border=0

Human machine interface

Basisbegripen en standerts fan minsklike masines ynterfaces

Yn moderne apparatuer wurde ferskate soarten kontrôles brûkt om apparatuer en prosessen te aktivearjen.
Yn kompjûter-apparatuer, kontrôles (ynfierapparaten), fertsjintwurdige as funksjoneel of alphanumeryske toetseboerd, ferskate manieren fan manipulators (bygelyks in mûs, in ljocht pen, in gefoelapparaat) wurde breed brûkt.
Kontroles as in man-machine-ynterface kinne ferskille degradaasje hawwe yn 'e dialooch tusken de operator en de apparatuer of de masine.

Standardisearring fan easken (ynklusyf ergonomyk) oan kontrôles is benammen wichtich yn gebieten dêr't safolle feilichheidsmaatregels nedich binne (bygelyks as in ferdieling fan it aktueelsysteem in ûngelok feroarsaket of wannear oft faak of operative aksjes nedich binne: kranen, bedriuwsfiering, ensfh.), benammen yn gefallen dêr't potensjaande gefaarlike apparatuer brûkt wurdt troch lege feardigensnivo's.

De easken foar kontrôles en prinsipes foar it aktivearjen fan in minsklike masine-interface binne yn 'e ynternasjonale standert IEC 60447: 2004 "Human-Machine Interface (HMI) útsteld. Principes of Activation ", dy't ûnder de wichtige feiligensferbannen is, dy't akseptearre binne troch de International Electrotechnical Commission. Dizze standert is bedoeld om te brûken fan de relevante IEC technyske kommisjes yn ûntwikkelingsnormen foar spesifike apparatuer, en ek yn gefal dęr't gjin normen foar spesifike apparatuer binne mei in fergelykber gebiet. .

Yn Jeropeeske lannen is de Europeesk standert EN 60447: 2004 "Man-Machine Interface (HMI). Principles of Activation ", de easken dy't net ôfwike fan IEC 60447: 2004.

IEC 60447: 2004 stelt de basisprinsipes foar it aktivearjen fan in minsklike masine-ynterface, wêrtroch it korrekte en yntinsyf funksjonearjen fan kontrôles soarget en de feilige en betroubere operaasje fan apparatuer as gehiel.

De útgongspunten dy't yn IEC 60447 yn 2004 fêststeld binne fan tapassing foar elektryske apparatuer, masines of sels in folsleine bedriuw.
Op it grûngebiet fan Oekraïne binne dizze easken gebrûk makke mei rekkening fan de wichtichste reguliere dokuminten en de normen fan DSTU en GOST.

De wichtichste easken wurde presintearre yn sokke standerts fan Oekraïne:

DSTU 2429 - 94 System "minsken - masine". Ergonomyske en technologyske-aesthetyske vimyogy. Termini en de oantsjutting.
GOST 12.4.040 - 78 * (ST SEV 3082 - 81) SSBT. Kontroles fan produksjemiddels.
GOST 21829 - 76 Man-machine systeem. Codearring fan fisuele ynformaasje. Algemiene ergonomyske easken.
GOST 22.269 - 76 Man-machine system. Operator's workplace. De relatyf posysje fan 'e eleminten fan it wurkplak. Algemiene ergonomyske easken.
GOST 21.889 - 76 SSBT. It systeem "minske - masine". Armchair minskoperator. Algemiene ergonomyske easken.

Neffens de boppesteande noarmen stelle wy de folgjende basis definysjes en termen yn:

In bestjoerlik lichem is in ûnderdiel fan it stjoeringsysteem dy't de gefolgen fan in persoan kriget.

Under it systeem fan aktivearring moat in set fan yntereleare apparaten begripe wurde om in spesifyk doel te realisearjen troch guon funksjes út te fieren.

Management Classification

1 ienfunksjonele kontrôle: Ien of mear kontrôles, wêrtroch resultaat liedt ta ien lêste resultaat (bygelyks yn in bepaalde rjochting of lokaasje beweging).
2 multifunksjoneel kontrôle : Ien of mear kontrôles, wêrtroch resultaat liedt ta ferskillende ein-resultaten (bygelyks yn in bepaalde rjochting en lokaasje beweging).

De kontrôle kin wêze yn 'e foarm fan in pen, knop, knop knop, knop knop, knop knop, roller, piston, mûs, ljocht pen, toetseboerd, sensitive gebiet fan' e monitor skerm.

In toetseboerd is in opset fan toetsen (gedrukt of funksjonele) op in bepaalde manier. Tastoarten types:

1. Numerike keypad - in set fan toetsen, oanjûn troch sifers.
2 Alphanumeryske toetseboerd - in set fan toetsen, oanjûn troch in oantal tekens;
Foarbylden: Latynske letters (fan A oant Z); nûmers (fan 0 oant 9); ûnprintbere romte; punktuaasje en oare grafiken, as nedich.
3. Funksjonele toetseboerd : In set fan kaaustellen dy 't guon apparatuer, masines, funksjes of kommando's fertsjinje.

De minske-masine-ynterface (HMI) is in opset fan technyske middels dy't ûntwikkele wurde om direkt direkte ynteraksje te meitsjen tusken de operator en de apparatuer, wêrtroch't de operator de apparatuer behearsket en syn operaasje kontrole kin.

KOARTE Yn soksoarte ark kinne oanmeldere kontrôles, kontrôles, toanen.

Man-masjine-interfaces binne ferdield yn:

  • Hardware-ynterfaces;
  • Programma-ynterfaces (brûkersynterface);
  • Hardware-software-interfaces.

In sinjaal is in fisuele, hertlike of tûklike beëiniging fan ynformaasje dy't trochjûn wurdt. Typen fan sinjalen:

1. fisuele sinjaal - in fisuele tekening fan 'e trochferwiderjende ynformaasje troch middel fan tekeningen, foarmen, kleuren en oare middels foar it werjaan fan ynformaasje.
2. Lûdssignal - de lûdbefetting fan 'e trochbrochte ynformaasje troch middel fan ton, frekwinsje of frekwinsje.
3. taktile sinjaal - bepaalde oantsjutting (troch it taktile oar fan minsklike sintugen) fan 'e trochferwiderjende ynformaasje troch rûchens, foarm of spesjale pleatsing fan' e kontroleitsje.

Peripherals (VDT) binne de apparatuer wêrmei't gebrûkers mei it systeem ynteraktearje. Dizze definysje betsjut sawol in monitor (VDU) (ynformaasjeútfierapparaat) en ynformaasjeynfierapparaten yn in komputer systeem (meastentiids in toetseboerd). De definysje betsjut ek elk oare elektronyske apparatuer (bygelyks in mûs, digitizer, trackball) dy't nedich is foar syste operaasje.

In twa koördinearre controller (VDU controller) is in spesjale manipulator ûntwikkele om in spesifyk gebiet te selektearjen op in útfierapparaat, wat inkele apparatuer of in apparaat foar it útjaan fan in kommando is.
Taljochting - In twa-koordinate controller kin in joystick wêze, in mûs, in trackball, in digitizer, touchpanels en aktive skermen.

Basisprinsipes fan gebrûk fan minsklike masjine-ynterfakken

De tapassing fan 'e begjinsels fan aktivearring, de konstruktive ôfspraak en de folchoarder fan it funksjonearjen fan' e kontrôles moatte beskôge wurde op 'e ûntwerp en ynstienskip.

De type, foarm en grutte fan it autoriteit, lykas har lokaasje, moatte keazen wurde sadat it foldocht oan 'e easken fan' e doel, tsjinstferliening en eksperimintearring. Ek moatte gebrûkersfeardigens, beheinen yn 'e maneuverberens, aspekten fan ergonomyk en de fereaske nivo fan previnsje wêze fan' e mooglikheid om in ûnbeheinde operaasje út te fieren.
Principes foar it bouwen fan HMI:

1. Bestjoeren moatte earbiedich te identifisearjen wêze ûnder alle bepaalde betingsten en op sa'n wize pleatst om feilich en op 'e tiid útfiering fan operaasjes te krijen.
2. It bestjoerlike lichem moat allinich kommando's útfiere, dy't de spesifike doelstellingen foldwaan foar har gebrûk.
3. Meidoggers kinne net liede ta in ûnwisse of gefaarlike kondysje fan 'e apparatuer of prosessen.
4. Bestjoeren en relateare kontrôles moatte yn oerienstimming mei de easken fan bedriuwsdrukken, DSTU, GOST en ynternasjonale standerts pleatst wurde en funksjonele yntegraal wêze.
5. De dialoochmetoade dy't yn HMI brûkt wurdt moat soargje foar aspekten fan ergonomiken dy't passend binne foar de spesifike taak.
6. Om de gefaarlike gefolgen fan operatorfehler te eliminearjen, wurdt it oan te rieden om te garandearjen:
- in bepaalde kommandoprioriteit (bygelyks it STOP-kommando hat in hegere prioriteit as it kommando START);
- ferienfâldigje de folchoarder fan 'e operaasje fan it kontrole-lichem (bygelyks mei automatisearring);
- kontrolearje (bygelyks twa-hân-kontrôle);
- funksjonearje yn jogmodus.
7. Bestjoeren moatte logikaal groepearre wurde neffens har operative of funksjonele yntegraasje nedich om de kontrôle fan 'e apparatuer te garandearjen. Dit prinsipe moat bepaald wurde yn alle gebieten fan tapassing fan de apparatuer.
De lokaasje fan 'e kontrôles moat op sa'n manier makke wurde om syn identifikaasje te ferienfâldigjen en minimearje de wikseling fan ûnjildige belutsening fan resultaten fan operateur flater.

Ien of mear fan 'e neikommende begjinsels foar groepkontrôles moatte gebrûk makke wurde:
- groepen troch funksje of relaasje;
- groepearje troch sekse fan gebrûk;
- groepearjen troch frekwinsje fan gebrûk;
- groepearje troch spearpunten;
- groepearjen troch operaasjesprosedueres (normaal of kritysk state);
- groepen troch it modeling fan it skema fan it bedriuw (masine).

Prinsipes fan groepearing moatte kompatibel wêze mei brûkersfeardigens dy't as resultaat fan training binne.
Spegel- en symmetryske paniel-layouts mei kontrôles, kontrolearders en ynformaasje sjen litte fan apparatuer dy't op har lizze, moatte net brûkt wurde.

Ferneamde groepen fan kontrôles moatte neffens har prioriteit nivo set wurde, bygelyks:
- de heechste prioriteit is boppe links;
- de leechste prioriteit is oan 'e ûnderkant rjochts.

Bestân fan operaasjes

Yn technyske apparatuer om bestimmte funksjes út te fieren, wurde twa soarten sequins brûkt:

  • ien-stapke folchoarder;
  • trije stapke folchoarder.

It trije stappenprinsipe karakterisearret de gefolch fan oandriuwing en de oanbe> - stap 1 - seleksje fan in funksje / apparatuer / apparaat;
- stap 2 - seleksje fan it passende team;
- Stap 3 - kommando útfiering.

Trije stappen kinne oanbrocht wurde:

a) mei aparte groepen fan kontrôles: elke groep heart ta ien funksje of apparatuur, ynklusyf de útfiering fan in kommando (monofunksje). In foarbyldapplikaasje is te sjen yn ôfbylding 1;
b) mei twa groepen kontrôles: de earste groep is ûntworpen om in funksje / apparatuer / apparaat te selektearjen, en de twadde om it passende kommando te selektearjen; In ekstra kontrôle, fanwege dizze groepen is ek brûkt om it kommando (multifunction) út te fieren. In foarbyld fan 'e applikaasje is te sjen yn ôfbylding 2.
It kin needsaak wêze om de steat fan 'e selekteare apparatuer oan te jaan, dy't de basis is foar it kommende nedige kommando.
It kin wêze dat jo elke selekteare operaasje-stap befestigje.
Nei it kommando wurdt foltôge, sa gau as mooglik, dúdlik en ûnferbidige befestiging fan it definitive resultaat fan de kommando-ferwurking moat oanbean wurde.

Ofbylding 1 - Drei-stapke sekere fan single-function application

Ofbylding 2 - Drei-stapke sekere fan multyfunksjonele gebrûk

Yn in ien-stapke folchoarder is elk kontrôle ferantwurdelik foar in bepaald kommando foar in bepaald apparaat. Ie de operateur sichtber, sûnder ekstra hardware te brûken, selektearret de kontrôle foar it spesifike apparatuur en kontrolearret de útfiering fan it kommando.

Untjouwing fan regearing

Kontroles neffens feiligens easken moatte markearre wurde op 'e kontrôle sels of neist it (bygelyks grafyske symboalen, kleuren, letters). Tactile of hertlike ynformaasje kin ek brûkt wurde as kontrôles net altyd sichtber binne.

Untfangingen fan kontrôles moatte maklik erkend en eangens oanfolle wurde oan it doel, it definitive resultaat en wurde yn 'e mande mei de kontrôles ynsteld en as mooglik mei har lokaasje.

1 fisueel sinjaal
It fisuele sinjaal moat op it fjild fan 'e útsjoch fan' e operator wêze yn 'e tiid fan' e needsaaklike operaasje.
It fisuele sinjaal kin ferskillende betsjuttingen hawwe. Yn oerienstimming mei de feiligens fan 'e feiligens moat de kleur fan' e skeakel en syn eftergrûn oanslute mei GOST 12.4.040 - 78 * (ST SEV 3082 - 81).

2 beep
In hertlik sinjaal kin útfiert wurde as reaksje op 'e operaasje fan it kontrolearjen, foaral foar standert aksjes. It gebrûk fan in hertlik sinjaal as allinich middels om oan te jaan oan in kontrôle wurdt net oanrikt.

By it brûken fan in lûdssignal moatte de natuer en it folsleine lûd yn rekken hâlde moatte neffens it nivo fan ambient-lûd en de ôfstân fan 'e operateur nei de lûdsquelle.

Om de erkenning fan it audio-sinjaal te garandearjen moat it sinjaal bewarre wurde of werhelle wurde oant operator yntervinsje.
De wearde fan it lûdssignal moat dúdlik wêze foar de operator en is dúdlik troch him erkend.

3 taktile sinjalen
Tactile-sinjalen kinne yn guon gefallen needsaaklik wêze:
- as it nedich is om feiligensbeheiningskontrôlets te identifisearjen yn betingsten fan beheinde sichtberens (bygelyks yn 'e tsjuster, yn reek);
- yn normale omstannichheden, as it kontrôle net op it fjild fan 'e oarder is fan' e operator;
- ûnder normale omstannichheden foar ergonomyske redenen, om misferstannenfragers te foarkommen. Ynformaasje dy't nei de operateur troch in tûklike sintraal oerdroegen wurdt moat wêze fan ûnôfhinklikens fan ynformaasje dy't troch de operateur ûntfongen is troch de fisuele of hûseftige organen.
It tastele symboal moat dúdlik en ûnienigens de needsaaklike elemint (s) fan it aktivearringsysteem identifisearje.
De ynformaasje dy't troch it taktile sinjaal befeilige moat bekend wêze oan de operator. De wearde fan elke taktile sinjaal moat oanjûn wurde op it foarsjenning en yn it ynstruksjehannel dat levere wurdt mei de apparatuer.





Sjoch ek:

Temperatuerfoarmen fan 'e artikels

Typen fan flaters by it oanbieden

Software human-machine interfaces

Gean werom nei Tafelbreak: Mechanical Engineering

2019 @ bibinar.info