Устройство для контроля работы операторов

,80161 51)5 С 09 В 9 О ЕНИЯ КОНТРОЛЯ РАБОТ ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР У 1012700, кл. С 09 В 9/00, 1983.(5) Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике, может быть использовано в устройствах для получения данных эргономической экс.пертизы пультов управления техничес,кими объектами. Цель изобретения -повышение точности эргономической экспертизы пультов АСУ путем определения эргономичности каждого органа управления не за счет привязки к заранее заданным зонам кои 3 ортности, а в зависимости от их расположения на пульте н прилагаемого к ним усилия, Эта цель достигается введением в устройстве блоков 6, 7 сравнения, задатчика 8 эталонов, элемента НЕ 10, первого 9 и второго 12 элементов ИЛИ 6 элементов И 11, элемента 19 задержки Устройство дает возможность автоматизировать процесс получения и обработки данных проведенной эргономической экспертизы всех без исклв- Я чения элементов пультов управления1 илИзобретение относится к автоматикеи вычислительной технике, в частностик системе человек-машина, и можетбыть использовано в устройствах дляполучения данных эргономической экспертизы пультов управления техническими объектами,Цель изобретения - повышение точности устройства путем определенияэргономичности каждого органа управления не за счет привязки к заранеезаданным зонам комфортности, а в зависимости от их расположения напульте и прилагаемого к ним усилия. 5Сущность изобретения состоит вповышении точности эргономическойэкспертизы пультов АСУ путем определения эргономичности элементов управления за счет одновременной и совместной качественной и количественнойоценки комфортности положений частейтела оператора и величины усилий,приложенных к элементам управления,во время обращения к ним оператора. 25Устройство дает возможность автоматизировать процесс получения и обработки данных проведенной эргономическойэкспертизы всех без исключения элементов пультов управления, 30На чертеже приведена схема устройства.Схема содержит пульт 1 оператора,датчики 2 положений, датчики 3 усилий,верхнюю комфортную и нижнюю диском 35,фортную группы датчиков 4 и 5, блокиб и 7 сравнения, задатчик 8 эталонов,элемент ИЛИ 9, элемент НЕ 10, двухвходавые элементы И 11, элемент ИЛИ12, формирователи 13 одиночных импуль сов, элементы И 14, блок 15 измерениявременных интервалов, счетчик 16 числа обращений, счетчик 17 числа переходов, блок 18 регистрации, элемент19 задержки, блок 20 датчиков, счетчик 521 времени.Устройство работает следующим образом.Перед началом экспертизы пультаАСУ оператор-экспериментатор нажимаеткнопку "Установка 0", тем самым устанавливает в исходное состояние счетчики 15-17 и блок 18 регистрацииИсследуемый пульт АСУ делится погоризонтали на уровне глаз операторана верхнюю комфортную и нижнюю дискомфортную зоны, В каждую зону устаНаВЛИВаЮтСЯ СООтВЕтСтвеННО КОМфОРткаЯ4 и дискомфортная 5 группы датчиков,например емкостные, ультразвуковыеи другие, регистрирующие обращениеоператора в данную зону,Также размещаются датчики 2 положения частей тела в соответствующихузлах для определения перемещенийспины, углов сгибания в локтевом суставе, плечевом и т,д. Устанавливаются,датчики 3 усилий на всех органах управления (кнопках, тумблерах, рычагах, переключателях и т.д.). Развиваемые оператором усилия преобразуютсяв датчиках 3 в эквивалентные им электрические сигналы,С помощью задатчика 8 экспериментатор задает пороговые значения положений частей тела и усилий, лежащихв пределах комфортности.Величины порога положений частейтела выбираются индивидуальные в каждом случае в зависимости от размератела оператора, рода производимой работы и т,д. Пороговые значения усилийподбираются и задаются заранее длякаждого элемента (кнопки, тумблера,рычага, переключателя и т.д.) управления в зависимости от формы, размеров, размещения, выполняемых функций,точности установки требуемых величин,Оператор в соответствии с программой экспертизы данного пульта АСУначинает выполнять задачу, в которойзаранее предусмотрены операции, выполняемые в реальных условиях с задействованием всех органов управления,При обращении его к органу управления срабатывают датчики положений 2,усилий 3 и соответствующая группа датчиков 4 или 5 комфортной зоны илидискомфортной, в которой расположенданный орган,Если оператор обращается к органууправления и Величины сигналов с датчиков 2 и 3, поступающих на блоки 6и 7, не превышают пороговые значения,заданные с помощью эадатчика 8, т.е.орган управления эргономичен по расположению И по примененному к немуусилию, то с ВыходОВ блокОВ 6 и 7"0" поступает через элемент ИЛИ 9на входы элементов И 11 1 и 11 и входэлемента НЕ 10, с выхода которого единица поступает на вход элементаИ 11. Допустим, орган управления, ккоторому обратился оператор, находится выше уровня его глаз, т.е. расположен в верхней зоне, то с выхода датчиков 4 поступит сигнал одновременно5 161 на второй вход элемента И 11 и через элемент ИЛИ 12 - на второй вход элемента И 11. Таким образом, с выходов элементов И 11 и 11 поступает нулевой потенциал, а с вйхода элемента И 11, на обоих входах которого присутствует единичный потенциал, поступает сигнал одновременно на второй вход элемента И 14через формирователь 13, где преобразуется в импульсы, на счетчик 6, который зафиксирует обращение оператора в комфортную зону (т.е. в нем запишется единица), и на второй вход группы входов счетчика 7.Как только оператор прекратит обращение к органам управления, сигналы с датчиков 2, 3 и 4 прекращаются, В счетчике 15 элемент, соответствующий комфортной зоне, зафиксирует с помощью меток времени, поступающих с . выхода генератора меток времени пульта 1 на первый вход элемента И 14, время обращения к данной зоне, равное продолжительности сигнала, поступающего с датчика 4;Допустим, следующий орган управления является некомфортным, Например, усилия, которые необходимо приложить оператору при обращении ко второму органу, превышают норму, тогда сигнал с входа датчика 3, поступающий на вход блока 7, превысит пороговое значение задатчика 8, состоящего из калиброванных датчиков усилий, моментов, времени перемещений и др, параметров и преобразующих эти физические величины в электрические сигналы управления, Сигнал с выхода блока 7 подается через элемент ИЛИ 9 одновременно на входы элементов И 11 и 11 и вход элемента НЕ 10, с выхода которого "0 поступает на вход элемента И 11.Предположим, что второй орган управления находится в нижней зоне, то с выхода некомфортной группы датчиков 5 поступает сигнал одновременно . на вход элемента И 11 и через элемент ИЛИ 12 - на вход элемента И 11. Таким образом, на выходах элементов И 11и 11 будет присутствовать нулевой потенциал, а на выходе элемента И 11, на оба входа которого поданы сигналы (единицы), единичный потенциал, который поступает на вход элемента И 14 , а в счетчике 15 зафиксируется время обращения оператора в еще57756 510 15 25 емого изобретения состоит в том, что при приведении эргономической экспертизы одновременно с получением количественной и качественной оценки пульта оператора устранена жесткая привязка органов управления к заранее за 55 30 35 40 45 более некомфортную, чем нижняя, зону, а через формирователь 13 - в счетчик 16, который зафиксирует обращение оператора в более низкую, чем вторая, некомфортную зону, и на третий вход, счетчика 17.В счетчике 17 единица запишется в первый элемент, фиксирующий соответственно переход оператора с комфортного органа управления к некомфортному, находящемуся в нижней зоне.По выполнении каждой операции оператор нажимает кнопку "Стоп" (не показана), с выхода генератора одиночных импульсов пульта 1 импульс поступает на блок 18 регистрации и через элемент 19 одновременно на все первые входы счетчиков 15 - 17. Показаниясчетчиков 15-17 переписываются в блок18, представляющий собой самопишущееустройство, или перфоратор, или печатающий механизм, в котором поступившие значения записываются на ленте или перфокарте, которая подлежит дальнейшей обработке (например, с помощью ЭВМ), а затем счетчики 15-17устанавливаются в исходное положение.Аналогично описанному работаетустройство при переходе из нижнейнекомфортной зоны в верхнюю некомфортную (и наоборот) и из комфортнойзоны,в верхнюю некомрортную зону (инаоборот). Причем, в первом случаечисло обращений фиксируется соответ-,ственно третьим и первым (а если наоборот, то первым и третьим) элемента -ми счетчика 16, а число переходов иззоны в зону - счетчиком 17, Во второмслучае число обращений фиксируетсясоответственно вторым и первым (аесли наоборот, то первыми и вторым)элементами счетчика 16, а число переходов соответственно третьим элементом счетчика 17,1 Техническое преимущество предлагаданным комфортным и некомфортным зонам, и вместе с тем приняты во внимание положения частей тела оператораи прилагаемые им усилия при обращенииего к органам управления АСУ с привязкой к каждому конкретному элементу.Заказ 3991 Тираж 393 ПодписноеВНИИПИ Государственного комйтета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 1 1 303 5 р Иосква 1 Ж 35, Раушская наб д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 Положительный эффект от использов ния изобретения состоит в получении б лее точных данных в процессе эргоном еской экспертизы систем управления с учетом естественных условий работы о ератора. что повышает точность э гономическооо анализа рабочего мест оператора. Применение изобретения и й обследовании обслуживаемых техни О ч ских объектов (стоек, пультов и т.д,). позволяет автоматизировать п оцесс получения данных эргономическ й экспертизы, что повысит в дальнейшем эффективность труда оператора.1Формула изобретенияУстройство для контроля работы о ераторов, содержащее блок датчиков, с етчики времени, числа обращений и числа переходов, выходы которых соединены с соответствующими информаонными входами блока регистрации,льт оператора, один выход которогодключен к синхровходу счетчика вреени, и формирователи одиночных имульсов, выходы которых соединены 4 соответствующими входами счетчиков исла обращений и числа переходов, с т л и ч а ю щ е е с я тем, что, ЗО с целью повышения точности устройства, в него введены задатчик эталонов, .йервый и второй блоки сравнения, пер-вые входы которых подключены к соответствующим выходом блока датчиков,а вторые входы - к соответствующимвыходам задатчика эталонов, первыйэлемент ИЛИ, входы которого соединеныс выходами соответствующих блоковсравнения, второй элемент ИЛИ, первыйи второй входы которого подключенысоответственно к третьему и четвертому выходам блока датчиков, элементНЕ, вход которого соединен с выходомпервого элемента ИЛИ, первый элементИ, первый вход которого подключен квыходу первого элемента ИЛИ, второйвход - к третьему выходу блока датчиков, а выход - к первому информацион-ному входу счетчика времени и входупервого формирователя одиночных импульсов, второй элемент И, один входкоторого соединен с выходом элементаНЕ, другой вход - с выходом второгоэлемента ИЛИ, а выход - с вторым информационным входом счетчика времении входом второго формирователя одиночных импульсов, третий элемент И, .первый вход которого подключен к выходу первого элемента ИЛИ, второйвход - к четвертому выходу блока датчиков, а выход - к третьему информационному входу счетчика времени и входутретьего формирователя одиночных импульсов, и элемент задержки, вход котороГо соединен с другим выходомпульта оператора и синхровхбдом блокарегистрации, а выход - с синхровходомсчетчика числа переходов,