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

книги из ГПНТБ / Хилл П. Наука и искусство проектирования. Методы проектирования, научное обоснование решений

.pdf
Скачиваний:
33
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.9 Mб
Скачать

сч

іП

<

Cf

а

ч

w

 

 

» ta

 

 

H

<D

 

 

g §

 

 

£

І

 

 

 

K

 

 

 

ta

 

 

 

a

 

 

я O

 

 

5 4

 

 

g*ra

 

 

£»я

 

 

Pc,

 

 

 

П

 

 

K j* a

 

 

о .

 

 

«il

 

 

IIP

 

 

s ta S

 

 

ilCDlX

te

 

B K O

 

S O P

S

 

£ -0 4»

а

 

m

c

н

 

 

 

ч

 

 

 

m

 

«

ч

<

 

Сц

 

O ©

И

 

a

H

 

ta я

ъ

p

s

R

щ

a

S

s

и

о

4

a §

И

 

CDa

<

 

Рн

 

 

 

Рі

 

 

 

о

 

 

я

 

 

я

 

 

02!

 

 

± га о

н

 

|ss

о

 

Ï ïя*

S

 

 

 

ЕЕ

Н

Н

а

сAt

а

g

H

о

a p <D b X

55

A

 

0*

 

 

G

 

 

G

 

 

Я

 

O

P

 

0

A

 

 

 

g

® O

O

и

K

G

 

w

 

 

G

 

 

G

 

 

cd

 

B

P

 

A

 

Л

O

 

ч

G

о

о

M

Я

G

Ф

 

 

G o

 

 

t=CP

S !

 

©O

 

P R

 

 

о CÖ

 

 

O

 

 

fcC

 

 

R

со

 

cd

 

S

I

 

G

CM

 

G

 

 

©

 

 

P1

 

 

O

 

 

Ф

CM

 

o

 

 

R

 

 

я

 

 

s

 

 

©

 

 

o

 

 

R

 

 

я

 

 

S

CM

 

p

 

 

 

G

 

 

Ф

 

 

G

 

 

O

 

 

 

G

 

 

O

 

 

Ю

 

 

O

 

 

G

 

 

cd

 

 

H

 

 

O _

 

t>ï G

G

 

G

G

 

 

G

 

 

G

 

 

G

 

 

O

 

 

Pi

O >H

G

«

S

o

g. s

p

CD

 

 

Pi

«

&

S

|S

«

 

 

<D

 

 

Pi

ф ©

ÇQ

CL,

Pi

Фr И g

ш B

P G

O«

о

\o

ь O O w

о

u O '

* !

g I г I

H 1 O

G

W

Ф

Pt

O

R cd

S

Ф

o

0

G

G

O

CQ

Малое

cd

t=t

n

i=C

tt

я

P t

Я

P t

G

cd

£

R

o

H

1=3o©-

_

S H

M w

й 8

О И S S

8g

m n

G

G,

O

G

H <D

4

и

O n

K*

R cd

в

O

Pi

O

X

CC

cd

B o

p o

X

G

P

O

R Й ЮW

§1

K* H

G

Я

X

O

R

G

H

g o ’g

g 2 в §Ьъ Фs Pg

 

Й

°

.

g

*

p<

 

f?

o o

O

te

te

K

G

G

cd

G

O

P

Й

o

G

•A

S O

G n

G

H

«

©

>©<

>S*

CD

Я fflo и to g>e<g Я о

C\® 5

a g g

и а в

и H

 

 

° H-

 

 

ta

Р°

 

 

=

 

 

5

а \

 

 

р

о

VS

 

«

5

В

Ф о

Ё

43

ä

 

 

да

2

 

 

ш S

 

 

а

2

 

 

CD

И

 

 

н

►в

 

В

 

 

 

4J

 

a

 

о

 

 

 

Ge

 

X

о

43

О

В

р

а

Я

а

* 2

и £

ОЭ Д *П ® ® д

44

а

*< И Я tÖ

2 î 2 о

43 2 И ш

о о^з о

5 е а

о

§

§

2 ^ 2

g

Я

tr1 В

и

й

и

о

 

и °

2

 

о

►з

Й

 

о

^

 

за

 

 

И Я й о м g а из

ÏS H g 1 »

Е g

*g

Я

X

о

44

О

0

Р

а

И

5

s

ä

а

w

* §

* < S

о я

в

р И

и s о ю

а а

Я «

вх

а

V

и

о

Н

о

*

о

X

Я ODф шц п

о

ОФ >0 о

43

о ьз а ^

О ÖJ

Й ®

О W

2 К

И о

05 а

и я а и а ° w о W н

§ 01 fc) 0J

S н

Я со

gvS

Н я

Hg

» £

а

о

Я

а

о

и

р

а

Я

а

о

и

р

а

и 41 о

о в

*g 8 чі

Р ''S Шtd

»**о а

а« со

5=1

о

И 43 О О а Н

43 Н

оВ а И

CD,P g

ас^,И £ P g В'

и я а Х43 о

р в о о в ч

ç o g

Ш 43

• "

о о

CDX

05^43 НЙ и

=?«

° §

в

5й З ®ы И

■g а>Н‘о Й

 

•ö-ota<2

К

і В

О

Я

a

о

и

тз s a

я 2 g

|»gs §оз P *

a

a w

tr a S ®

§s s s

é » ч a п>о

SaSt

Йо®

■22CD ça 43

P

s a

a aCDa

|Sas| l

SaD*ȕ ?a

регулирование дискретное

регулирование непрерывное

в

о

Фиг. 5.5,

Фиг. 5.5. Основпыѳ характеристики органов управления (размеры даны в миллиметрах).

А. Рукоятки. Длина L должна быть максимальной. Предусмотреть опору для запястья. При Ь=ізО мм минимальное перемещение составляет 50 мм, максимальное вперед и назад 350 мм, максимальное вправо и вле­ во 900 мм.

Б. Цилиндрические ручки. В рукоятках рычагов не следует делать вые­ мок для пальцев. В скобах н ручках -подъемников нижняя часть может отсутствовать.

В. Потайные ручки (дли дверей, ящиков стола и т. д.). Ширина отвер­ стия 90 мм (мня.)— 100 мм (опт.).

Г. Храповики. Для установки обычных величин используются храпови­

ки диаметром 25 мм, для

установки критических величия 50—100 мм.

а — типичная впадина:

диаметр — 2

мм, глубина — 1,2 мм, расстояние

между зубцами 5,0 мм.

Вращающий

момент: 3,25 • 10-а кгс • м (d<25 мм)

и3,6 ■10—3 кгс • м (d>25 мм).

Д.Ручки переключателей. Ручка перемещается на 15° (мин.) при визу­

альном контроле, на

40° (макс.) в

оптимальном режиме работы

и на

00° (макс.) в случае

необходимости.

Усилие: 0,34—1,3В кгс. Число

поло­

жений 24. При повороте более чем на 180° более удобен круглый переклю­ чатель.

Е. Пакетные кнопки.

Ж. Ручки с большим вращающим моментом (захват пятью пальцами). Максимальный вращающий момент 5,75-ІО -3 кгс ■м. Сечения для макси­

мального усилия: а — при

повороте на угол менее

90°, б — при повороте

на угол более 90°. Следует избегать трех, пяти и шести выступов.

3. Рукоятки (для поворота на угол

более 90°). Ручка должпа

вращать­

ся. Конусная форма предупреждает соскальзывание руки.

при

большей

Кмин “ 12,5 мм. при большей нагрузке Вмакс ■=500

мм,

скорости вращения и малой нагрузке RMaKC =115 мм.

 

 

Максимальное

усилие: 2,3 кгс при R<90 мм, 4,5 кгс при

П= 125г 200 мм.

И. Маховики

ручного

управления.

Желательно

иметь

минимальное

число спиц.

 

вращении

одной рукой),

максимальное 23 кгс

Усилие: 2,3—13,5 кгс (при

(при вращении двумя руками). Чтобы избежать перемены положения рук, допускается поворот на 90—120°.

К. Нажимные кнопки. Минимальный диаметр с1МІШ= 9,5 мм, оптималь­

ный d0пт—12,5-225 мм.

При работе рукой d-38-r50 мм, при работе но­

гой

d= 12,5-50

мм.

Усилие минимальное

0,11 кгс, оптимальное

0,45—1,35 кгс,

максимальное 14 кгс; при нажиме ногой 1,8—9,0 кгс, при

опоре

ногой

на

кнопку

4,5—9,0 кгс. Утопление кнопки: 3,5—25 мм (без

перчаток), 6,5—50 мм (в перчатках), 12,5—50 мм

(в ботинках), 25—100 мм

(в сапогах). Углубление в кнопке не обязательно.

Л. Нажимные кнопки, действующие от легкого прикосновения. Из двух вариантов более предпочтителен вариант II (вертикальное расположение

кнопок).

Скорость работы: 4—5 ударов в 1 с.

М. Тумблеры. При включении вслепую расстояние между тумблерами

100—150 мм.

Усилие: 0,28—1,13 кгс. Предпочтительна форма летучей мыши, а также лучше иметь 2 положения, чем 3 или 4.

Фиг. 5.6. Основные характеристики визуальных средств отображе­ ния информации.

Л. Шкалы типа «открытое окно». Безошибочность считывания показа­ ний 99%. Применяются только для получения точных данных.

Правила: 1. Числа увеличиваются по часовой стрелке. 2. Перемещение ручки управления должпо соответствовать направлению перемещения шкалы. 3. При вращении ручки управления по часовой стрелке значения измеряемой величины увеличиваются. Не рекомендуется применять при ручном управлении.

Б. Круглые шкалы. Безошибочность считывания показаний 89%. При-

меняются для получения точных, относительных и контрольных данных.

Числа увеличиваются

по

часовой

стрелке. Предпочтительна

оцифровка

с наружной

стороны

шкалы. Минимальный диаметр

шкалы

25 мм,

стандартный

диаметр

25—100 мм,

а для

снятия контрольных

данных

45 мм. Оптимальный диаметр 70—75 мм. При снятии данных

е высокой

точностью используются шкалы диаметром

100—150 мм. а — при положи­

тельных и отрицательных данных здесь находится нуль шкалы;

б — зна­

чения намеряемой величипы увеличиваются по часовой стрелке.

 

 

В. Полукруглые шкалы.

Безошибочность

считывании

показаний S3%.

Применяются для получения точных, относительных и контрольных дан­ ных. Не рекомендуется применять подвижные шкалы, указывать на шка­ ле фабричную марку, чтобы не отвлекать внимание. Оцифровка и размет­

ка шкалы полностью определяются ее размерами.

Г. Горизонтальные шкалы. Безошибочность считывания показаний 72%. Применяются для получения точных, относительных и контрольных дан­ ных-. Подвижная шкала используется только для получения точных дан­ ных. Числа на шкале увеличиваются слева направо. Предпочтительна неподвижная шкала. Рекомендуется ручное управление и движущаяся стрелка. Значения измеряемой величины увеличиваются при вращении ручки управления по часовой стрелке (б).

Д. Безошибочность считывания показаний 64%. Применяются для по­ лучения точных, относительных и контрольных данных. Числа на шкале увеличиваются снизу вверх. Минимальная высота окна определяется следующими условиями: должны быть одновременно видны 2 числа. Возможно применение длинных шкал ленточного т ш . Значения измеря­ емой величины увеличиваются при вращении ручьirуправления по часо­ вой стрелке (б).

Е. Счетчики. Безошибочность считывания показаний 99%. Применяются

только для

получения точных данных.

Максимальная скорость счета —

две цифры

в 1 с. Значения измеряемой

величины увеличиваются при

вращении ручки управления по часовой стрелке. Корпус и барабан одно­ го цвета. Окраска корпуса должпа быть равномерной. Цифры младшпх разрядов должны быстро устанавливаться против окна.

Ж. Шкалы. Ширина метки должна быть минимальной. Расстояние меж­

ду метками больше ширины метки. В среднем L и

97 связаны с S (рас-

тояиие до метки от места наблюдения) следующим образом:

 

L, мм

IP, мм

Главная метка

0,8 5

0.13S

Промежуточная метка

0,58 S

9,115

Наименьшая метка

0,30 5

0,095

5 измеряется в метрах.

3. Стрелки. Ширина кончика стрелки не должна быть меньше ширины наименьшей метки, но и не больше ширины главной метки. Цвет стрелки должеп соответствовать цвету метки, а цвет балансира — цвету шкалы.

И. Цифры и буквы. Все цифры и буквы пишутся вертикально. Жела­ тельно расположение надписей на одной линии. Стандартная высота букв: для надписей на приборных панелях 6,35 мм, крупного шрифта 4,8 мм, среднего шрифта 3,2 мм, мелкого шрифта 2,4 мм. Отношение толщины штриха к высоте буквы 1 : 6 (черные буквы на белом фоне) и 1 : 8 (белые буквы на черном фоне). Контраст между фоном и буквой 75—80% и более. Минимальная освещенность 10 лк. В среднем минимальная и максималь­ ная высота букв связаны с расстоянием S от надписи до глаза следую­ щим образом:

 

Минимальная Максимальная

 

высота, мм

высота, мм

Важные надписи

0,305

0.72S

Инструкции

0.18S

0.72S

Движущиеся надписи

0,425

0.72S

S измеряется в метрах.

К. Миогооборотные шкалы. Допускается установка не более двух стре­ лок (в противном случае ошибка в снятии данных будет большой).

П. Световые сигналы. Надписи выполняются сверху пли внутри. Для важных пли аварийных сигналов диаметр составляет 25 мм. Иа темпом фоне достигается больший эффект. Яркость мигающих сигналов в два раза больше яркости стандартных сигналов диаметром 13 мм. Частота мига­ ния 3—5 раз в 1 с. Минимальное время включения сигнала 0,05 с. Время включения меньше времени выключения. Зеленый сигнал обозначает бла­ гоприятную ситуацию. Красный сигнал обозначает неблагоприятную ситу­ ацию. Желтый сигнал обозначает приближение неблагоприятной ситуации.

М. Комплекс шкальных приборов. На рисунке дано 2 варианта опти­ мального положения стрелки для считывания контрольного показания

(горизонтальное и вертикальное). Зеленая полоса указывает диапазон безопасных или оптимальных значений. Необходимо использовать шкалы стандартного размера. Предпочтительно горизонтальное, а не вертикаль­ ное расположение шкал. Необходимо соблюдать единообразие и симмет­ рию. Относительное расположение шкал указывается в соответствующих руководствах.

Фиг. 5.7. Зоны допустимых условий.

Здесь возникает типичная задача для специалистов по инженерной психологии, поскольку при проектировании должна учитываться вся совокупность связей человека с машиной, которой он будет управлять. Хотя эта проблема еще полностью не решена, в рассматриваемых ниже при­ мерах дано эффективное решение ряда вопросов, связан­ ных с учетом человеческих факторов.

Фиг. 5.8. Размеры тела взрослого мужчины (в миллиметрах).

а — 2,5-й процентиль; вес 58 кгс; общий размах рук І66 см; размах в по­ ложении «руки на пояс» 89 см, б — 50-й процентиль; вес 75,5 кгс; общий размах рук 180 см; размах в положении «руки на пояс» 97,5 см. в — 97,5-й процентиль; вес 95 кгс; общий размах рук 195 см; размах в по­

ложении «руки на пояс» 108 см.

5—123

Фиг. 5.9. Размеры тела взрослого мужчины, сидящего за пультом управления (в миллиметрах).

Положение стандартной линии визирования может быть выше и л и ни­ же на 8—67 мм, обычно отклонение более 50 мм.

Расположение органов управления:

А — установочные приспособления и аварийные приборы;

В— индикаторы и установочные приспособления;

С— индикаторы и связанные с ними устройства управлспия;

D — ручки управления и вспомогательное оборудование, буквопечатаю­ щие устройства и приспособления для письма; установочные приспособ­ ления и органы настройки, пусковые включатели и выключатели освеще­ ния (ниша).

Увеличение досягаемости (в миллиметрах):

 

 

 

Положение рук

90»

 

45°

Плечи распрямлены

100

75

50

Плечи распрямлены, корпус повернут

150

100

50

Корпус наклонен и повернут

400

300

200

По высоте пружинное кресло подходит для 80% операторов, при подъ­ еме или опускании на 25 мм кресло подходит для 95% операторов.

Уменьшение досягаемости (в

миллиметрах):

 

Кнопки

 

 

0

Тумблеры

 

 

50

Небольшиевращающиеся переключатели (d<50мм)

100

Большие вращающиеся переключатели

115

Рукоятки

 

 

127

6,6 — 9,0% — операторов

левши;

3,5 — 6,0% — дальтоники;

4,5% — туго­

ухие; 29,3% операторов

носят очки.

 

Топливный расходомер

В годы второй мировой войны летчики морской авиа­ ции США летали на самолетах разных типов, которые сильно отличались друг от друга расходом горючего. Так, бомбардировщик дальнего действия с запасом горючего 800 галлонов 1 мог лететь лишь на опасно низких высотах,

Фиг. 5.10. Топливный расходомер.

а одномоторный истребитель с таким же количеством го­ рючего мог вылетать на выполнение боевого задания. По­ скольку в каждом самолете топливный расходомер показы­ вал количество имеющегося горючего в галлонах (фиг. 5.10,а), то это нередко вводило летчиков, сменивших истребитель на бомбардировщик, в заблуждение: в сложной ситуации им казалось, что горючего у них еще довольно

1 Один галлон равен 3,785 л. — Прим, перев.

5*

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ