第章控制器的设计

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1、第十三章第十三章 控制器的设计控制器的设计 控制器的分类方法很多。按操纵控制器的身体部控制器的分类方法很多。按操纵控制器的身体部位的不同，控制器分为手动控制器和脚动控制器；位的不同，控制器分为手动控制器和脚动控制器；（按功能可分为：开关类，转换类、调节类、紧急开（按功能可分为：开关类，转换类、调节类、紧急开头类）；头类）；按控制器运动的类别的不同，控制器可分为按控制器运动的类别的不同，控制器可分为旋转控制器、摆动控制器、按压控制器、滑动控制器旋转控制器、摆动控制器、按压控制器、滑动控制器和牵拉控制器，如表和牵拉控制器，如表13-113-1与图与图13-213-2所示。所示。 13.113.1控

2、制器的类型及其适用范围控制器的类型及其适用范围13.1.113.1.1控制器的类型控制器的类型产品实例产品实例基本类型基本类型动作动作类别类别举举 例例说说 明明旋转控制器旋转曲柄、手轮、旋钮、钥匙等控制器可以作360以下旋转。近似平移控制器摆动开关杆、调节杆、拨动围绕旋转点或轴摆动。平移控制器按压按钮、按键、键盘等在一个方向上运动。滑动手闸、指拨滑块等在一个方向上运动，并停留在运动后的位置上。牵拉拉环、拉手、拉钮在一个方向上运动。回弹力可使其返回起始位置。表表13-1 13-1 控制器的分类控制器的分类 在书中表13-2中，各类控制器的特性及其适用范围列于表13-3表13-7中，可供选择和设

3、计时参考。 13.1.2 13.1.2 控制器的特征及适用范围控制器的特征及适用范围以适当的视觉、触觉、听觉刺激为代码，标定控制器的功能特点，即对控制器进行编码。编码方式主要有形状编码、表面纹理编码、大小编码、位置编码、颜色编码、标记编码和声音编码。 13.2.113.2.1控制器编码控制器编码 控制器编码A.形状编码 形状编码是将不同用途的控制器，设计成不同的形状，以此使各控制器彼此之间不易混淆。它虽然可以通过视觉辨认，但主要用于触觉辨认。采用形状编码应注意以下几点： 控 制 器 的形状应尽可能地反映控制器的功能。 图 13-3为 美国空军飞机所使用的控制器形状编码故。 （2）控制器的形状应

4、使操作者在无视觉指导下，仅凭触觉也能分辨不同的控制器，因此，编码所选用的各种形状不宜过分复杂。 詹金斯（W.O.Jenkins）1974年通过实验，得出两组每组各8个凭触觉即可辨认的手柄形状，如图13-4所示。 （3）应使用操作者在戴手套的情况下，也可以通过触摸而区分不同的控制器。 图13-5为享特（D.P.Hunt）通过实验在31种旋钮形状中筛选出的三类16种适合于不同情况的识别效果好的用于形状编码的旋钮。 控制器的表面纹理可以通过触觉加以辨认，因此用不同的表面纹理对控制器进行编码。 布瑞德内（Bradley）对光滑的、带槽纹的和压花纹的三类9种不同表面纹理的旋钮进行了实验研究。研究结果表明

5、，光滑的、带槽纹的和压花纹的三类表面纹理可用作控制器的纹理编码。如电话机上数字5键、计算机键盘上的F、J键都属于这类编码的控制器。 B B、表面纹理编码产品实例C、大小编码 大小编码是通过控制器的尺寸大小不同来分辨控制器，因此，通常在尺寸上分为大、中、小三档，超过三种就不容易辨识。 控制器大小之间的尺寸级差必须达到触觉的识别阈限。大小编码不如形状编码有效。C、大小编码 C、大小编码 C、大小编码 布瑞德内通过实验研究发现，旋钮直径相差达1/2in（约12.5 mm）,厚度相差达3/8in(约9.5mm)时,人即可通过触觉非常准确地加以分辨.他建议使用三类表面质地(光滑的、有凹槽的和有凸隆的)、

6、三种直径3/4、11/4、13/4in（约19、31.8和413.5mm）和两种厚度3/8、3/4（约9.5、19cm）结合，设计18种可供触觉分辨的旋钮。 控制器的大小编码不如形状编码那么有效，并且需要占用较大的空间，大小编码最好与形状编码组合使用。 位置编码是根据控制器在产品面板或控制台上的位置的不同来分辨控制器的。它们的位置可通过视觉或动觉辨认。 一项实验研究结果表明，在无视觉指导下，水平排列的肘节开关，间距为25mm时，摸错的百分率约为40%，而垂直排列时，同样间距，摸错的百分率只有大约17%，如图13-6所示。由图可知，肘节开关垂直排列比水平排列时正确识别率高。D、位置编码颜色编码分

7、为两种形式，其一是对一个控制器用一种颜色相互区分，这适合于控制器比较少的产品，其二是把功能相近或功能上有一定联系的控制器放置某一颜色区域内，作为控制器使用功能的区分，这种情况适合于控制器较多的产品。用作代码的颜色所具有的标准意义，如紧急关闭控制器采用红色。颜色编码最好与其他编码方式如形状编码、大小编码等结合使用，以提高控制器的可分辨性。 E、颜色编码、颜色编码E、颜色编码、颜色编码E、颜色编码、颜色编码E、颜色编码、颜色编码编码实例 在不同控制器的上方或旁边，标注不同的文字或符号，通过这些文字或符号标示控制器的使用功能，即为标记编码。 采用标记编码时应注意：标记要简明、通用、尽可能不使用抽象符

8、号；标记应清晰、可读；标记位置应有规则性，并在操纵时标记在祖母范围内，尽量把标记放在控制器上方；应有良好的周围照明条件允许可使用局部照明或者采用自发光标记。 F、标记编码PHILIPS为日本市场设计的电暖器为日本市场设计的电暖器 对不同的控制器在操纵过程中，给予不同的声音由声音区别不同控制器，在使用中予以区分。如电话电话机上每一个数字键都有不同的声音。 综上所述，控制器编码设计应满足的基本要求是： 所用代码首先应该是可觉察格可辨认的。重要的控制器应与其他控制器在编码上应予以突出。 为便于对编码所标志的的控制功能的理解。代码应具有与功能概念上的兼容，以及功能意义。 为了促进编码的记忆和减少习惯的

9、干扰，尽量采用标准化的代码。 G、声音编码对于手动控制器，不同的操作方式要求不同的控制器尺寸，而操作方式则取决于手的哪一部分操纵控制器。图13-7给予出了手操纵控制器的六种方式。例如，用手指指尖推压的按钮，操纵力是通过手指施加于控制器的，其直径至少应与手指指尖等宽（约10mm）。需要用手握住进行操纵的手柄，其直径过小，容易引起肌肉过度紧张；直径过大，则手难于握牢。实验结果表明，手柄直径为50mm时，手和手柄的接触面积以及握力的发挥都有是最为理想的。13.2.2控制器的外形结构对对于于手手动动控控制制器器，其其形形状状设设计计应应考考虑虑手手的的生生理理特特点点。由由于于指指还还应应肌肌、大大鱼

10、鱼际际肌肌和和小小鱼鱼际际肌肌是是手手掌掌上上肌肌肉肉最最丰丰富富的的部部位位，而而掌掌心心是是肌肌肉肉最最少少的的部部位位，指指骨骨间间肌肌则则是是布布满满神神经经末末梢梢的的部部位位（见见图图13-8a13-8a）。因因此此，手手柄柄形形状状应应使使手手柄柄被被握握住住的的部部位位与与掌掌心心和和指指骨骨间间肌肌之之间间留留有有空空隙隙，以以改改善善掌掌心心和和指指骨骨间间肌肌集集中中受受力力状状态，保证手掌血液循良好，神经不受过强压迫。态，保证手掌血液循良好，神经不受过强压迫。 不不论论手手动动控控制制器器还还是是脚脚动动控控制制器器都都应应有有一一定定的的操操作作阻阻力力。操操作作阻阻

11、力力的的作作用用，在在于于提提高高操操作作的的准准确确性性、平平稳稳性性和和速速度度以以及及向向操操作作者者提提供供反反馈馈信信息息，以以判判断断操操纵纵是是否否被被执执行行同同时时防防止止控控制制器被意外碰撞而引起的偶发启动。器被意外碰撞而引起的偶发启动。 控控制制器器的的操操作作阻阻力力主主要要有有静静摩摩擦擦力力、弹弹性性阻阻力力、粘粘滞滞阻阻尼尼和惯性等和惯性等4 4种，其特性列于表种，其特性列于表13-813-8中。中。 操作阻力的大小与控制器的类型、安装位置、运动距离、操作阻力的大小与控制器的类型、安装位置、运动距离、使用频率、持续时间、施力方向等因素有关。使用频率、持续时间、施力

12、方向等因素有关。一般操作阻力的最大值应使大多数操作者的都能操作，即可一般操作阻力的最大值应使大多数操作者的都能操作，即可按第按第5 5百分位操作者的用力能力来设计，以保证绝大多数操作者百分位操作者的用力能力来设计，以保证绝大多数操作者操作时不感到困难。操作阻力的最小值可根据控制器类型参照操作时不感到困难。操作阻力的最小值可根据控制器类型参照表表13-913-9选取。操作阻力的变化应大于操纵者辨认阻力的差别阈。选取。操作阻力的变化应大于操纵者辨认阻力的差别阈。 13.2.3控制器的阻力表表13-8 13-8 控制器的控制器的4 4种阻力的特性种阻力的特性阻力类型特 性使用举例摩擦力运动开始时阻力

13、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，不能提供控制反馈信息开关，闸刀等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，可用以减少控制器的偶发启动键盘等粘滞阻尼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，防止控制器的偶发启动活塞等惯性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。但惯性可阻止控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旋钮等表表13-8 13-8 控制器的控制器的4 4种阻力的特性

14、种阻力的特性阻力类型阻力类型特特 性性使用举例使用举例摩擦力摩擦力运动开始时阻力最大，运动开始时阻力最大，此后显著降低。此后显著降低。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阻力与控制器位移距离成正比，可作为有用的成正比，可作为有用的反馈源。反馈源。键盘等键盘等粘滞阻尼粘滞阻尼阻力与控制运动的速度阻力与控制运动的速度成正比。成正比。活塞等活塞等惯性惯性阻力与控制运动的加速阻力与控制运动的加速度成正比例，能帮助稳度成正比例，能帮助稳定的控制。定的控制。调节旋钮等调节旋钮等 视视觉觉操操作作反反馈馈信信息息可可通通过过设设置置的的显显示示器器获获得得，例例如如操操作作到到位位时

15、时信信号号灯灯发发光光或或操操作作到到位位时时显显示示屏屏提提示示操操作作已已经经执执行行，也也可可通通过过操操作作阻阻力力的的变变化化获获得得，此此时时，阻阻力力的的变变化化应应大大于于操操作作者者辨辨认认用用力力的的差差别别阈阈值值。还还可可通通过过操操作作者者的的眼眼睛睛、手手、手手臂臂、肩肩、脚脚、腿腿等等感感受受到到的的位位移移或或压压力力来来获获得得，以以及及耳朵听到的机器发出的声音的变化获得。耳朵听到的机器发出的声音的变化获得。 图图13-9 13-9 是是操操纵纵器器用用力力的的差差别别阈阈值值。它它随随用用力力大大小小而而变变，用用力力较较大大时时，力力级级差差偏偏大大一一些

16、些较较好好；而当动作量较大时，则力的级差不宜太大。而当动作量较大时，则力的级差不宜太大。 13.2.4 13.2.4 操作信息反馈操作信息反馈表表13-9 13-9 不同类型控制器所需的最小阻力不同类型控制器所需的最小阻力控制器类型控制器类型最小阻力最小阻力/N/N手推按钮手推按钮2.82.8脚踏按钮脚踏按钮脚不停留在控制器上脚不停留在控制器上:9.8:9.8脚停留在控制器上脚停留在控制器上:44:44肘节开关肘节开关2.82.8旋转选择开关旋转选择开关3.33.3曲柄曲柄由大小决定由大小决定:9:92222手轮手轮2222杠杆杠杆9 9脚踏板脚踏板脚不停留在控制器上脚不停留在控制器上:17.

17、8:17.8脚停留在控制器上脚停留在控制器上:413.5:413.5 在在操操作作过过程程中中，由由于于操操作作者者的的无无意意碰碰撞撞或或牵牵拉拉控控制制器器或或外外界界振振动动等等而而引引起起的的控控制制器器的的偶偶发发启启动动，即即在在不不必必要要的的时时候候意意外外地地驱驱动动了了控控制制器器。为为避避免免控控制制器器被被无无意意碰碰撞撞或或牵牵拉拉而而引引起起的的意意外外驱驱动动，造造成成偶偶然然伤伤人人事事故故，在在设设计计控控制制器器时时，应应考考虑虑防防范范措措施施。以以下下防防止止控控制制器器偶偶发发启启动动的的7 7种种办办法法，可可供供设设计计控控制制器器时时选选用用，避

18、避免免发发生生这这类类错错误：误： 将将控控制制器器安安装装在在陷陷入入控控制制板板的的凹凹槽槽内。内。13.2.5 13.2.5 防止控制器的偶发启动防止控制器的偶发启动 、在控制器上加保护罩、在控制器上加保护罩( (如：手机翻盖如：手机翻盖) )。 、将控制器安装在不易被碰撞的位置上。、将控制器安装在不易被碰撞的位置上。 、使使控控制制器器的的运运动动方方向向向向着着最最不不可可能能发发生意外用力的方向。生意外用力的方向。 、操操作作者者必必须须连连续续作作两两种种操操作作运运动动，才才能能使使控控制制器器被被启启动动，而而后后一一种种操操作作运运动动与与前前一一种种操操作作运运动动的的方

19、方向向不不同同，以此将控制器锁定在位置上。以此将控制器锁定在位置上。 、一一组组控控制制器器必必须须按按正正确确的的顺顺序序操操作作时时才才能能被被启启动动，使使控控制制器器彼彼此此之之间间具具有有联联锁锁作作用用。如如配配电电柜柜上上的的油油开开关关和和刀闸开关的操作顺序联销。刀闸开关的操作顺序联销。 、适当增大控制器的操作阻力。、适当增大控制器的操作阻力。 以上七种方法各有利弊，应该酌情以上七种方法各有利弊，应该酌情选用选用。 控制器的设计要充分满足操作者在产品使用过程中能安全、准确、迅速、舒适地操作。因而设计时应考虑操作者的体形和生理、心理特征，以及人的能力限度，使控制器的形状、大小等都

20、具有宜人性和人的施力特征。 13.3控制器的设计 在设计控制器时，除应考虑上述人体工学因素之外，还应考虑下列基本要求： 、控制器应根据人体测量数据、生物力学以及人体运动特征进行设计。对于控制器的操纵力、操纵速度、安装位置、排列布置等，应按总体操作者中第5百分位操作者的能力来设计，使控制器适合于大多数人的使用。 、控制器的运动方向应与预期的功能和产品的被控方向相一致。即显示与控制的相合性。13.3.1 13.3.1 控制器设计的基本要求控制器设计的基本要求 、应应尽尽量量利利用用控控制制器器的的结结构构特特点点（如如利利用用弹弹簧簧、杠杠杆杆原原理理等等）或或利利用用操操作作者者身身体体部部位位

21、的重力进行控制。的重力进行控制。 、尽量设计和选用多功能控制器，以节、尽量设计和选用多功能控制器，以节省空间并减少手的运动和加强视觉辨认。如计省空间并减少手的运动和加强视觉辨认。如计算机的多功能鼠标和游戏操纵杆等如图算机的多功能鼠标和游戏操纵杆等如图13-1013-10所所示。示。 常用的手动控制器设计： 旋旋钮钮是是一一种种应应用用广广泛泛的的手手动动控控制制器器，旋旋钮钮具具用用手手指指的的拧拧转转来来达达到到控控制制的的，既既或或多多次次连连续续旋旋转转也也可可以以定定旋旋转转。根根据据功功能能要要求求，旋旋钮钮一一般般分分为为以以下下三三类类：第第一一类类适适用用于于作作360360以

22、以上上旋旋转转，其其转转动动位位移移并并不不具具有有位位置置信信息息意意义义；第第二二类类适适用用于于调调节节控控制制、转转动动角角度度范范围围不不超超过过360360；第第三三类类旋旋钮钮是是在在每每一一转转动动位位置置具具有有重重要要的的信信息息意意义义选选择择开开关关。如如图图13-513-5所所示示。根根据据形形状状，可可分分为为圆圆形形、多多边边形形、指指针针形形和和手手动动转转盘盘等，如图等，如图13-1113-11所示。所示。13.3.2手动控制器的设计13.3.2 . 1、旋钮 旋钮的大小应使手旋钮的大小应使手指和手与其轮缘有足够指和手与其轮缘有足够的接触面积，便于手捏的接触面

23、积，便于手捏紧和施力以及保证操作紧和施力以及保证操作的速度和准确性。的速度和准确性。 为了使手操纵旋钮时为了使手操纵旋钮时不打滑，常把手操作部不打滑，常把手操作部分的钮帽做成各种齿纹，分的钮帽做成各种齿纹，以增强手的握执力。以增强手的握执力。 这这种种旋旋钮钮多多呈呈圆圆柱柱状状或或圆圆锥锥台台状状。钮钮帽帽边边缘缘有有各各种种槽槽纹纹。常常用用于于需需要要连连续续旋旋转转一一圈圈或或一一圈圈以以上上，定定位位精精度度要要求求不高的场合。连续旋转旋钮的设计参数如下：不高的场合。连续旋转旋钮的设计参数如下： 、2 23 3个个手手指指操操作作的的旋旋钮钮，直直径径101030mm30mm、长长度

24、度151525mm25mm；手手掌掌操操作作的的旋旋钮钮，直直径径353575 75 mmmm、长长度度303050mm50mm。单层旋钮的操纵力和适宜尺寸见图。单层旋钮的操纵力和适宜尺寸见图13-1213-12。 、旋旋钮钮的的最最大大操操纵纵力力矩矩为为0.78N0.78Nm m；大大旋旋钮钮的的操操纵纵力矩为力矩为3.14 N3.14 Nm m。操作阻力矩为。操作阻力矩为0.0340.0340.49 N0.49 Nm m。 圆圆形形旋旋钮钮在在功功能能允允许许的的情情况况下下，可可做做成成同同心心多多层层旋旋钮钮。这这样样做做既既节节省省空空间间，操操作作也也方方便便，但但要要设设计计合

25、合理理，避避免免无无意意操操作作。这这种种旋旋钮钮可可做做成成两两级级或或三三级级。当当同同心心成成层层旋旋钮钮为为三三级级时时，可可采采用用布布德德内内提提出出的的最最佳佳尺尺寸寸：中中级级旋旋钮钮的的直直径径为为38.138.163.5mm63.5mm；A、圆形旋钮 三三级级旋旋钮钮三三个个圆圆形形旋旋转转表表面面之之间间的的 距距 离离 应应 大大 于于19.2mm,19.2mm,且且下下级级旋旋钮钮的的厚厚度度应应大大于于6.4mm6.4mm，如如图图13-1313-13所所示示。为为防防止止无无意意驱驱动动，同同心心成成层层旋旋钮钮还还应应具具有有足足够够的的摩擦阻力。摩擦阻力。 这

26、这种种旋旋钮钮一一般般用用于于不不需需连连续续旋旋转转，旋旋转转定定位精度不高，调节范围不足一圈地方。位精度不高，调节范围不足一圈地方。B B、多边形旋钮、多边形旋钮 这种旋钮可具有这种旋钮可具有3 32424个控制位置，调节范围不足一个控制位置，调节范围不足一圈。在调节过程中，刻度盘不动，通过旋转指针形状的钮，圈。在调节过程中，刻度盘不动，通过旋转指针形状的钮，确定旋钮的旋转位置。如电表上的调节旋钮，其特点是读确定旋钮的旋转位置。如电表上的调节旋钮，其特点是读数定位迅速。指针旋钮的设计，可参考图数定位迅速。指针旋钮的设计，可参考图13-1413-14，旋钮长，旋钮长度度L L最小为最小为25

27、mm25mm、宽度、宽度b b最大为最大为25mm25mm高度高度h h为为12.512.575mm75mm、阻力为阻力为3.33.313.3N13.3N。C、指针式旋钮 指针旋钮应采用弹性阻指针旋钮应采用弹性阻力，并通过阻力的变化（即力，并通过阻力的变化（即旋转旋钮时，阻力增大，旋旋转旋钮时，阻力增大，旋钮到达控制位置时，阻力变钮到达控制位置时，阻力变小）提供反馈信息。也可通小）提供反馈信息。也可通过操纵到位时发出的卡嗒声过操纵到位时发出的卡嗒声提供反馈信息。提供反馈信息。 手动转盘式旋钮与指针手动转盘式旋钮与指针式旋钮具有相同的功能，它式旋钮具有相同的功能，它与指针式旋钮的不同点仅在与指针

28、式旋钮的不同点仅在于：它是以指针不动而转动于：它是以指针不动而转动刻度盘，来达到预定控制位刻度盘，来达到预定控制位置的。置的。 按按钮钮也也称称为为按按键键、揿揿钮钮，按按钮钮是是用用手手指指或或工工具具按按压压进进行行操操作作，图图13-1613-16步步话话机机上上部部分分按按钮钮。按按其其外外表表面面开开头头来来分分类类，可可分分为为：圆圆柱柱形形、方方形形、椭椭圆圆形形和和其其它它异异形形等等。按按用用途途可可分分为为代代码码钮钮（包包括括数数字字与与符符号号钮钮），功功能能钮钮和和间间隔隔钮钮三三种种；按按接触情况可分为接触式和非接触式（如光电开关等）。接触情况可分为接触式和非接触式

29、（如光电开关等）。 按按钮钮的的尺尺寸寸，主主要要根根据据人人的的手手指指端端尺尺寸寸确确定定。用用拇拇指指操操作作的的按按钮钮，其其最最小小直直径径建建议议采采用用19mm19mm；用用其其他他手手指指尖尖操操作作的的按按钮钮，其其最最小小直直径径建建议议采采用用10mm10mm，如如图图13-1713-17所所示示。如如果果根根据据四四个个手手指指宽宽度度的的平平均均值值，且且整整个个指指尖尖都都按按压压在在按按钮钮上上，一一般般圆圆弧弧形形按按钮钮直直径径以以8-18mm8-18mm为为宜宜，矩矩形形按按钮钮以以10101010、10101515或或151520mm20mm为为宜宜，按按

30、钮钮高高出出盘盘面面5 512mm12mm，按按钮钮的的升升降降行行程程3 36mm6mm，按按钮钮之之间间的的间间隔隔距距离离一一般般为为12.512.525mm25mm，最最小小不不得得小小于于6mm6mm。 13.3.2.2 13.3.2.2 、按钮或按键、按钮或按键 按按钮钮应应采采用用弹弹性性阻阻力力。阻阻力力的的大大小小取取决决于于用用哪哪个个手手指指操操作作。有有关关研研究究结结果果表表明明，用用食食指指尖尖操操作作的的按按钮钮，阻阻力力为为2.82.811N11N；用用拇拇指指操操作作的的按按钮钮，阻阻力力为为2.82.822N22N；各各手手指指均均可可操操作作的的按按钮钮，

31、阻阻力力为为1.41.45.6N5.6N。按按钮钮的的阻阻力力不宜太小，以防被无意驱动。不宜太小，以防被无意驱动。 按按钮钮可可用用卡卡嗒嗒声声或或阻阻力力的的变变化化向向操操纵纵者者提提供供到到位位反反馈馈信信息息。也也可可通通过过指指示示灯灯提提供供反反馈馈信信息息。使使用用指指示示灯灯的的效效果果通通常常与与同同时时亮亮着着的的灯灯的的数数目目成成反反比比，即即同同时时亮亮着着的的灯灯越越多多，对操作者的意义越小。对操作者的意义越小。人人们们使使用用键键盘盘的的最最高高击击键键速速度度可可以以达达到到1515次次/s/s。一一个个熟熟练练的的使使用用者者平平均均击击键键速速度度为为5 5

32、次次/s/s。由由于于大大量量信信息息需需键键盘盘输输入入计计算算机机，因因此此，键键盘盘的的设设计计应应考考虑虑人人手手指指按按压压键键盘盘的的力力度度、回回弹弹时时间间及及使使用用频频度度、手手指指移移动动距距离离等等，如如图图13-1713-17所所示示。这这种种QWERTYQWERTY键键盘盘几几乎乎成成了了所所有有英英文文键键盘盘的的布布局局标标准准。它它设设有有功功能能键键（F1F1F12F12）、字字母母键键区区、数数字字键键区区、分分列列的的光标控制键和特殊功能键区。光标控制键和特殊功能键区。 按按键键的的尺尺寸寸应应按按手手指指的的尺尺寸寸和和指指端端弧弧形形设设计计，方方能

33、能操操作作舒舒适适。图图13-1813-18（a a）为为外外凸凸弧弧形形按按键键，操操作作时时手手的的触触感感不不适适，只适用于小负荷而操作频率低的场合。只适用于小负荷而操作频率低的场合。 按按键键的的端端面面形形式式以以中中凹凹的的图图13-1813-18（d d）型型为为优优，它它可可增增强强手手指指的的触触感感，便便于于操操作作，这这种种按按键键适适用用于于较较大大操操作作力力的的场场合合。按按键键应应凸凸出出面面板板一一定定的的高高度度，过过平平不不易易感感觉觉位位置置是是否否正正确确，如如图图（b b）所所示示；各各按按键键之之间间应应有有一一定定的的间间距距，否否则则容容易易同同

34、时时按按着着两两个个键键，如如图图13-1813-18（c c）所所示示；按按键键适适宜宜的的尺尺寸可参考图寸可参考图13-1813-18（e e）。）。 对对于于排排列列密密集集的的按按键键，宜宜做做成成图图13-1813-18（f f）的的形形式式，使使手手指指端端触触面面之之间间相相互互保保持持一一定定的的距距离离；纵纵行行的的排排列列多多采采用用阶梯式，如图阶梯式，如图13-1813-18（g g）所示。）所示。 按钮的颜色主要根据使用功能选定。例如，红色按钮表示按钮的颜色主要根据使用功能选定。例如，红色按钮表示“停止停止”、“断电断电”或发生事故。或发生事故。“起动起动”、“通过通过

35、”首先选首先选用绿色按钮，也允许使用白色、灰色或黑色按钮。对于连续按用绿色按钮，也允许使用白色、灰色或黑色按钮。对于连续按压后改动功能的按钮，如第一次按压为压后改动功能的按钮，如第一次按压为“启动启动”，接着第二次，接着第二次按压为按压为“停止停止”，则忌用绿、红色，应采用黑色、白色或灰色。，则忌用绿、红色，应采用黑色、白色或灰色。按下为开，抬起为停的或级进的按钮，宜采用黑色，忌用红色。按下为开，抬起为停的或级进的按钮，宜采用黑色，忌用红色。单一功能的复位，可用蓝、黑、白或灰色按钮；对同时具有单一功能的复位，可用蓝、黑、白或灰色按钮；对同时具有“停止停止”或或“断电断电”功能的采用红色按钮。功

36、能的采用红色按钮。 扳扳动动开开关关一一般般只只有有开开和和关关两两种种功功能能，但但可可分分为为两两种种控控制制位位置置（开开和和关关）和和三三种种控控制制位位置置（关关低低速速高高速速）。对对于于有有两两种种控控制制位位置置的的扳扳动动开开关关，其其位位移移量量最最小小为为3030、最最大大为为120120，理理想想的的为为120120。对对于于有有三三种种控控制制位位置置的的肘肘节节开开关关，其其位位移移量量最最小小为为1818、最最大大为为6060，理理想想的的为为2525。扳扳动动开开关关的的其其他他设设计计参参数数参参考考图图13-13-1919，d d为为3 325mm25mm、

37、L L为为12.512.550 50 mmmm。操操作作阻阻力力，对对于于小小开开关关，为为2.82.813.5N13.5N；对对于于大大开开关关，为为2.82.811N11N。 C C、扳动开关、扳动开关控控制制杆杆的的运运动动多多为为前前后后推推拉拉，左左右右推推拉拉或或作作圆圆锥锥运运动动如如汽汽车车变变速速杆杆，因因而而其其需需占占用用较较大大的的操操作作空空间间。适适用于小范围内的速度调节。用于小范围内的速度调节。控控制制杆杆的的长长度度根根据据设设定定的的位位移移量量和和操操纵纵力力决决定定。当当操操纵纵角角度度较较大大时时，控控制制杆杆端端部部应应设设置置球球状状手手把把。球球状

38、状手手把把用用指指尖尖抓抓住住时时，其其直直径径为为12.5mm;12.5mm;用用手手握握住住时时, ,其其直直径径为为12.512.525mm,25mm,最最大大不不超超过过75 75 mm.mm.控控制制杆杆的的操操纵纵角角度度以以30306060为宜为宜, ,一般不超过一般不超过9090( (见图见图13-20)13-20)。控控制制杆杆的的位位移移量量随随控控制制杆杆的的运运动动方方向向不不同同而而不不同同，当当控控制制杆杆前前后后运运动动时时，最最大大为为350mm350mm；控控制制杆杆左左右右运运动动时时，最最大大为为950mm950mm。控控制制杆杆的的最最小小阻阻力力，用用

39、手手指指操操作作时时为为3N3N；用用手手操操作作时时为为9N9N。最最大大阻阻挠挠力力，用用手手指指操操作作时时为为9N9N；用手操作时如表；用手操作时如表13-1013-10所示。所示。D D、控制杆、控制杆 对对于于需需要要使使用用很很大大力力量量操操纵纵的的控控制制杆杆，为为便便于于施施力力，手手把把的的位位置置，对对于于立立姿姿作作业业应应与与肩肩同同高高；对对于于坐坐姿姿作作业业应应与与肘肘同同高高，并并应应在在操操作作者者臀臀部部和和脚脚部部设设置置支支撑撑，如如图图13-1913-19所所示示。在在操操作作过过程程中中，应尽量减少身体的扭转。应尽量减少身体的扭转。 表表13-1

40、0 13-10 控制杆的最大阻力控制杆的最大阻力动作类型动作类型单单 手手双双 手手说说 明明前后推拉前后推拉132132手把设置离坐位基准点前手把设置离坐位基准点前25cm25cm前后推拉前后推拉221221手把设置离坐位基准点前手把设置离坐位基准点前404060cm60cm前后推拉前后推拉397397手把设置离坐位基准点前手把设置离坐位基准点前252548cm48cm左右推拉左右推拉8888132132手把设置离坐位基准点前手把设置离坐位基准点前252548cm48cm手手柄柄具具有有快快速速回回转转和和连连续续调调节节的的特特点点，适适用用于于大大范范围围的的精精调调和和粗粗调调。其其控

41、控制制定定位位不不好好掌掌握握，手手柄柄的的形形状状和和尺尺寸寸，可可参参考考图图13-2213-22。轻轻载载荷荷或或高高速速旋旋转转时时，d d为为131325mm25mm。手手柄柄的的操操作作阻阻力力与与其其旋旋转转半半径径和和转转速速有有关关。对对于于作作高高速速回回转转运运动动的的手手柄柄，当当旋旋转转半半径径L L为为12.512.575mm75mm时时, ,阻阻力力为为8.88.822N;22N;当当旋旋转转半半径径为为125125200mm200mm时时, ,阻阻力力为为222244N44N。在在0.50.51r/min1r/min之之间间作作精精确确定定位位时时, ,阻力为阻

42、力为(2.3(2.38.8N)8.8N)35N35N。操作手柄时，操纵力的大小与手柄距地面的高度，操纵方操作手柄时，操纵力的大小与手柄距地面的高度，操纵方向，使用左右手不同等因素有关，如表向，使用左右手不同等因素有关，如表13-1113-11所示，表所示，表13-1213-12为为操纵速度与手柄长度的关系，由表可知，手柄长度为操纵速度与手柄长度的关系，由表可知，手柄长度为60mm60mm时，时，可获得最大转速。可获得最大转速。 E、手柄 表表13-11 13-11 手柄适宜操纵力手柄适宜操纵力手柄距手柄距地面高地面高度度适适 宜宜 用用 力力/N/N右右 手手左左 手手向向 上上向向 下下侧侧

43、向向 上上向向 下下侧侧50050065065065065010501050105010501400140014001400160016001401401201208080909070701201208080140140404060606060404012012010010060604040120120100100606060603030404040403030表表13-12手柄操频率与手柄长度关系手柄操频率与手柄长度关系最大转动频率最大转动频率（r/minr/min）手柄长度手柄长度/mm/mm26.026.027.027.027.527.525.525.530304040606010010

44、023.523.518.518.5113.0113.0140140240240580580 转转轮轮的的功功能能相相当当于于旋旋钮钮或或曲曲柄柄，但但它它的的转转动动力力量量较较旋旋钮钮和和曲曲柄柄大大。故故适适宜宜于于要要求求控控制制力力量量较较大大场场合合。转转轮轮常常用用作作汽汽车车、轮船的驾驶方向盘，也用于机械设备的控制（见图轮船的驾驶方向盘，也用于机械设备的控制（见图13-2313-23）。）。 转转轮轮可可单单手手操操作作或或双双手手操操作作。当当单单手手操操作作时时，其其直直径径最最小小为为50mm50mm，最最大大为为110mm110mm。当当双双手手操操作作时时，其其直直径径

45、最最小小为为180mm180mm，最最大大为为530mm530mm。轮轮圈圈直直径径为为191950mm50mm，为为便便于于施施力力，可可在在其其边边缘缘刻刻上上手手指指状状凹凹槽槽。转转轮轮的的操操作作阻阻力力，单单手手操操作作时时，为为2222133N133N；双手操作时为；双手操作时为2222220N220N。 转转轮轮、手手柄柄的的适适宜宜安安装装位位置置和和旋旋转转半半径径之之间间的的关关系系，如如表表13-1313-13所示。表列安装位置如图所示。表列安装位置如图13-2413-24所示。所示。F、转轮安装高度安装高度/mm/mm安装位置安装位置（）转轮或手转轮或手柄柄操纵扭矩操

46、纵扭矩/N/Nm m013.510放置旋转半径放置旋转半径/mm/mm4800转轮38761022031272030手柄641141141141916100转轮38761272039100转轮38102127203203侧向转轮38761271270手柄3811411419111419199090转轮3812712720320390手柄641141141911141911006-45转轮387676203127203-45手柄641911141911141911020-45转轮387676203127203-45手柄64191114191114191107045转轮38114127127203

47、45手柄641146411411412200手轮38761022031272030手柄63102122102190表表13-13 13-13 转轮、手柄的适宜安装位置和尺寸转轮、手柄的适宜安装位置和尺寸 脚脚操操纵纵的的控控制制器器主主要要有有两两种种形形式式：脚脚踏踏板板和和脚脚踏踏钮钮。脚脚踏踏板板的的形形式式又又分分为为直直动动式式、摆摆动动式式和和回回转转式式（包包括括单单曲曲柄柄和和双双曲曲柄柄），如如图图13-2513-25所所示示。脚脚控控制制器器常常用用于于以以下情况：下情况： 需要连续进行操作，而用手又不方便的场合；需要连续进行操作，而用手又不方便的场合； 无无论论是是连连续

48、续性性控控制制还还是是间间歇歇性性控控制制，其其操操纵纵力力超超过过5050150N150N的情况；的情况； 手手的的控控制制工工作作量量太太大大，不不是是以以完完成成控控制制任任务务的的场场合。合。当当操操纵纵力力超超过过4949147N147N，或或操操纵纵力力小小于于49N49N但但需需要要连连续续操操作作时时，宜宜选选用用脚脚踏踏板板。对对于于操操纵纵力力较较小小，且且不不需需要连续控制时，宜选用脚踏钮或脚踏开关。要连续控制时，宜选用脚踏钮或脚踏开关。 13.3.313.3.3脚动控制器的设计脚动控制器的设计 脚脚操操纵纵器器的的适适宜宜用用力力：一一般般的的脚脚操操纵纵器器都都采采用

49、用坐坐姿姿操操作作，只只有有少少数数操操纵纵力力较较小小（小小于于50N50N）的的允允许许采采用用站站姿姿操操作作（如如剪剪板板机机的的踏踏板板），在在坐坐姿姿下下一一般般脚脚踏踏板板的的阻阻力力采采用用14N/cm14N/cm2 2为为宜宜，当当脚脚蹬蹬力力小小于于227N227N时时，腿腿的的屈屈折折角角（膝膝关关节节角角度度）应应以以107107为为好好，当当脚脚踏踏用用力力大大于于227N227N时时，则则腿腿的屈折角应为的屈折角应为130130。用用脚脚的的前前端端进进行行操操纵纵时时，脚脚踏踏板板上上的的允允许许的的用用力力不不超超过过60N60N，对对于于需需快快速速动动作作的

50、的脚脚踏踏板板，脚脚蹬蹬力力应应减减少少到到20N20N。当当脚脚和和腿腿同同时时用用力力时时可可达达到到1200N1200N。表表13-1413-14是是脚脚操操纵纵器器适适宜宜用用力力的的推推荐荐值值，在在需需用用大大的的操操作作力力的的情情况况下下，最最佳佳角角度度是是：可可大大到到3030，为为5050至至165165（膝膝关关节节角角度度），为为8080至至9090（脚脚与与胫胫骨骨之之间间的的角角度度）；在在只只需需用用不不大大的的操操作作力力的的情情况况下下，最最佳佳角角度度是是：为为1010至至1515，为为9090至至150150，为为9090至至120120图图13-261

51、3-26脚脚踏踏板板与与坐坐位位的的适宜位置关系。适宜位置关系。表表13-14 13-14 脚操纵器适宜用力的推荐值脚操纵器适宜用力的推荐值脚操纵器脚操纵器推荐的用力推荐的用力值值/N/N脚休息时脚踏板的承受力悬挂的脚蹬（如汽车的加速器）功率制动器离合器和机械制动器飞机方向舵可允许脚蹬力最大值创记录的脚蹬力最大值18324568直至68直至13627222684082 直动式脚踏板有以鞋跟为转轴和脚悬空的两种。以鞋跟为转轴的踏板如汽车的油门踏板，如图13-27。A、脚踏板 脚悬空的踏板如汽车的制动踏板，这种脚踏板的位置有脚悬空的踏板如汽车的制动踏板，这种脚踏板的位置有3 3种种. .，图，图1

52、3-28a13-28a表示座位较高，小腿与地面夹角很大，脚的下表示座位较高，小腿与地面夹角很大，脚的下压力不能超过压力不能超过90N90N；图；图13-28b13-28b表示座位较低，小腿与地面夹角表示座位较低，小腿与地面夹角较图较图13-28a13-28a小，此时脚的蹬力不能超过小，此时脚的蹬力不能超过180N180N；图；图13-28c13-28c表示座表示座位很低，此时小腿较平，一般蹬力能达位很低，此时小腿较平，一般蹬力能达600N600N。由图可知，脚踏。由图可知，脚踏板与珍保持适宜的位置关系，有利于人向踏板施力。板与珍保持适宜的位置关系，有利于人向踏板施力。 当当需需要要大大的的操操

53、纵纵力力时时，踏踏板板的的安安装装高高度度应应与与座座椅椅面面同同高高或或略略低低于于座座椅椅面面高高，如如图图13-2913-29所所示示，座座椅椅靠靠背背与与受受力力点点连连线线成成8080，膝膝关关节节角角成成135135155155，脚脚与与小小腿腿成成9090，且且脚脚踏踏板板偏偏离离人人体体正正中中矢矢状状面面应应不不超超过过7575125mm125mm。 踏板角度的大小也是影踏板角度的大小也是影响脚施力的重要因素。实验响脚施力的重要因素。实验结果表明，当踏板与垂直面结果表明，当踏板与垂直面成成15153535时，不论腿处时，不论腿处于自然位置还是处于伸直位于自然位置还是处于伸直位

54、置，脚均可使出最大的力，置，脚均可使出最大的力，如图如图13-3013-30所示。所示。 脚脚踏踏板板须须有有一一定定的的操操纵纵阻阻力力，以以便便向向操操作作者者提提供供反反馈馈信信息息，并并防防止止踏踏板板被被无无意意操操作作。最最大大阻阻力力应应根根据据第第5 5百百分分位位操操作作者者的的用用力力能能力力设设计计。最最小小阻阻力力的的设设计计，必必须须考考虑虑不不操操作作时时操操作作者者的的脚脚是是否否放放在在脚脚踏踏板板上上。若若需需要要将将脚脚放放在在脚脚踏踏板板上上，则则踏踏板板的的初初始阻力至少应能承受操作者腿的重量。始阻力至少应能承受操作者腿的重量。 踏踏板板的的外外形形尺尺

55、寸寸，主主要要取取决决于于工工作作空空间间和和踏踏板板间间距距，但但必必须须保保证证脚脚与与踏踏板板有有足足够够的的接接触触面面积积。保保证证操操纵纵的的可可靠靠性性，踏踏板板的的操操纵纵位位移移应应适适量量。位位移移量量过过小小，不不足足以以提提供供操操作作反反馈馈信信息息；位位移移量量过过大大，则则易易于于引引起起操操作作者者的的疲疲劳劳或或影影响响操操作作活活动动。表表13-1513-15为美国推荐的踏板设计参数，可供实际设计参考。为美国推荐的踏板设计参数，可供实际设计参考。 脚脚踏踏板板的的型型式式对对操操作作效效率率的的影影响响如如表表13-1613-16所所示示。由由表表可可知知，

56、在在相相同同条条件件下下，每每踏踏动动一一次次，1 1号号脚脚踏踏板板所所需需时时间间最最少少，4 4号脚踏板所需时间最多。号脚踏板所需时间最多。 表表13-15 13-15 脚踏板设计参数推荐值脚踏板设计参数推荐值名称最小最大踏板大小/mm长度宽度752530090踏板行程/mm一般操作穿靴操作踝关节弯曲整体运动13252525656565180阻力（N）脚不停在踏板上脚停在踏板上踝关节弯曲整腿运动184545909045800踏板间距（mm）单脚任意操作 单脚顺序操作10050150100 脚踏钮与按钮具有相同的功能。可用脚尖或脚掌操纵。踏脚踏钮与按钮具有相同的功能。可用脚尖或脚掌操纵。踏

57、压表面应有纹理。应能提供操作反馈信息。脚踏钮的设计如图压表面应有纹理。应能提供操作反馈信息。脚踏钮的设计如图13-3113-31和表和表13-1713-17所示。所示。 表表13-17脚踏钮设计参数推荐值脚踏钮设计参数推荐值名 称最 小最 大直径尺寸d/mm12.5无特殊界限操纵位移L/mm12.52565(正常操作、穿靴操作)100（转动胫部而进行控制时）阻力（N）脚不停在脚踏钮上9.888（正常操作时）脚停在脚踏钮上44B B、脚踏钮、脚踏钮在在许许多多产产品品上上控控制制器器与与显显示示器器是是联联合合在在一一起起使使用用的的，这这种种控控制制器器与与显显示示装装置置之之间间的的配配合合

58、关关称称为为控控制制显显示示相相合合性性。它包括两方面的内容它包括两方面的内容: :其其一一是是控控制制器器与与显显示示器器在在空空间间位位置置关关系系上上的的配配合合一一致致，即即控制器与其相对应的显示器在空间位置上有明显的联系；控制器与其相对应的显示器在空间位置上有明显的联系；其其二二是是控控制制与与显显示示器器在在运运动动方方向向上上的的一一致致，即即控控制制器器的的运运动动能能使使与与其其对对应应的的显显示示器器产产生生符符合合人人的的习习惯惯模模式式的的运运动动，控控制制与与显显示示的的相相合合性性与与人人的的机机能能特特性性，信信息息加加工工的的复复杂杂性性和和人人的的习习惯惯模模

59、式式有有关关，其其中中人人的的习习惯惯因因素素影影响响最最大大；如如仪仪表表指指针针吸吸时时针针方方向向转转动动通通常常表表示示数数值值增增大大，逆逆时时针针方方向向转转动动表表示示数数值减小。如果把这种关系颠倒过来，就容易读错。值减小。如果把这种关系颠倒过来，就容易读错。 13.413.4控制控制显示的相合性显示的相合性 控控制制与与显显示示在在位位置置相相合合的的目目的的主主要要是是减减少少操操纵纵者者信信息息加加工工的的复复杂杂性性，避避免免操操纵纵错错误误，缩缩短短操操纵纵时时间间，提提高高工工作作效效率率。在在空空间间位位置置上上，控控制制器器应应尽尽可可能能地地靠靠近近相相联联系系

60、的的显显示示器器的的正正下下方方或或右右侧侧旁旁（右右手手操操作作）如如图图13-29 13-29 所所示示，也也可可将将所所有有控控制制器器置置于于所所有有显显示示器器下下方方，但但两两者者在在排排列列顺顺序序上要对应一致。上要对应一致。 若若控控制制器器为为同同心心多多层层旋旋钮钮，则则显显示示器器可可放放置置成成沿沿顺顺时时针针排排列列的的圆圆弧弧形形或或由由左左向向右右排排列列的的直直线线形形，左左边边的的显显示示器器对对应应于于最最上上层层的的旋旋钮钮，最最下下边边的的控控制制器器控控制制最最右右边边的的显显示示器，如图器，如图13-3013-30所示。所示。 对于一个按钮有三个档位

61、同时对应于三个指示灯的情对于一个按钮有三个档位同时对应于三个指示灯的情况如电吹风的按钮或电风扇的风速调节按钮，如图况如电吹风的按钮或电风扇的风速调节按钮，如图13-31 13-31 所示。所示。 1、控制与显示在空间位置上的相合性 控控制制器器的的运运动动方方向向与与相相应应显显示示器器的的运运动动方方向向，符符合合人人的的可可惯惯定定势势。有有时时两两者者可可能能不不在在同同一一平平面面内内。因因此此两两者者的的相相合合性性会会随随它它们们的的相相对对位位置置和和运运动动方方向向的的变变化化而而变变化化，表表13-1813-18可可供供设设计计与选择时参考。与选择时参考。 图图13-3213

62、-32表示半圆表示半圆表仪表与旋钮的相合表仪表与旋钮的相合性关系，即两者的切性关系，即两者的切线方向。线方向。 2 2、控制器与显示器在运动方向上的相合性、控制器与显示器在运动方向上的相合性控控制制显显示示比比是是控控制制器器与与显显示示器器位位移移大大小小的的比比例例关关系系，即即是是指指控控制制器器的的位位移移量量与与之之相相对对应应的的显显示示器器位位移移量量之之比比（C/DC/D），位位移移量量可可以以是是直直线线距距离离，旋旋转转角角度度等等来来计计算算，可可利利用用控控显显比比来来表表示示系系统统的的灵灵敏度，如图敏度，如图13-3313-33所示。所示。微微小小的的控控制制器器位

63、位移移可可引引起起大大的的显显示示位位移移，即即C/DC/D值值小小，表表明明系系统统的的灵灵敏敏度度高高，而而大大的的控控制制位位移移只只引引起起小小的的显显示示位位移移变变化化，即即C/DC/D值值高高，表表明明系系统统的的灵灵敏度低。敏度低。3、控制显示比（C/D）对于使用显示器与控制器相的调节控制场合，需要考虑对于使用显示器与控制器相的调节控制场合，需要考虑控制器操纵的时间。控制器操纵的时间。操纵时间分为反应时间，粗调时间、粗调时间。操纵时间分为反应时间，粗调时间、粗调时间。反应时间为决定操纵时间与手握到控制器时间之和。它反应时间为决定操纵时间与手握到控制器时间之和。它与控制与控制显示

64、比（显示比（C/DC/D）无关。）无关。粗调时间和精调时间要受到粗调时间和精调时间要受到C/DC/D的影响。在此类操作过程的影响。在此类操作过程中，操作者首先进行粗调，即大幅度地移动控制器。将被控中，操作者首先进行粗调，即大幅度地移动控制器。将被控元件高速到临近目标位置，此时调节所需的时间为粗调时间。元件高速到临近目标位置，此时调节所需的时间为粗调时间。在这之后，进行精确调节，即将被控元件调节目标位置，此在这之后，进行精确调节，即将被控元件调节目标位置，此时所需的时间称为微调时间，时所需的时间称为微调时间，C/DC/D对后两种时间的影响是不对后两种时间的影响是不一致的，一致的，C/DC/D比值

65、小，粗调时间短，精调时间长，比值小，粗调时间短，精调时间长，C/DC/D比值大，比值大，则粗调时间长，精调时间短。则粗调时间长，精调时间短。13.5 13.5 控制器设计与选择的人机原则控制器设计与选择的人机原则 1 1 操纵器应配合四肢、配合作业（系统变化）。操纵器应配合四肢、配合作业（系统变化）。 2 2、操纵器开头应与功能有逻辑联系，功能相近、相关的、操纵器开头应与功能有逻辑联系，功能相近、相关的操纵器应组合在一起，并用颜色等加以区分。操纵器应组合在一起，并用颜色等加以区分。 3 3、操纵器应便于使用，宜于用力，使用方法应简单可靠，、操纵器应便于使用，宜于用力，使用方法应简单可靠，最好能

66、复合多用，以省空间和辨认。最好能复合多用，以省空间和辨认。 4 4、操纵器应以位置编码为主，以形状、标记等为辅助性、操纵器应以位置编码为主，以形状、标记等为辅助性编码。确定位置时应考虑操作程序，采用自锁等防止误操作编码。确定位置时应考虑操作程序，采用自锁等防止误操作措施。措施。 5 5、联系较多的操纵器以及相应的信号灯应放在对应空间、联系较多的操纵器以及相应的信号灯应放在对应空间位置上，并应使操纵器在不用视觉指导下仍能有较高操纵效位置上，并应使操纵器在不用视觉指导下仍能有较高操纵效率。率。 操纵器在作业面上的布置情况可参看表操纵器在作业面上的布置情况可参看表13-1913-19。表表13-19

67、 13-19 控制器在作业面上的布置控制器在作业面上的布置作业范围（CM）（以地面为零点）布置内容站姿操作特征050脚踏板、踏钮、杠杆及其他不重要的操纵器手操作不利区域，操作时身体处于不舒服状态，费力易累，准确性差，但用脚方便5090一般工作平台控制台平面轻型手柄、手轮非重要显示器、操纵器台架及材料箱手、脚操作均不方便的区域，操作费劲、效率不高90160各种显示器、操纵器各种操纵控制台精密作业平台电子设备的机箱机柜手操作最佳区域，效率高，准确性高，其中90140厘米区间尤佳160180一般显示器非重要操纵器电子设计的机箱机柜不很方便的作业区，视觉条件差，操作较困难，效果不佳180以上报警信号装

68、置全局性显示装置非重要显示器作业最困难的区域，作业时要踮脚、仰头、伸颈、全身紧张、易累。通常安排声响报警信号习题习题11-3 有一位女同学，她的身高为有一位女同学，她的身高为1640毫米，请毫米，请说明有百分之几的人超过她的高度？又有百分之几的说明有百分之几的人超过她的高度？又有百分之几的人比她矮？（已知：人比她矮？（已知： =1698毫米，毫米，=81.83毫米）毫米）解：因解：因Py=16401698= 故故Py=-KK=（-Py）/=（1698-1640）/81.830.7088查表知：百分位数介于查表知：百分位数介于20%25%之间用插值法计算百之间用插值法计算百分位数分位数x：得：得

69、：x22.25%所以有所以有22.25%的人低于该女同学的高度，有的人低于该女同学的高度，有77.75%的人的人高于该女同学的高度。高于该女同学的高度。表表11-1 百分比变换系数百分比变换系数百分比百分比（% %）K K百分比百分比（% %）K K0.50.51 10 02 25 55 51010151520202525303050502.5762.5762.3262.3261.9601.9601.6451.6451.2821.2821.0381.0380.8630.8630.6740.6740.5240.5240.0000.00070707575808085859090959597975 5999999995 50.5240.5240.6740.6740.8420.8421.0361.0361.2821.2821.6451.6451.9601.9602.3262.3262.5762.576