第八節 安全人機工程基本知識
一、定義與研究內容
安全人機工程是運用人機工程學的理論和方法研究“人-機-環境”系統,并使三者在安全的基礎上達到最佳匹配。
在人機系統中人始終處于核心,其主導作用,機器起著安全可靠的保證作用。
人機系統分兩類:1是機械化、半機械化控制的人機系統;2是全自動化控制的人機系統。
在1類系統中,人在系統中主要充當生產過程的操作者與控制者,即控制器主要由人來操作,人的操作失誤,機器會拒絕執行或提出警告,系統的安全性主要取決于人機功能分配的合理性、機器的本質安全性及認為失誤狀況。
在2類系統中,以機為主體,機器的正常運轉完全依賴于閉環系統的機器自身的控制,人只是一個監視者和管理者,監視自動化機器的工作。只有在系統出差錯時,人才進行干預。系統的安全性主要取決于機器的本質安全性,機器的冗余系統失靈及人處于低負荷時應急反應變差等。
二、機械設計本質安全:
*定義同前,包括在設計中排除危險部件,減少或避免危險區工作,提供自動化反饋設備并使運動的部件處于密封狀態等。
*機器的安全布置:布局時考慮的因素有:空間;照明;管、線布置。
第九節 機械的特性
一、機械的安全定義與特性
安全特性:系統性、防護性、友善性和整體性。
二、機械故障診斷技術
診斷4步驟:信號檢測;特征提??;狀態識別;診斷決策。
故障診斷技術:
振動信號-一般要從3個相互垂直的方向采樣;對于高頻振動,可從一個方向檢測;
油液分析-常用的有光譜和鐵譜;
表面缺陷探傷-磁粉、滲透和渦流;
產品的維修性設計應考慮的問題:可達性、零部件的標準化與互換性、維修人員的安全。
第十節 人機作業環境
一、光環境
光的度量:光通量、發光強度、亮度、照度。
二、色彩環境
*顏色的特性有色調、明度和彩度。
色彩的生理作用主要是視覺疲勞的影響。由于人眼對明度彩度的分辨力差,在選擇色彩對比時,常以色調對比為主。對引起眼睛疲勞而言,藍、紫最甚,紅、橙次之,黃綠、綠、綠藍最好。
紅、橙、黃是暖色調,藍、綠、紫是冷色調。黑、白是堅固色,灰色是柔軟色。
三、微氣候環境
空氣溫度分為舒適溫度和允許溫度,舒適溫度21±3℃,允許溫度=舒適溫度±3-5℃。
空氣濕度有絕對濕度和相對濕度,80%以上是高氣濕,30%以下是低氣濕,30%-70%時感到舒適。
氣流速度:一般0.15m/S。
第十一節 人機系統
人在人機系統中主要有三種功能:傳感功能、信息處理功能和操縱功能。
人優于機的能力有:信號檢測、圖像識別、靈活性、應變、歸納、推理、判斷、創造性等;
機優于人的能力有:反應和操作速度快、精確性高、輸出功率大、耐久力強、重復性好、短期記憶、能同時完成多種操作、進行演繹推理及能在惡劣環境下工作。
兩人監控人機系統的可靠度:異常情況時,相當于兩人并聯,可靠度增加;正常情況時,相當于兩人串聯,可靠度減小。多人表決的冗余人機系統,正常操作和誤操作兩種概率多增加。
相關推薦: