Home » Безпечність машин ЕРГОНОМІЧНІ ВИМОГИ ДО ПРОЕКТУВАННЯ ІНДИКАТОРІВ І ОРГАНІВ КЕРУВАННЯ Частина 3. Органи керування ДСТУ EN 894-3: (EN 894-3:2000 + A1:2008, IDT) (Опубліковано 29.09.2017 року)

Безпечність машин ЕРГОНОМІЧНІ ВИМОГИ ДО ПРОЕКТУВАННЯ ІНДИКАТОРІВ І ОРГАНІВ КЕРУВАННЯ Частина 3. Органи керування ДСТУ EN 894-3: (EN 894-3:2000 + A1:2008, IDT) (Опубліковано 29.09.2017 року)

894-3 Вступ Завантажити DSTU EN 894-3                               DSTU EN 894-3 Завантажити DSTU EN 894-3

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

Безпечність машин
ЕРГОНОМІЧНІ ВИМОГИ ДО ПРОЕКТУВАННЯ ІНДИКАТОРІВ
І ОРГАНІВ КЕРУВАННЯ
Частина 3. Органи керування
Safety of machinery
ERGONOMICS REQUIREMENTS FOR THE DESIGN OF
DISPLAYS AND CONTROL ACTUATORS
Part 3. Control actuators

Чинний від___________

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
У цьому стандарті надано рекомендації щодо вибирання, проектування та розташування органів таким чином, щоб пристосувати їх до вимог операторів, зробити придатними для вирішення завдань керування з урахуванням особливостей їх застосування.
Цей стандарт поширюється на ручні органи керування, які використовують в устаткованні для професійного та особистого використання. Особливо важливо дотримуватися рекомендацій цього стандарту, якщо робота з органами керування може призвести до травмування або шкоди здоров’ю безпосередньо чи внаслідок помилки людини.
2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ
Наведені нижче нормативні документи необхідні для застосування цього стандарту. У разі датованих посилань застосовують тільки наведені видання. У разі недатованих посилань потрібно користуватись останнім виданням нормативних документів (разом зі змінами).
Видання офіційне
EN 292-1 Safety of machinery – Basic concepts, general principles for design – Part 1: Basic terminology, methodology
EN 292-2 Safety of machinery – Basic concepts, general principles for design – Part 2: Technical principles and specifications
EN 574 Safety of machinery – Two-hand control devices – Functional aspects and principles for design
EN 614-1 Safety of machinery – Ergonomic design principles – Part 1: Terminology and general principles
EN 894-1 Safety of machinery – Ergonomics requirements for the design of displays and control actuators – Part 1 : General principles for human interactions with displays and control actuators
EN 894-2 Safety of machinery – Ergonomics requirements for the design of displays and control actuators – Part 2 : Displays
prEN 1005-3 Safety of machinery – Human physical strength – Part 3: Recommended force limits for machinery operation
EN 1050 Safety of machinery – Risk assessment
ISO 447 Machine tools – Direction of operation of controls
IEC 60447 Man-machine interface (MMI) – Actuating principles.
НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ
EN 292-1 Безпечність машин. Основні поняття, загальні принципи проектування. Частина 1. Основна термінологія, методологія
EN 292-2 Безпечність машин. Основні поняття, загальні принципи проектування. Частина 2. Технічні принципи та технічні умови
EN 574 Безпечність машин. Пристрої дворучного керування. Функційні аспекти та принципи проектування
EN 614-1 Безпечність машин. Ергономічні принципи проектування. Частина 1. Термінологія та загальні принципи
EN 894-1 Безпечність машин. Ергономічні вимоги до проектування індикаторів та органів керування. Частина 1. Загальні принципи взаємодії людини з індикаторами та органами керування
EN 894-2 Безпечність машин. Ергономічні вимоги до проектування індикаторів та органів керування. Частина 2. Індикатори
prEN 1005-3 Безпечність машин. Фізичні можливості людини. Частина 3. Рекомендовані обмеження зусиль під час роботи з машинами
EN 1050 Безпечність машин. Оцінювання ризику
ISO 447 Верстати. Напрямок руху органів керування
IEC 60447 Інтерфейс людина-машина. Принципи керування

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

Нижче подано терміни, вжиті в цьому стандарті, та визначення позначених ними понять.
3.1 орган керування (control actuator)
Частина системи керування, яку приводить в дію безпосередньо оператор, наприклад, натисканням [EN 894-1]
3.2 ручний орган керування (manual control actuator)
Орган керування, настроювання чи маніпулювання яким для внесення змін в систему людина здійснює рукою, наприклад, кнопка, ручка, кермо. Тактильні органи керування до цієї групи не входять
3.3 тип органа керування (control type)
Ряд органів керування з однаковими руховими та захватними характеристиками й такі, що відповідають аналогічним вимогам до завдань
3.4 сімейство органів керування (control family)
Група з кількох типів органів керування
3.5 оператор (operator)
Людина чи люди, які отримали завдання щодо встановлення, експлуатації, налагодження, обслуговування, чищення, ремонту чи транспортування машини [EN 292-1]
3.6 завдання (робоче завдання) (task (work task))
Дія чи дії, необхідні для досягнення запланованого результату робочої системи [EN 614-1]
3.7 керівне завдання (control task)
Дія, за якої для досягнення цілі завдання використовують орган керування.
1. Оцінювання
завдання та
збирання
інформації
2. Проміжне
вибирання
сімейств органів
керування

3. Визначання
прийнятних
типів органів
керування

Рисунок 1 – Загальний процес вибирання ручних органів керування
4 ПРОЦЕДУРА ВИБИРАННЯ
Відомо багато типів ручних органів керування від кнопок до маховиків. Кожний з типів прийнятний для певних вимог до завдання та певних можливостей оператора. Чинники навколишнього середовища (наприклад, освітлення, вібрацію) та організаційні чинники (наприклад, командну роботу, окреме робоче місце) також потрібно враховувати.
Для забезпечення безпечної та ефективної роботи важливо правильно обрати органи керування. Нижче наведено систематизовану процедуру, яка надасть змогу проектувальникам і виробникам обрати ручні органи керування, що відповідають окремим вимогам до них.
Процедура вибирання охоплює три етапи, виконувані методом повторювання. Розрізняють такі етапи:
– оцінювання завдання та збирання інформації;
– проміжне вибирання сімейств органів керування;
– визначання прийнятних типів органів керування.
Основні етапи процедури вибирання показано на рисунку 1. Приклад форми для записування результатів оцінювання наведено на рисунку 2. У розділі 5 наведено інформацію, необхідну для вибирання прийнятних органів керування, в розділах 6 і 7 описано, як використати цю інформацію, щоб зробити вибір.
5 ОЦІНЮВАННЯ ЗАВДАННЯ ТА ЗБИРАННЯ ІНФОРМАЦІЇ
5.1 Вимоги та характеристики
Розподіл завдань між оператором і устаткованням проводять на ранньому етапі проектування відповідно до рекомендацій, наведених у EN 614-1 та EN 894-1.
Залежно від завдання існують загальні та окремі вимоги, які не можна змінювати. Якщо для конкретного завдання неможливо підібрати прийнятний орган керування, переглядають розподіл відповідного завдання або це завдання.
Практичний досвід показує, що серед вимог до завдань, розглянутих у цьому стандарті, найважливішими є такі:
Загальні вимоги до завдань:
а) точність, необхідна для позиціонування ручного органа керування (точність);
b) необхідна швидкість регулювання (швидкість);
с) необхідне зусилля/крутний момент (зусилля).
Окремі вимоги до завдань:
d) необхідність візуального контролювання установлення ручного органа керування (візуальне контролювання);
e) необхідність тактильного контролювання установлення (тактильне контролювання);
f) необхідність запобігання ненавмисному урухомленню (ненавмисне урухомлення);
g) необхідність запобігання зісковзуванню руки з ручного органу керування (тертя);
h) необхідність застосування оператором захисних рукавичок (використання рукавичок);
i) необхідність легкого очищання (легкість очищання).
Загальні вимоги до завдання використовують під час вибирання класів прийнятних органів керування. Окремі вимоги до завдання використовують для вибирання певних органів керування в межах цих класів. Для оцінювання вимог до завдання використовують класифікаційну схему, наведену в таблиці 1. Розрізнюють п’ять рівнів від 0 до 4.
Таблиця 1 – Класифікаційна схема для оцінювання вимог до завдання

Нема потреби точно оцінювати вимоги до завдання, тому детальна процедура оцінювання, наведена у 5.2 і 5.3, пропонує класифікаційні системи, які вважають достатньо точними.
Для вибору прийнятних варіантів необхідно розглянути характеристики різних типів органів керування. У цьому стандарті наведено інформацію як щодо рухових характеристик, так і щодо захватних характеристик органів керування. У багатьох випадках окремі характеристики є переважними внаслідок урахування вимог до завдання.
Рухові характеристики:
j) вид перемііщування ;
k) осі перемііщування ;
l) напрямок перемііщування ;
m) безперервність перемііщування ;
n) кут повороту під час безперервного обертального перемііщування > 180°.
Захватні характеристики:
o) вид захвату;
p) частина руки, що прикладає зусилля;
q) спосіб прикладання зусилля.
У тексті стандарту надано посилання на категорії a – q. У головці таблиць через недостатність місця наведено скорочені назви вимог, надані у дужках.

Опис інформації Пункт Ступінь вимог
(Класифікація) Примітки
0 1 2 3 4
Загальні вимоги до завдання 5.2
а) Точність 5.2.1
в) Швидкість 5.2.2
с) Зусилля 5.2.3

Окремі вимоги до завдання 5.3
d) Візуальне контролювання 5.3.1
e) Тактильне контролювання 5.3.2
f) Ненавмисне урухомлення 5.3.3
g) Тертя 5.3.4
h) Використання рукавичок 5.3.5
i) Легкість очищення 5.3.6

Рухові характеристики 5.4
j) Вид перемііщування 5.4.1 Лінійне Обертальне
k) Осі перемііщування 5.4.2 х у z x y z
l) Напрямок перемііщування 5.4.3 +/- +/- +/- +/- +/- +/-
m) Безперервність перемііщування 5.4.4 Безперервне Дискретне
n) Кут повертання під час безперервного обертального перемііщування > 180 º
5.4.5
Так
Ні

Захватні характеристики 5.5
o) Вид захвату
(див. рисунок 4) 5.5.1 Дотик Затис-кання Охоп-лення
p) Частина руки, що прикладає зусилля 5.5.2 Палець Кисть
q) Спосіб прикладання зусилля 5.5.3 За перпенди-
куляром За дотичної

Рисунок 2 – Приклад форми для записування інформації, використовуваної під час процедури вибирання ручних органів керування

5.2 Визначення загальних вимог до завдання з переліку а) – с)
У нижченаведених підпунктах описано процедури, необхідні для остаточного оформлення таблиці, наведеної на рисунку 2. Нижче наведено спосіб класифікування кожної із загальних вимог до одного з класів за таблицею 1. Усі прийнятні вимоги треба внести у форму (див. рисунок 2).
5.2.1 Вимога до завдання а): Класифікація точності (точність)
Необхідну точність треба віднести до одного з класів за таблицею 1.
Точність, необхідну для урухомлення ручного органа керування, визначають завданням, яке необхідно виконати. На точність впливає ряд чинників, найважливішим з яких є необхідна безперервність переміщування , тобто визначення того, чи повинна бути дія ручного органу керування дискретною, чи безперервною.
Щоб звести до мінімуму помилки у позиціонуванні, оператору необхідно одержувати достатньо зворотної інформації.
Висока точність не узгоджується з високою швидкістю, що необхідно враховувати під час вибирання. Тобто одночасна вимога високої швидкості та високої точності не призведе до успішного вибору прийнятного ручного органу керування.
Якщо органи керування потрібно часто чи тривало використовувати, вимоги до точності збільшуються.
Точність позиціонування пов’язана з точністю позиціонування власне органа керування. Точність позиціонування керованого компонента можна підвищити механічним шляхом, наприклад, застосуванням передавального механізму. В цьому разі високу точність позиціонування керованого компонента можна досягти, використовуючи ручний орган керування, який має винятково низьку точність.
5.2.1.1 Ручні органи керування з дискретним переміщуванням
Ручний орган керування з дискретним переміщування м є таким, якщо його можна переміщувати у ряд фіксованих положень, наприклад, поворотний вимикач, вимикач з двома положеннями; увімкнуто/вимкнуто. Помилка у вибиранні правильного положення зростає у разі збільшення кількості дискретних позицій. Тобто вимоги до органа керування з двома положеннями потрібно класифікувати як «незначні», в той час як вимоги до органа керування з 24 положеннями потрібно класифікувати як «високі». Треба уникати ручних органів керування з більш ніж 24 дискретними положеннями.
Точність можна підвищити, наприклад, зворотною інформацією для оператора про поточні значення контрольованого параметра, чітким маркуванням положень ручного органа керування, розміщенням ручного органа керування в місті, де його можна легко побачити та пересунути.
Ручні органи керування треба забезпечувати візуальними познаками функцій у кожному з положень маркованням або індикатором.
Позначаючи положення органа керування, відповідні певним функціям, не можна застосовуватися цифри (1, 2 тощо) чи букви (А, В тощо), бо це вимагає від оператора запам’ятовувати пов’язані з познаками функції, що призводить до помилок. Цифри 1, 2 тощо можна використовувати, якщо у разі зміни положення органа керування значення контрольованого параметра змінюється принаймні за порядковою шкалою.
Це особливо важливо у разі збільшення кількості дискретних положень. Марковання та індикатори потрібно проектувати відповідно до вимог EN 894-2.
Особливо важливо виконувати ці вимоги під час вибирання органів керування, функції яких критичні для унеможливлення травмування чи шкоди здоров’ю людини.
5.2.1.2 Ручні органи керування з безперервним переміщенням
У тих випадках, коли руху ручного органа керування відповідає безперервне змінювання регульованого параметра, розмір відхилу параметра від необхідного значення є мірою помилки. Можливість появи помилки залежить переважно від часу на виконання завдання (швидкості), наявності зворотної інформації для оператора та робочих зусиль.
Органи керування з безперервним переміщуванням треба забезпечувати відповідною зворотною інформацією для оператора, наприклад, індикацією напрямку й швидкості контрольованого компонента. Цього можна досягти, наприклад, за допомогою індикатора, рухом інших об’єктів відносно оператора, наприклад, рухом довкілля під час руху транспортного засобу, рухом різального інструменту чи іншим прийнятним способом.
Коли завдання виконуються на швидкості, наприклад, під час спостерігання за мішенню, високу точність можна досягнути тільки забезпеченням низьких вимог до зусиль та до отримання візуальної зворотної інформації. Для завдань із безперервним спостеріганням вимоги до точності позиціонування ручного органа керування треба класифікувати як «дуже високі».
Напрямок переміщування ручних органів керування відносно керованого компонента повинен відповідати вимогам ISO 447 (для верстатів), IEC 60447 (для електрообладнання) та EN 894-2.
5.2.2 Вимога b): Класифікація швидкості (швидкість)
Необхідну швидкість керування треба віднести до одного з класів за таблицею 1.
Тривалість переміщування ручного органу керування охоплює два компоненти: час, необхідний для досягнення та захвату органа керування, та час, необхідний для здійснення керувального руху. Перший компонент залежить від розташування ручного органа керування відносно оператора та від виду захвату, необхідного для виконання дії. Як правило, урухомлення ручних органів керування, що потребують лише дотику, проходить значно швидше, ніж урухомлення органів керування, що потребують затискання; останні органи керування, в свою чергу, починають діяти значно швидше ніж органи керування, які потребують охоплювання. Для аварійних ситуацій важливо, щоб урухомлення відбувалося якнайшвидше. Тобто для аварійного зупинення машини рекомендують орган керування грибоподібної форми, який спрацьовує у разі дотику до нього рукою.
Швидке урухомлення не сумісне з необхідністю великого зусилля, а найвищої швидкості можна досягти тільки, коли потрібно найнезначніше зусилля. Тобто для безперервних завдань, наприклад із використанням клавіатури, коли необхідна висока швидкість, треба підтримувати низькі керувальні зусилля. Одночасне завдання вимог високої швидкості та великого зусилля не призведе до успішного вибору прийнятного ручного органа керування.
5.2.3 Вимога до завдання с): Класифікація зусилля/крутного моменту (зусилля)
Для переміщення частин машини можна використовувати органи керування. В окремих випадках для переміщення цих частин може бути потрібне прикладання великих зусиль. Деякі конструкції машин дозволяють під час використання органа керування мінімізувати навантагу на оператора механічним або електричним способом. Якщо це неможливо, розміри зусиль чи крутного моменту, необхідного для урухомлення ручного органа керування, треба класифікувати за таблицею 2. Символи, зазначені в цій таблиці, пізніше використовують для оцінювання, отже рекомендовано ці символи вносити у форму.
Коли орган керування повинен використовуватися часто чи впродовж тривалого часу, вимоги до зусиль зростають.

Таблиця 2 – Класифікація зусилля/крутного моменту для вибирання ручних органів керування
5.3 Визначення окремих вимог до завдання із переліку d) – i)
У наведених нижче пунктах описана процедура заповнення форми, наведеної на рисунку 2.
Описано спосіб віднесення кожної з окремих вимог до певного класу за таблицею 1.
Ряд зазначених характеристик можна встановити вже на ранній стадії процесу проектування. Проектувальник повинен занести у форму ті показники, які визначені заздалегідь. Будь-які показники, які вирішено вилучити вже на ранній стадії проектування, також заносять у форму.
Призначення високого класу певним вимогам може унеможливити досягнення високого класу інших вимог, наприклад, «дуже високі» вимоги до «тертя» можуть виявитися несумісними з «дуже високими» вимогами до «легкості очищення». Тому дуже важливо врахувати найкритичніші вимоги з точки зору безпеки перед тим, як розглядати менш важливі аспекти.

Якщо виявлена несумісність вимог, потрібно переглянути проект робочого завдання, а якщо це неможливо, треба знизити вимоги до менш важливих аспектів.
Усі прийнятні ступені вимог треба занести у форму.
5.3.1 Вимога до завдання d): Необхідність візуального контролювання установлення ручного органа керування (візуальне контролювання)
Під час застосування ручних органів керування оператору важливо мати зворотний зв’язок, щоб правильно виконати керувальну дію. Цього можна досягти, наприклад, зміною показів на індикаторі, зміною візуальних або звукових характеристик регульованого процесу тощо. Часто буває корисним гарантувати можливість візуального контролювання установлення ручного органа керування, зокрема, коли переміщення здійснюється дискретно і відсутні інші форми зворотного зв’язку.
Необхідність візуального контролювання установлення ручного органа керування треба класифікувати за таблицею 1.
5.3.2 Вимога до завдання е): Необхідність тактильного контролювання установлення (тактильне контролювання)
В окремих випадках, коли оператор повністю задіяний у процесі спостерігання, або коли орган керування перебуває поза полем зору оператора, важливо, щоб положення ручних органів керування можна було визначити на дотик. Ідентифікація дотиком також корисна як підкріплення інших форм зворотної інформації для оператора у разі наявності критичних функцій безпеки.
Необхідність тактильного контролювання установлення ручного органа керування треба класифікувати за таблицею 1.
5.3.3 Вимога до завдання f): Необхідність запобігання ненавмисному урухомленню (ненавмисне урухомлення)
Важливість запобігання ненавмисному урухомленню ручного органа керування залежить від наслідків цієї випадкової дії. Зокрема, це важливо, коли результатом може бути травмування або шкода здоров’ю людини. В цьому стандарті наведено інформацію щодо ступеня важкості наслідків ненавмисного урухомлення власне органа керування. В окремих випадках, коли існує надто високий ступінь ризику, це може бути недостатнім. Тоді розглядають такі заходи:
– розміщення ручного органу керування у ніші;
– укриття ручного органа керування, наприклад ковпаком, який запобігає доступу інших частин тіла, більших ніж рука, оточення ручного органу керування кільцевим буртиком;
– використання ручних органів керування, переміщення яких здійснюється у двох напрямках під прямим кутом один до одного;
– використання системи блокування;
– використання пристроїв дворучного керування. Подробиці див. у EN 574.
Необхідність запобігання ненавмисному урухомленнню ручного органа керування треба класифікувати за таблицею 1.
5.3.4 Вимога до завдання g): Необхідність запобігання зісковзуванню руки з ручного орган керування (тертя)
Коли ручний орган керування використовують безперервно або часто, для надійності та безпечності роботи важливо забезпечити гарантію того, що рука оператора не зісковзне з поверхні органа керування. Особливо це важливо, коли необхідно докладати велике зусилля.
Необхідність запобігання зісковзуванню руки з ручного органа керування треба класифікувати за таблицею 1.

5.3.5 Вимога до завдання h): Необхідність застосування рукавичок
Необхідність застосування оператором рукавичок залежить від робочого процесу. Необхідність застосування оператором рукавичок треба класифікувати за таблицею 1.
Якщо необхідність у рукавичках відсутня, це можна класифікувати як «незначні» вимоги (див. таблицю 1). Якщо необхідно постійно носити товсті рукавички, наприклад, коли часто чи тривало необхідно дотикатися до металевих компонентів, цей ступінь вимог потрібно класифікувати як «дуже високий».
5.3.6 Вимога до завдання і): Необхідність легкого очищення
В деяких галузях, наприклад в харчовій, важливо забезпечити гарантію того, щоб усі частини машини, а також ручні органи керування, можна було легко очищувати.
Необхідність легкого очищення має бути класифікована за таблицею 1. Якщо треба враховувати вимоги гігієни, цей чинник може бути віднесено до «високого» чи «дуже високого» ступеня залежно від його важливості.
5.4 Визначення рухових характеристик
Ручні органи керування можна розміщувати у різних положеннях відносно оператора. Якщо устаткування використовує оператор, який стоїть, існує цілий ряд нормальних робочих положень, кожне з яких може бути оцінене за цим стандартом. Для оператора, що сидить, оцінювати треба переважно для положення сидячи.
Рекомендації, наведені у цьому стандарті, прийнятні для органів керування, розміщених безпосередньо перед оператором. У разі застосування стандарту за межами зазначеної зони, необхідно вжити певних заходів. У разі виникнення сумнівів треба провести експлуатаційні випробовування (див. EN 614-1).

На рисунку 3 показано тривісну прямокутну систему, використовувану для оцінювання.
Рисунок 3 – Системи осей для лінійних та обертальних переміщень

П’ять характеристик (j, k, l, m, n) стосуються визначення руху. Їхнє оцінювання потребує локалізації руху у просторі. Це потрібно для того, щоб до форми були занесені тільки ті обмеження характеристик руху, які були прийняті як вихідні проектні дані (див. рисунок 2).
5.4.1 Рухова характеристика j): Лінійний чи обертальний вид
Вид переміщення ручного органу керування відносять до двох груп відповідно до того, який переважно рух під час впливання на орган керування здійснюватиме рука: лінійний чи обертальний. Виходячи з цього, переміщення довгих важелів відносять до лінійного. Обмеження до виду переміщення «лінійне» чи «обертальне» вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розгляду обмежень робочої пози (див. рисунок 2).
5.4.2 Рухова характеристика k): Осі переміщення
Осями переміщення вважають осі, вздовж чи навколо яких відбувається переміщення відносно оператора (див. рисунок 3). Треба врахувати можливі робочі пози оператора і рух верхньої частини тіла оператора під час використання ручних органів керування. Обмеження осей переміщення та можливі осі переміщення вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розгляду обмежень робочої пози. Домінувальний рух потрібно класифікувати значеннями X, Y чи Z відносно однієї з трьох осей, показаних на рисунку 3.
5.4.3 Рухова характеристика l): Напрямок переміщення
Напрямок переміщення – це напрямок, в якому треба впливати, щоб урухомити орган керування відносно осей, показаних на рисунку 3. Напрямки “+” та “-” зазначають як для лінійного, так і для обертального переміщення. Обмеження напрямків переміщення та можливі напрямки переміщення вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розгляду обмежень робочої пози. Якщо оператор повинен переміщати ручний орган керування у двох напрямках, до форми заносять “+/-”.
5.4.4 Рухова характеристика m): Безперервність переміщення
Безперервність переміщення характеризує, чи має бути переміщення безперервне чи дискретне, як, наприклад, для багатопозиційного вимикача. Визначення того, чи повинен орган керування безперервно змінювати контрольований параметр, чи він повинен працювати дискретно, потрібно занести до форми під час визначення початкових проектних характеристик.
Примітка. Як правило, це визначають під час класифікації загальних вимог до завдання, точності й швидкості.
Якщо дія органу керування пов’язана з візуальним індикатором, його переміщення повинне бути сумісне з рухом, що його відображає індикатор (див. EN 894-1 та EN 894-2).
5.4.5 Рухова характеристика n): Кут повороту під час безперервного обертального переміщення > 180 °
Для поворотних ручних органів керування зазначають, чи є обертання безперервним на кут більше ніж 180 ° (да) чи ні (ні). Якщо необхідно повертати орган керування більше ніж на половину обороту, це вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розгляду обмежень робочої пози.
5.5 Захватні характеристики
Розрізняють три захватні характеристики, які вказують на взаємодію руки з органом керування. Ці обмеження захватних характеристик, що визначені як вихідні проектні характеристики, мають бути внесені до форми.
5.5.1 Захватна характеристика о): Вид захвата
Вид захвата означає впливання руки оператора на ручний орган керування. Розрізняють три види захвата:
Впливання дотиком – якщо прикладають направлену в один бік силу до органа керування пальцем, великим пальцем або кистю руки (див. рисунок 4).
Впливання затисканням – якщо ручний орган керування затискають пальцями та/або великим пальцем, не стискуючи кулаком (див. рисунок 4).
Впливання охопленням – якщо усі пальці охоплюють ручний орган керування (див. рисунок 4).
Можливі захватні характеристики вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розглядання обмежень робочої пози.

Познаки.
1 – Палець 6 – Три пальці
2 – Два пальці 7 – Рівномірний розподіл
3 – Напроти великого пальця 8 – Напроти великого пальця
4 – Великий палець під прямим кутом 9 – Пальці
5 – Великий палець 10 – Кисть

Рисунок 4 – Види захвата
5.5.2 Захватна характеристика р): Частина руки, що прикладає зусилля
Частина руки, що прикладає зусилля, – це один палець, кілька пальців або уся кисть, використовувана для впливання на орган керування. Обмеження до частини руки, яка може прикладати зусилля, та перелік можливих частин руки вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розгляду обмежень робочої пози.
5.5.3 Захватна характеристика q): Спосіб прикладання зусилля
Зусилля прикладають перпендикулярно чи за дотичної до поверхні ручного органу керування. Перший спосіб переважно залежить від форми органа керування та від зчеплення з пальцями або кистю, в той час як другий спосіб переважно залежить від тертя між поверхнею органу керування та шкірою. Обмеження до способів прикладання зусилля вносять до форми під час визначення початкових проектних характеристик або під час розгляду обмежень робочої пози.
5.6 Записування інформації
На рисунку 2 наведено форму для записування описаної вище інформації. На цьому етапі форма має бути, за можливості, повністю заповнена. Корисно відмічати ті вимоги, які є найважливішими чи критичними, чи які не можуть бути змінені; для цього використовують колонку «Примітки».
6 ПРОМІЖНЕ ВИБИРАННЯ СІМЕЙСТВ ОРГАНІВ КЕРУВАННЯ
Щоб продовжити процес вибирання, інформацію, внесену до форми, використовують так.
Рисунки 5 і 6 дозволяють обрати сімейство лінійних і поворотних органів керування, відповідно. До першої колонки внесено номер кожного ряду L1…L41 та R1…R33. У наступних трьох колонках зазначено, використовуючи класифікаційну схему з розділу 5, можливі комбінації точності, швидкості та зусилля. У п’ятій колонці наведено осі та напрямки переміщення, які можуть бути у разі зазначених у попередніх трьох колонках комбінаціях точності, швидкості та зусилля. У останніх двох колонках таблиці наведено позначені цифрами сімейства органів керування, що відповідають критеріям, наведеним у кожному з рядів. Одну колонку використано для дискретних органів керування, іншу – для органів керування з безперервним переміщенням. Додаткова колонка на рисунку 6 дозволяє обрати сімейство органів керування, які потребують повороту більш ніж на половину оберту.
Якщо на початковій стадії проектування обумовлено, що має бути застосовано лінійний чи поворотний орган керування, то використовують рисунок 5 або 6, відповідно.

Номер
ряду Прийнятний ступінь вимог Рухові характеристики Номер сімейства органів керування
а)
Точність b)
Швидкість с)
Зусилля k) Осі та
l) Напрямок
переміщення m) Дискретне переміщення m) Безперервне переміщення
L1

X+/- 6 14
L2

X+ 4 12
L3

X+ 1 10
L4

X+ 7 –
L5

X+ 2 11
L6

X+ 5 13
L7

X+ та Z+ 8 15
L8

X+ 9 16
L9

X- 1 10
L10

X- 4 12

Номер
ряду Прийнятний ступінь вимог Рухові характеристики Номер сімейства органів керування
а)
Точність b)
Швидкість с)
Зусилля k) Осі та
l) Напрямок
переміщення m) Дискретне переміщення m) Безперервне переміщення
L11

X- 5 13
L12

X- 2 11
L13

X- 3 –
L14

X- 8 15
L15

X- 9 16
L16

X+/- 4 12
L17

X+ 1 10
L18

Y+/- 7 –
L19

Y+ 2 11
L20

Y+ 6 14
L21

Y+ 8 13
L22

Y+ 9 16
L23

Y- 7 –
L24

Y- та Z- 2 11
L25

Y- 5 13
L26

Y- 3 –
L27

Y- 6 14
L28

Y- 9 16
L29

Z+/- 1 10
L30

Z+ 4 12
L31

Z+ 5 13
L32

Z+ 6 14
L33

Z+ 3 –
L34

Z+ 9 16
L35

Z- 7 –
L36

Z- 4 12
L37

Z- 5 13
L38

Z- 8 15
L39

Z- 6 14
L40

Z- 3 –
L41

Z- 9 16
Рисунок 5 – Вибір сімейств органів керування (лінійних)

Номер
ряду Прийнятна ступінь вимог Рухові характеристики Номер сімейства
органів керування
а)
Точність b)
Швидкість с)
Зусилля k) Осі та
l) Напрямок
переміщення m)
Дискретне переміщення m) Безперервне переміщення
n) Придатні
для повороту
> 180 º
R1
X+/- Z+/- 21 30
R2
X+/- Z+/- 20 29
R3
Y+/- 18 27
R4
X+/- Y+ Z+/- 23 33
R5
X+/- Z+/- 25 36
R6 X+/- 24 35
R7
X+/- 19
R8 X+ Y- 20 28 Так
R9
X+ Y+/- 17 26
R10 X+ Y+ 22 32
R11
X+ 22 31 Так
R12
X+ Y- 24 34 Так
R13
X- Y+ 20 28 Так
R14
X- 17 26
R15
X- Y+ Z+/- 22 31 Так
R16
X- 22 32
R17
X- Y+ Z- 24 34 Так
R18 Y+/- 21 30
R19
Y+/- 20 29
R20
Y+/- 18 27
R21
Y+ 24 35
R22
Y+ Z- 25 36
R23
Y- 24 35
R24
Y- 25 36
R25
Y- 22 31 Так
R26
Z+/- 17 26
R27
Z+/- 18 27
R28
Z+/- 22 32
R29
Z+/- 19
R30
Z+ 20 28 Так
R31
Z+ 24 34,35 Так
R32 Z- 20 28 Так
R33
Z- 24 35

Рисунок 6 – Вибір сімейств органів керування (поворотних)

Рисунки 5 і 6 використовують таким чином.
Крок 1 – з форми для запису беруть обрані комбінації швидкості, точності та зусилля (див. рисунок 2).
Крок 2 – порівнюють їх з комбінаціями, наведеними у відповідних колонках рисунків 5 та 6.
Крок 3 – обирають усі ті ряди на рисунках 5 та 6, які відповідають цим вимогам.
Крок 4 – для обраних рядів проводять порівняння характеристик переміщення (k, l, m, n) з тими, які наведені у формі для запису.
Крок 5 – обирають усі сімейства органів керування, що відповідають цим вимогам.
Далі обирають рухові характеристики. Якщо конкретні рухові характеристики вже обрані, їх порівнюють з руховими характеристиками, зазначеними у рядах, які обрані як такі, що відповідають загальним вимогам. Ряди, в яких зазначені потрібні осі (k) та напрямки (l) переміщення, використовують для вибирання з останніх двох колонок прийнятого сімейства органів керування. Якщо вже визначено, дискретний чи безперервний вид переміщення (m) має бути застосовано, використовують відповідну колонку.
Для кожного ряду, що відповідає наведеним вище вимогам, записують номер сімейства органу керування, зазначений у відповідній колонці.
Якщо нема ряду, що відповідає усім основним вимогам, тоді прийнятний ручний орган керування не може бути обраний і необхідно переглянути загальні вимоги. Після цього весь процес повторюють доти, доки, принаймні, один з рядів на рисунках 5 або 6 буде відповідати усім прийнятим вимогам.
7 ВИЗНАЧЕННЯ ПРИЙНЯТНИХ ТИПІВ ОРГАНІВ КЕРУВАННЯ
Під час остаточного вибору органів керування проводять порівняння окремих вимог до завдання і захватних характеристик для тих сімейств органів керування, які вибрані відповідно до розділу 6. У цьому разі використовують внесену до форми (див. рисунок 2) інформацію, що залишилася.
На рисунку 7 наведено інформацію щодо характеристик різних типів органів керування. Вони розподілені на чотири групи:
– лінійні органи керування – дискретне переміщення;
– лінійні органи керування – безперервне переміщення;
– поворотні органи керування – дискретне переміщення;
– поворотні органи керування – безперервне переміщення.
Номер у першій колонці кожної секції зазначає групу аналогічних типів органів керування, ці номери відповідають номерам, наведеним на рисунках 5 та 6. У другій колонці наведено інформацію щодо захватних характеристик органів керування зазначеного типу. Тут визначено вид захвата (о), частину руки, що прикладає зусилля (р) та спосіб прикладання зусилля (q). У третій колонці описано конкретні типи органів керування, що входять до сімейства. Характерні приклади цих типів проілюстровано у наступній колонці. У наступних шести колонках описані особливості цих типів органів керування з точки зору окремих вимог до завдання d, e, f, g, h та i. У останній колонці наведено примітки, які можуть допомогти у процесі вибору.

Лінійні ручні органи керування – дискретні переміщення
Сімейство органів керування Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги) Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
1
Дотикання пальцем
за перпенди-куляром

Спарені натискні кнопки
Одинарна натискна кнопка

Хитний перемикач
(двопозиційний) Наприклад, кімнатний вимикач

2
Дотикання пальцем за дотичної Повзунковий перемикач

Схований повзунковий перемикач

Фасонний схований повзунковий перемикач
3
Дотикання кистю
за перпенди-куляром Грибоподібний кнопковий вимикач

*

* Наприклад, пристрій аварійної зупинки
Ручна натискна кнопка

*

*
Вбудований урівень ручний вимикач

*
4
Затискання пальцями за
перпендику-ляром Важільний перемикач
* Значно знижує ймовірність випадкового урухомлення за певних положень
Плоский важільний перемикач
* Значно знижує ймовірність випадкового урухомлення за певних положень
Схований плоский важільний перемикач
*

*Означає, що цей показник залежить від розташування органу керування

Сімейство органів керування Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги) Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
5
Затискання пальцями за
дотичної Перемикач, який стискають за краї

*

* Візуальне контролювання залежить, головним чином, від осей

Випадкове вмикання залежить, головним чином, від розташування
Перемикач, який стискають за верхню та нижню площину
*
*
Рифлений перемикач

*

*

*
6
Затискання кистю за
перпенди-куляром Виступна ручка для декількох
пальців

*

* Наприклад, ручка висувної шухляди
Заглиблена ручка

Наприклад, заглиблена ручка висувної шухляди
Куляста рукоятка, яку переміщують у двох напрямках
*
7
Затискання пальцями за
перпенди-куляром Петельна тяга

*
Тягова поперечка

*
Т-подібна ручка

*
8
Затискання кистю за
перпенди-
куляром Гладка колінчаста рукоятка

*
Рифлена колінчата рукоятка

*
Гладка поперечка для кисті руки

*
9
Затискання кистю за дотичної Гладка конусна рукоятка

* Уникання випадкового урухомлення залежить, головним чином, від розташування
Рифлена рукоятка

*
Рукоятка,
подібна
скобі

*

Лінійні ручні органи керування – безперервні переміщення
Сімейство органів керування Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги) Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
10
Дотикання пальцем
за перпен-
дикуляром Повзунок з фасонними
краями

*

* Візуальне контролювання залежить від орієнтації
Повзунок зі стрілкою

*

* Візуальне контролювання залежить від орієнтації
Кільцева тяга

*
11
Дотикання пальцем за дотичної Плаский рифлений повзунок

* Візуальне контролювання залежить від орієнтації
Фасонний рифлений
повзунок
* Візуальне контролювання залежить від орієнтації

12
Затискання пальцями за
перпенди-
куляром Повзунок з
фасонними
поверхнями
*
* Візуальне контролювання та уникнення випадкового урухомлення залежать від орієнтації.

Утоплений повзунок

* Візуальне контролювання залежить від орієнтації
13

Затискання пальцями за дотичної

Куляста ручка

* Уникнення випадкового урухомлення залежить від розташування
Ручка з увігнутими краями

*

*

Сімейство органів керування
Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид впливу
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
14
Затискання кистю за перпенди-куляром Кулястий повзунок

*

*
Повзунок з овальною Т-подібною рукояткою

*

*
15
Охоплення кистю за перпенди-уляром Повзунок з рукояткою для захвату кистю
*

Повзунок з рукояткою для захвату кистю з розмиканням
*
16
Охоплення кистю за дотичної Гладка циліндрична тягова рукоятка
*
*
Гладка тягова рукоятка, що звужується до кінців
*
*
Гладка рукоятка зі стовщеннями на кінцях
*
*

Поворотні ручні органи керування – дискретні переміщення
Сімейство органів керування
Тип органів керування
Характерні приклади Особливості (окремі вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
17
Дотикання пальцем за перпенди-
куляром Важіль для пальця

*

* Наприклад, селектор
передачі на велосипеді
18
Дотикання пальцем
за дотичної Крайка диску

Повзунок на циліндричної поверхні
*
19
Дотикання кистю за
перпенди-
куляром Рукоятка, подібна компостеру
* Наприклад, широкі важелі, що
потребують натискання для вимкнення
Плаский важіль

Натискна рукоятка, подібна клапану кишені
*
20
Затискання пальцями за
перпенди-
куляром Утоплена ручка
типу поперечки

*
Ручка-стрілка

*

*
Урухомлення ключем
*
*

Поворотні ручні органи керування – дискретні переміщення
Сімейство органів керування
Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
21
Затискання пальцями за
дотичної Рифлена кругла ручка

*
Гладка ручка з юбкою

*
Ручка з ребрами

22
Затискання кистю за
перпенди-
куляром Важіль з круглою рукояткою

*
Т– подібна рукоятка

*

*
Утоплена ручка

* Візуальне контролювання залежить від орієнтації
23

Натискання рукою під кутом

Вентиль
Уникнення випадкового вмикання
залежить від орієнтації
Трикутна ручка

Шестикутна ручка з юбкою та шкалою

*

Поворотні ручні органи керування – дискретні переміщення
Сімейство органів керування
Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
o) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
24
Затискання кистю за
перпенди-
куляром Рукоятка селектора

*
Рукоятка, подібна дверній ручці
*
*
Рукоятка, подібна поперечці

*

*
25
Затискання кистю за дотичної Гладка рукоятка
Рукоятка прямокутного перетину

Фасонна рукоятка

Поворотні ручні органи керування – безперервні переміщення
Сімейство органів керування
Тип органів керування Характерні приклади Особливості (спеціальні вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
о) вид захвату
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
26
Дотикання пальцем
за перпенди-
куляром Ручка із заглибленням для пальця

*
Повзунок на
циліндричній
поверхні

*

*
Ручка – стрілка

*
27
Дотикання пальцем за дотичної Диск, що обертається великим пальцем

*
Диск, що обертається пальцем

*
Кульовий маніпулятор
28
Затискання пальцями за
перпенди-
куляром, повний оберт (>180°) Колінчаста рукоятка для пальців

*
Колінчастий важіль для пальців

Кругла ручка з рукояткою та шкалою

*

*
29
Затискання пальцями за
перпенди-
куляром, повний оберт (>180°) Поворотна ручка для всіх пальців разом

*
Вбудована ручка для всіх пальців
разом

*
Баранчиковий орган керування

*

Сімейство органів керування
Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
о) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
30
Затискання пальцями за
дотичної Ручка, керована
за крайку

 

Спарена ручка

*

31
Затискання кистю за
перпендику-
куляром, обертання
>180° Невелика колінчаста ручка з рукояткою

*
Ручка, подібна заводній
Маховик з рукояткою

*
32
Затискання кистю за
перпендику-
куляром, обертання
>180° Т – подібна рукоятка

*

* Візуальне контролювання залежить від розташування органа керування
Трикутна фасонна ручка

*

*
Чотирикутна
фасонна ручка
33
Затискання кистю за
дотичної Ручка з рифленою крайкою для захвата кистю
Восьмигранна ручка
Ручка з фасонною внутрішньою поверхнею

Сімейство органів керування
Тип органів керування Характерні приклади Особливості (окремі вимоги)
Примітки
d e f g h i
№ Захватні характеристики
о) вид захвата
p) частина руки
q) спосіб прикладання зусилля Візуальне контролювання Тактильне контролювання Випадкове урухомлення Тертя Використовування рукавичок Легкість очищення
34
Охоплення кистю за
перпендику-
куляром, обертання
>180° Колінчаста
рукоятка
Маховик з рукояткою
Відкидна рукоятка

Рукоятка складається
35
Охоплення кистю за
перпендику-
куляром, обертання
>180° Скоба для руки

* Візуальне контролювання положення погіршується, якщо пристрій вбудований вище рівня грудної клітини
Рукоятка

*
Штурвал

*
36
Охоплення кистю за
дотичної Гладке рульове
колесо
Ребристе рульове
колесо

Рисунок 7 – Визначення прийнятних типів органів керування

Етап 1 – Порівняння захватних характеристик
Використовують рисунок 7, вибираючи номери усіх сімейств органів керування, визначених на рисунках 5 та 6. Потім ці номери знаходять в першій колонці рисунку 7.
Якщо до форми (див. рисунок 2) занесені захватні характеристики, їх порівнюють з захватними характеристиками кожного обраного сімейства органів керування.
Переходять до етапу 2 для тих сімейств органів керування, які мають сумісні захватні характеристики.
Етап 2 – Порівняння окремих вимог
Окремі вимоги до завдання для кожного типу органа керування з прийнятного сімейства органів керування порівнюють з характеристиками d, e, f, g, h та i, наведеними на рисунку 7.
Якщо класифікація характеристик на рисунку 7 відповідає аналогічним окремим вимогам до завдання, такий тип органа керування вважають прийнятним для подальшого розгляду.
Якщо класифікація характеристик на рисунку 7 не відповідає аналогічним окремим вимогам до завдання, такий тип органу керування вважають неприйнятним.
Кожне можливе сімейство органів керування має бути оцінено почергово доти, доки не буде складено перелік можливих типів органів керування.
Якщо неможливо знайти відповідність між окремими вимогами до завдання та характеристиками органа керування, треба переоцінити окремі вимоги або визначити, чи можна внести зміни у інші аспекти так, щоб успішно зробити вибір типу органу керування.
Перевіряння впливу розташування органа керування
Окремі класифікації характеристик органів керування стосовно візуального контролювання (d) та випадкового урухомлення (f) позначено зірочкою. Класифікація цих характеристик, зокрема, залежить від конкретного розташування ручного органа керування відносно оператора. Для таких видів органів керування необхідно особливо ретельно розглядати їхнє розміщення. Погане розміщенняння буде означати, що класифікацію, наведену в таблиці, не можна втілити.
У разі появи сумнівів стсовно прийнятності конкретного розташування, потрібно провести експлуатаційні випробовування.
Якщо неможливо задовольнити вимогу стосовно візуального контролювання (d), треба, перш за все, розглянути можливість додаткової зворотної інформації за допомогою марковання, індикаторів тощо.
Якщо після розгляду зазначених вище заходів жодного задовільного ручного органу керування не обрано, завдання з розміщення треба переглянути.
Якщо обрано багато можливих типів органів керування, рекомендовано визначити найважливішу вимогу до завдання та після цього обрати той орган керування, який стосовно цієї вимоги має найвищій показник у класифікації.
8 ДОДАТКОВА ІНФОРМАЦІЯ ЩОДО ПРОЕКТУВАННЯ РУЧНИХ ОРГАНІВ КЕРУВАННЯ
Якщо помилка оператора у використанні ручного органа керування може призвести до травмування чи шкоди здоров’ю, важливо використати такі органи керування, що задовольняють рекомендаціям, наведеним у цьому розділі. Рішення потрібно приймати на основі оцінювання ризику, проведеного відповідно до EN 1050.
У розділі 5 ручні органи керування згруповані згідно з видом захвата, потрібного для роботи з ними: захват дотиком, захват затисканням, захват охопленням. Таку саму класифікацію використано нижче.
8.1 Розміри
Рекомендовані мінімальні розміри ручних органів керування наведено у колонках 3 та 4 таблиці 3.
Розміри для захвату охопленням менше тих, що потрібні для прикладання людиною максимального зусилля .

Таблиця 3 – Рекомендовані мінімальні розміри ручних органів керування
Спосіб захвата Частина руки, що прикладає зусилля Ширина чи діаметр ручного органа керування, r (мм) Довжина ручного органа керування вздовж осі переміщення чи осі обертання, s (мм)
1 2 3 4
Захват дотиком Палець
Великий палець
Кисть (пласка) r ≥ 7
r ≥ 20
r ≥ 40 s ≥ 7
s ≥ 20
s ≥ 40
Захват затисканням Палець/великий палець
Кисть/великий палець 7 ≤ r ≤ 80
15 ≤ r ≤ 60 7 ≤ s ≤ 80
60 ≤ s ≤ 100
Захват охопленням Палець/кисть 15 ≤ r ≤ 35 s ≥ 100

8.2 Зусилля чи крутний момент урухомлення
Рекомендовані максимальні значення робочих зусиль для лінійних та необхідних крутних моментів для поворотних ручних органів керування наведено у колонках 4 та 5 таблиці 4.
Таблиця 4 – Рекомендовані максимальні робочі зусилля/крутні моменти для ручних органів керування

Спосіб захвата Частина руки, що прикладає зусилля Інші фактори Рекомендоване максимальне лінійне робоче зусилля (Н) Рекомендо-ваний максимальний робочий крутний момент (Нм)
1 2 3 4 5
Захват дотиком Палець
Великий палець
Кисть Будь-який напрямок
Будь-який напрямок
Будь-який напрямок 10
10
20 0,5
0,5
0,5
Захват затискан-ням Палець/ кисть руки Будь-який напрямок
Вздовж осі Х
Вздовж осі У
Вздовж осі Z 10
10
20
10 1
2
2
2
Захват охоплен-ням Кисть руки

Обидві руки Вздовж осі Х
Вздовж осі У
Вздовж осі Z
Радіус 0,25 м
Радіус 0,25 м 35
55
35
20
30

Наведені значення ґрунтуються на оптимальних величинах зусиль для зручного користування. Вони враховують вимоги частого чи безперервного використання.
Примітка. Під час визначення зусилля чи крутного моменту потрібно враховувати швидкість, частоту використання та тривалість впливу (див. prEN 1005-3).
Якщо необхідно уникати випадкового урухомлення, рекомендовано, щоб робоче зусилля не було менше ніж 5Н. Однак опір урухомленню не є надійним способом для уникнення випадкового спрацьовування, тому такий спосіб треба застосовувати тільки разом з іншими заходами, наприклад, використанням ковпаків, правильним розміщенням, правильним вибором тощо.
8.3 Положення відносно оператора
Кожний ручний орган керування потрібно розміщувати так, щоб оператор міг з ним працювати та одночасно мав чітке бачення всієї пов’язаної інформації без перенапружування та прийняття незручної пози. Якщо виникає необхідність врахування розмірів тіла різних операторів, можуть знадобитись засоби забезпечення зміни положення робочого місця для кожного оператора. Особливо це важливо, якщо орган керування використовують часто або безперервно.
Рекомендації цього стандарту застосовують, зокрема, якщо ручні органи керування розміщені безпосередньо перед оператором. Якщо ручні органи керування розміщені поза цим простором, інформація, наведена у процедурі вибирання, може бути недостатня. Зокрема, класифікація різних ручних органів керування, наведена на рисунку 7, стосовно візуального контролювання (d) та випадкового урухомлення (f) може бути неточна. Тактильне контролювання (е) для цих випадків може бути важливіше.
8.4 Положення відносно візуальних індикаторів
Якщо ручний орган керування пов’язаний з інформацією візуального індикатора, необхідно використати рекомендації, наведені у EN 894-2 стосовно розміщення та розмірів цих засобів. Ручний орган керування треба розташовувати в межах зони легкої досяжності оператора.

Якщо ручні органи керування групують за функціями чи за послідовністю урухомлення, їхнє компонування має відповідати компоновці пов’язаних з ними індикаторів.
8.5 Сумісність та узгодженість
Взаємозв’язок між переміщенням ручного органа керування та зміною показань пов’язаного з ним індикатора має відповідати принципам, наведеним у EN 894-1. У ISO 447 наведено вимоги до органів керування верстатів, а в IEC 60447 наведено загальніші вимоги до електричних органів керування машин. Вимоги цих двох стандартів потрібно дотримувати відповідно до сфери їхнього застосування.
ДОДАТОК А
(довідковий)
ПРИКЛАД ВИКОРИСТАННЯ ЦЬОГО СТАНДАРТУ
У цьому додатку описано, як застосовувати стандарт, щоб допомогти під час вибирання прийнятного органа керування.
А.1 Оцінювання завдання та збирання інформації (розділ 5)
Орган керування потрібен для настроювання вихідного звука аудіометра. Пристрій має працювати точно, щоб звук точно визначеного рівня можна було передати суб’єктові. Прийняті рішення щодо швидкості пред’являють тільки низькі вимоги та ніяких вимог не пред’являють до зусилля. Ці загальні вимоги заносять у форму (рисунок 2).
Із розгляду окремих вимог зроблено висновок, що пред’являють низькі вимоги до візуального і тактильного контролювання, середні вимоги – до уникнення випадкового урухомлення і не пред’являють ніяких вимог до тертя, використання рукавичок і легкості очищення. Ці вимоги також заносять у форму.
Оскільки звук потрібно змінювати як від високого до низького рівню, так і навпаки, необхідно виконувати переміщення органу керування як у напрямку «+», так і у напрямку «-». Окрім того, рівень звука необхідно змінювати безперервним способом. Обидва ці аспекти вносять у форму, інші клітини залишають незаповненими. Цю заповнену форму наведено нижче, до неї додано відповідні примітки (див. рисунок А.1).

Опис інформації
Пункт Ступінь вимог
(Класифікація) Примітки
0 1 2 3 4

Загальні вимоги 5.2
а) Точність 5.2.1

Дуже високі вимоги
b) Швидкість 5.2.2

Низькі вимоги
с) Зусилля 5.2.3

Вимоги відсутні

Окремі вимоги 5.3
d) Візуальне контролювання 5.3.1

Низькі вимоги
e) Тактильне контролювання 5.3.2

Низькі вимоги
f) Ненавмисне урухомлення 5.3.3

Середні вимоги
g) Тертя 5.3.4
Вимоги відсутні
h) Використання рукавичок 5.3.5 Вимоги відсутні
і) Легкість очищення 5.3.6 Вимоги відсутні

Рухові характеристики 5.4
j) Вид переміщення 5.4.1 Лінійне Обертальне Будь-який
k) Осі переміщення 5.4.2 x y z x y z Будь-які
l) Напрямок переміщення 5.4.3 +/- +/- +/- +/- +/- +/- Необхідні обидва
m) Безперервність переміщення 5.4.4 Безперервне Дискретне
n) Кут повороту під час безперервного оберталь-ного переміщення > 180 º 5.4.5 Так Ні Вимоги відсутні

Захватні характеристики 5.5
о) Вид захвата
(див. рисунок 4) 5.5.1 Дотик Затис-кання Охоп-лення Вимоги відсутні
р) Частина руки, що прикладає зусилля 5.5.2 Палець Кисть Вимоги відсутні
q) Спосіб прикладання зусилля 5.5.3 За перпен-дикуляром За дотичної Вимоги відсутні
Рисунок А.1 – Заповнена форма для вибирання органа керування рівнем звуку
А.2 Проміжний вибір сімейств органів керування (розділ 6)
Значення а, b i c із форми для записів порівнюють зі значеннями в аналогічних колонках на рисунку 5 – для лінійних органів керування та на рисунку 6 – для поворотних органів керування.

Ступінь вимог
а) Точність b) Швидкість с) Зусилля
Із зазначених рисунків вибирають ряди, в яких ступінь вимог досить близько збігається з тими, що внесені у форму. У цьому прикладі це будуть ряди L19, L24, L25, R1, R30 та R32, показані в таблиці, наведеній на рисунку А.2.
Номер
ряду Прийнятна ступінь вимог Рухові характеристики Номер сімейства
органів керування
а)
Точність b)
Швидкість с)
Зусилля k) Осі та
l) Напрямок
переміщення m)
Дискретне переміщення m) Безперервне переміщення
n) Придатні
для повороту
> 180 º
L19
Y+ 2 11
L24 Y- та Z- 2 11
L25 Y- 5 13
R1 X+/- Z+/- 21 30
R30 Z+ 20 28 Так
R32 Z- 20 28 Так
Рисунок А.2 – Проміжний вибір сімейств органів керування

Усі ряди на рисунку А.2 дають змогу отримати високу точність і достатньо низький рівень швидкості; на цій стадії вибору прийнятне будь-яке значення зусилля.
Після цього підбирають рухові характеристики. Для прикладу, наведеного на рисунку А.1, потрібне переміщення в напрямках як «+», так «-». Відсутні обмеження для осей переміщення. Оскільки існує вимога, що переміщення не має бути дискретним, потрібно розглядати тільки ті сімейства, що є у колонці «Безперервне переміщення».
Розгляд рисунку А.2 показує, що ряд R1 придатний для обертання в обох напрямках навколо осей Х та Z. Сімейство органів керування під номером 30 прийнятне для цих вимог і для безперервного переміщення.
Більш детальний розгляд показує, що ряд L19 прийнятний для переміщення в напрямку Y +, але не прийнятний для Y –. L24 прийнятний для Y – і неприйнятний для Y +. Обидва ці ряди ведуть до вибору сімейства 11 для безперервного переміщення. Таким чином, разом ці ряди показують, що сімейство під номером 11 відповідає критеріям вибору для обох напрямків відносно осі Y.
Аналогічно разом узяті ряди R30 та R32 дають змогу здійснювати переміщення відносно осі Z в обох напрямках. Їм відповідає сімейство 28 для безперервного переміщення.
Ряд L25 вилучають з подальшого розгляду, бо він не забезпечує необхідного рівня вимог.
Отже, складаємо прийнятний перелік сімейств: 11, 30, 28.
А.3 Визначення прийнятних типів органів керування (розділ 7)
Використовуючи рисунок 7, почергово розглядають кожне сімейство. Це дає змогу дослідити характеристики прийнятних сімейств і порівняти їх зі спеціальними вимогами (d, e, f, g, h, i) та захватними характеристиками (o, p, q), уведеними до підсумкової таблиці (рисунок А.1).
Сімейство органів керування 11 містить лінійні повзунки, урухомлювані дотиком пальця.
Сімейство органів керування 30 містить обертові ручки, урухомлювані затисканням пальцями.
Сімейство органів керування 28 містить невеликі колінчасті рукоятки, урухомлювані охопленням пальцями та допускають обертання більше ніж на півоберта.
Розгляд окремих вимог показує, що:

сімейство 11 (лінійні повзунки) прийнятне з огляду на необхідність тактильного контролювання положення;
сімейство 30 не прийнятне ні для візуального, ні для тактильного контролювання;
сімейство 28 прийнятне для тактильного контролювання, але тільки тип «кругла ручка з рукояткою та шкалою» прийнятний для візуального контролювання.
Така оцінка дає змогу зробити висновок, що для успішного вибору необхідно або знизити вимоги до тактильного контролювання і тоді можна використати повзунки, або застосувати інший спосіб підвищення точності (як пропонується у 5.2.1.2) та провести нове оцінювання.
Якщо вибирають повзунки з сімейства 11, їх треба розміщувати так, щоб переміщення відбувалося вздовж осі Y. Така орієнтація забезпечує необхідну точність і зручна для візуального контролювання.
Рисунок 7 містить додаткову інформацію для сімейства 11 про те, що повзунки з фасонною поверхнею мають кращі показники з огляду на візуальне контролювання, випадкове урухомлення та тертя, ніж повзунки з пласкою поверхнею. Також існує попередження про те, що візуальне контролювання залежить від орієнтації повзунка, отже він повинен займати у приладі певне положення.
Висновок: Сімейство 11 дає можливість вибрати найкомпромісніше рішення під час вибирання органа керування, який відповідає вимогам до настроювання рівня звука на аудіометрі. Сімейство 28, що пропонує використання «круглої ручки з рукояткою та шкалою», є менш прийнятним варіантом.

ДОДАТОК ZВ
(довідковий)

ЗВ’ЯЗОК МІЖ ЦИМ СТАНДАРТОМ ТА ОСНОВНИМИ ВИМОГАМИ
ДИРЕКТИВИ ЄС 2006/42/EC

Цей стандарт був підготовлений в рамках доручення, наданим CEN Європейською комісією і Європейською асоціацією вільної торгівлі, щоб забезпечити засоби відповідності основним вимогам Директиви Нового Підходу 2006/42/EC щодо машин.
Після того, як цей стандарт було опубліковано в Офіційному журналі Європейського Союзу в рамках цієї директиви і прийнято як національний стандарт принаймні однією державою-членом, дотримання нормативних розділів цього стандарту, наданих у порівняннях таблиці ZB.1, в межах його сфери застосування дає презумпцію відповідності основним релевантним вимогам Директиви і пов’язаним з нею правилам EFTA.
Таблиця ZB.1 – Відповідність між цим стандартом і директивою 2006/42/ЕС
Розділ(и)/підрозділ(и) цього стандарту Основні вимоги (ERs) директиви 2006/42/ЕС Окремі зауваження/примітки
Усі розділи Додаток І: 1.1.2, 1.1.6, 1.2, 3.3

УВАГА. Для продукції, на яку поширюється сфера застосування цього стандарту, можуть застосовуватися інші вимоги та інші директиви ЄС.

ДОДАТОК НА
(довідковий)

ПЕРЕЛІК НАЦІОНАЛЬНИХ СТАНДАРТІВ, ІДЕНТИЧНИХ З ЄВРОПЕЙСЬКИМИ ТА МІЖНАРОДНИМИ СТАНДАРТАМИ,
ПОСИЛАННЯ НА ЯКІ Є В ЦЬОМУ СТАНДАРТІ
ДСТУ EN 292-1-2001 Безпечність машин. Основні поняття, загальні принципи проектування. Частина 1. Основна термінологія, методологія (EN 292-1:1991, ІDT)
ДСТУ EN 292-2-2001 Безпечність машин. Основні поняття, загальні принципи проектування. Частина 2. Технічні принципи та технічні умови (EN 292-2:1991, ІDT)
ДСТУ EN 574:2014 Безпечність машин. Пристрої дворучного керування. Функціональні аспекти та принципи проектування (EN 574:1996+A1:2008, ІDT)
ДСТУ EN 614-1:2014 Безпечність машин. Ергономічні принципи проектування. Частина 1. Термінологія та загальні принципи (EN 614-1:2006+A1:2009, ІDT)
ДСТУ EN 894-1:2014 Безпечність машин. Ергономічні вимоги до проектування індикаторів та органів керування. Частина 1. Загальні принципи взаємодії людини з індикаторами та органами керування (EN 894-1:1997+A1:2008, ІDT)
ДСТУ EN 894-2:2014 Безпечність машин. Ергономічні вимоги до проектування індикаторів та органів керування. Частина 2. Індикатори (EN 894-2:1997+A1:2008, ІDT)
ДСТУ EN 1005-3:2014 Безпечність машин. Фізичні можливості людини. Частина 3. Рекомендовані обмеження зусиль під час роботи з машинами (EN 1005-3:2002+A1:2008, ІDT)
ДСТУ EN 1050:2003 Безпечність машин. Принципи оцінювання ризику (EN 1050:1996, ІDT)
ДСТУ IEC 60447:2015 (IEC 60447:2004, IDT) Інтерфейс людина-машина. Основні принципи безпеки, маркування та ідентифікація. Принципи включення

 

Код УКНД 13.180

Ключові слова: визначення органів керування, ергономіка, захватні характеристики, органи керування, оцінювання, процедура виирання
Голова ТК 121,
директор УкрНДІ ДЕ,
керівник розробки В.О. Свірко
Виконавець, снс А.Л. Рубцов

Страницы