Отчего это непременно нужно доставлять цифру целиком, вращая при этом колеса, перелистывая книги, тасуя колоды или используя оптические эффекты? Не луч­ ше ли собрать горемычную цифру из частей, как это остро­ умно предлагал Пушкин? Поэт нашел, что для составления любой из «цифров арабских» достаточно восьми палочек. Как выглядят пушкинские цифры, видно на рис. 11, а. Наименее правдоподобна «пятерка», зато «тройка», «ше­ стерка», «семерка», «восьмерка», «девятка» и «нуль» — вполне удовлетворительны. Заметим, что палочка ВС рабо­ тает лишь дважды — при сборке «девятки» и «нуля». Если ВС заменить здесь суммой ВЕ + ЕД, начертание слегка ухудшается, а набор палочек сведется к семи — прямая экономия.

Наряду с пушкинской на рис. 11, б показана фигу­ ра, которой чаще всего пользуются сегодня при сборке цифр. В ней семь палочек-сегментов, а порождаемые ею цифры несколько разборчивее пушкинских.

Чем больше с е г м е н т о в участвует в формировании циф­ ры, тем становится она разборчивее, ближе к образцам из прописей, но и тем дороже обходится индикатор. Эко­ номы пытались уменьшить число сегментов до пяти. Циф­ ры получаются топорные, слабо различимые.

Свободные художники стоят за двенадцать сегментов рис. 11, в ) . Цифры при этом не только хорошеют, но и становятся более устойчивыми, защищенными (рис. 11, г ) .

В семисегментном индикаторе, если из-за неисправно­ сти не возбудится одна из частей, оператор увидит ложную

136

Рис. И. Формирование цифр из сегментов:

а — восьмисегментный указатель

(по А. С. Пушкину);

б — семисег­

ментный указатель;

в — двена­

дцатисегментный указатель; г — вид цифр на двенадцатисегмент­ ном указателе.

цифру: единицу вместо семерки, тройку вместо девятки. Ошибка в показании толкает оператора к сомнительному решению; оперативные решения не копятся впрок — ста­ новятся действиями; хаотические действия сбивают объект управления с правильного пути, а лгун-прибор сообщает об улучшении. Лавина ошибок нарастает, и госпожа Ава­ рия уже плещет своими крылами за стенами щита управ­ ления.

Возможно иное развитие сюжета. Прибор врет, а чело­ век не верит. «Невероятно! — думает оператор.— Только что все было хорошо, за минувшие мгновения объект не способен далеко убежать. И другие измерители подтверж­ дают: невероятно». Оператор зовет прибориста, чтобы тот проверил прибор, а сам действует, будто лгуна вовсе не существует. Госпожа Авария не смеет и высунуться.

Пара «прибор — оператор» оказывается то ненадежной, то надежной. То опять ненадежной, если предположить «поломку» в человеке, а не в приборе. Оператор ошибся: принял «семерку» за «единицу» и «девятку» за «тройку», возникло странное умозаключение, последовали действия наобум. Авария тут как тут — ей безразлично, где родилась ошибка — в человеческом или в машинном звене системы.

Чем сложнее человекомашинная система, чем хитрее переплетены человеческие и машинные звенья, тем труд­ нее выявить истинную ее надежность и тем важнее это сделать. Загадку надежности человекомашинных систем разрешил Анатолий Ильич Губинский. Профессор Губинский — ученый и моряк; морское происхождение объяс­ няет, быть может, его пристрастие к надежности: попы­ таемся сделать человекомашинные системы непотопляе­

мыми.

Компасом в его попытках служила теория надежности. Компас сам был не очень надежным: теория предназначе­ на для оценки машин, легко ли вместить в нее человека

138

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ