前言
本部分的第4章、第5章为强制性条款,其余为推荐性条款。
本部分等同采用国际标准IEC 61310-3:1999《机械安全 指示,标志和操作 第3部分:操作件的位置和操作的要求》,技术内容与该国际标准等同,编写规则基本一致。
GB 18209 在《机械安全 指示、标志和操作》总标题下,包括以下三个部分:
——第1部分:关于视觉、听觉和触觉信号的要求(GB 18209.1-2000);
——第2部分:标志要求(GB 18209.2-2000);
——第3部分:操作件的位置和操作的要求(GB 18209.3-2000)。
本部分的附录A和附录B是资料性附录。
本部分由中国机械工业联合会提出。
本部分由全国工业机械电气系统标准化技术委员会归口。
本部分起草单位:北京机床研究所。
本部分主要起草人:孙涓、黄麟、黄祖广。
IEC前言
1)IEC(国际电工委员会)是由各国家电工委员会(IEC国家委员会)组成的世界标准化组织。IEC的宗旨是促进电气和电子领域有关标准化所有问题的国际合作。为此目的和其他活动的需要,IEC出版国际标准。标准的制定委托给技术委员会,任何IEC国家委员会如对所涉及题目感兴趣均可参加其制定工作。与IEC有联系的国际、政府和非政府组织也可参加标准的制定工作。IEC和国际标准化组织(ISO)按照两个组织商定的条件密切合作。
2)IEC关于技术问题的决议或协议,是由特别关心这些问题的所有国家委员会代表出席的技术委员会所制定,对所述问题尽可能表达国际的一致意见。
3)文件以推荐的方式供国际使用,以标准、技术报告或指南的形式出版,并在这种意义上为各国家委员所接受。
4)为了促进国际统一,IEC国家委员会有责任将IEC国际标准最大限度地应用于他们的国家和地区标准。IEC标准与其相应的国家或地区标准间的任何差异均应在国家标准或地区标准中明确指出。
5)IEC对任何声称符合IEC标准的设备不提供表示批准的标志方法,也不对其负责。
6)值得注意的是在本国际标准中可能有些元件受专利权条件限制。IEC将不负责确认任何或所有这类的专利。
国际标准IEC 601310-3是由IEC/TC 44:机械安全一电工技术委员会制定的。来源于CENELEC(欧洲电工标准化委员会)44X技术委员会发起并与CEN(欧洲标准化委员会)114技术委员会合作制定的文件PrEN50099-3。
本部分可以作为,例如ISO和IEC技术委员会指定机械产品系列标准或专用产品标准的引用标准使用。对于没有产品系列标准或专用产品标准的机械,机械供应商也可以采用本部分的技术要求。凡有产品系列标准或专用产品标准的,则优先采用。
本部分正文基于如下文件:
1 范围
本部分规定了在人机接口用手或人体的其他部分操纵的操作件的有关安全要求。
本部分规定一般要求如下:
——操作件运动的一般方位;
——一个操作件相对其他操作件的布置;
——作用与其最终效应之间的相关性。
本部分以IEC 60447为基础,但也适用于非电工技术工艺,如机械和流体动力系统。
本部分适用于单个操作件和构成组件部分的操作件组。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB 18209的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本部分。
GB/T 5226.1 机械安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件(GB 5226.1-2002,IEC 60204-1:2000,IDT)
GB/T 15706.1-1995 机械安全 基本概念与设计通则 第1部分:基本术语、方法学(eqv ISO/TR 12100-1:1992)
GB/T 15706.2-1995 机械安全 基本概念与设计通则 第2部分:技术原则与规范(eqv ISO/TR 12100-2:1992)
GB 18209.1-2000 机械安全 指示、标志和操作 第1部分:关于视觉、听觉和触觉信号的要求(idt IEC 61310-1:1995)
GB 18209.2-2000 机械安全 指示、标志和操作 第2部分:标志要求(idt IEC 61310-2:1995)
IEC 60073:1996 人机接口、标志和指示的基本安全通则 指示器和操作件的编码原则
IEC 60447:1993 人机接口(MMI) 操作原则
EN 894-2:1997 机械安全 显示器和操作件设计的人类工效学要求 第2部分:显示器
3 定义
除GB 18209.1-2000和GB 18209.2-2000采用的定义外,本部分还适用如下定义。
3.1
作用 action
人身体的一部分(例如:指、手、脚)为操纵操作件所需的运动。
3.2
最终效应 final leffect
操作者在进行操作时所要求达到的预期结果。
4 一般要求
应在机械设计的早期阶段就应考虑本部分,并应在机械装配的全过程以明确方式加以应用。应对机械的预期应用的场合和因机械几何走向以及操作者的位置、技能、姿态和观察方向(见GB 18209.1-2000中4.2.2)所受到的限制加以考虑。参见GB/T 14777。
操作件应是:
——可明确识别的(见GB 18209.1-2000和IEC 60073);
——适当地做了标志的(见GB 18209.2-2000);
——设计保证安全和适时的操作的(见IEC 60447);
——按照有关的人类工效学原则选择和设计(见EN 894-2);
——设计和选择能承受预期的环境和使用条件;
——设计能够避免使用中可预知的磨损和破裂的。
操作件的布置应使:
——它们在危险区外,那些必须安置在危险区内的操作件例如急停、示教吊挂装置等例外。(见GB/T 15706.2-1995中3.7.8);
——操作不能引起附加的危险;
——操作者能够判明最终效应已经实现(直接或通过反馈/应答装置);
——根据第5章,操作件的作用与其最终效应是一致的(更详细的信息见IEC 60447);
——避免面板的镜像对称布置。
无论在什么情况下,起动操作件的位置应使操作者在操纵时能够看到控制元件(见GB/T 15706.2-1995中3.7.8)。
注:对于机械或过程要起动时,注意听觉和/或视觉警告信号,见GB/T15706.1-1995 中3.6.7。
停止操作件应放在靠近每个起动操作件的地方。起动/停止功能通过保持运转操作装置来执行的场合。若松手时由于保持运转操作件失灵无法传递停止指令可能会引起危险时,应配置单独的停止操作件(见GB/T 15706.2-1995中的3.7.8)。
操作件应根据它们是控制一个过程,一台机械或一套设备的操作关系或功能关系来进行逻辑组合(参见IEC 60447)。
操作时,操作件不应导致设备出现不确定的或危险的状态。
操作件的意外操作可能导致危险情况应尽量避免。必要时,应采用下列一种或多种结构措施;
——凹进或覆盖的操作件;
——增加操作件的操纵力;
——使用锁紧装置;
——操作件置于不可能被偶然碰撞的地方;
——使用一组需要按顺序的作用的操作件;
——使用双手控制装置(参见ISO 13851);
——使用使能器件。
作用是间接引发(例如采用键盘)时,应清晰显示要进行的操作并应给操作者明确的操作确认(视觉和听觉的反馈)(参见GB/T 15706.2-1995中的3.6.6)。
涉及高要求的安全功能时,操作者的视觉完全被占用或能见条件度受限制的情况下,操作件的位置应容易通过触觉来辩认(关于触摸的具体要求参见GB 18209.1-2000)。
5 动作和效应
注:关于附加信息参见EN 894-2。
5.1 原则
对于一台给预期用户的机械,施加在操作件的作用和最终效应之间的相关性是明显的,这种相关性基于作用和最终效应分为两类。
中间结果导致最终效应在本部分中不做考虑。
注:作为例子,对于一个可变速驱动装置,最终效应引起的是运转速度,它由作用引起,而不是数据处理单元的输出指令引起,也不是磁场调整器的变化而引起。,
5.2 最终效应
由作用引起的最终效应通常能够分成两类相对的效应。
对于不能根据增加/减少的效应来划分的最终效应,例如试验、帮助、使能器件等,这些操作件的布置建议应仍然遵循第4章所给出的一般要求。
表1(由IEC 60447:1993的表A.2得出)所示不同类型的效应可分为两组。
表1 最终效应的分类
附录A
(资料性附录)
单一功能操作件的典型示例
A.1 操作件的类型
A.1.1 概述
表A.1所示是操作件的典型示例,在每个图中的箭头表示导致的最终效应的作用的分类(参照表2)。
操作方向是按人站在操作位置面朝操作件来理解确定的。表中各图的操作位置由图号的位置指示。
A.1.2 旋转
如果旋转手柄配有角度指示器,则其运动总是看作旋转运动(见表A.1的图15)。
从三个基本坐标轴的一个轴向另一个轴运动,如表A.1的图13所示的旋转运动。
A.1.3 线性运动
近乎平行于基本轴的运动,即在另一个轴的两端均等同分布的运动,在总的允许角度运动不超过120°时,被认为是一个线性运动(见表A.1的图22,23,24,32,33,34,42,43和44)。
角度位移较小(见表A.1的图21,31,41和51),或只有旋转操作件外圆小部分可接近时,例如有一部在外壳内的手轮或搁在槽里的旋钮(见表A.1的图25和35),这个操作件被视为具有线性运动。
表A.1 一些种类的操作件运动方向示例
操作者被视为是在图号的位置。每个图中,箭头相应于1类操作。
附录B
(资料性附录)
参考文献
GB/T 14777-1993 几何定向及运动方向(neq ISO 1503:1977)
GB 16754-1997 机械安全 急停 设计原则(eqv ISO/IEC 13850:1995)
IEC 60947-5-5:1997 低压开关设备和控制设备 第5部分:控制电路装置和开关元件 带有机械锁紧功能的电子急停装置
ISO 13851 机械安全 双手控制装置 功能特征和设计原则