6人機系統安全设计-1.ppt

;6.1 人机系统的设计程序（自学） 6.2 人机信息界面的安全设计 6.3 作业姿势与动作设计 6.4 安全防护设计（自学） 6.5 作业空间设计;6.2.1 显示装置设计 6.2.2 控制装置设计 6.2.3 显示装置和控制装置的总体布置设计 ;人-机-环境系统中，显示装置是将设备的信息传递给操作者，使之能做出正确的判断和决策，进行合理操作的装置。 机械和生产过程中的信息是通过人的感觉器官传递的，显示装置应满足可识别性的设计要求，即 显示装置的设计要符合人的生理、心理特征， 选择适宜的信息通道，避免信息通道过载而产生失误， 使操作者能迅速、准确地观察，工作效率高而不疲劳。;显示装置主要利用人的视觉器官、听觉器官和触觉器官作为感觉通道，按照人接收信息的感觉器官可将显示装置分为视觉显示装置、听觉显示装置、触觉显示装置3类。 视觉显示用得最广泛，听觉显示次之，触觉显示只在特殊场合用于辅助显示。 ;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.;视觉显示的主要优点： 能传示数字、文字、图形符号，甚至曲线图表、公式等复杂的和科技方面的信息，传示的信息便于延时保留和储存，受环境的干扰相对较小。 听觉显示的主要优点： 即时性、警示性强，能向所有方向传示信息且不易受到阻隔，但听觉信息与环境之间的相互干扰较大。;《工作系统设计的人类工效学原则》;显示仪表的两种常见类型是：刻度指针式仪表和数字式显示仪表，两者各有不同的特性和使用条件。 ;表6-2 刻度指针式仪表与数字式仪表的性能对比;数字显示仪表是直接用数码来显示机器有关的参数或工作状态的装置。包括机械式数字显示装置（少量）和电子显示装置（几乎全部）。 基本形式： 以显示数字为主并有少量字符的显示装置，多数为开窗式，如液晶显示器，数码管显示器 以显示参数、表格、模拟曲线或图形以及数量较多的各种字符为主的显示装置，多数为屏幕式，如各种监视器、计算机显示器等。 ;数字式显示的优点 作为定量显示，在静态显示的条件下，数字显示产生的误读率较低，而且认读需占用的时间也较短。 默雷尔等人于1966年实验证明： 使用带刻度的测微计时，误读率约为33%， 而使用数字式显示不但认读快，而且误读率低，后者误读率只有前者的1/10。 ;格雷瑟在1949年用八个指针式仪表和一个数字显示仪表，对受过训练的飞行员和大学生进行认读高度实验。发现三针式高度计误读率最高并且认读时间最长。 1958年4月晚一架子爵号飞机在普斯威克机场降落时，机长将三针式高度计的2500英尺误读为12500英尺，导致飞机坠毁。;数字显示器;机械式数字显示装置前后显示两组数字的时间间隔不能少于0.5s，否则将无法连续认读;;;;刻度指针式显示仪表是用标定在刻度上的指针显示设备的参数和工作状态的显示装置。 认读过程首先要确定指针与刻度盘的相对位置，然后读出指针所指的刻度值。 特点：显示的信息形象化、直观，可靠性和稳定性好。使人对模拟值在全量程范围内所处的位置一目了然，并能给出偏差量，对于监控作业效果很好。 应用：钟表、汽车上的油量表、 氧气瓶上的压力表;;刻度盘形状有圆型、弧型、直线型;按指针与刻度盘的相对运动形式分为 指针运动式（指针运动而表盘不动） 指针固定式（表盘运动而指针不动）;表6.4 指针仪表特征比较;从安全人机工程的观点出发，在设计中，进行仪表形式的选择时，主要以不同形式和用途的仪表的误读率为选择依据。 以垂直直线型仪表 的误读率最高，开窗式仪表的误读率最低。 ;图6-7 仪表刻度盘的形式与误读率;分析飞行员对仪表的错误反应发现：真正由于仪表故障引起的失误不到10%，大部分失误都是由于仪表设计不当引起的，因此应重视仪表的设计。设计指针式仪表时应考虑的人机学问题有： 1) 指针式仪表的大小与视距是否比例适当； 2）刻度盘的形状、大小是否合理； 3）刻度、字符、指针、配色是否便于识读； 4）指针式仪表是否布置在最佳视野区。;指针式仪表的设计包括: （一）刻度盘尺寸的设计 （二）刻度的设计 （三）指针设计 （四）字符设计 （五）仪表颜色设计;刻度盘尺寸选取原则是：在基本保证清晰分辨刻度条件下，宜选取较小的直径。 当刻度盘尺寸增大时，刻度、刻度线和指针、字符均可增大，这样可提高清晰度。但不是越大越好，因为当增大刻度盘时，将增加眼睛的扫描路线，仪表占用面积扩大，使仪表盘不紧凑。缩小刻度盘会使标记密集不清晰，不利于认读，容易导致视觉疲劳。