安全人机工程学电子书

安全人机工程学

安 全 人 机 工 程 学 ︵ 第 五 章 ︶

第四节 控制器的设计 控制器是操作者用以控制机器运行状态的装 置或部件，是联系人和机的重要部件之一 生产中的许多事故是因控制器的设计未能充 分考虑人的因素所致 费茨(P.M.Fitts)和琼斯(R.E.Jones) 1947年在分析飞行驾驶中出现的460个操作失 误中，发现其中68%的错误是由于控制器设 计不当引起的。这足以说明控制器设计的重 要性2006.3

安全与环境工程系

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安全人机工程学

一、控制器的类型与选择 安 全 人 机 工 程 学 ︵ 第 五 章 ︶ 1、按操纵的动力装置分，有三类： 手控装置 如按钮、开关、旋钮、曲柄、杠杆及手轮。 脚控装置 如脚踏板、脚踏钮、膝控制器等。 其它 如声控、光控。

2、按控制器的功能分，有四类： 开关控制器 用于简单的开或关，启动或停止的操纵 控制。常用的有按钮、踏板、手柄等。 转换控制装置 用于系统当中不同状态之间的转换操 纵控制。如手柄、选择开关、转换开关、操纵盘。 调整控制装置 用于调整系统中工作参数定量增加或 减少的操纵控制。如旋钮、手轮、操纵盘等。 紧急停

《安全人机工程学》试题库 安全人机工程学测试题

一、名词解释（共6小题，每小题4分，共24分）

1、安全人机工程学:是从安全的角度和着眼点出发，用安全人机学的原理和方法去研究系统中人机结合面的安全问题

2、人机结合面：人和机在信息和功能上接触或相互影响的区域

3、人机功能分配：对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当

的分配给人或机。

4、反应时间：人从接受刺激到做出反映的时间，包括知觉时间和反映时间 5、安全色：红，黄，蓝，绿 6、人误

二、填空题：（共13小题，共26分）

1、人机工程学的分支有____人机工程学和____人机工程学。（2分） 2、人所接受的信息中__视__觉信息所占比例最大、__听觉__觉信息次之。（2分）

3、人的认知可靠性模型将人的行为分为____、____和____三种类型。（3分）

4、若男性身高的第5百分位数为158.3CM则有__95__%男性身高大于158.3CM。（2分）

5、若女性身高的第95百分位数为165.9CM则有___5_%女性身高大于等于165.9CM。（2分）

6、人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级，最常用的是以第__5__、第_50___、第__95__三种百分位数来表示。

《安全人机工程学》试题库 安全人机工程学测试题

一、名词解释（共6小题，每小题4分，共24分）

1、安全人机工程学:是从安全的角度和着眼点出发，用安全人机学的原理和方法去研究系统中人机结合面的安全问题

2、人机结合面：人和机在信息和功能上接触或相互影响的区域

3、人机功能分配：对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当

的分配给人或机。

4、反应时间：人从接受刺激到做出反映的时间，包括知觉时间和反映时间 5、安全色：红，黄，蓝，绿 6、人误

二、填空题：（共13小题，共26分）

1、人机工程学的分支有____人机工程学和____人机工程学。（2分） 2、人所接受的信息中__视__觉信息所占比例最大、__听觉__觉信息次之。（2分）

3、人的认知可靠性模型将人的行为分为____、____和____三种类型。（3分）

4、若男性身高的第5百分位数为158.3CM则有__95__%男性身高大于158.3CM。（2分）

5、若女性身高的第95百分位数为165.9CM则有___5_%女性身高大于等于165.9CM。（2分）

6、人体测量的数据常以百分位数来表示人体尺寸等级，最常用的是以第__5__、第_50___、第__95__三种百分位数来表示。

2012-2013 学年第 一 学期期末考试试卷C 课程代码：00000 课程名称：《安全人机工程学》

一、名词解释（5个*4分=20分）

1．抽样误差 2. 注意

3. 垂直作业面范围 4. 照度 5. 人机功能分配

二、选择题（10个*2分=20分）

1. 下列（ ）不属于不安全心理状态。

①胆怯心理 ②侥幸心理 ③省能心理 ④逆反心理 2. 下列（ ）不能用来做控制器的反馈方式。

①光显示 ②按纽本身的配色 ③音响显示 ④操纵阻力

3．太阳光里含有七种色光，红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，其波长从（ ）毫微米，为可见光。

①380～780 ②38～780 ③380～7800 ④3800～7800 4. 人机界面主要指（ ）。

①控制和运行系统 ②控制系统 ③显示系统 ④显示和控制系统

5. 在功能分配时，首先考虑机器所能承担的系统功能，然后将剩余部分功能分配给人，这是（ ）。

①剩余分配原则 ②经济分配原则 ③比较分配原则 ④弹性分配原则

6. 现代计算机的控制系统，要有多种人机接口，从而实现不同程度的人机对话，这属于（

1、人机工程学定义：研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器以及环境的相互作用，研究人在工作、生活中怎样才能够统一考虑效率、健康、安全、舒适等问题。

人机工程学研究内容：4,1、人的方面：人的生理、心理、人体测量和生物力学；2、机的因素方面：显示器、控制器等设计方面的；3、环境因素方面：温度、湿度、噪声、尘毒、照明、辐射对人体身心的影响等；4、人机系统的综合研究：人机系统的整体设计、岗位设计、显示控制设计、环境设计等。

人机工程学内涵：为了使人机系统协调，保障安全健康和提高工作效率。

2、安全人机工程学定义：从安全的角度出发，以安全科学、系统科学与行为科学为基础，运用安全原理以及系统工程的方法去研究在人—机—环境系统中人与机以及人与环境保持什么样的关系，才能保证人的安全。安全人机工程学在安全科学、系统科学、管理科学以及人—机—环境系统工程学科中处的位置：是安全科学的一个分支，又是系统科学的一个分支，也是人—机—环境系统工程学科的一个分支，它是一个跨门类、多学科交叉的新兴分支学科。怎样理解安全人机工程学所处的位置：它作为人机工程的一个应用学科的分支，以安全为目标，以工效为条件，将与以安全为前提以工效为目标的人机工程学并驾齐驱，并成为安全工程学的

《安全人机工程》总复习

一、A、以我国成年的人体测量基本尺寸为依据，按照I型产品的要求和教学场合的特点，设计宽度为12米的教室内黑板的高度、宽度尺寸，要求：1、给出设计图，2、说明基本数据来源和选择依据。

B、以我国青年的人体测量基本尺寸为依据，按照I型产品的要求和教学用椅子的特点，设计我国成年人如图所示教室用椅子的基本尺寸和尺寸变化范围，并给出椅子的简单造型图。

示意图

C、按照人中枢神经系统信息处理的特征，分析你最喜欢的一条广告的特点和你对它记忆深刻的原因。

二、说明如图操作台各区显示数据分布和各面与水平方向的夹角。

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三、如图身体的尺寸，请给出中国成年男同志3.1、3.3、3.11的P5~P95的范围，并说明其一个典型的应用场合。

四、分析如下现象的人机工学根据，给出其在生产中应用的实例。

光报警通常采用信号为闪光，背景为稳光

工厂建在沿海城市可提高工作效率

同样长度的物体，立着比卧着容易被发现

在噪声环境中，语音的识别能力只与信噪比有关

五、如图作业岗，请指出设计的不足，并给出改进意见。

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六、简述如下问题。

安全人机工程学复习题及答案

一、单项选择题 1．（D ）是世界上开展人机工程学研究最早的国家，但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。 A. 美国 B. 德国 C. 法国 D.英国

2．必须适应或允许身体某些部分通过的空间尺寸（象通道、出入口、防触及危险部位的安全距离等），应以第（D）百分位的值作为适用的人体尺寸； A.50 B.80 C.90 D.95 3．按钮有三个主要参数为：（B）、作用力及移动距离。

A. 体积 B.直径 C.色彩 D.形状

4．模拟显示大都是靠指针指示。指针设计的人机学问题，主要从下列几方面考虑，但其中（ D）不属于重点考虑范围。

A. 手套 B.鞋 C. 工作服 D.口罩

5．为了使操

安全人机工程

第一章：绪论

第一节 人机工程学的起源与发展

一、经验期 二、创建期 三、成熟期

从广意义上说，自有人类以来，就开始存在着一种人机关系。当然，最早是一种最原始，也是最简单的“人机关系”——人与工具和用器之间的关系，这是一种相互依存和制约的关系。“工欲善其事，必先利其器”，此道理早就被我们的祖先所认识。

工业革命以后，科学技术日新月异地向前发展，改革工具的要求日益迫切。一方面是机器的不断涌现，另一方面则开始研究人如何适应机器的要求，创造出更高的劳动生产率。为此有些学者开始了相关研究，他们的研究方法和理论为后来的人机工程学的发展奠定了基础。

英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家，但本学科的奠基性工作实际上是在美国完成的。所以，人机工程学有“起源于欧洲，形成于美国”之说。虽然本学科的起源可以追溯到20世纪初，但是作为一门独立的学科还只有50年左右的历史。在这段形成与发展的过程中，人机工程学大致可分为以下几个阶段：

一、经验期

自从有人类社会以来，人类的生活就离不开器具，因此，从一开始有了人类，也就有了人和器具的最原始的人机关系。在古代虽然没有系统的人机学研究方法，但人类所创造的

一、填空题(本题30分)

1. 在垂直于声波传播方向上，单位时间内通过单位面积的平均声能，称为 声强，用I

表示，单位为W/m2。

2. 当显示器不是为了记录准确的读数，而是为了对机器的运行状态作出定性显示时，选用

模拟式仪表更为有利。

3. 影响人机系统的因素有人的可靠性 、机的可靠性、环境因素 。

4. 在物质代谢过程的同时发生着能量释放、转移、贮存和利用的过程，称为能量代谢。 5. 蜂鸣器它是音响装置中声压级最低、频率也较低的装置。

6. 听觉传示装置分为两大类：一类是音响及报警装置 ；一类是语言传示装置。

7. 安静代谢率是人仅为保持身体平衡及安静姿势所消耗的能量。一般在工作前 或后进行

测定。其值一般取为基础代谢率的1.2倍。 8. 人体在作业时或进行其他活动时（如进出工作岗位、在工作岗位进行短暂的放松与休息

等），人体自由活动所需要的范围，即作业活动范围 。 9. 人机系统作为一个完整的概念，表达了人机系统设计的对象和范围，从而建立解决劳动

工具和劳动主体之间矛盾的理论和方法。 10. 人体的疲劳分为全身性疲劳和局部肌肉疲劳。

11. 物体振动导致周围介质（如空气）的振动，而分子的振动最终引起人耳鼓膜的振动。 12. 在听觉阈限范围

一．名词解释（5）：15

人体测量学：是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。

百分位：具有某一尺寸和小于该尺寸的人占统计对象的百分比。

临界视角：眼睛能分辨被看物体最近两点的视角。

视野：指人的头部和眼球固定不动的情况下，眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围，常以角度来表示。

听阈：在最佳的听闻频率范围内，一个听力正常的人刚刚能听到给定各频率的正弦式纯音的最低声强Imin，称为相应频率下的”听阈值“。

痛阈：对于感受给定各频率的正弦式纯音，开始产生疼痛感的极限声强Imax，称为相应频率下的“痛阈值”。

掩蔽效应：一个声音的听阈因另一个声音的掩蔽（一个声音被另一个声音所掩盖的现象）作用而提高的效应。

痛觉：有机体受到伤害性刺激所产生的感觉。

适宜刺激：人体的各感觉器官都有各自最敏感的刺激形式，这种刺激形式称为相应感觉器的适宜刺激。

余觉：刺激取消后，感觉可以存在极短时间，这种现象叫“余觉”。

知觉：是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。

感觉：是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映。

感知觉