Национальный исследовательский университет МЭИ

Кафедра инженерной экологии и охраны труда

Учебно-методический комплекс (издание второе, исправленное и дополненное)

                                         Справки по телефону: 362-71-32;   e-mail: KorolevIV@mpei.ru _ _

3. Эргономическая система

Е. Органы управления

К органам управления (ОУ) относятся устройства, с помощью которых человек управляет объектами.

Выбор органов управления зависит от следующих факторов:

• структуры и особенностей деятельности оператора, как при нормальной работе системы, так и при их отказе;

• антропометрических, психофизиологических характеристик человека;

• управляющих действий, которые должен  производить оператор (включение, переключение, регулировка);

• рабочего положения тела человека (сидя, стоя);

•  динамических характеристик рабочих движений (усилия, точность, диапазон, траектория и т.д.);

• технических характеристик объекта управления;

•  информации, на которую должен отвечать человек или которую должен вводить в машину;

• места расположения ОУ (на панели пульта или вне ее);

• характеристик рабочей среды (освещенность, вибрация, помехи и т.д.);

• наличия или отсутствия спецодежды и средств индивидуальной защиты.

Различают ручные и ножные органы управления. Ручные органы управления рекомендуется использовать тогда, когда важны точность установки органа управления в определенное положение, скорость манипулирования, а также когда нет необходимости в непрерывном или продолжительном приложении усилий в 90 Н и более. Усилия, прилагаемые к органам управления, не должны превышать допустимых динамических и (или) статических нагрузок на двигательный аппарат человека.

При размещении ОУ на рабочем месте следует учитывать:

• структуру деятельности человека;

•  требования к частоте и точности движений;

• требования к величине прилагаемых усилий;

• положение тела и условия формирования рабочей позы;

• размеры моторного пространства;

•  условия сенсорного контроля, поиска и различения органов управления;

• условия идентификации функций органов управления;

• опасность неумышленного изменения функционального положения органов управления.

Требования к размещению органов управления касаются их размещения на рабочем месте относительно работающего, группирования и взаимного расположения на панели относительно СОИ или управляемых объектов рис. 6.6.

Органы управления должны быть сгруппированы в моторном пространстве рабочего места. Большинство ручных органов управления постоянного действия должно располагаться на уровне локтя или чуть ниже. Редко используемые ОУ (2 – 3 раза в смену) могут располагаться на уровне плечевого пояса или лучезапястного сустава (рис. 6.7 а).  

ОУ должны отстоять от передней поверхности туловища оператора не менее чем на 150 мм (рука согнута в локтевом суставе), но не более чем на размер вытянутой вперед руки (рис. 6.7 б).  

Независимо от типа органы управления должны быть логически сгруппированы в определенную пространственную структуру с учетом:

• функционального назначения (принадлежность к определенному комплекс (издание второе, исправленное и дополненное) у оборудования, системе, агрегату, функциональному узлу);

• последовательности использования в зависимости от алгоритма деятельности оператора;

• времени использования (в период подготовки к эксплуатации или в период функционирования системы);

• характера режима работы системы;

•  значимости органа управления для работы системы (нельзя располагать рядом органы управления, используемые при нормальной работе и в аварийных ситуациях).

Если одна часть объектов располагается справа от рабочего места оператора, а друга – слева, то органы управления этими объектами на пульте управления располагаются аналогично относительно сагиттальной оси симметрии.

При определении расстояния между приводными элементами во внимание принимаются одновременность или последовательность использования органов управления, способ захвата приводного элемента, его размеры, направление его перемещения, необходимость работы вслепую, возможность случайного включения, наличие спецодежды (спецобуви), наличие вибрации, степень подвижности рабочего места.

При последовательном использовании органов управления их следует располагать по горизонтали слева направо или сверху вниз, а в пределах ряда – сверху вниз или слева направо и как можно ближе друг к другу.

При манипулировании органами управления вслепую расстояние между смежными краями приводных элементов должно быть не менее 150 – 300 мм, в зависимости от зоны расположения органа управления. При работе в перчатках это расстояние должно быть увеличено.

Ручные органы управления следует располагать так, чтобы ни приводной элемент, ни рука работающего не закрывали расположенных рядом СОИ (рис. 6.6).

Направление перемещения органа управления по возможности должно быть мнемонически согласовано с воздействием, оказываемым на систему или ее отдельные агрегаты.

Если на панели расположено большое количество взаимосвязанных органов управления и СОИ, рекомендуется каждый орган управления располагать непосредственно под связанным с ним индикатором: справа вверху – для правой руки; слева вверху – для левой (рис. 6.6).

Орган управления состоит из приводного элемента и исполнительной части.

При расчете конструктивных параметров приводных элементов следует исходить из вида управляющих движений, типа захвата и возможности минимизации прилагаемых усилий, заданного диапазона точности, быстродействия и надежности управляющего движения.

Типы приводных элементов органов управления:  

• Кнопки и клавиши

• Рычажные переключатели (тумблеры)

• Поворотные переключатели и регуляторы

• Маховики и штурвалы

• Кривошипные рукоятки

• Рычаги управления

• Ножные органы управления

Следующий раздел       Предыдущий раздел       Оглавление