【摘 要】機(jī)械電氣控制作為機(jī)械設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)的重要系統(tǒng),通過良好的人機(jī)界面,能使機(jī)械電氣設(shè)備操作更加精準(zhǔn),對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)具有重要作用。本文對(duì)機(jī)械電氣控制中的人機(jī)工程進(jìn)行了淺顯的探析。
【關(guān)鍵詞】 機(jī)械設(shè)備 電氣控制 人機(jī)工程
一、引言
人機(jī)工程(Ergonomics)就是通過應(yīng)用生理學(xué)、心理學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、美學(xué)、工程技術(shù)等多領(lǐng)域知識(shí)來設(shè)計(jì)改造工作器具、工作方式和工作環(huán)境,使人、機(jī)器和環(huán)境達(dá)到協(xié)調(diào)狀態(tài),從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械作業(yè)效率、安全性、舒適度等多方面特性得到提高[1]。機(jī)械電氣控制作為機(jī)械設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)的重要系統(tǒng),通過良好的人機(jī)界面,能使機(jī)械電氣設(shè)備操作更加精準(zhǔn),對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)具有重要作用,同時(shí)能有效提高機(jī)械電氣設(shè)備的作業(yè)效率,提高操作的安全性和舒適度,有利于企業(yè)實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)效益。
二、電氣原理的人機(jī)工程
電氣控制系統(tǒng)對(duì)機(jī)械電氣設(shè)備功能的實(shí)現(xiàn)具有重要作用,而良好的電氣控制系統(tǒng)又需要良好的人機(jī)界面。如果沒有良好的人機(jī)界面,則電氣控制系統(tǒng)性能就會(huì)受到影響,從而使整個(gè)機(jī)械設(shè)備功能難以實(shí)現(xiàn)[2]。在進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮電氣元件合理性,以及元件之間相互關(guān)系的合理性,從而便于人機(jī)界面的操作、維修,為機(jī)械設(shè)備功能實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。首先,利用電氣原理進(jìn)行人機(jī)界面設(shè)計(jì)時(shí),要對(duì)操作電氣元件的合理性進(jìn)行充分考慮,從而減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,使操作人員操作的準(zhǔn)確性、安全性和舒適度都得到有效保證。其次,加強(qiáng)試制階段的檢查,由于電氣元件維修和設(shè)備操作受到電氣原理設(shè)計(jì)的合理性以及電氣元件安裝的合理性,在試制階段,可以通過加強(qiáng)檢查使電氣原理設(shè)計(jì)和電氣元件安裝更加合理、科學(xué)。再次,電氣原理的人機(jī)工程應(yīng)設(shè)置安全保護(hù)裝置和電器連鎖,使操作人員和設(shè)備的安全都得到保障,如設(shè)置漏電保護(hù)、過載保護(hù)、超程保護(hù)等。
三、電控柜人機(jī)工程
電控柜是機(jī)械設(shè)備電子控制系統(tǒng)重要組成部分,諸多電氣元件布置其中,在對(duì)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行維修時(shí),更多是在電控柜內(nèi)進(jìn)行,因此,要使電控柜有一個(gè)良好的人機(jī)界面,才能使電氣檢修工作順利開展,保障電氣控制系統(tǒng)操作的安全性[3]。在電控柜的人機(jī)工程中,要注意以下幾方面的問題:①關(guān)于電控柜門,要保持門的開度在105度以上,門的寬度要控制在1.1米以內(nèi),門上元件職能有人工控制開關(guān)和信號(hào)測(cè)量元件;②電氣元件的位置要高于維修臺(tái)1米到2米之間,元器件接線端子和互聯(lián)端子要在維修臺(tái)20厘米以上,從而裝拆尋線更加簡便;③電源開頭安裝在電控柜右上方,防止電擊,同時(shí)為了便于檢修,能盡快找到電氣原理圖上元器件對(duì)應(yīng)位置,則應(yīng)于元件上標(biāo)上項(xiàng)目元件項(xiàng)目代號(hào)、于導(dǎo)線接線端子標(biāo)上導(dǎo)線編號(hào);④為了使設(shè)備檢測(cè)和設(shè)備裝拆工作更加便利,對(duì)于接線端子來說,則應(yīng)盡可能保持其顯眼位置,在接線端子入線上應(yīng)保留11厘米的空間;⑤電氣元件交叉的功率流向和控制信號(hào)影響到控制系統(tǒng)功能發(fā)揮,也不利于檢修和安裝,因此,在電氣元件排列上,要采用按類排列的排列方式,且要保持功率和控制信號(hào)保持一定的流向。
四、控制面板的人機(jī)工程
在機(jī)械工程中,控制面板是設(shè)備操作人員同機(jī)械設(shè)備聯(lián)系的橋梁,通過控制面板上的啟動(dòng)控制按鈕和各種指示燈、顯示儀器,操作人員可以將控制指令傳遞給控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械設(shè)備的控制[4]。作為人機(jī)工程的具體人機(jī)界面,控制面板具有重要作用,在對(duì)控制面板進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮其合理性,從而使操作人員的操作速度以及操作的準(zhǔn)確程度得到極大提升,使設(shè)備能夠快速反應(yīng),準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)操作指令。在對(duì)機(jī)械設(shè)備控制面板進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),要充分考慮以下幾方面:①控制按鈕的具體要求,在顏色的選取上,啟動(dòng)按鈕需采用白色,點(diǎn)動(dòng)和正反向按鈕采用黑色,急停按鈕用紅色,控制按鈕顏色的排列上要遵循易分辨的原則,同時(shí)對(duì)于特殊按鈕需要設(shè)置在特殊位置上,如急停按鈕這需要設(shè)置在易接觸到,且不容易誤接觸到的地方,對(duì)于常用的按鈕則需要設(shè)置在易于接觸到的地方,對(duì)于功能相似的按鈕,則應(yīng)根據(jù)組別的不同并排,不同組之間有明顯的分界,對(duì)于控制機(jī)械移動(dòng)的按鈕要使其排例方向與機(jī)械運(yùn)動(dòng)方向相一致,按鈕與按鈕之間的距離要保持在13.5厘米至24.5厘米之間,防止錯(cuò)誤操作的發(fā)生;②在控制面板進(jìn)行安裝時(shí),要使其安裝的高度在100mm至135mm之間,當(dāng)然不同的設(shè)備,其高度要求有所區(qū)別,應(yīng)視實(shí)際需求而定,從而使操作人員操作更加方便;③對(duì)于控制面板上重要顯示儀表應(yīng)該設(shè)置在能夠便于操作人員見到的地方,對(duì)于指示燈,則應(yīng)設(shè)置在操作開關(guān)上方,對(duì)一個(gè)控制對(duì)象的控制,可將按鈕、開關(guān)等列為一組排列。
五、結(jié)語
機(jī)械控制系統(tǒng)通過電氣原理人機(jī)工程、電控柜人機(jī)工程、控制面板人機(jī)工程,使機(jī)械設(shè)備的操作準(zhǔn)確性、操作的安全性以及操作的舒適度得到極大提升,有利于機(jī)械設(shè)備工作效率的提高,為企業(yè)創(chuàng)造出更高的經(jīng)濟(jì)效益。相信隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,機(jī)械電氣控制中的人機(jī)工程必能更加科學(xué)、合理。
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姓名:王金保 出生年月:1977.12. 籍貫:天津市 工作單位:天津市大港區(qū)園林工程服務(wù)站,職稱:機(jī)械電氣工程師 學(xué)歷:本科,