人因工程人机界面设计.ppt

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1、会计学1人因工程人因工程(gngchng)人机界面设计人机界面设计第一页，共86页。主要主要(zhyo)内容内容n n显示器设计原则及设计要求；显示器设计原则及设计要求；n n控制器设计原则及要求；控制器设计原则及要求；n n累积损伤累积损伤(snshng)(snshng)疾病与工疾病与工具的设计。具的设计。第1页/共85页第二页，共86页。第一节第一节 人机界面设计人机界面设计(shj)(shj)概述概述图图图图14-1 14-1 14-1 14-1 人机界面三要素基本人机界面三要素基本人机界面三要素基本人机界面三要素基本(jbn)(jbn)(jbn)(jbn)模型模型模型模型第2页/共85

2、页第三页，共86页。第二节第二节 显示器设计显示器设计(shj)n n显示器的定义显示器的定义显示器的定义显示器的定义n n狭义：生产过程中显示信息的各种仪表。狭义：生产过程中显示信息的各种仪表。狭义：生产过程中显示信息的各种仪表。狭义：生产过程中显示信息的各种仪表。n n广义：任何把系统（包括机器，环境等）信息传递给人的媒广义：任何把系统（包括机器，环境等）信息传递给人的媒广义：任何把系统（包括机器，环境等）信息传递给人的媒广义：任何把系统（包括机器，环境等）信息传递给人的媒介。介。介。介。n n n n显示器的类型显示器的类型显示器的类型显示器的类型n n按人接受信息的感觉器官可分为按人接

3、受信息的感觉器官可分为按人接受信息的感觉器官可分为按人接受信息的感觉器官可分为(fn wi)(fn wi)：视觉显示、听觉：视觉显示、听觉：视觉显示、听觉：视觉显示、听觉显示和触觉显示等；显示和触觉显示等；显示和触觉显示等；显示和触觉显示等；n n按显示的形式可分为按显示的形式可分为按显示的形式可分为按显示的形式可分为(fn wi)(fn wi)：仪表显示、信号显示（信号：仪表显示、信号显示（信号：仪表显示、信号显示（信号：仪表显示、信号显示（信号灯、听觉信号、触觉信号）、荧光屏显示、标志符号等。灯、听觉信号、触觉信号）、荧光屏显示、标志符号等。灯、听觉信号、触觉信号）、荧光屏显示、标志符号等

4、。灯、听觉信号、触觉信号）、荧光屏显示、标志符号等。第3页/共85页第四页，共86页。表表表表14-1 14-1 三种显示方式传递的信息三种显示方式传递的信息三种显示方式传递的信息三种显示方式传递的信息(xnx)(xnx)特征特征特征特征显显示示方方式式传递的信息特征传递的信息特征显显示示方方式式传递的信息特征传递的信息特征视视觉觉显显示示1.1.比较复杂、抽象的信息或含有科比较复杂、抽象的信息或含有科学技术术语的信息、文字、图学技术术语的信息、文字、图表、公式等表、公式等2.2.传递的信息很长或需要延迟者传递的信息很长或需要延迟者3.3.需用方位、距离等空间状态说明需用方位、距离等空间状态说

5、明的信息的信息4.4.以后有被引用的可能的信息以后有被引用的可能的信息5.5.所处环境不适合听觉传递的信息所处环境不适合听觉传递的信息6.6.适合听觉传递，但听觉负荷已很适合听觉传递，但听觉负荷已很重的场合重的场合7.7.不需要急迫传递的信息不需要急迫传递的信息8.8.传递的信息常需同时显示、监控传递的信息常需同时显示、监控听听觉觉显显示示1.1.较短或无需延迟的信息较短或无需延迟的信息2.2.简单且要求快速传递的信息简单且要求快速传递的信息3.3.视觉通道负荷过重的场合视觉通道负荷过重的场合4.4.所处环境不适合视觉通道传递所处环境不适合视觉通道传递的信息的信息触触觉觉显显示示1.1.视、听

6、觉通道负荷过重的场合视、听觉通道负荷过重的场合2.2.使用视、听觉通道传递信息有使用视、听觉通道传递信息有困难的场合困难的场合3.3.简单并要求快速传递的信息简单并要求快速传递的信息第4页/共85页第五页，共86页。一、仪表一、仪表一、仪表一、仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)显示器显示器显示器显示器n n(一一一一)仪表的类型及特点仪表的类型及特点仪表的类型及特点仪表的类型及特点n n1.1.1.1.数字式显示仪表数字式显示仪表数字式显示仪表数字式显示仪表 n n直接用数码来显示有关直接用数码来显示有关直接用数码来显示有关直接用数码来显示有关(yugun)(yugun)(y

7、ugun)(yugun)的参数或工作的参数或工作的参数或工作的参数或工作状态。状态。状态。状态。n n特点：认读过程简单、直观，只要对单一数字特点：认读过程简单、直观，只要对单一数字特点：认读过程简单、直观，只要对单一数字特点：认读过程简单、直观，只要对单一数字或符号辨认识别就可以了。认读速度快，精度或符号辨认识别就可以了。认读速度快，精度或符号辨认识别就可以了。认读速度快，精度或符号辨认识别就可以了。认读速度快，精度高，且不易产生视觉疲劳。高，且不易产生视觉疲劳。高，且不易产生视觉疲劳。高，且不易产生视觉疲劳。n n应用：计算器、电子表及列车运行的时间显示应用：计算器、电子表及列车运行的时间

8、显示应用：计算器、电子表及列车运行的时间显示应用：计算器、电子表及列车运行的时间显示屏幕。屏幕。屏幕。屏幕。第5页/共85页第六页，共86页。一、仪表一、仪表(ybio)(ybio)显示器显示器n n(一一一一)仪表的类型及特点仪表的类型及特点仪表的类型及特点仪表的类型及特点n n2.2.2.2.刻度指针式仪表刻度指针式仪表刻度指针式仪表刻度指针式仪表n n用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关用模拟量（刻度和指针）来显示机器的有关(yugun)(yugun)(yugun)(yugun)参数和状态。参数和状态。参数和状

9、态。参数和状态。n n特点：显示的信息形象化、直观，使人对模拟值在全特点：显示的信息形象化、直观，使人对模拟值在全特点：显示的信息形象化、直观，使人对模拟值在全特点：显示的信息形象化、直观，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，量程范围内所处的位置一目了然，并能给出偏差量，量程范围内所处的位置一目了然，并能给出偏差量，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。对于监控作业效果很好。对于监控作业效果很好。对于监控作业效果很好。n n类型：读数仪表；检查仪表；追踪仪表；调节仪表。类型：读数仪表；检查仪表；追踪仪表；调节仪表。类型：读数仪表；检查仪表

10、；追踪仪表；调节仪表。类型：读数仪表；检查仪表；追踪仪表；调节仪表。n n应用：汽车的油量表、氧气瓶上的压力表、调频显示应用：汽车的油量表、氧气瓶上的压力表、调频显示应用：汽车的油量表、氧气瓶上的压力表、调频显示应用：汽车的油量表、氧气瓶上的压力表、调频显示装置装置装置装置第6页/共85页第七页，共86页。仪表显示器设计仪表显示器设计仪表显示器设计仪表显示器设计(shj)(shj)应考虑的因素应考虑的因素应考虑的因素应考虑的因素n n刻度线高度刻度线高度刻度线高度刻度线高度n n刻度线间距刻度线间距刻度线间距刻度线间距n n级数的确定和递增级数的确定和递增级数的确定和递增级数的确定和递增(dz

11、ng)(dzng)方向方向方向方向n n数字的大小数字的大小数字的大小数字的大小n n数字的标法数字的标法数字的标法数字的标法n n指针的大小指针的大小指针的大小指针的大小n n指针的形状指针的形状指针的形状指针的形状第7页/共85页第八页，共86页。一、仪表一、仪表一、仪表一、仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)显示器显示器显示器显示器(二二二二)仪表仪表仪表仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)的刻度盘的刻度盘的刻度盘的刻度盘 1.1.1.1.刻度线高度刻度线高度刻度线高度刻度线高度 刻度线分为长刻度线、中刻度线和短刻度刻度线分为长刻度线、中刻度线和短刻度刻度

12、线分为长刻度线、中刻度线和短刻度刻度线分为长刻度线、中刻度线和短刻度线，如图线，如图线，如图线，如图14-214-214-214-2所示，其高度与视距的关系见所示，其高度与视距的关系见所示，其高度与视距的关系见所示，其高度与视距的关系见表表表表14-214-214-214-2。图14-2 刻度(kd)区分线第8页/共85页第九页，共86页。(二二)仪表仪表(ybio)(ybio)的刻度盘的刻度盘2.2.刻度线间距刻度线间距刻度线间距刻度线间距 最大视距为最大视距为最大视距为最大视距为L(mm)L(mm)时，各刻度线的最小尺时，各刻度线的最小尺时，各刻度线的最小尺时，各刻度线的最小尺寸可由下列寸

13、可由下列寸可由下列寸可由下列(xili)(xili)各式求出：各式求出：各式求出：各式求出：长刻度线高度：长刻度线高度：长刻度线高度：长刻度线高度：L L90mm 90mm 中刻度线高度：中刻度线高度：中刻度线高度：中刻度线高度：L L125mm 125mm 短刻度线高度：短刻度线高度：短刻度线高度：短刻度线高度：L L200mm 200mm 刻度线宽度：刻度线宽度：刻度线宽度：刻度线宽度：L L5000mm5000mm 短刻度线间距：短刻度线间距：短刻度线间距：短刻度线间距：L L600mm 600mm 长刻度线间距：长刻度线间距：长刻度线间距：长刻度线间距：L L50mm50mm第9页/共

14、85页第十页，共86页。(二二)仪表仪表(ybio)(ybio)的刻度盘的刻度盘3.3.刻度标数进级和递增方向刻度标数进级和递增方向刻度标数进级和递增方向刻度标数进级和递增方向 数字数字数字数字(shz)(shz)进级方法见表进级方法见表进级方法见表进级方法见表14-314-3；数字数字数字数字(shz)(shz)递增方向的一般原则是：顺时针方向为递增方向的一般原则是：顺时针方向为递增方向的一般原则是：顺时针方向为递增方向的一般原则是：顺时针方向为增加；从左向右的方向为增加；从下向上的方向增加；从左向右的方向为增加；从下向上的方向增加；从左向右的方向为增加；从下向上的方向增加；从左向右的方向为

15、增加；从下向上的方向为增加。为增加。为增加。为增加。第10页/共85页第十一页，共86页。(二二二二)仪表仪表仪表仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)的刻度盘的刻度盘的刻度盘的刻度盘 4.4.字符形状字符形状字符形状字符形状(xngzhun)(xngzhun)和大小和大小和大小和大小 一般使用的字符高度可参考表一般使用的字符高度可参考表一般使用的字符高度可参考表一般使用的字符高度可参考表14-414-4，也可根据下式，也可根据下式，也可根据下式，也可根据下式求得：求得：求得：求得：式中：式中：式中：式中：HH为字符高度为字符高度为字符高度为字符高度(cm)(cm)；L L为视距

16、为视距为视距为视距(cm)(cm)。字符的其他尺寸可根据高度字符的其他尺寸可根据高度字符的其他尺寸可根据高度字符的其他尺寸可根据高度HH确定，见图确定，见图确定，见图确定，见图14-3 14-3。第11页/共85页第十二页，共86页。(二二)仪表仪表(ybio)(ybio)的刻度盘的刻度盘5.5.刻度刻度刻度刻度(kd)(kd)直径直径直径直径 默雷尔推荐的圆形仪表最佳直径，如图默雷尔推荐的圆形仪表最佳直径，如图默雷尔推荐的圆形仪表最佳直径，如图默雷尔推荐的圆形仪表最佳直径，如图14-414-4。6.6.刻度刻度刻度刻度(kd)(kd)标数标数标数标数 刻度刻度刻度刻度(kd)(kd)标数优劣

17、比较参见图标数优劣比较参见图标数优劣比较参见图标数优劣比较参见图14-514-5。7.7.刻度刻度刻度刻度(kd)(kd)盘形状盘形状盘形状盘形状五种显示器读数效率的比较见附图五种显示器读数效率的比较见附图五种显示器读数效率的比较见附图五种显示器读数效率的比较见附图1 1。第12页/共85页第十三页，共86页。(三三三三)仪表仪表仪表仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)的指针的指针的指针的指针n n1.1.1.1.指针的形状指针的形状指针的形状指针的形状n n2.2.2.2.指针的大小指针的大小指针的大小指针的大小n n指针的针尖的宽度应与刻度标记的宽度相同，不得指针的针尖的宽

18、度应与刻度标记的宽度相同，不得指针的针尖的宽度应与刻度标记的宽度相同，不得指针的针尖的宽度应与刻度标记的宽度相同，不得(bu de)(bu de)(bu de)(bu de)小于小刻度标小于小刻度标小于小刻度标小于小刻度标记的宽度。记的宽度。记的宽度。记的宽度。n n指针针体的宽度不应大于刻度间距。指针针体的宽度不应大于刻度间距。指针针体的宽度不应大于刻度间距。指针针体的宽度不应大于刻度间距。n n指针的长度不应超过最大刻度标记。指针的长度不应超过最大刻度标记。指针的长度不应超过最大刻度标记。指针的长度不应超过最大刻度标记。n n3.3.3.3.指针的零位指针的零位指针的零位指针的零位 第13

19、页/共85页第十四页，共86页。(四四)仪表仪表(ybio)(ybio)的颜色的颜色 顺序顺序1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010底色底色黑黑黄黄黑黑紫紫紫紫蓝蓝绿绿白白黑黑黄黄被衬色被衬色黄黄黑黑白白黄黄白白白白白白黑黑绿绿蓝蓝表14-5 清晰(qngx)的配色 第14页/共85页第十五页，共86页。(四四四四)仪表仪表仪表仪表(ybio)(ybio)(ybio)(ybio)的颜色的颜色的颜色的颜色顺序顺序1 12 23 34 45 56 67 78 89 91010底色底色黄黄白白红红红红黑黑紫紫灰灰红红绿绿黑黑被衬色被衬色白白黄黄绿绿蓝蓝紫紫黑黑绿绿紫紫红红蓝蓝

20、表14-6 模糊(m hu)的配色第15页/共85页第十六页，共86页。二、信号显示二、信号显示二、信号显示二、信号显示(xi(xi nsh)nsh)设计设计设计设计 n n（一）信号显示特征（一）信号显示特征（一）信号显示特征（一）信号显示特征n n面积小、视距远、引人注目、简单明了面积小、视距远、引人注目、简单明了面积小、视距远、引人注目、简单明了面积小、视距远、引人注目、简单明了(ji(ji n dn n dn mnmn le)le)，但负载信息有限。，但负载信息有限。，但负载信息有限。，但负载信息有限。n n（二）信号灯的形状和颜色（二）信号灯的形状和颜色（二）信号灯的形状和颜色（二）

21、信号灯的形状和颜色 n n（三）信号灯的亮度和环境（三）信号灯的亮度和环境（三）信号灯的亮度和环境（三）信号灯的亮度和环境 第16页/共85页第十七页，共86页。三、荧光屏显示三、荧光屏显示三、荧光屏显示三、荧光屏显示(xi(xi nsh)nsh)设计设计设计设计n n（一）荧光屏的显示（一）荧光屏的显示（一）荧光屏的显示（一）荧光屏的显示(xi(xi nsh)nsh)特征特征特征特征n n特点：既能显示特点：既能显示特点：既能显示特点：既能显示(xi(xi nsh)nsh)图形、符号、信号，图形、符号、信号，图形、符号、信号，图形、符号、信号，又能显示又能显示又能显示又能显示(xi(xi n

22、sh)nsh)文字；既能追踪显示文字；既能追踪显示文字；既能追踪显示文字；既能追踪显示(xi(xi nsh)nsh)，又能显示，又能显示，又能显示，又能显示(xi(xi nsh)nsh)多媒体的图文多媒体的图文多媒体的图文多媒体的图文动态画面。动态画面。动态画面。动态画面。n n应用：电视、计算机显示应用：电视、计算机显示应用：电视、计算机显示应用：电视、计算机显示(xi(xi nsh)nsh)器、示波器、示波器、示波器、示波器、彩超及雷达。器、彩超及雷达。器、彩超及雷达。器、彩超及雷达。第17页/共85页第十八页，共86页。三、荧光屏显示三、荧光屏显示三、荧光屏显示三、荧光屏显示(xi(xi

23、 nsh)nsh)设计设计设计设计n n（二）目标状态对显示的影响（二）目标状态对显示的影响（二）目标状态对显示的影响（二）目标状态对显示的影响 n n1.1.亮度亮度亮度亮度n n2.2.呈现时间呈现时间呈现时间呈现时间n n3.3.余辉余辉余辉余辉 n n4.4.目标的运动速度目标的运动速度目标的运动速度目标的运动速度(sd)(sd)n n5.5.目标的形态目标的形态目标的形态目标的形态 n n6.6.目标与背景的关系目标与背景的关系目标与背景的关系目标与背景的关系 n n（三）屏面的形状与尺寸（三）屏面的形状与尺寸（三）屏面的形状与尺寸（三）屏面的形状与尺寸 n n 操作者与荧光屏总体布

24、置的关系见操作者与荧光屏总体布置的关系见操作者与荧光屏总体布置的关系见操作者与荧光屏总体布置的关系见 图图图图14-714-7。第18页/共85页第十九页，共86页。四、标志四、标志四、标志四、标志(biozh)(biozh)符号设计符号设计符号设计符号设计 n n（一）标志符号的要求（一）标志符号的要求（一）标志符号的要求（一）标志符号的要求 n n采用与使用目的和使用条件含义相一致的图形；采用与使用目的和使用条件含义相一致的图形；采用与使用目的和使用条件含义相一致的图形；采用与使用目的和使用条件含义相一致的图形；n n利用颜色、形状、图形、符号、文字进行编码，以提高利用颜色、形状、图形、符

25、号、文字进行编码，以提高利用颜色、形状、图形、符号、文字进行编码，以提高利用颜色、形状、图形、符号、文字进行编码，以提高辨别速度和准确性；辨别速度和准确性；辨别速度和准确性；辨别速度和准确性；n n不得使用过分抽象或人们难以接受的图形；不得使用过分抽象或人们难以接受的图形；不得使用过分抽象或人们难以接受的图形；不得使用过分抽象或人们难以接受的图形；n n尽量用图形符号代替文字说明；尽量用图形符号代替文字说明；尽量用图形符号代替文字说明；尽量用图形符号代替文字说明；n n尽量使用国际通用尽量使用国际通用尽量使用国际通用尽量使用国际通用(tngyng)(tngyng)的标志符号；的标志符号；的标志

26、符号；的标志符号；n n与显示器和控制器有关的标志符号，要合理区分和布置，与显示器和控制器有关的标志符号，要合理区分和布置，与显示器和控制器有关的标志符号，要合理区分和布置，与显示器和控制器有关的标志符号，要合理区分和布置，符合操作者的心理和动作特征；符合操作者的心理和动作特征；符合操作者的心理和动作特征；符合操作者的心理和动作特征；n n避免环境背景产生视觉干扰。避免环境背景产生视觉干扰。避免环境背景产生视觉干扰。避免环境背景产生视觉干扰。第19页/共85页第二十页，共86页。文字文字(wnz)与图形的比较与图形的比较n n小心小心小心小心(xi(xi o xn)o xn)前方有前方有前方有

27、前方有动物穿行动物穿行动物穿行动物穿行第20页/共85页第二十一页，共86页。四、标志符号四、标志符号四、标志符号四、标志符号(fho)(fho)设计设计设计设计n n（二）标志符号的知觉（二）标志符号的知觉（二）标志符号的知觉（二）标志符号的知觉(zhju)(zhju)因素因素因素因素n n n n设计标志符号要符合人的知觉设计标志符号要符合人的知觉设计标志符号要符合人的知觉设计标志符号要符合人的知觉(zhju)(zhju)特点：特点：特点：特点：n n1.1.形与基分明：如图形与基分明：如图形与基分明：如图形与基分明：如图14-8a14-8a所示所示所示所示n n2.2.边界明显：如图边界

28、明显：如图边界明显：如图边界明显：如图14-8b14-8b所示所示所示所示n n3.3.封闭：如图封闭：如图封闭：如图封闭：如图14-8c14-8c所示所示所示所示n n4.4.简明：如图简明：如图简明：如图简明：如图14-8d14-8d所示所示所示所示n n5.5.完整：如图完整：如图完整：如图完整：如图14-8e14-8e所示所示所示所示第21页/共85页第二十二页，共86页。四、标志四、标志四、标志四、标志(biozh)(biozh)符号设计符号设计符号设计符号设计n n（三）标志符号的应用（三）标志符号的应用（三）标志符号的应用（三）标志符号的应用 n n汽车上使用汽车上使用汽车上使用

29、汽车上使用(sh(sh yng)yng)的图形符号，如图的图形符号，如图的图形符号，如图的图形符号，如图14-914-9；n n电子产品上使用电子产品上使用电子产品上使用电子产品上使用(sh(sh yng)yng)的部分图形符号，如图的部分图形符号，如图的部分图形符号，如图的部分图形符号，如图14-1014-10。第22页/共85页第二十三页，共86页。四、标志符号四、标志符号四、标志符号四、标志符号(fho)(fho)设计设计设计设计n n（四）标志符号（四）标志符号（四）标志符号（四）标志符号(fho)(fho)的文字信息的文字信息的文字信息的文字信息 n n1 1）简短而明确）简短而明确

30、）简短而明确）简短而明确 n n2)2)使用短句子使用短句子使用短句子使用短句子 n n3)3)使用主动句使用主动句使用主动句使用主动句 n n4 4）使用肯定句）使用肯定句）使用肯定句）使用肯定句 n n5 5）使用易懂文字）使用易懂文字）使用易懂文字）使用易懂文字 n n6 6）按时序组句）按时序组句）按时序组句）按时序组句 第23页/共85页第二十四页，共86页。五、听觉五、听觉五、听觉五、听觉(tngju)(tngju)显示设计显示设计显示设计显示设计n n利用示警利用示警利用示警利用示警(shjng)(shjng)(shjng)(shjng)信号（声音）来传达信息。信号（声音）来传达

31、信息。信号（声音）来传达信息。信号（声音）来传达信息。n n特点：可快速有效的传递简单和短促的信息，反应快、特点：可快速有效的传递简单和短促的信息，反应快、特点：可快速有效的传递简单和短促的信息，反应快、特点：可快速有效的传递简单和短促的信息，反应快、方向不受限制。方向不受限制。方向不受限制。方向不受限制。n n主要分为两类：主要分为两类：主要分为两类：主要分为两类：(一一一一)音响及报警装置；音响及报警装置；音响及报警装置；音响及报警装置；n n (二二二二)言语显示装置。言语显示装置。言语显示装置。言语显示装置。第24页/共85页第二十五页，共86页。(一一一一)音响音响音响音响(ynxi

32、ng)(ynxing)(ynxing)(ynxing)及报警装置及报警装置及报警装置及报警装置n n蜂鸣器蜂鸣器蜂鸣器蜂鸣器 n n铃铃铃铃n n角笛和汽笛角笛和汽笛角笛和汽笛角笛和汽笛(qd)(qd)n n警报器警报器警报器警报器 第25页/共85页第二十六页，共86页。(二二二二)言语言语言语言语(yny)(yny)(yny)(yny)显示装置显示装置显示装置显示装置n n用语言在人与机器之间传递信息，使其具有一定的表达能力。用语言在人与机器之间传递信息，使其具有一定的表达能力。用语言在人与机器之间传递信息，使其具有一定的表达能力。用语言在人与机器之间传递信息，使其具有一定的表达能力。n

33、n特点：可以更为细致、明确地指导操作者的各种操作。特点：可以更为细致、明确地指导操作者的各种操作。特点：可以更为细致、明确地指导操作者的各种操作。特点：可以更为细致、明确地指导操作者的各种操作。n n应用：无线电广播应用：无线电广播应用：无线电广播应用：无线电广播(gungb)(gungb)(gungb)(gungb)、电视、电话、报话机和对话器、电视、电话、报话机和对话器、电视、电话、报话机和对话器、电视、电话、报话机和对话器及其它录音、放音的电声装置。及其它录音、放音的电声装置。及其它录音、放音的电声装置。及其它录音、放音的电声装置。n n其设计应注意以下几点：其设计应注意以下几点：其设计

34、应注意以下几点：其设计应注意以下几点：n n1.1.1.1.语言清晰度；语言清晰度；语言清晰度；语言清晰度；n n2.2.2.2.语言的强度，见图语言的强度，见图语言的强度，见图语言的强度，见图14-1114-1114-1114-11；n n3.3.3.3.噪声对言语传示的影响。噪声对言语传示的影响。噪声对言语传示的影响。噪声对言语传示的影响。第26页/共85页第二十七页，共86页。(三三三三)听觉显示装置的选择听觉显示装置的选择听觉显示装置的选择听觉显示装置的选择(xunz)(xunz)(xunz)(xunz)原原原原则则则则n n1.1.音响显示装置的选择原则音响显示装置的选择原则音响显示

35、装置的选择原则音响显示装置的选择原则n n n n1 1）在有背景噪声的场合，音响显示装置的频率）在有背景噪声的场合，音响显示装置的频率）在有背景噪声的场合，音响显示装置的频率）在有背景噪声的场合，音响显示装置的频率(pnl(pnl)选择在噪声掩蔽效应最小的范围内。选择在噪声掩蔽效应最小的范围内。选择在噪声掩蔽效应最小的范围内。选择在噪声掩蔽效应最小的范围内。n n2 2）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，）使用断续的或音调有高低变化的声音信号，更能引起人的注意。最好组成视、听双重报警更能引起人的注意。最好组成

36、视、听双重报警更能引起人的注意。最好组成视、听双重报警更能引起人的注意。最好组成视、听双重报警信号。信号。信号。信号。n n3 3）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加）音响信号传播距离远和穿越障碍物时，应加大声波强度，使用较低的频率大声波强度，使用较低的频率大声波强度，使用较低的频率大声波强度，使用较低的频率(pnl(pnl)。n n4 4）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互）注意音响装置的多少，避免各信号间的相互干扰。干扰。干

37、扰。干扰。第27页/共85页第二十八页，共86页。(三三三三)听觉听觉听觉听觉(tngju)(tngju)(tngju)(tngju)显示装置的选择原则显示装置的选择原则显示装置的选择原则显示装置的选择原则n n2.2.言语显示装置的选择原则言语显示装置的选择原则言语显示装置的选择原则言语显示装置的选择原则n n n n1 1）显示内容较多时，采用一个言语显示装置即可。）显示内容较多时，采用一个言语显示装置即可。）显示内容较多时，采用一个言语显示装置即可。）显示内容较多时，采用一个言语显示装置即可。n n2 2）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者

38、）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者）更适于指导检修和故障处理工作，引导操作者操作。操作。操作。操作。n n3 3）适用于追踪）适用于追踪）适用于追踪）适用于追踪(zhuzng)(zhuzng)操作中。操作中。操作中。操作中。n n4 4）在非职业性的领域中，言语显示装置更符合人）在非职业性的领域中，言语显示装置更符合人）在非职业性的领域中，言语显示装置更符合人）在非职业性的领域中，言语显示装置更符合人们习惯。们习惯。们习惯。们习惯。第28页/共85页第二十九页，共86页。第三节第三节 控制器设计控制器设计(shj)n n控制器的概念控制器的概念控制器的概念控制器的概念n n狭义的控制器

39、：人控制机器，系统的控制装置，如按钮、狭义的控制器：人控制机器，系统的控制装置，如按钮、狭义的控制器：人控制机器，系统的控制装置，如按钮、狭义的控制器：人控制机器，系统的控制装置，如按钮、操纵杆、脚踏板操纵杆、脚踏板操纵杆、脚踏板操纵杆、脚踏板n n广义的控制器：任何把发出的信息（命令）传给系统的广义的控制器：任何把发出的信息（命令）传给系统的广义的控制器：任何把发出的信息（命令）传给系统的广义的控制器：任何把发出的信息（命令）传给系统的媒介。媒介。媒介。媒介。n n控制器设计的主要内容控制器设计的主要内容控制器设计的主要内容控制器设计的主要内容n n控制器外形控制器外形控制器外形控制器外形(

40、wi xn(wi xn)、大小、位置、运动方向、运动范、大小、位置、运动方向、运动范、大小、位置、运动方向、运动范、大小、位置、运动方向、运动范围、操纵力以及操作过程的宜人性。围、操纵力以及操作过程的宜人性。围、操纵力以及操作过程的宜人性。围、操纵力以及操作过程的宜人性。第29页/共85页第三十页，共86页。一、控制器的分类一、控制器的分类一、控制器的分类一、控制器的分类(fn li)(fn li)n n按操纵控制器的身体部位的不同，控制器分为手动控制器、按操纵控制器的身体部位的不同，控制器分为手动控制器、按操纵控制器的身体部位的不同，控制器分为手动控制器、按操纵控制器的身体部位的不同，控制器

41、分为手动控制器、脚动控制器和言语控制器；脚动控制器和言语控制器；脚动控制器和言语控制器；脚动控制器和言语控制器；n n按功能可分为：开关类，转换类、调节类、紧急开关类；按功能可分为：开关类，转换类、调节类、紧急开关类；按功能可分为：开关类，转换类、调节类、紧急开关类；按功能可分为：开关类，转换类、调节类、紧急开关类；n n按控制器运动类别按控制器运动类别按控制器运动类别按控制器运动类别(libi)(libi)的不同，控制器又可分为旋转的不同，控制器又可分为旋转的不同，控制器又可分为旋转的不同，控制器又可分为旋转控制器、摆动控制器、按压控制器、滑动控制器和牵拉控控制器、摆动控制器、按压控制器、滑

42、动控制器和牵拉控控制器、摆动控制器、按压控制器、滑动控制器和牵拉控控制器、摆动控制器、按压控制器、滑动控制器和牵拉控制器，如表制器，如表制器，如表制器，如表14-914-9所示所示所示所示 。n n各类控制器的形状如图各类控制器的形状如图各类控制器的形状如图各类控制器的形状如图14-1214-12所示。常用控制器的特征如表所示。常用控制器的特征如表所示。常用控制器的特征如表所示。常用控制器的特征如表14-1014-10所示。所示。所示。所示。第30页/共85页第三十一页，共86页。二、控制器的设计二、控制器的设计(shj)要求要求n n设计要适合人体的运动特征设计要适合人体的运动特征设计要适合

43、人体的运动特征设计要适合人体的运动特征 n n 对于要求速度快而准确的操作对于要求速度快而准确的操作对于要求速度快而准确的操作对于要求速度快而准确的操作(cozu)(cozu)，应采用手动控制或指控控制，应采用手动控制或指控控制，应采用手动控制或指控控制，应采用手动控制或指控控制器器器器 n n 对于用力要求较大的操作对于用力要求较大的操作对于用力要求较大的操作对于用力要求较大的操作(cozu)(cozu)，应设计为手臂或下肢操作，应设计为手臂或下肢操作，应设计为手臂或下肢操作，应设计为手臂或下肢操作(cozu)(cozu)的控制器的控制器的控制器的控制器 n n n n 采用适宜的控制器编码

44、采用适宜的控制器编码采用适宜的控制器编码采用适宜的控制器编码 第31页/共85页第三十二页，共86页。二、控制器的设计二、控制器的设计二、控制器的设计二、控制器的设计(shj)(shj)要求要求要求要求 n n（一）控制器的编码（一）控制器的编码（一）控制器的编码（一）控制器的编码 n n n n1.1.形状形状形状形状(xngzhun)(xngzhun)编码，如图编码，如图编码，如图编码，如图14-1314-13、14-1414-14、14-1514-15n n2.2.位置编码位置编码位置编码位置编码n n3.3.大小编码大小编码大小编码大小编码n n4.4.颜色编码颜色编码颜色编码颜色编码

45、n n5.5.标记编码标记编码标记编码标记编码n n6.6.操作方法编码操作方法编码操作方法编码操作方法编码 第32页/共85页第三十三页，共86页。(二二二二)控制器的外形控制器的外形控制器的外形控制器的外形(wi xn)(wi xn)(wi xn)(wi xn)结构结构结构结构n n手操纵控制器的六种方式如图手操纵控制器的六种方式如图手操纵控制器的六种方式如图手操纵控制器的六种方式如图14-1614-16；n n对于手动控制器，其形状设计对于手动控制器，其形状设计对于手动控制器，其形状设计对于手动控制器，其形状设计(shj)(shj)应考虑手的生理特应考虑手的生理特应考虑手的生理特应考虑手

46、的生理特点，如图点，如图点，如图点，如图14-1714-17所示。所示。所示。所示。第33页/共85页第三十四页，共86页。(三三三三)控制器的阻力控制器的阻力控制器的阻力控制器的阻力(zl)(zl)(zl)(zl)阻力类型阻力类型特特 性性使使 用用 举举 例例摩摩 擦擦 力力 运动开始时阻力最大，此后显著降低，可用以减少运动开始时阻力最大，此后显著降低，可用以减少控制器的偶发启动。但控制准确度低，不能提供控制器的偶发启动。但控制准确度低，不能提供控制反馈信息控制反馈信息 开关、闸刀等开关、闸刀等弹性阻力弹性阻力 阻力与控制器位移距离成正比，可作为有用的反馈阻力与控制器位移距离成正比，可作为

47、有用的反馈源。控制准确度高，放手时，控制器可自动返回源。控制准确度高，放手时，控制器可自动返回零位，特别适用于瞬时触发或紧急停车等操作，零位，特别适用于瞬时触发或紧急停车等操作，可用以减少控制器的偶发启动可用以减少控制器的偶发启动键盘等键盘等粘滞阻力粘滞阻力 阻力与控制运动的速度成正比。控制准确度高、运阻力与控制运动的速度成正比。控制准确度高、运动速度均匀，能帮助稳定的控制，防止控制器的动速度均匀，能帮助稳定的控制，防止控制器的偶发启动偶发启动活塞等活塞等惯惯 性性 阻力与控制运动的加速度成正比例，能帮助稳定的阻力与控制运动的加速度成正比例，能帮助稳定的控制，防止控制器的偶发启动。但惯性可阻止

48、控控制，防止控制器的偶发启动。但惯性可阻止控制运动的速度和方向的快速变化，易引起控制器制运动的速度和方向的快速变化，易引起控制器调节过度，也易引起操作者疲劳调节过度，也易引起操作者疲劳调节旋钮等调节旋钮等表14-11 控制器的阻力(zl)特性 第34页/共85页第三十五页，共86页。表表表表14-12 14-12 控制器的最小操作控制器的最小操作控制器的最小操作控制器的最小操作(cozu)(cozu)阻力阻力阻力阻力 控制器类型控制器类型最小阻力最小阻力/N/N手动按钮手动按钮2.82.8脚动按钮脚动按钮5.65.6（脚停留在控制器上）（脚停留在控制器上）17.817.8（脚不停留在控制器上）

49、（脚不停留在控制器上）扳动开关扳动开关2.82.8旋转选择开关旋转选择开关3.33.3旋旋 钮钮0 01.71.7曲曲 柄柄9 92222手手 轮轮2222手手 柄柄9 9脚脚 踏踏 板板417.8417.8（脚不停留在控制在控制器上）（脚不停留在控制在控制器上）4.54.5（脚停留在控制器上）（脚停留在控制器上）(三)控制器的阻力(zl)第35页/共85页第三十六页，共86页。(四四四四)控制器的偶发控制器的偶发控制器的偶发控制器的偶发(u f)(u f)(u f)(u f)启动启动启动启动n n防范措施：防范措施：防范措施：防范措施：n n1 1）将控制器安装在陷入控制板的凹槽内；）将控制

50、器安装在陷入控制板的凹槽内；）将控制器安装在陷入控制板的凹槽内；）将控制器安装在陷入控制板的凹槽内；n n2 2）在控制器上加保护罩；）在控制器上加保护罩；）在控制器上加保护罩；）在控制器上加保护罩；n n3 3）将控制器安装在不易被碰撞的位置；）将控制器安装在不易被碰撞的位置；）将控制器安装在不易被碰撞的位置；）将控制器安装在不易被碰撞的位置；n n4 4）使控制器的运动方向向着最不可能发生意外用力的方向；）使控制器的运动方向向着最不可能发生意外用力的方向；）使控制器的运动方向向着最不可能发生意外用力的方向；）使控制器的运动方向向着最不可能发生意外用力的方向；n n5 5）操作者必须连续做两