第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系.課件電子教案

1、第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第六章第六章 人因系統(tǒng)中人因系統(tǒng)中 的機(jī)器體系的機(jī)器體系第一節(jié)第一節(jié) 顯示器顯示器 第二節(jié)第二節(jié) 控制器控制器 第三節(jié)第三節(jié) 顯示器與控制器組合顯示器與控制器組合 第四節(jié)第四節(jié) 工具工具 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第一節(jié)第一節(jié) 顯示器顯示器 一、顯示器與信息傳遞一、顯示器與信息傳遞 二、視覺顯示器二、視覺顯示器 三、聽覺顯示器三、聽覺顯示器 四、觸覺顯示器四、觸覺顯示器 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第一節(jié)第一節(jié) 顯示器顯示器 一、顯示器與信息傳遞一、顯示器與信息傳遞 （一）顯示器的分類及

2、信息傳遞（一）顯示器的分類及信息傳遞 （二）顯示器傳遞信息的特征（二）顯示器傳遞信息的特征 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 按照信息傳遞的通道的不同，提供信息的顯示器可按照信息傳遞的通道的不同，提供信息的顯示器可分為：分為： 1.視覺顯示器視覺顯示器 2.聽覺顯示器聽覺顯示器 3.觸覺顯示器觸覺顯示器其中視覺顯示器最為普遍。其中視覺顯示器最為普遍。 （一）顯示器的分類及信息傳遞（一）顯示器的分類及信息傳遞 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 視覺傳遞的信息：內(nèi)容復(fù)雜或抽象；內(nèi)容較長或傳視覺傳遞的信息：內(nèi)容復(fù)雜或抽象；內(nèi)容較長或傳遞后需留作參考；信息需

3、要使用空間或地點(diǎn)；傳遞速度遞后需留作參考；信息需要使用空間或地點(diǎn)；傳遞速度不需要特別快；接受者位置固定；需要幾種信息組合顯不需要特別快；接受者位置固定；需要幾種信息組合顯示；其他感覺通道傳遞困難等。示；其他感覺通道傳遞困難等。 聽覺傳遞的信息：信息內(nèi)容簡單或緊急；傳遞速度聽覺傳遞的信息：信息內(nèi)容簡單或緊急；傳遞速度快或不需要留作參考；信息需要限定時(shí)間處理；接受者快或不需要留作參考；信息需要限定時(shí)間處理；接受者位置不固定；其他感覺通道傳遞困難等。位置不固定；其他感覺通道傳遞困難等。 觸覺傳遞的信息：經(jīng)常需要觸摸機(jī)器，并能感知信觸覺傳遞的信息：經(jīng)常需要觸摸機(jī)器，并能感知信息；信息內(nèi)容簡單易辨別；其

4、他通道傳遞困難、不方便息；信息內(nèi)容簡單易辨別；其他通道傳遞困難、不方便等。等。（一）顯示器的分類及信息傳遞（一）顯示器的分類及信息傳遞 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系（二）顯示器傳遞信息的特征（二）顯示器傳遞信息的特征表表6-1 三種顯示方式所傳遞的信息特征三種顯示方式所傳遞的信息特征顯示方式所傳遞的信息特征顯示方式所傳遞的信息特征視覺顯示1比較復(fù)雜、抽象的信息或含有科學(xué)技術(shù)術(shù)語的信息2傳遞的信息很長或需要延遲者3需用方位、距離等空間狀態(tài)說明的信息4以后有被引用的可能的信息5所處環(huán)境不適合聽覺傳遞的信息6適合聽覺傳遞,但聽覺負(fù)荷已很重的場合7不需要急迫傳遞的信息8傳遞的

5、信息常需同時(shí)顯示、監(jiān)督和操作聽覺顯示1較短或無需延遲的信息2簡單且要求快速傳遞的信息3視覺通道負(fù)荷過重的場合4所處環(huán)境不適合視覺通道傳遞的信息觸覺顯示5視、聽覺通道負(fù)荷過重的場合6使用視、聽覺通道傳遞信息有困難的場合7簡單并要求快速傳遞的信息第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第一節(jié)第一節(jié) 顯示器顯示器 二、視覺顯示器二、視覺顯示器 （一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn) （二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系1 1數(shù)字式顯示器數(shù)字式顯示器2 2模擬

6、式顯示器模擬式顯示器（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1數(shù)字式顯示器數(shù)字式顯示器 數(shù)字顯示裝置是直接用數(shù)字和字符等顯示參數(shù)或狀數(shù)字顯示裝置是直接用數(shù)字和字符等顯示參數(shù)或狀態(tài)的裝置。其基本形式有兩種，一種是以顯示數(shù)字為主態(tài)的裝置。其基本形式有兩種，一種是以顯示數(shù)字為主并有少量的字符的顯示器，多數(shù)為開窗式，比如液晶顯并有少量的字符的顯示器，多數(shù)為開窗式，比如液晶顯示器、數(shù)碼管顯示器等；一種是以顯示參數(shù)、表格、模示器、數(shù)碼管顯示器等；一種是以顯示參數(shù)、表格、模擬曲線或圖形，以及數(shù)量較多的各種字符為主的顯示器，擬曲線

7、或圖形，以及數(shù)量較多的各種字符為主的顯示器，多數(shù)為屏幕式，比如各種監(jiān)示器、計(jì)算機(jī)顯示器等。多數(shù)為屏幕式，比如各種監(jiān)示器、計(jì)算機(jī)顯示器等。 （一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1數(shù)字式顯示器的特點(diǎn)數(shù)字式顯示器的特點(diǎn) （1）適應(yīng)環(huán)境照度值范圍寬，在環(huán)境照明條件差時(shí)）適應(yīng)環(huán)境照度值范圍寬，在環(huán)境照明條件差時(shí)尤其突出；尤其突出； （2）彩色視覺效果好，可以根據(jù)人的彩色視覺敏感）彩色視覺效果好，可以根據(jù)人的彩色視覺敏感特性，把顯示的信息設(shè)計(jì)成黃綠光或綠光等，并能獲得特性，把顯示的信息設(shè)計(jì)成黃綠光或綠光等，并能獲得良好的彩

8、色對比，減輕了操作人員的視覺疲勞和緊張程良好的彩色對比，減輕了操作人員的視覺疲勞和緊張程度；度；（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1數(shù)字式顯示器的特點(diǎn)數(shù)字式顯示器的特點(diǎn) （3）數(shù)字顯示的識讀過程簡單直觀，只對單一的數(shù)）數(shù)字顯示的識讀過程簡單直觀，只對單一的數(shù)字串和少量的字符進(jìn)行辨認(rèn)，其識讀速度和識讀準(zhǔn)確性字串和少量的字符進(jìn)行辨認(rèn)，其識讀速度和識讀準(zhǔn)確性均比指針顯示方式快而高。均比指針顯示方式快而高。 （4）數(shù)字顯示器不僅可以顯示數(shù)字量，還可以根據(jù)）數(shù)字顯示器不僅可以顯示數(shù)字量，還可以根據(jù)需要顯示生產(chǎn)過程的參數(shù)

9、變化趨勢曲線和圖形，使信息需要顯示生產(chǎn)過程的參數(shù)變化趨勢曲線和圖形，使信息更加形象化，而且所顯示的信息與人的語言信息比較接更加形象化，而且所顯示的信息與人的語言信息比較接近（如拉丁字母、數(shù)字及漢字等），所以，更適合于人近（如拉丁字母、數(shù)字及漢字等），所以，更適合于人的生理和心理特征，從而也加快了識讀速度，提高了識的生理和心理特征，從而也加快了識讀速度，提高了識讀的準(zhǔn)確性。讀的準(zhǔn)確性。（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器模擬式顯示器 模擬式顯示器是用標(biāo)定在刻度上的指針來顯示信息模擬式顯示器是用標(biāo)定在

10、刻度上的指針來顯示信息的，如最常見的手表、電流表、電壓表等。的，如最常見的手表、電流表、電壓表等。 依刻度盤的形狀，指針顯示器可分為圓形、弧形和依刻度盤的形狀，指針顯示器可分為圓形、弧形和直線形。直線形。 依指針與刻度盤的相對運(yùn)動(dòng)形式，可分為指針運(yùn)動(dòng)依指針與刻度盤的相對運(yùn)動(dòng)形式，可分為指針運(yùn)動(dòng)刻度盤固定、指針固定刻度盤運(yùn)動(dòng)或兩者均運(yùn)動(dòng)等三種刻度盤固定、指針固定刻度盤運(yùn)動(dòng)或兩者均運(yùn)動(dòng)等三種形式。形式。 （一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的特點(diǎn)模擬式顯示器的特點(diǎn) （1）顯示醒目使人對指示值在全量程范

11、圍內(nèi)所處的位）顯示醒目使人對指示值在全量程范圍內(nèi)所處的位置一目了然；置一目了然； （2）對于測量的偏差值，指針顯示不但指示出了偏差）對于測量的偏差值，指針顯示不但指示出了偏差量，而且也指示出了偏差處于給定值的哪一例（正或負(fù)，量，而且也指示出了偏差處于給定值的哪一例（正或負(fù)，加或減等）。加或減等）。（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)（一）視覺顯示器的類型及其特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1視覺顯示器的主要功能視覺顯示器的主要功能 儀表是顯示裝置中應(yīng)用極為廣泛的一種視覺顯示裝儀表是顯示裝置中應(yīng)用極為廣泛的一種視覺顯示裝置，按其功能可分為五種，即讀數(shù)用儀表、檢查用儀表、置，

12、按其功能可分為五種，即讀數(shù)用儀表、檢查用儀表、警戒用儀表、追蹤用儀表和調(diào)節(jié)用儀表。警戒用儀表、追蹤用儀表和調(diào)節(jié)用儀表。（二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1視覺顯示器的主要功能視覺顯示器的主要功能 （1）讀數(shù)用儀表。用具體數(shù)值顯示機(jī)器的有關(guān)參數(shù)）讀數(shù)用儀表。用具體數(shù)值顯示機(jī)器的有關(guān)參數(shù)和狀態(tài)。凡要求提供準(zhǔn)確的測量值、計(jì)量值和變化值時(shí)，和狀態(tài)。凡要求提供準(zhǔn)確的測量值、計(jì)量值和變化值時(shí)，應(yīng)選用讀數(shù)用儀表。這類儀表宜采用開窗式和圓形式數(shù)應(yīng)選用讀數(shù)用儀表。這類儀表宜采用開窗式和圓形式數(shù)字儀表為好。字儀表為好。 （2）檢查用儀表。用以顯示系

13、統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)偏離正常）檢查用儀表。用以顯示系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)偏離正常值的情況，一般無需讀出其確切數(shù)值。宜采用指針運(yùn)動(dòng)值的情況，一般無需讀出其確切數(shù)值。宜采用指針運(yùn)動(dòng)刻度盤不動(dòng)的顯示器?？潭缺P不動(dòng)的顯示器。（二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1視覺顯示器的主要功能視覺顯示器的主要功能 （3）警戒用儀表。用以顯示機(jī)器是處于正常區(qū)、警）警戒用儀表。用以顯示機(jī)器是處于正常區(qū)、警戒區(qū)還是危險(xiǎn)區(qū)。在顯示器上可用不同顏色或不同圖形戒區(qū)還是危險(xiǎn)區(qū)。在顯示器上可用不同顏色或不同圖形符號將警戒區(qū)、危險(xiǎn)區(qū)與正常區(qū)明顯區(qū)別開來。如用綠、符號將警戒區(qū)、危險(xiǎn)區(qū)與正常

14、區(qū)明顯區(qū)別開來。如用綠、黃、紅三種不同的顏色分別表示正常區(qū)、警戒區(qū)、危險(xiǎn)黃、紅三種不同的顏色分別表示正常區(qū)、警戒區(qū)、危險(xiǎn)區(qū)。區(qū)。 （二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1視覺顯示器的主要功能視覺顯示器的主要功能 （4 4）追蹤用儀表。追蹤操縱是動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)中最常）追蹤用儀表。追蹤操縱是動(dòng)態(tài)控制系統(tǒng)中最常見的操縱方式之一，它根據(jù)顯示器所提供的信息，進(jìn)行見的操縱方式之一，它根據(jù)顯示器所提供的信息，進(jìn)行追蹤操縱，以便使機(jī)器按照所要求的動(dòng)態(tài)過程工作。因追蹤操縱，以便使機(jī)器按照所要求的動(dòng)態(tài)過程工作。因此，這類顯示器必須顯示實(shí)際狀態(tài)與需要達(dá)

15、到的狀態(tài)之此，這類顯示器必須顯示實(shí)際狀態(tài)與需要達(dá)到的狀態(tài)之間的差距間的差距及及其變化趨勢。宜選擇直線形儀表或指針運(yùn)動(dòng)其變化趨勢。宜選擇直線形儀表或指針運(yùn)動(dòng)的圓形儀表。若條件可能，選用熒光屏顯示更為理想。的圓形儀表。若條件可能，選用熒光屏顯示更為理想。 （二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1視覺顯示器的主要功能視覺顯示器的主要功能 （5 5）調(diào)節(jié)用儀表。只用以顯示操縱器調(diào)節(jié)的值，而）調(diào)節(jié)用儀表。只用以顯示操縱器調(diào)節(jié)的值，而不顯示機(jī)器系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)過程。一般采用指針運(yùn)動(dòng)式不顯示機(jī)器系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)過程。一般采用指針運(yùn)動(dòng)式或刻度數(shù)運(yùn)動(dòng)

16、式均可，但最好采用由操縱者直接控制指或刻度數(shù)運(yùn)動(dòng)式均可，但最好采用由操縱者直接控制指針針或或刻度盤運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式?？潭缺P運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)形式。（二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2視覺顯示器選擇的一般原則視覺顯示器選擇的一般原則 （1 1）用盡量簡單明了的方式顯示所傳達(dá)的信息，使）用盡量簡單明了的方式顯示所傳達(dá)的信息，使傳達(dá)信息的形式盡量能直接表達(dá)信息的內(nèi)容，以減少譯傳達(dá)信息的形式盡量能直接表達(dá)信息的內(nèi)容，以減少譯碼的錯(cuò)誤。碼的錯(cuò)誤。 （2 2）使用與信息精度要求相一致的顯示精度，保證）使用與信息精度要求相一致的顯示精度，保證最少的

17、認(rèn)讀時(shí)間，避免認(rèn)讀時(shí)因臨時(shí)插補(bǔ)而降低效率，最少的認(rèn)讀時(shí)間，避免認(rèn)讀時(shí)因臨時(shí)插補(bǔ)而降低效率，增加差錯(cuò)的可能。增加差錯(cuò)的可能。（二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2視覺顯示器選擇的一般原則視覺顯示器選擇的一般原則 （3）注重人因工程因素，采用與操作人員的操作能）注重人因工程因素，采用與操作人員的操作能力及習(xí)慣相適應(yīng)的信息顯示形式，以減少訓(xùn)練的時(shí)間和力及習(xí)慣相適應(yīng)的信息顯示形式，以減少訓(xùn)練的時(shí)間和受習(xí)慣的干擾而造成的解釋不一致的差錯(cuò)。操作者應(yīng)能受習(xí)慣的干擾而造成的解釋不一致的差錯(cuò)。操作者應(yīng)能根據(jù)任何顯示儀表顯示的信息迅速準(zhǔn)確地得出結(jié)

18、論。根據(jù)任何顯示儀表顯示的信息迅速準(zhǔn)確地得出結(jié)論。 （4）按觀察條件（如照明、速度、振動(dòng)、操作位置、）按觀察條件（如照明、速度、振動(dòng)、操作位置、運(yùn)動(dòng)約束等）運(yùn)用最有效的顯示技術(shù)和顯示方法使顯示運(yùn)動(dòng)約束等）運(yùn)用最有效的顯示技術(shù)和顯示方法使顯示變化速度與操作者的反應(yīng)能力相適應(yīng)，不要讓顯示速度變化速度與操作者的反應(yīng)能力相適應(yīng)，不要讓顯示速度超過人的反應(yīng)速度。超過人的反應(yīng)速度。 （二）視覺顯示器的選擇（二）視覺顯示器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1視覺顯示器設(shè)計(jì)的基本原則視覺顯示器設(shè)計(jì)的基本原則 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) 3數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì)數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì)

19、 4熒屏顯示設(shè)計(jì)熒屏顯示設(shè)計(jì) 5信號燈設(shè)計(jì)信號燈設(shè)計(jì) 6符號標(biāo)志設(shè)計(jì)符號標(biāo)志設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1視覺顯示器設(shè)計(jì)的基本原則視覺顯示器設(shè)計(jì)的基本原則 （1 1）儀表顯示設(shè)計(jì)應(yīng)以人接受信息的視覺特性為根）儀表顯示設(shè)計(jì)應(yīng)以人接受信息的視覺特性為根據(jù)，以保證操作者迅速而正確的獲得需要的信息。據(jù)，以保證操作者迅速而正確的獲得需要的信息。 （2 2）儀表顯示信息的種類和數(shù)目不能超過人的信息）儀表顯示信息的種類和數(shù)目不能超過人的信息傳遞能力。傳遞能力。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中

20、的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1視覺顯示器設(shè)計(jì)的基本原則視覺顯示器設(shè)計(jì)的基本原則 （3 3）儀表的指針、刻度、標(biāo)記、字符等與刻度盤之）儀表的指針、刻度、標(biāo)記、字符等與刻度盤之間、在形狀、顏色、亮度等方面應(yīng)保持合適的對比關(guān)系，間、在形狀、顏色、亮度等方面應(yīng)保持合適的對比關(guān)系，以使目標(biāo)清晰可辨。以使目標(biāo)清晰可辨。 （4 4）儀表顯示應(yīng)在空間關(guān)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系和概念上與）儀表顯示應(yīng)在空間關(guān)系、運(yùn)動(dòng)關(guān)系和概念上與系統(tǒng)中其他顯示裝置、操縱裝置兼容。系統(tǒng)中其他顯示裝置、操縱裝置兼容。 （5 5）儀表顯示設(shè)計(jì)應(yīng)考慮作業(yè)環(huán)境因素。）儀表顯示設(shè)計(jì)應(yīng)考慮作業(yè)環(huán)境因素。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)

21、計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （1 1）刻度盤的設(shè)計(jì)。）刻度盤的設(shè)計(jì)?？潭缺P設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括刻度盤的形狀和大小?？潭缺P設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括刻度盤的形狀和大小。 刻度盤的形狀設(shè)計(jì)?？潭缺P的形狀主要決定于儀表刻度盤的形狀設(shè)計(jì)?？潭缺P的形狀主要決定于儀表的功能和人的視覺運(yùn)動(dòng)規(guī)律。的功能和人的視覺運(yùn)動(dòng)規(guī)律。 刻度盤的大小設(shè)計(jì)?？潭缺P的大小取決于盤上標(biāo)記刻度盤的大小設(shè)計(jì)?？潭缺P的大小取決于盤上標(biāo)記的數(shù)量和觀察距離。的數(shù)量和觀察距離。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模

22、擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （2）刻度設(shè)計(jì)?？潭染€上最小刻度線間的距離稱為刻）刻度設(shè)計(jì)?？潭染€上最小刻度線間的距離稱為刻度。在最佳視角范圍內(nèi)，刻度的大小決定于人眼的最小度。在最佳視角范圍內(nèi)，刻度的大小決定于人眼的最小分辨能力和度盤的材料性質(zhì)。分辨能力和度盤的材料性質(zhì)。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （3 3）刻度線的設(shè)計(jì)。）刻度線的設(shè)計(jì)。 刻度線類型選擇。常見的刻度線類型有單刻度線、刻度線類型選擇。常見的刻度線類型有單刻度線、雙刻度線和遞增式刻度線。遞增式刻度線的形象特征可

23、雙刻度線和遞增式刻度線。遞增式刻度線的形象特征可以減少識讀誤差。以減少識讀誤差。 刻度線寬度設(shè)計(jì)?？潭染€寬度取決于刻度的大小，刻度線寬度設(shè)計(jì)。刻度線寬度取決于刻度的大小，當(dāng)刻度線寬度為刻度的當(dāng)刻度線寬度為刻度的1010左右時(shí)，讀數(shù)的誤差最小。左右時(shí)，讀數(shù)的誤差最小。（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （3 3）刻度線的設(shè)計(jì)。）刻度線的設(shè)計(jì)。 刻度線長度設(shè)計(jì)?？潭染€長度選擇得是否合適，刻度線長度設(shè)計(jì)。刻度線長度選擇得是否合適，對判讀準(zhǔn)確性關(guān)系甚大?？潭染€長度受照明條件和視距對判讀準(zhǔn)確性關(guān)系

24、甚大?？潭染€長度受照明條件和視距的限制?？潭染€長度還要受刻度大小的影響。的限制。刻度線長度還要受刻度大小的影響。 刻度方向設(shè)計(jì)?？潭缺P上刻度值的遞增順序稱為刻度方向設(shè)計(jì)。刻度盤上刻度值的遞增順序稱為刻度方向?？潭确较虮仨氉袷匾曈X規(guī)律，水平直線型應(yīng)刻度方向。刻度方向必須遵守視覺規(guī)律，水平直線型應(yīng)從左至右；豎直直線型應(yīng)從上到下；圓形刻度應(yīng)按順時(shí)從左至右；豎直直線型應(yīng)從上到下；圓形刻度應(yīng)按順時(shí)針方向安排刻度值。針方向安排刻度值。（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （3 3）刻度線的設(shè)計(jì)。）刻度

25、線的設(shè)計(jì)。 刻度單位設(shè)計(jì)。一個(gè)刻度所代表的被測值稱為單刻度單位設(shè)計(jì)。一個(gè)刻度所代表的被測值稱為單位值?？潭葐挝皇嵌匡@示數(shù)值的表示方式，每一刻度位值。刻度單位是定量顯示數(shù)值的表示方式，每一刻度線代表的測量值應(yīng)盡量取整數(shù)，避免采用小數(shù)或分?jǐn)?shù)。線代表的測量值應(yīng)盡量取整數(shù)，避免采用小數(shù)或分?jǐn)?shù)。 刻度設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：刻度設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：a.a.不要以點(diǎn)代替刻度線；不要以點(diǎn)代替刻度線；b.b.刻度線的基線用細(xì)實(shí)線為好，采用粗線不利于識讀；刻度線的基線用細(xì)實(shí)線為好，采用粗線不利于識讀；c.c.刻度線不可很長而且很擠；刻度線不可很長而且很擠；d.d.不要設(shè)計(jì)成間距不均勻的不要設(shè)計(jì)成間距不均勻的刻度?？潭?。 （三

26、）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （4 4）字符設(shè)計(jì)。字符的設(shè)計(jì)應(yīng)力求能清晰地顯示信）字符設(shè)計(jì)。字符的設(shè)計(jì)應(yīng)力求能清晰地顯示信息，給人以深刻的印象。息，給人以深刻的印象。 字符形體。字符形體。 漢字字體。漢字字體。 字符大小。字符大小。 標(biāo)度數(shù)字的原則。標(biāo)度數(shù)字的原則。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2 2模擬式顯示器的設(shè)計(jì)模擬式顯示器的設(shè)計(jì) （5 5）指針設(shè)計(jì)。指針的大小、寬窄、長短和彩色配）指針設(shè)計(jì)。指針的大小、寬窄

27、、長短和彩色配置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。置等必須符合監(jiān)控人員的生理與心理特征。 （6 6）指針式儀表的彩色匹配。儀表的色彩設(shè)計(jì)是指）指針式儀表的彩色匹配。儀表的色彩設(shè)計(jì)是指刻度盤面、刻度標(biāo)記、指針以及字符的顏色和它們之間刻度盤面、刻度標(biāo)記、指針以及字符的顏色和它們之間顏色的匹配。顏色的匹配。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 3 3數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì)數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì) （1 1）機(jī)械式數(shù)字顯示器設(shè)計(jì)。）機(jī)械式數(shù)字顯示器設(shè)計(jì)。 機(jī)械式數(shù)字顯示的字符變化裝置常用的有兩種：一機(jī)械式數(shù)字顯示的字符變化裝置常用的有兩種：一種是把字

28、符印制在卷筒上，用轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒的辦法變化字符種是把字符印制在卷筒上，用轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒的辦法變化字符顯示，這種方法結(jié)構(gòu)簡單，但難以用檢索的方法控制顯顯示，這種方法結(jié)構(gòu)簡單，但難以用檢索的方法控制顯示；另一種是將字符印制在可翻轉(zhuǎn)的薄金屬片上，這種示；另一種是將字符印制在可翻轉(zhuǎn)的薄金屬片上，這種方法使用較方便，可以準(zhǔn)確地控制顯示。方法使用較方便，可以準(zhǔn)確地控制顯示。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 3 3數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì)數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì) （2）電子數(shù)字顯示器設(shè)計(jì)。）電子數(shù)字顯示器設(shè)計(jì)。 常用的電子顯示裝置有液晶顯示常用的電子顯示裝置有液晶顯示

29、(LCD)和發(fā)光二極管和發(fā)光二極管顯示顯示(LED)。電子顯示可更方便地與計(jì)算機(jī)或各種電器。電子顯示可更方便地與計(jì)算機(jī)或各種電器系統(tǒng)連接，使之具有較好的可控性。利用不同顏色的電系統(tǒng)連接，使之具有較好的可控性。利用不同顏色的電子顯示，可以在顯示數(shù)字的同時(shí)又可以進(jìn)行顏色編碼，子顯示，可以在顯示數(shù)字的同時(shí)又可以進(jìn)行顏色編碼，從而進(jìn)行多種用途的顯示。此外發(fā)光二級管在工作時(shí)可從而進(jìn)行多種用途的顯示。此外發(fā)光二級管在工作時(shí)可以不外加照明就能具有較高的清晰度。以不外加照明就能具有較高的清晰度。（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 3 3數(shù)字顯示器

30、的設(shè)計(jì)數(shù)字顯示器的設(shè)計(jì) （3）字體設(shè)計(jì)。文字和數(shù)字是顯示的主體，尤其在）字體設(shè)計(jì)。文字和數(shù)字是顯示的主體，尤其在數(shù)字顯示中，更是設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。字體設(shè)計(jì)主要數(shù)字顯示中，更是設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容之一。字體設(shè)計(jì)主要包括數(shù)字和字母。包括數(shù)字和字母。（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 4熒屏顯示設(shè)計(jì)熒屏顯示設(shè)計(jì) 熒屏顯示設(shè)計(jì)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，不僅顯示空間小，熒屏顯示設(shè)計(jì)具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)，不僅顯示空間小，顯示格式靈活可變（如能顯示文字、符號、信號、圖形顯示格式靈活可變（如能顯示文字、符號、信號、圖形等），而且具有綜合顯示多種信息的能力，既能作追蹤

31、等），而且具有綜合顯示多種信息的能力，既能作追蹤顯示，又能顯示動(dòng)態(tài)畫面。因此，隨著電子技術(shù)和自動(dòng)顯示，又能顯示動(dòng)態(tài)畫面。因此，隨著電子技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，它將在人機(jī)之間的信息交換中具有控制技術(shù)的發(fā)展，它將在人機(jī)之間的信息交換中具有重要的作用。重要的作用。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 4 4熒屏顯示設(shè)計(jì)熒屏顯示設(shè)計(jì) （1 1）目標(biāo)的亮度和呈現(xiàn)時(shí)間。目標(biāo)亮度越高，越易）目標(biāo)的亮度和呈現(xiàn)時(shí)間。目標(biāo)亮度越高，越易察覺，但亮度過高易造成眩光。在屏面上突出目標(biāo)的情察覺，但亮度過高易造成眩光。在屏面上突出目標(biāo)的情況下，以調(diào)節(jié)成合適

32、的亮度，工作效率最優(yōu)。況下，以調(diào)節(jié)成合適的亮度，工作效率最優(yōu)。 （2 2）目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度。運(yùn)動(dòng)著的目標(biāo)比靜止目標(biāo)易）目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)速度。運(yùn)動(dòng)著的目標(biāo)比靜止目標(biāo)易于察覺，但難以看清。目標(biāo)運(yùn)動(dòng)速度越大，視覺辨認(rèn)效于察覺，但難以看清。目標(biāo)運(yùn)動(dòng)速度越大，視覺辨認(rèn)效率越低。率越低。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 5信號燈設(shè)計(jì)信號燈設(shè)計(jì) 信號燈通常用于指示狀態(tài)或表達(dá)要求，有時(shí)也用于信號燈通常用于指示狀態(tài)或表達(dá)要求，有時(shí)也用于傳遞信息，目前已廣泛用于飛機(jī)、車輛、航海、鐵路運(yùn)傳遞信息，目前已廣泛用于飛機(jī)、車輛、航海、鐵路運(yùn)輸及儀器儀表板上。其特

33、點(diǎn)是面積小、視距遠(yuǎn)、引人注輸及儀器儀表板上。其特點(diǎn)是面積小、視距遠(yuǎn)、引人注目、簡單明了，但信息負(fù)荷有限，當(dāng)信號太多時(shí)，會(huì)形目、簡單明了，但信息負(fù)荷有限，當(dāng)信號太多時(shí)，會(huì)形成雜亂和干擾。要利用信號燈來很好的顯示信息，則必成雜亂和干擾。要利用信號燈來很好的顯示信息，則必須按人因工程學(xué)的要求來設(shè)計(jì)。須按人因工程學(xué)的要求來設(shè)計(jì)。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 5 5信號燈設(shè)計(jì)信號燈設(shè)計(jì) 其設(shè)計(jì)原則如下：其設(shè)計(jì)原則如下： （1 1）清晰、醒目和必要的視距。）清晰、醒目和必要的視距。 （2 2）合乎使用目的。）合乎使用目的。 （三）視覺

34、顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 6符號標(biāo)志設(shè)計(jì)符號標(biāo)志設(shè)計(jì) （1）影響標(biāo)志識別的因素：視力、天氣、交通條件、）影響標(biāo)志識別的因素：視力、天氣、交通條件、環(huán)境以及標(biāo)志的位置、底色、色彩、大小、照明等。環(huán)境以及標(biāo)志的位置、底色、色彩、大小、照明等。 （2）影響文字識認(rèn)的因素：知識、動(dòng)視力、行駛速度、）影響文字識認(rèn)的因素：知識、動(dòng)視力、行駛速度、對方來車、明度對比、靜視力、緊張程度、汽車前燈照度對方來車、明度對比、靜視力、緊張程度、汽車前燈照度以及文字的種類、大小、復(fù)雜種度、與底色的對比，與標(biāo)以及文字的種類、大小、復(fù)雜種度、與底色的對比，與標(biāo)

35、志的相配性。志的相配性。 （三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 6符號標(biāo)志設(shè)計(jì)符號標(biāo)志設(shè)計(jì) （3）影響認(rèn)讀的因素：行駛速度、注視角度、對文）影響認(rèn)讀的因素：行駛速度、注視角度、對文字內(nèi)容的關(guān)心程度以及文字的信息量、數(shù)量、地名數(shù)量、字內(nèi)容的關(guān)心程度以及文字的信息量、數(shù)量、地名數(shù)量、字行數(shù)、復(fù)雜性、標(biāo)志位置、知識和眼力情況。字行數(shù)、復(fù)雜性、標(biāo)志位置、知識和眼力情況。 （4）影響判斷的因素：身心疲勞情況、行動(dòng)點(diǎn)、標(biāo)）影響判斷的因素：身心疲勞情況、行動(dòng)點(diǎn)、標(biāo)記消失點(diǎn)以及選擇標(biāo)準(zhǔn)、復(fù)雜性、熟練程度。記消失點(diǎn)以及選擇標(biāo)準(zhǔn)、復(fù)雜性、熟練程度。 （

36、5）影響反應(yīng)的因素：運(yùn)動(dòng)能力、運(yùn)動(dòng)特性以及汽）影響反應(yīng)的因素：運(yùn)動(dòng)能力、運(yùn)動(dòng)特性以及汽車性能、操作裝置、操作量。車性能、操作裝置、操作量。（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)（三）視覺顯示器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 儀表盤的總體布置、儀表盤面上儀表布置以及最佳儀表盤的總體布置、儀表盤面上儀表布置以及最佳識讀區(qū)域的選擇等問題，都必須適合人的生理和心理特識讀區(qū)域的選擇等問題，都必須適合人的生理和心理特征。征。 1儀表盤的識讀特點(diǎn)與最佳識讀區(qū)儀表盤的識讀特點(diǎn)與最佳識讀區(qū) 2儀表盤的總體布置儀表盤的總體布置 3儀表盤的垂直立面布置儀表盤的垂直立面布置（四）儀表盤總體布置的人因工程

37、原則（四）儀表盤總體布置的人因工程原則第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第一節(jié)第一節(jié) 顯示器顯示器 三、聽覺顯示器三、聽覺顯示器（一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)（一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn) （二）音響顯示器（二）音響顯示器 （三）言語傳示裝置（三）言語傳示裝置 （四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則（四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則（五）對聽覺告警信號的要求（五）對聽覺告警信號的要求第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1.聽覺顯示器的分類聽覺顯示器的分類: 一類是音響及報(bào)警裝置，常見的有聲音顯示器，如一類是音響及報(bào)警裝置，常見的有聲音顯示器，如蜂鳴器、呼鈴、汽笛、警報(bào)器

38、、哨子、喇叭、音響器、蜂鳴器、呼鈴、汽笛、警報(bào)器、哨子、喇叭、音響器、節(jié)拍器、報(bào)時(shí)鐘等。節(jié)拍器、報(bào)時(shí)鐘等。 另一類是言語傳示裝置，如話筒、擴(kuò)音器、耳機(jī)、另一類是言語傳示裝置，如話筒、擴(kuò)音器、耳機(jī)、電話、電視、收音機(jī)、對講機(jī)、多媒體、語音設(shè)備等。電話、電視、收音機(jī)、對講機(jī)、多媒體、語音設(shè)備等。 （一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)（一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2.聽覺顯示器的特點(diǎn)聽覺顯示器的特點(diǎn)(與視覺通道相比與視覺通道相比): (1) 聽覺具有易引起人的隨意注意，而且反應(yīng)速度快聽覺具有易引起人的隨意注意，而且反應(yīng)速度快和不受照明條件的限制等特點(diǎn)。和

39、不受照明條件的限制等特點(diǎn)。 (2)使用聽覺通道，可以減輕操作者的視覺負(fù)荷。使用聽覺通道，可以減輕操作者的視覺負(fù)荷。 (3)聽覺信號主要是時(shí)間性質(zhì)的，有利于順序呈現(xiàn)，聽覺信號主要是時(shí)間性質(zhì)的，有利于順序呈現(xiàn)，它不能長久保留，只能反復(fù)呈現(xiàn)。它不能長久保留，只能反復(fù)呈現(xiàn)。 （一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)（一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2.聽覺顯示器的特點(diǎn)聽覺顯示器的特點(diǎn)(與視覺通道相比與視覺通道相比): (4) 聽覺信號可以采用言語顯示，具有較好的聽覺信號可以采用言語顯示，具有較好的表達(dá)效果。表達(dá)效果。 (5)聽覺通道容量低于視覺，對復(fù)雜信息的短聽覺

40、通道容量低于視覺，對復(fù)雜信息的短時(shí)記憶保持時(shí)間較短。聽覺信號可以與視覺信號時(shí)記憶保持時(shí)間較短。聽覺信號可以與視覺信號同時(shí)使用，以增加傳遞信息的冗余度，提高傳遞同時(shí)使用，以增加傳遞信息的冗余度，提高傳遞效率。效率。 （一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)（一）聽覺顯示器的分類與特點(diǎn)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系1蜂鳴器蜂鳴器2鈴鈴3角笛和汽笛角笛和汽笛4警報(bào)器警報(bào)器（二）音響顯示器（二）音響顯示器 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 人與機(jī)器之間也可用言語來傳遞信息。傳遞人與機(jī)器之間也可用言語來傳遞信息。傳遞和顯示言語信號的裝置稱為言語傳示裝置。經(jīng)常和顯示言語信

41、號的裝置稱為言語傳示裝置。經(jīng)常使用的言語傳示系統(tǒng)有：無線電廣播、電視、電使用的言語傳示系統(tǒng)有：無線電廣播、電視、電話、報(bào)話機(jī)和對話器及其他錄音、放音的電聲裝話、報(bào)話機(jī)和對話器及其他錄音、放音的電聲裝置等。用言語作為信息載體，優(yōu)點(diǎn)是可使傳遞和置等。用言語作為信息載體，優(yōu)點(diǎn)是可使傳遞和顯示的信息含意準(zhǔn)確、接收迅速、信息量較大等；顯示的信息含意準(zhǔn)確、接收迅速、信息量較大等；缺點(diǎn)是易受噪聲的干擾。缺點(diǎn)是易受噪聲的干擾。 （三）言語傳示裝置（三）言語傳示裝置 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系在設(shè)計(jì)言語傳示裝置時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：在設(shè)計(jì)言語傳示裝置時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：1言語的清晰

42、度言語的清晰度2言語的強(qiáng)度言語的強(qiáng)度3噪聲對言語傳示的影響噪聲對言語傳示的影響4噪聲環(huán)境中的言語通訊噪聲環(huán)境中的言語通訊（三）言語傳示裝置（三）言語傳示裝置 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1采用聲音的強(qiáng)度、頻率、持續(xù)時(shí)間等多維度采用聲音的強(qiáng)度、頻率、持續(xù)時(shí)間等多維度信號能提高辨別能力。信號能提高辨別能力。 2要求音響信號傳播距離很遠(yuǎn)時(shí)，音響顯示器要求音響信號傳播距離很遠(yuǎn)時(shí)，音響顯示器要使用大功率，且避免高頻；聲音要繞過障礙物、要使用大功率，且避免高頻；聲音要繞過障礙物、通過隔墻的時(shí)候，使用低頻率的音響顯示器；通過隔墻的時(shí)候，使用低頻率的音響顯示器；（四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)

43、的一般原則（四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 3在有背景噪聲的場合，要把音響顯示器的在有背景噪聲的場合，要把音響顯示器的頻率選擇在噪聲掩蔽效應(yīng)最小的范圍內(nèi)；信號的強(qiáng)頻率選擇在噪聲掩蔽效應(yīng)最小的范圍內(nèi)；信號的強(qiáng)度應(yīng)高于背景噪聲，要選擇適當(dāng)?shù)男旁氡龋苑缆暥葢?yīng)高于背景噪聲，要選擇適當(dāng)?shù)男旁氡龋苑缆曇粞诒涡?yīng)的不利影響。音掩蔽效應(yīng)的不利影響。 4盡量使用間歇或可變的信號，避免使用穩(wěn)態(tài)盡量使用間歇或可變的信號，避免使用穩(wěn)態(tài)信號，以減少對信號的聽覺適應(yīng)性。信號，以減少對信號的聽覺適應(yīng)性。 （四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則（四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則第六

44、章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 5對不同場合使用的聽覺信息應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化，對不同場合使用的聽覺信息應(yīng)盡可能標(biāo)準(zhǔn)化，使用兩個(gè)或兩個(gè)以上聲音信號時(shí)，信號之間應(yīng)有明顯差使用兩個(gè)或兩個(gè)以上聲音信號時(shí)，信號之間應(yīng)有明顯差別，并且各個(gè)信號在所有的時(shí)間里應(yīng)代表同樣的含義。別，并且各個(gè)信號在所有的時(shí)間里應(yīng)代表同樣的含義。 6顯示復(fù)雜信息時(shí)，可采用兩級信號。第一級是顯示復(fù)雜信息時(shí)，可采用兩級信號。第一級是引起注意的信號，第二級是具體指示信號。應(yīng)根據(jù)重要引起注意的信號，第二級是具體指示信號。應(yīng)根據(jù)重要性次序，采用相應(yīng)的信號方式。性次序，采用相應(yīng)的信號方式。 7需要證實(shí)音響信號是否達(dá)到預(yù)定位置或

45、辨別信需要證實(shí)音響信號是否達(dá)到預(yù)定位置或辨別信號性質(zhì)的場合，音響顯示器要裝有發(fā)出信號和接收返回號性質(zhì)的場合，音響顯示器要裝有發(fā)出信號和接收返回信號的信號的“開開”與與“關(guān)關(guān)”的控制裝置，并保持信號傳遞的的控制裝置，并保持信號傳遞的連續(xù)性。連續(xù)性。（四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則（四）聽覺顯示器設(shè)計(jì)的一般原則第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1實(shí)際使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體用途和條件選用告警實(shí)際使用時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體用途和條件選用告警顯示方式，常用的告警顯示器的使用特點(diǎn)如表顯示方式，常用的告警顯示器的使用特點(diǎn)如表6-21所示。所示。（五）對聽覺告警信號的要求（五）對聽覺告警信號的要求表表

46、6-21 主要告警顯示器的特點(diǎn)主要告警顯示器的特點(diǎn)顯示方式強(qiáng)度頻率易引起注意的程度穿透噪聲的能力霧中信號箱號角哨子汽笛鈴蜂鳴器很高高高高中等低到中很低低到高低到高低到高中到高低到中良良繼續(xù)使用時(shí)良好高音變化時(shí)良好良良在低頻率噪聲中很低良好注意選用適當(dāng)頻率頻率可升降，良好在低頻率噪聲中良好頻譜應(yīng)區(qū)別于背景噪聲第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2告警信號至少應(yīng)由四個(gè)主要頻率成分組成，以告警信號至少應(yīng)由四個(gè)主要頻率成分組成，以減少信號被其他聲音掩蔽的可能，或在掩蔽條件下使信減少信號被其他聲音掩蔽的可能，或在掩蔽條件下使信號聲音質(zhì)量下降減至最低限度。號聲音質(zhì)量下降減至最低限度。

47、3告警信號至少應(yīng)在兩個(gè)維度（強(qiáng)度、頻率、持告警信號至少應(yīng)在兩個(gè)維度（強(qiáng)度、頻率、持續(xù)時(shí)間等）上與其他信號或噪聲相區(qū)別。續(xù)時(shí)間等）上與其他信號或噪聲相區(qū)別。 4信號頻率應(yīng)在信號頻率應(yīng)在5003000Hz范圍內(nèi)。最高倍頻程范圍內(nèi)。最高倍頻程聲壓級的平均頻率與干擾噪聲區(qū)別越大，信號越清晰。聲壓級的平均頻率與干擾噪聲區(qū)別越大，信號越清晰。（五）對聽覺告警信號的要求（五）對聽覺告警信號的要求第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 5在一個(gè)或若干個(gè)倍頻程中，信號聲壓級高出干在一個(gè)或若干個(gè)倍頻程中，信號聲壓級高出干擾噪聲擾噪聲10dB，信號可以聽清。如不進(jìn)行頻譜分析，信號，信號可以聽清。如不

48、進(jìn)行頻譜分析，信號的的A聲級應(yīng)高于干擾噪聲聲級應(yīng)高于干擾噪聲15dB。 6脈沖信號最好使用同樣的波形，脈沖頻率應(yīng)介脈沖信號最好使用同樣的波形，脈沖頻率應(yīng)介于于0.25Hz之間。之間。 7使用話音告警時(shí)，多音節(jié)詞的言語可懂度高于使用話音告警時(shí)，多音節(jié)詞的言語可懂度高于單音節(jié)詞；語句信息比關(guān)鍵詞信息傳遞效率高；話音加單音節(jié)詞；語句信息比關(guān)鍵詞信息傳遞效率高；話音加燈光的雙重顯示方式比單獨(dú)用話音的反應(yīng)時(shí)更快。燈光的雙重顯示方式比單獨(dú)用話音的反應(yīng)時(shí)更快。（五）對聽覺告警信號的要求（五）對聽覺告警信號的要求第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第一節(jié)第一節(jié) 顯示器顯示器 四、觸覺顯示器四

49、、觸覺顯示器 （一）（一）觸覺特性觸覺特性 （二）（二）代替聽覺顯示功能的觸覺顯示器代替聽覺顯示功能的觸覺顯示器 （三）（三）代替視覺顯示功能的觸覺顯示器代替視覺顯示功能的觸覺顯示器 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 觸覺是皮膚受到機(jī)械刺激而引起的觸壓感覺。按刺觸覺是皮膚受到機(jī)械刺激而引起的觸壓感覺。按刺激強(qiáng)度不同，觸覺可分為接觸覺和壓覺。按刺激作用方激強(qiáng)度不同，觸覺可分為接觸覺和壓覺。按刺激作用方式不同，觸覺可分為被動(dòng)觸覺式不同，觸覺可分為被動(dòng)觸覺(觸壓覺觸壓覺)和主動(dòng)觸覺（觸和主動(dòng)觸覺（觸摸覺）。摸覺）。 皮膚的觸覺感受性包括絕對感受性和相對感受性，皮膚的觸覺感受性包

50、括絕對感受性和相對感受性，它們隨身體部位不同而不同。它們隨身體部位不同而不同。 在持續(xù)的觸覺刺激作用下，對觸覺感受程度將降低，在持續(xù)的觸覺刺激作用下，對觸覺感受程度將降低，這種現(xiàn)象稱為觸覺適應(yīng)。觸覺適應(yīng)所需的時(shí)間長短因刺這種現(xiàn)象稱為觸覺適應(yīng)。觸覺適應(yīng)所需的時(shí)間長短因刺激強(qiáng)度和刺激部位的不同而不同。激強(qiáng)度和刺激部位的不同而不同。（一）觸覺特性（一）觸覺特性 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 代替聽覺顯示功能的觸覺顯示器，其原理是利用機(jī)代替聽覺顯示功能的觸覺顯示器，其原理是利用機(jī)械振動(dòng)和電刺激將言語信息、編碼信息、聲音信息直接械振動(dòng)和電刺激將言語信息、編碼信息、聲音信息直接傳

51、遞給皮膚。不過，要發(fā)揮這類觸覺顯示器的功能，需傳遞給皮膚。不過，要發(fā)揮這類觸覺顯示器的功能，需要對操作者進(jìn)行大量的訓(xùn)練。要對操作者進(jìn)行大量的訓(xùn)練。 （二）代替聽覺顯示功能的觸覺顯示器（二）代替聽覺顯示功能的觸覺顯示器第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 通過對被觸摸對象的形狀、表紋、大小、質(zhì)地等的通過對被觸摸對象的形狀、表紋、大小、質(zhì)地等的選擇和設(shè)計(jì)，使人能通過手的主動(dòng)觸摸感受到被觸摸對選擇和設(shè)計(jì)，使人能通過手的主動(dòng)觸摸感受到被觸摸對象所要傳遞的信息。代替視覺顯示功能的觸覺顯示器，象所要傳遞的信息。代替視覺顯示功能的觸覺顯示器，其操作績效還依賴于使用者的經(jīng)驗(yàn)積累和訓(xùn)練程度。其

52、操作績效還依賴于使用者的經(jīng)驗(yàn)積累和訓(xùn)練程度。（三）代替視覺顯示功能的觸覺顯示器（三）代替視覺顯示功能的觸覺顯示器第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第二節(jié)第二節(jié) 控制器控制器一、一、控制器的使用功能控制器的使用功能 二、二、控制器控制器 三、控制器的設(shè)計(jì)三、控制器的設(shè)計(jì)第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第二節(jié)第二節(jié) 控制器控制器一、一、控制器的使用功能控制器的使用功能 在人在人機(jī)系統(tǒng)中，操作人員獲得從機(jī)器里傳送機(jī)系統(tǒng)中，操作人員獲得從機(jī)器里傳送來的信息以后，再通過各種類型的操縱控制裝置來來的信息以后，再通過各種類型的操縱控制裝置來完成執(zhí)行信息的任務(wù)，也就是

53、說，顯示器起著傳遞完成執(zhí)行信息的任務(wù)，也就是說，顯示器起著傳遞信息的作用，而控制器則起著執(zhí)行信息的作用，是信息的作用，而控制器則起著執(zhí)行信息的作用，是聯(lián)系人和機(jī)器的重要部件之一。在生產(chǎn)過程中，對聯(lián)系人和機(jī)器的重要部件之一。在生產(chǎn)過程中，對各種系統(tǒng)的指揮，都是通過控制器來實(shí)現(xiàn)的。各種系統(tǒng)的指揮，都是通過控制器來實(shí)現(xiàn)的。 第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系第二節(jié)第二節(jié) 控制器控制器二、二、控制器控制器（一）控制器的類型（一）控制器的類型（二）控制器的選擇（二）控制器的選擇（三）控制器的特征分析（三）控制器的特征分析第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1按

54、操縱控制器的身體部位不同進(jìn)行分類按操縱控制器的身體部位不同進(jìn)行分類 按操縱控制器的身體部位的不同，控制器可分為手按操縱控制器的身體部位的不同，控制器可分為手動(dòng)控制器和腳動(dòng)控制器兩大類。動(dòng)控制器和腳動(dòng)控制器兩大類。 2 2按控制器運(yùn)動(dòng)的類別不同進(jìn)行分類按控制器運(yùn)動(dòng)的類別不同進(jìn)行分類 按控制器運(yùn)動(dòng)的類別不同進(jìn)行分類，控制器可分為按控制器運(yùn)動(dòng)的類別不同進(jìn)行分類，控制器可分為旋轉(zhuǎn)控制器、擺動(dòng)控制器、按壓控制器、滑動(dòng)控制器和旋轉(zhuǎn)控制器、擺動(dòng)控制器、按壓控制器、滑動(dòng)控制器和牽拉控制器。牽拉控制器。（一）控制器的類型（一）控制器的類型第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1 1手動(dòng)控制器的

55、選擇原則手動(dòng)控制器的選擇原則 (1)快速而精確的操作主要采用手按或手指控制裝量，快速而精確的操作主要采用手按或手指控制裝量，用力的操作則采用手臂及下肢控制。用力的操作則采用手臂及下肢控制。 (2)手控裝置應(yīng)安排在肘、肩高度之間而容易接觸到手控裝置應(yīng)安排在肘、肩高度之間而容易接觸到的位置處，并易于看到。的位置處，并易于看到。 (3)手指控制裝置之間的間距可為手指控制裝置之間的間距可為15mm，手控裝置，手控裝置之間的間距則為之間的間距則為50mm。 (4)手撳按鈕、鉗子開關(guān)或旋鈕開關(guān)適用于用力小、手撳按鈕、鉗子開關(guān)或旋鈕開關(guān)適用于用力小、移動(dòng)幅度不大及高精度的階梯式或連續(xù)式調(diào)節(jié)。移動(dòng)幅度不大及高

56、精度的階梯式或連續(xù)式調(diào)節(jié)。 (5)長臂杠桿、曲柄、手輪及踏板則適合于用力、移長臂杠桿、曲柄、手輪及踏板則適合于用力、移動(dòng)幅度大和低精度的操作。動(dòng)幅度大和低精度的操作。 （二）控制器的選擇（二）控制器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2腳動(dòng)控制器的選擇原則腳動(dòng)控制器的選擇原則 (1)需要進(jìn)行連續(xù)操作，而用手操作又不方便的場合；需要進(jìn)行連續(xù)操作，而用手操作又不方便的場合； (2)無論是連續(xù)性控制還是間歇性控制，其操縱力超無論是連續(xù)性控制還是間歇性控制，其操縱力超過過50150N的情況；的情況； (3)手的工作控制量太大，不足以完成控制任務(wù)時(shí)；手的工作控制量太大，不足以完

57、成控制任務(wù)時(shí)； (4)當(dāng)操縱力超過當(dāng)操縱力超過50150N，或操縱力小于，或操縱力小于50150N，但需要連續(xù)操作時(shí)，宜選用腳踏板；，但需要連續(xù)操作時(shí)，宜選用腳踏板； (5)對于操縱力較小。且不需連續(xù)控制時(shí)，宜選用腳對于操縱力較小。且不需連續(xù)控制時(shí)，宜選用腳踏鈕或腳踏開關(guān)。踏鈕或腳踏開關(guān)。 （二）控制器的選擇（二）控制器的選擇第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 1控制器的用力特征控制器的用力特征 2控制器的阻力和信息反饋控制器的阻力和信息反饋 3控制器的偶發(fā)啟動(dòng)控制器的偶發(fā)啟動(dòng) （三）控制器的特征分析（三）控制器的特征分析第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體

58、系 1控制器的用力特征控制器的用力特征（1 1）人的操縱力不是恒定值，它隨人的施力部位、著）人的操縱力不是恒定值，它隨人的施力部位、著力的空間位置、施力的時(shí)間不同而變化。力的空間位置、施力的時(shí)間不同而變化。（2 2）控制器的適宜用力與操縱控制器的性質(zhì)和操縱方）控制器的適宜用力與操縱控制器的性質(zhì)和操縱方式有關(guān)。式有關(guān)。 （3 3）某些控制器的操縱要求人的施力部位始終保持在）某些控制器的操縱要求人的施力部位始終保持在特定的位置（如用力握緊電動(dòng)工具把手的操縱），稱為特定的位置（如用力握緊電動(dòng)工具把手的操縱），稱為靜態(tài)操縱。靜態(tài)操縱。 （三）控制器的特征分析（三）控制器的特征分析第六章第六章 人因系統(tǒng)

59、中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 2控制器的阻力和信息反饋控制器的阻力和信息反饋 （1 1）控制器的阻力）控制器的阻力 不論手動(dòng)控制器還是腳動(dòng)控制器都應(yīng)有一定的操作不論手動(dòng)控制器還是腳動(dòng)控制器都應(yīng)有一定的操作阻力。操作阻力的作用在于向操作者提供控制反饋信息，阻力。操作阻力的作用在于向操作者提供控制反饋信息，改善操作的準(zhǔn)確度和速度，降低控制器對振動(dòng)和過載力改善操作的準(zhǔn)確度和速度，降低控制器對振動(dòng)和過載力的敏感性，防止控制器被無意碰撞而引起偶發(fā)啟動(dòng)。的敏感性，防止控制器被無意碰撞而引起偶發(fā)啟動(dòng)。 （2）操作反饋）操作反饋 設(shè)計(jì)控制器時(shí)，應(yīng)考慮通過一定的反饋形式，使操設(shè)計(jì)控制器時(shí)，應(yīng)考慮通過一定的反

60、饋形式，使操作者獲得關(guān)于調(diào)節(jié)控制器的結(jié)果的信息，以便使操作者作者獲得關(guān)于調(diào)節(jié)控制器的結(jié)果的信息，以便使操作者及時(shí)糾正錯(cuò)誤反應(yīng)。及時(shí)糾正錯(cuò)誤反應(yīng)。（三）控制器的特征分析（三）控制器的特征分析第六章第六章 人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系人因系統(tǒng)中的機(jī)器體系 3控制器的偶發(fā)啟動(dòng)控制器的偶發(fā)啟動(dòng) 控制器被無意碰撞或牽拉而引起機(jī)器意外的啟動(dòng)叫控制器被無意碰撞或牽拉而引起機(jī)器意外的啟動(dòng)叫偶發(fā)啟動(dòng)。防止控制器偶發(fā)啟動(dòng)的辦法有：將控制器沉偶發(fā)啟動(dòng)。防止控制器偶發(fā)啟動(dòng)的辦法有：將控制器沉陷入控制板的凹槽內(nèi)；在控制器上加保護(hù)罩陷入控制板的凹槽內(nèi)；在控制器上加保護(hù)罩(如給腳動(dòng)控如給腳動(dòng)控制器加隧道式保護(hù)罩，給按鈕或按鍵加足夠