【正文】 傳感器能將溫度的變化變換為電動勢或電阻的變化，主要有下列三種 : ① 熱電偶 ② 熱電阻 ③ 熱敏電阻。 設(shè)計采用的熱電阻是溫度傳感器 DP3T200P， 主要參數(shù)如下 : 三位半數(shù)顯方式； 測量范圍： 100. m； 測量精度：177。為了保證極板之間的導(dǎo)電水電阻的截面積不受到影響，則必須限定一個最低水位，這個水位高 于極板之間的導(dǎo)電水電阻的水面高度。由此可見，進水裝置需要有自動和手動雙重控制的功能。設(shè)計中行程開關(guān)采用的是 UQK03 浮球磁性開關(guān) ，它能對液體的液位進行準(zhǔn)確的監(jiān)測和控制。對于儀表面板的設(shè)計，主要包括儀表板的形式、空間位置和儀表的排列布置。適用于顯示儀表較直線小的小型控制室。如圖 c. 折彎型。 儀表是顯示裝置中用的最多的一類視覺顯示器，按其認(rèn)讀特征分為兩大類： a．?dāng)?shù)字式顯示儀器：它直接用數(shù)碼來顯示有關(guān)的參數(shù)或工作狀態(tài)的位置，特點是顯示簡單，準(zhǔn)確，可以顯示各種參數(shù)和狀態(tài)的具體數(shù)值。 但認(rèn)讀速度慢，誤讀率高。 ， 不低于視水平線45176。 工作臺的形式確定后，面板上的顯示器和控制元件的合理布局就成了關(guān)鍵問題。 為了使儀表顯示的信息能有效地傳達給人 ,儀表往往以某種方式布置在一定的空間中 ,并與觀察者形成一定的幾何關(guān)系 ,這種幾何關(guān)系應(yīng)該 保證每個儀表都處于最佳觀察范圍內(nèi) ,并做到等視距。雙人使用的時候 ,可采用 45186。同時在大約 24 的水平視野范圍內(nèi) ,無錯認(rèn)讀時間無明顯變化 ,但以后就開始急劇的上升 ,這說明次區(qū)域為最佳視 18 覺工作區(qū)。而最重要的儀表 ,應(yīng)該設(shè)置在視野中心 3186。區(qū)域只允許設(shè)置次要的儀表 ,除了不常用和不重要的儀表外 ,一般不宜設(shè)置在 60186。 從圖中可以看出 ， 當(dāng)水平視野在 20176。范圍內(nèi)，一般性的儀表可布置在 20176。范圍內(nèi)， 80176。 2. 檢查用儀表 :這類儀表一般不宜采用數(shù)字式和小開窗式 ,而以采用指針運動式儀表較為合適 ,以便操作者一眼就能看出指針偏離正常位置的情況。 4. 追蹤用儀表 :必須使操作者一眼便可看出需要狀態(tài)與實際狀態(tài)之間的差距以及它們的變化趨勢 ,一般無須精確讀數(shù) ,所數(shù)字式儀表和儀表面運動式儀表均不太合宜 ,而以長條式儀表追蹤效率最好 ,圓形儀表次之。操作中需要檢測的工作數(shù)據(jù)有主發(fā)電機的輸出電壓、電流，主發(fā)電機的勵磁電壓、電流，水的溫度以及柴油機的轉(zhuǎn)速。設(shè)計將 6塊儀表分為兩排排列，其中主電流表與主電壓表上下相鄰 ，勵磁電流表和勵磁電壓表上下相鄰，其中主電流表和主電壓表最重要，所以放置在靠近中央分界線的位置。 儀表面板布置如下： 圖 4－ 1－ 3 控制面板的設(shè)計 控制面板是實驗裝置的控制中心，它的正確操作直接影響實驗裝置的正常使用，而控制面板又直接與人交換信息，所以控制面板的設(shè)計應(yīng)該與人的行為特性相一致，符合人的行為習(xí)慣。既要體現(xiàn)出設(shè)計水平，又要考慮人 — 機 — 環(huán)境系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，使他既適應(yīng)人體的不同要求，又適合工業(yè)生產(chǎn)并且經(jīng)濟合理?！?80186。 控制開關(guān)和指示燈的選擇 控制開關(guān)的形式應(yīng)該根據(jù)所實現(xiàn)的功能來確定，工作臺上一般功能的控制開關(guān)常采用按鈕開關(guān)，其操作簡單，布置方便。 確定指示燈的亮度應(yīng)該根據(jù)使用場合的背景照明強度和信號燈的顏色，由于強光信號比弱光刺激性大，容易引起注意，所以指示燈的亮度至少高于背景亮度的兩倍在用來顯示危險或緊急狀態(tài)的警告燈和指示燈并用的場合，警告燈的亮度應(yīng)明顯高于指示燈的亮度。 其余控制開關(guān)均選用按鈕開關(guān)。25 塑料 鑰匙開關(guān) 6SK320 220 5 216。 (2)重要性原則：對于需要進行精確操作的一些重要的元器件應(yīng)布置在精確操作區(qū)，設(shè)置位置應(yīng)考慮觀察被控信號的精確性和清晰性，次要的則向邊緣布置。 在空間位置上，應(yīng)該以操作者的手不妨礙對顯示儀表的認(rèn)讀效果為依據(jù)來確定顯示與控制的空間位置。大多情況是按功能分區(qū)排列，顯示器之間盡力緊湊，以、縮小視野范圍。特別重要的按鈕開關(guān)應(yīng)該放置于最醒目，最容易觸摸到的地方，如總開關(guān)、緊急停止開關(guān)等。其中 司機控制器的表面尺寸為 250mm 180mm，琴鍵開關(guān)的表面尺寸為 300mm 90mm，司機控制器與琴鍵開關(guān)的間距為 50mm，與控置面板下邊的距離取為 70，與上邊的距離取為50。 7 個 指示 燈依次放在第一排， 11 個按鈕開關(guān)分兩排置于下面。 2．直柜式控制臺：其構(gòu)成簡單，臺面較大，視野效果較好，適用于顯示控制器件數(shù)量較多的控制，一般都用于無須長時間連續(xù)監(jiān)控的控制系統(tǒng)。 由于水電阻恒功率 控制臺的儀表顯示器、指示燈和控制按鈕的數(shù)目也相對較少，所以控制臺尺寸不宜過長，臺面設(shè)計也應(yīng)該盡量簡便、實用。 水平平臺 可以用來記錄儀表數(shù)據(jù)。 ：控制元件應(yīng)該設(shè)置在人的手可及范圍內(nèi)。一臺設(shè)計良好的控制臺，應(yīng)是尺度宜人，操作方便，造型美觀，給人以舒適感。另外，坐姿操作的準(zhǔn)確性通常都高于立姿。若視平線在控制臺之間，一般多用于控制裝置與顯示裝置較多的場合。根據(jù)人體手臂不同高度的活 27 動軌跡分析，當(dāng)采用坐姿臺面高度為 680～ 750 之間時，手臂的舒適活動范圍最大，考慮到滿足男女體征下的工作情況，設(shè)計將工作臺面的高度取為 725mm。 二． 控制臺臺面的寬度 控制臺的深度及寬度設(shè)計是保持操縱者能快速、有效、準(zhǔn)確的進行工作，因使按鈕及開關(guān)元器件布置在最佳工作區(qū)內(nèi)，由人機工程學(xué)中有關(guān)資料，著名的斯夸爾斯正常工作區(qū)域示意圖： 作業(yè)者右肩關(guān)節(jié)作業(yè)面邊緣 視野舒適區(qū)（半徑53。 所以將控制臺的寬度取為 750mm。根據(jù)控制臺的推薦尺寸， 坡度取為 10176。用來放置顯示儀表 。 設(shè)計當(dāng)中采用的是人工控制， 難保持給定點電流不變，從而造成試驗誤差大，重復(fù)精度差，穩(wěn)定性不好，影響了機車的試驗質(zhì)量，也增加了試驗人員的勞動強度。 。 在這次設(shè)計當(dāng)中，由于受到能力、經(jīng)驗的限制，在這次試驗中只是 對試驗過程整體上進行了研究，在一些細(xì)節(jié)上考慮的并不是很周到，比 如水阻噪聲，以及它的自動化控制方面，希望各位指導(dǎo)老師諒解。因為本設(shè)計的控制臺沒有采用厚度較大的顯示器，所以上臺面后部所安裝元器件所占空間并不大，對上臺面后部的厚度并無特殊要求。 四．控制臺面的斜度 在設(shè)計中工作臺面一共有三個平面，下部的臺面不放置任何元器件，用以工作人員放置物品和記錄數(shù)據(jù)用；斜度為 60176。 由人體特征尺寸表可知：標(biāo)準(zhǔn)坐姿時 臺面下的空間高度， 男性約為 600mm，女性約為 570mm。 坐姿操作時，操作中心與人中心距離在 400～ 500mm 之間。 +455? sin60176。查閱人機工程項關(guān)資料， 人的坐姿視平線一般取 1200mm。在設(shè)計中需要操作者長時間工作，且工作頻率較高，為減輕操作者的疲勞強度，所以采用坐姿式控制臺。同時操作人員工作時所采用的姿勢直接確定了實驗臺的高度?？刂婆_面留出放置文件或書寫用的水平臺面。 ：顯示裝置的設(shè)置位置，應(yīng)該考慮人的視覺幾何參數(shù)、觀察圍、視距、觀察角和入射角等因素。 參照人機工程學(xué)坐姿控制臺的推薦尺寸以及儀表面板與控制面板的設(shè)計尺寸，初步將控制臺設(shè)計成下面的形狀 圖 4－ 3 A為控制設(shè)備區(qū)域，包括電機的正反轉(zhuǎn)連動控制、點動控制；循環(huán)水泵的啟動控制；注水系統(tǒng)的控制，也將信號燈設(shè)置在此區(qū)域內(nèi)，并且將信號燈設(shè)置在該操作按鈕的上方。 4．彎折式控制臺：它與弧形控制臺屬于一種形式，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，適用于顯示控制器件數(shù)量很多的控制，一般用于長時間連續(xù)監(jiān)控的控制系統(tǒng)。 下降水泵點動下降水泵停止水泵工作連續(xù)下降點動上升上升連續(xù)上升加水升降過載放水停止加水水泵過載放水控制開始加水1AK2AK6AK10AK7AK9AK 5AK 4AK3AK8AK1XD2XD7XD 3XD6XD 5XD 4XD11AK 總電源極板停止圖 4－ 2－ 3（ b） 三排之間的間距取為 30mm，上邊距區(qū)取為 20mm，水阻區(qū)的寬度 =20+3? 25+2? 30=155mm 于是就可以得出這部分控制區(qū) 總寬度 =300+155=455mm 安裝尺寸如下圖所示： 25 圖 4－ 2－ 3（ c） 控制臺身形狀設(shè)計 控制臺臺身有幾種類型， 1．桌式控制臺：桌式控制臺的結(jié)構(gòu)簡單，視野開闊， 光線充足，操作方便。 如下圖所示： 空壓機司機控制器機車控制總控制過渡手動柴油機起動過渡燃油泵固定發(fā)電空壓機手動輔助發(fā)電空壓機自動電子勵磁故障勵磁起動泵過流發(fā)電固定發(fā)電故障勵磁差示壓力機壓保護中冷水溫接地 圖 4－ 2－ 3（ a） 水阻控制區(qū)內(nèi)需要布置 7 個信號燈和 11 個控制開關(guān)。由于其尺寸不一 ，所以在安排布置的時候需要從整體考慮，合理安排各個元件的位置，使得整個面板看起來美觀而且又實用， 控制面板上分為機車控制和水阻控制兩個區(qū)。要求精確調(diào)節(jié)的旋鈕，最好在與肩膀水平的上下區(qū)域內(nèi)，應(yīng)該盡量靠近被它控制的儀表顯示器。面板的位置應(yīng)該保證操作人員不受任何影響地觀察到儀表顯示和接觸到所有的控制開關(guān)。 (3)使用邏輯原則：在元器件的布置中，考慮到系統(tǒng)的安全和效率，一般按一定的使用邏輯關(guān)系進行編組。25 塑料 控制面板的空間布置設(shè)計原則 元器件布置一般應(yīng)考慮控制器的使用頻率原則、重要性原則和使用邏輯原則，并應(yīng)對安排的優(yōu)先次序進行綜合考慮。 1XD、 2XD 選用紅色，3～ 5XD 選用綠色， 6XD、 7XD 選用黃色 選型結(jié)果如下： 型號 額定電壓 額定電流 安裝尺寸 外殼材料 22 按鈕開關(guān) PB22A 220 5 216。按鈕開關(guān)與 指示 燈應(yīng)該注意本身顏色與所實現(xiàn)的功能是否搭配，是否符合人們 1XD 傳動用電動機過載 2XD 水泵電動機過載 6XD 水槽加水 4XD 極板下降 5XD 水泵工作 7XD 水槽放水 其中 10AK 水槽放水控制選用旋鈕開關(guān)，可以實現(xiàn)開始放水和停止放水雙重功能。 按鈕的尺寸主要按成人手指端的尺寸和操作要求而定。 人的動作的效果及特征與操縱裝置的性質(zhì)、功能、結(jié)構(gòu)特征等密切相關(guān)。鑒于以上的要求 ,我們在不止視覺顯示裝置的時候 ,應(yīng)該使顯示 信息的表面盡可能與觀察者的實現(xiàn)垂直 ,保證獲得最高的觀察精度。設(shè)計時應(yīng)該考慮科學(xué)性和實用性。表之間的間距為左右 60mm，中間為 60mm， 由于一排 3 個儀表的總長度 =180 3+60 2=660mm ，總高度=80 2+6