07年自考“工程心理學(xué)”資料（八）

　　第八章 控制器

　　1.控制器：是操作者用以將控制信息傳遞給機(jī)器的裝置。人的效應(yīng)器官與控制器構(gòu)成人機(jī)系統(tǒng)的人機(jī)界面。操作者通過控制器對(duì)機(jī)器實(shí)行操縱，調(diào)整機(jī)器的工作狀態(tài)，使它按預(yù)定的目標(biāo)工作。

　　2.控制器的種類：

　?、倏梢园凑湛刂破鱾鬟f的信息是離散的還是連續(xù)的分為：

　　離散控制器：只能用來調(diào)節(jié)有限的幾種確定狀態(tài)，它們可完成啟動(dòng)、離散位調(diào)或數(shù)據(jù)輸入的功能。

　　連續(xù)控制器：能用來調(diào)節(jié)一個(gè)連續(xù)體中的任何值，可完成數(shù)量調(diào)節(jié)和連續(xù)控制的功能。

　?、谝部砂床僮魉玫纳眢w器官或控制行為分為：

　　手控制器、足控制器、言語控制器。

　?、郯纯刂破鬟\(yùn)動(dòng)類別的不同，控制器可分為：

　　旋轉(zhuǎn)控制器、擺動(dòng)控制器、按壓控制器、滑動(dòng)控制器和牽拉控制器。

　　3.控制器編碼：是指，以適當(dāng)?shù)拇碳ぷ鞔a來標(biāo)志控制器的功能特點(diǎn)。

　　控制器的編碼方式主要有：

　?、傩螤罹幋a：編碼選用的各種形狀不宜過于復(fù)雜。為了便于譯碼，應(yīng)盡可能使用與控制器的功能相聯(lián)系或相似的形狀。

　?、诒砑y編碼

　?、鄞笮【幋a：操作者可通過視覺或觸覺辨認(rèn)控制器的大小，但一般認(rèn)為，單獨(dú)用控制器大小作編碼不如形狀編碼那么有效，并且需占用較大的控制板空間。

　?、芪恢镁幋a

　?、莶僮鞣椒ň幋a：

　?、揞伾幋a：用作代碼的顏色應(yīng)是操作者能絕對(duì)辨認(rèn)的，應(yīng)盡可能使用具有標(biāo)準(zhǔn)意義的顏色。

　?、邩?biāo)記編碼

　　4.控制器主要有四種阻力：

　　靜摩擦：是對(duì)初始運(yùn)動(dòng)的阻力，它在控制器開始移動(dòng)時(shí)突然減少

　　庫倫摩擦：繼續(xù)作為對(duì)滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的阻力，它與位移距離、速度和加速度都無關(guān)。

　　彈性阻力的大小與控制器位移距離成正比。

　　粘滯阻尼以及慣性分別與控制運(yùn)動(dòng)的速度和加速度成正比。

　　第二節(jié) 控制器的位置和排列

　　5.由于人體尺寸和生物力學(xué)的特點(diǎn)，任何控制器都有一個(gè)最佳操作位置和不能超越的位置容限。

　　6.控制器的排列原則：

　?、僦匾栽瓌t：按照每個(gè)控制器對(duì)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)目標(biāo)的重要程度決定其位置安排的優(yōu)先權(quán)?？刂破髟街匾话才诺奈恢迷胶谩?/p>

　?、谑褂妙l次原則：按照每個(gè)控制器在系統(tǒng)操作中的使用頻次多少?zèng)Q定位置安排的優(yōu)先權(quán)?？刂破鞯氖褂妙l次越多，被安排的位置約好。

　?、酃δ茉瓌t：按照功能關(guān)系安排控制器的位置，將功能相近或相關(guān)的控制器組裝在一起，把同類設(shè)備功能上相似的控制器安排在相對(duì)一致的位置上。

　?、苁褂庙樞蛟瓌t：對(duì)系統(tǒng)操作中使用順序固定的控制器，按照它們的使用順序安排其位置。

　　頻次與重要性分?jǐn)?shù)＝重要性分?jǐn)?shù)X權(quán)數(shù)1＋使用頻次X權(quán)數(shù)2

　　7.由于手有適合于操作的特點(diǎn)，目前使用的控制器絕大多數(shù)都是用手操作的。常用的手控制器有按鈕、肘節(jié)開關(guān)、搖式開關(guān)、旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)、拇指輪、旋鈕、手輪、曲柄和手柄。

　　8.踏板可分為旋轉(zhuǎn)式、往復(fù)式和直動(dòng)式三種。

　　9.聲音控制器，也稱聲控開關(guān)。它是通過聲音傳感器將聲能轉(zhuǎn)化為電能，然后驅(qū)動(dòng)一個(gè)電子開關(guān)，達(dá)到控制的目的。

　　10.言語控制器，實(shí)際上是一個(gè)以電子計(jì)算機(jī)為核心的言語識(shí)別裝置。它先對(duì)輸入的言語進(jìn)行識(shí)別，然后按照預(yù)先編制的程序，去執(zhí)行不同的控制功能。

　　11.控制-顯示比（簡(jiǎn)稱C/D比）：指控制與顯示器的動(dòng)程比。對(duì)于直線運(yùn)動(dòng)的控制器與顯示器，動(dòng)程按移動(dòng)距離計(jì)算；對(duì)于需作較大旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的控制器與顯示器，動(dòng)程按旋轉(zhuǎn)角或根據(jù)旋轉(zhuǎn)角計(jì)算移動(dòng)距離；對(duì)于旋鈕，動(dòng)程一般按旋轉(zhuǎn)次數(shù)計(jì)算。

　　C/D比決定了控制器的靈敏度。C/D比高，表示控制器靈敏度低，

　　連續(xù)控制器的設(shè)計(jì)應(yīng)該選擇合適的C/D，因?yàn)樗绊懙竭B續(xù)控制或數(shù)量調(diào)節(jié)操作的績(jī)效。在連續(xù)調(diào)節(jié)的定位活動(dòng)中往往存在粗調(diào)與細(xì)調(diào)兩種操作，粗調(diào)指大幅度移動(dòng)控制器，將它快速移至所要求位置附近；細(xì)調(diào)指仔細(xì)調(diào)節(jié)控制器，將它精確地調(diào)到所要求的位置。

　　12.空間兼容性：是指顯示器與控制器的空間關(guān)系，與人們對(duì)這種關(guān)系預(yù)測(cè)的一致性?？刂破髋c顯示器的使用往往是一一對(duì)應(yīng)的，它們的位置關(guān)系是否合適，將影響到控制器或顯示器的使用效果。

　　13.運(yùn)動(dòng)兼容性：指控制器與顯示器的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，以及控制器或顯示器的運(yùn)動(dòng)與系統(tǒng)輸出的關(guān)系，與人們對(duì)這些關(guān)系的預(yù)測(cè)的一致性。

　　14.概念兼容性：指控制器或顯示器的功能或用途的編碼，與人們已有概念的一致性。