控制器与显示器的布置.ppt

控制器与显示器的布置一、控制器与显示器的布置方法l控制器或显示器的布置一般有3种方法：l①按重要程度配置 l②按使用频率配置l③按使用顺序配置l④按功能分组配置即把最重要的控制器 布置在最佳操作区域 内，依次类推；把最 重要的显示器布置在 最佳的视域内，依次 类推一、控制器与显示器的布置方法l控制器或显示器的布置一般有3种方法：l①按重要程度配置 l②按使用频率配置l③按使用顺序配置l④按功能分组配置即把经常使用的控制 器布置在最佳操作区 域内，把需要经常认 读的显示器配置在最 佳视区内一、控制器与显示器的布置方法l控制器或显示器的布置一般有3种方法：l①按重要程度配置 l②按使用频率配置l③按使用顺序配置l④按功能分组配置即把控制器的操作顺序按 人习惯动作(如水平方向 习惯从左到右等)的顺序 进行配置例如五位数值输入旋 钮，为了与数值对应，就需要由右向左 使五个旋钮分别代表个位、十位、百位 、千位和万位 同时也把显示器的认读顺 序按人的视感觉习惯顺序 进行配置(如水平方向习 惯从左到右，圆周方向习 惯于按顺时针方向等)一、控制器与显示器的布置方法l控制器或显示器的布置一般有3种方法：l①按重要程度配置 l②按使用频率配置l③按使用顺序配置l④按功能分组配置显示器和控制器可以按照 功能进行布置，相关的显 示器和控制器布置在相互 对应的位置形成功能组。

二、显示器的总体布局l当在一个控制室内有许多块仪表盘，而每 一块仪表盘上又装有许多仪表时，则仪表 盘和仪表布置得是否合理，关系到识读效 果、巡检时间和工作效率问题1、最佳识读区l以视中心线为基准，在其上下各150的区域内误 读概率最小l若眼球不动，水平视野20o范围为最佳识读范围 ，其识读时间为1s当水平视野超过240以后， 识读时间开始急剧增加其中240角以外区域的 左半部识读时间比右半部正确识读时间短l当视线与盘面垂直，可以减少视觉误差人坐 在控制台前，头部一般前倾，所以仪表盘应相 应后仰150--300，以保证视线与盘面垂直l从视觉特征说，仪表板的视距最好是70cm左右 2、仪表盘总体设计l如果许多块仪表盘一字排开，结果眼睛至 盘面上各点的视距不一样盘面中心部位 视距最短，识读效率最高，盘面边沿部位 视距长，识读效率最差造成人体的运动 ，加速疲劳，降低劳动生产率一字形布置的结构简单，安装 方便，是目前控制室仪表盘的 常见布置形式此种形式的视 距变化较大，仅适用于仪表盘 数量较少的小型控制室 2、仪表盘总体设计l为了保证工作效率和减少疲劳，一目了然 地看清全部仪表，一般可根据仪表盘的数 量选择一字形、弧形、弯折形布置形式。

2、仪表盘总体设计l为了保证工作效率和减少疲劳，一目了然 地看清全部仪表，一般可根据仪表盘的数 量选择一字形、弧形、弯折形布置形式弧形布置的结构比较复杂，它 既可以是整体弧形，也可以是 组合弧形．这种弧形结构改善 了视距变化较大的缺点，常用 于10块仪表以上的中型控制室2、仪表盘总体设计l为了保证工作效率和减少疲劳，一目了然 地看清全部仪表，一般可根据仪表盘的数 量选择一字形、弧形、弯折形布置形式弯折式布置由多个一字形构成， 其结构比弧形简单，又使视距 变化较大的缺点得到克服因 此该种布置形式常用于大中型 控制室3、仪表盘的垂直立面布置 l盘面安装的仪表，接用途大体可分为生产 管理仪表、过程控制仪表和操纵监视仪表 等三大类l按其作用、重要程度与操纵要求，其合理 布置如下页图所示3、仪表盘的垂直立面布置 lA区域可布置反映全局、对生 产过程有指导意义的生产管理 仪表（电压表、电流表、物料 总量表）lB区域可布置反映整个生产过 程及反映各主要设备运行情况 的仪表lC区域可布置监控者经常观察 的各类指示仪表和记录仪lD区域可布置指示调节器和记 录仪及其操纵部件lE区域是仪表盘附带的操纵台.4、检查显示指针式仪表群的布局 l静态显示常见的是检查显示，检查显示的 目的是监视机器的运行状态。

当机器处于 正常情况时，指针稳定不动；一旦某部分 出现异常，相关的仪表就会出现变位显示 为了便于发现异常，应该将显示器按某 种几何规律排列4、检查显示指针式仪表群的布局 l1953年约翰斯加尔（Johnsgard）将16支 仪表排成如图四种情况，并都将表针的指 向排成一个有规律的图案，一旦发现有破 坏这个图案者，必为异常显示实验表明 ，（d）图的效果最差，（c）图优于（b ）图，（a）图最好5、动态显示仪表群的布局l动态显示要求描述出机器的运行过程，为此，常常将显 示机器完成工作过程的仪表构造成模拟的形态，或组合 成一幅系统运行模型的动态图案如图透平压缩机的控 制显示仪表板5、动态显示仪表群的布局l铁路调度室中的大型 显示板也属于动态显 示仪表群它采用各 种显示器组合成形象 的站场列车动态显示 系统，省去了很多解 释抽象仪表的时间， 降低了差错率，提高 了显示效果 三、控制器布局 l1、控制器的位置设计l控制器布置的位置除应遵守上述配置原则外， 还要考虑各种控制器本身操作特点，将其布置 在这种控制的最佳操作区域之内如颜色编码 控制器应布置在最佳视觉域之内；位置编码控 制器应安排在习惯的操纵位置上等。

此外，联 系较多的控制器应尽量互相靠近，控制器的排 列和位置要符合其操作程序和逻辑关系，还应 适合人左右手及左右脚的能力三、控制器布局 l2、控制器的间隔设计l控制器间隔太小会增加误操作控制器的 间距取决于控制器的形式，操作顺序和是 否需要防护等因素控制器的安排和间隔 应尽可能作到在定位等动作时，有较好的 操作效率 控制器的形式对于控制器间隔的影响很大不同形式的控制 器要求不同的使用方式如按钮只需指尖向前揪，对周围的 影响最小而扳动开关既要求手指在扳钮两侧有足够的空间 以便捏住钮柄，又要求留出沿扳动方向的手活动空间再如 杠杆操纵器，如果两个杠杆必须用两手同时操作，两只手柄 间就必须留有可容纳两只手动作时不会相碰的距离；如果两 只杠杆是用一只手顺序操作，两支手柄的间距可以小得多三、控制器布局 l3、防止误操作设计l对重要的控制器为避免误操作，可采取以下的措施：l①将按钮或旋钮设置在凹的底座中，或加装栏杆等；l②使操作手在越过此控制器时，手的运动方向与该控制 器的运动方向不一致，例如：如果操作时手是以铅直方 向越过某杠杆，这时可以将此杠杆的动作方向设计成水 平的，即使无意中被经过的手碰到也不会产生误动作；l③在控制器上加盖或加锁；l④按固定顺序操作的控制器，可以设计成联锁的形式， 使之必须依次操作才能动作；l⑤增加操作阻力，使较小外力不起作用。

四、控制器与显示器的配置原则 l1、控制器和显示器配合得是否合理，将 直接影响信息传递的速度和质量控制器 与显示器的配置遵循原则：l①空间一致性l②运动一致性l③概念一致性l④通用定型性是指显示器与控制器 在空间相互位置关系 的一致性最好控制 器就放置在显示器对 应位置的下方或右方 四、控制器与显示器的配置原则 l1、控制器和显示器配合得是否合理，将 直接影响信息传递的速度和质量控制器 与显示器的配置遵循原则：l①空间一致性l②运动一致性l③概念一致性l④通用定型性其一是仪表指针（当表盘 为固定时）或者表盘（当 指针固定时）运动的方向 与控制器操纵运动方向的 一致； 其二是运动方向所表示的 增或减与观念上对增或减 理解的一致这两方面在 实际设计中常常是互相关 联的四、控制器与显示器的配置原则 l1、控制器和显示器配合得是否合理，将 直接影响信息传递的速度和质量控制器 与显示器的配置遵循原则：l①空间一致性l②运动一致性l③概念一致性l④通用定型性指其编码的意义要与其作 用一致，例如用表示危险 的红色来标明制动和停止 ，用表示安全的绿色来标 明运动和通过等 四、控制器与显示器的配置原则 l1、控制器和显示器配合得是否合理，将 直接影响信息传递的速度和质量。

控制器 与显示器的配置遵循原则：l①空间一致性l②运动一致性l③概念一致性l④通用定型性通用定型就是人长期形成的 共同习惯，也称习惯定型 如收音机顺时针旋转表示音 量增大；电闸向上推表示“接 通”、向下表示“断开”；汽车 的离合器踏板在“左”，制动器 踏板在“右”等 机器设备上 使用的旋钮，一般都是顺时 针转动表示数值增大，逆时 针转动表示数值减小，倘若 颠倒过来进行设计，就很容 易产生误操作，甚至引发事 故四、控制器与显示器的配置原则l2、控制—显示移动比率设计l控制显示比是指控制器的操作量(C)与显 示器（指示器）的显示量(D)之间的一种 比例关系其表达式为B＝C/Dl如操纵杆移动20mm，显示器上的目标位 移5mm，其控制显示比：B＝20/5＝4l又如当旋钮转动1个单位，指示器指针移 动5个单位，则：B＝1/5＝0.2四、控制器与显示器的配置原则l2、控制—显示移动比率设计l 当B很大时，称为低灵敏度控制—显示系统， 调整其小显示偏差就需大幅度调节控制量；反 之B很小时，称为高灵敏度控制—显示系统，控 制器只要稍微动一下就会出现较大的显示量l系统如何选择最佳比率，完全取决于该系统的 设计要求和工作性质，一般来说，B值小的调节 器控制器适用于粗调或要求快速调到预定位置 的场合，它的调节时间短，但不易控制精度。

B 值大的调节控制器，适用于微调，容易控制精 度，但调节时间相对较长四、控制器与显示器的配置原则l2、控制—显示移动比率设计l对于高灵敏度系统可以采用两 级调节的结构；第一级控制器 作快速粗调；第二级控制器作 慢速微调图中画出了这两种 情况的调节时间曲线，当选用 高灵敏度系统时，用于第二级 调节的时间多于第一级调节的 时间反之选用低灵敏度系统 时，第一级调整时间增长，第 二级调节时间短l图中交点就是采用两级调节的 最经济的调节时间，即最佳的 控制—显示系统比率 四、控制器与显示器的配置原则l3、避免操作对显示的干扰l 控制操作对显示的干扰主要有两种情况：l①在操纵控制器时肢体遮挡了某些显示器发 生这种情况的主要原因是设计显示—控制系统 时，既缺乏对原有类似设备上人机系统足够的 统计资料，又没有作好新设计系统的模拟实验 l②显示器受控制器的照明灯光干扰解决方法 ，一方面是要很好安排较柔和的照明，以减少 灯影；另一方面要处理好灯光照明的角度，尽 量不让照明灯光直射到仪表区，以免把身体或 手臂的影子打在仪表板上。