1.2.2014年注册安全技术考试复习内容整理（第1章第7～11节）

扬尽黄沙 2021-01-02

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2.2014年注册安全技术考试复习内容整理（第二章）

2014年注册安全技术考试复习内容整理（第1章第7～11节）

第一章　机械安全技术

（2011版教材，2011～2013年考试分值为：23～25分。下同）

学习本章的要求：运用机械安全相关技术和标准，辨识和分析作业场所存在的机械安全隐患，解决转动、传动和加工等机械安全技术问题；运用安全人机工程学理论和知识，解决人机结合的安全技术问题。

第七节安全人机工程基本知识（0～1分·了解）【技P24】

一、定义与研究内容【技P24】

(一)安全人机工程的定义【技P24】

安全人机工程是运用人机工程学的理论和方法研究“人—机—环境”系统，并使三者从安全的角度上达到最佳匹配，以确保系统高效、经济运行的一门综合性的边缘科学。

(二)安全人机工程的主要研究内容【技P24】

(1)分析机械设备及设施在生产过程中存在的不安全因素，并有针对性地进行可靠性设计、维修性设计、安全装置设计、安全启动和安全操作设计及安全维修设计等。

(2)研究人的生理和心理特性，分析研究人和机器各自的功能特点，进行合理的功能分配，以构成不同类型的最佳人机系统。

(3)研究人与机器相互接触、相互联系的人机界面中信息传递的安全问题。

(4)分析人机系统的可靠性，建立人机系统可靠性设计原则，据此设计出经济、合理以及可靠性高的人机系统。

在人机系统中人始终起着核心和主导作用，机器起着安全可靠的保证作用。

(三)人机系统的类型【技P24】

人机系统主要有两类，一类为机械化、半机械化控制的人机系统；一类为全自动化控制的人机系统。

机械化、半机械化控制的人机系统，人机共体，或机为主体，系统的动力源由机器提供，人在系统中主要充当生产过程的操作者与控制者，即控制器主要由人来操作。系统的安全性主要取决于人机功能分配的合理性，机器的本质安全性及人为失误。

在全自动化控制的人机系统中，以机为主体，人只是一个监视者和管理者。系统的安全性主要取决于机器的本质安全性、机器的冗余系统失灵以及人处于低负荷时应急反应变差等。

二、机械设计本质安全【技P25】

(一)机械设计本质安全的定义【技P25】

机械设计本质安全是指机械的设计者，在设计阶段采取措施来消除安全隐患的一种机械安全方法。包括在设计中排除危险部件，减少或避免在危险区处理工作需求，提供自动反馈设备并使运动的部件处于密封状态之中等。

(二)机械失效安全【技P25】

机械设计者应该在设计中考虑到当发生故障时不出危险。

这一类装置包括操作限制开关，限制不应该发生的冲击及运动的预设制动装置，设置把手和预防下落的装置，失效安全的限电开关等。

(三)机械部件的定位安全【技P25】

把机械的部件安置到不可能触及的地点，通过定位达到安全的目的。设计者必须考虑到人在正常情况下不会触及到部件，而在某些情况下可能会接触到，例如登着梯子对机械进行维修等情况。

(四)机器的安全布置【技P25】

在车间内对机器进行合理的安全布局，可以使事故明显减少，布局时要考虑如下因素：(1)空间；(2)照明；(3)管、线布置。

第八节人的特性（3～5分·掌握）【技P26】

(一)静态测量【技P28】

1.静态测量方法【技P28】

静态人体测量可采取不同的姿势，主要有立姿、坐姿、跪姿和卧姿等几种。

2.影响人体测量数据的因素【技P30】

人体的尺寸随着区域、民族、性别、年龄和生活状况等因素的不同而有差异。

（1）民族因素。

（2）性别、年龄因素。统计资料显示，男性的平均身高比女性高lOOmm。在22岁以前身高呈上升趋势，30岁以后呈下降趋势。男性在其20岁左右身体尺寸发展到最高点，女性这一点大约在17岁。随着年龄的增长，人的身高在40岁时开始缩减。

（3）职业因素。

(二)动态测量【技P31】

1．活动空间

2．伸展域。(1)正常区域；(2)最大区域。

(三)人体测量数据的运用准则【技P31】

在运用人体测量数据进行设计时，应遵循以下几个准则：

1．最大最小准则。2.可调性准则。3．平均准则。4．使用最新人体数据准则。5．地域性准则。6．功能修正与最小心理空间相结合准则。

二、人的生理特性【技P33】

(一)人的感觉与感觉器官【技P33】

1.视觉【技P33】

(1)常见的几种视觉现象【技P33】

1)暗适应与明适应能力【技P33】。人眼对光亮度变化的顺应性，称为适应，适应有明适应和暗适应两种。暗适应是指人从光亮处进入黑暗处，开始时一切都看不见，需要经过一定时间以后才能逐渐看清被视物的轮廓。暗适应的过渡时间较长，约需要30min才能完全适应。

明适应是指人从暗处进入亮处时，能够看清视物的适应过程，这个过渡时间很短，约需1min，明适应过程即趋于完成。

2)眩光【技P34】。当人的视野中有极强的亮度对比时，由光源直射或由光滑表面的反射出的刺激或耀眼的强烈光线，称为眩光。眩光可使人眼感到不舒服，使可见度下降，并引起视力的明显下降。

眩光造成的有害影响主要有，使暗适应破坏，产生视觉后像；降低视网膜上的照度；减弱观察物体与背景的对比度；观察物体时产生模糊感觉等，这些都将影响操作者的正常作业。

3）视错觉【技P34】。人在观察物体时，由于视网膜受到光线的刺激，光线不仅使神经系统产生反应，而且会在横向产生扩大范围的影响，使得视觉印象与物体的实际大小、形状存在差异，这种现象称为视错觉。视错觉是普遍存在的现象，其主要类型有形状错觉、色彩错觉及物体运动错觉等。其中常见的形状错觉有长短错觉、方向错觉、对比错觉、大小错觉、远近错觉及透视错觉等。色彩错觉有对比错觉、大小错觉、温度错觉、距离错觉及疲劳错觉等。

（2）视觉损伤与视觉疲劳【技P34】

1)视觉损伤。在生产过程中，除切屑颗粒、火花、飞沫、热气流、烟雾、化学物质等有形物质会造成对眼的伤害之外，强光或有害光也会造成对眼的伤害。眼睛能承受的可见光的最大亮度值约为106cd／m2。常受红外线照射可引起白内障。

2) 视觉疲劳。长期从事近距离工作和精细作业的工作者，由于长时间看近物或细小物体，睫状肌必须持续地收缩以增加晶状体的白度。

(3)视觉的运动规律【技P34】

1)眼睛的水平运动比垂直运动快

2) 视线运动的顺序习惯于从左到右，从上到下，顺时针进行。

3) 对物体尺寸和比例的估计，水平方向比垂直方向准确、迅速，且不易疲劳。

4) 当眼睛偏离视中心时，在偏离距离相同的情况下，观察率优先的顺序是左上、右上、左下、右下。

5) 在视线突然转移的过程中，约有3％的视觉能看清目标，其余97％的视觉都是不真实的。

7）对于运动的目标，只有当角速度大于l＇/s～2＇/s时，且双眼的焦点同时集中在同一个目标上，才能鉴别出其运动状态。

8）人眼看一个目标要得到视觉印象，最短的注视时间为0.07～0.3s，这里与照明的亮度有关。人眼视觉的暂停时间平均需要0．17s。

2．听觉【技P35】

听觉的功能有分辨声音的高低和强弱，还可以判断环境中声源的方向和远近等。

（1)听觉特性【技P35】

1)听觉绝对阈限。听觉的绝对阈限是人的听觉系统感受到最弱声音和痛觉声音的强度值，且与频率和声压有关。一般识别声音所需要的最短持续时间为20～50 ms。听觉的绝对阈限包括频率阈限、声压阈限和声强阈限。

2)听觉的辨别阈限。人耳具有区分不同频率和不同强度声音的能力。辨别阈限是指听觉系统能分辨出两个声音的最小差异。辨别阈限与声音的频率和强度都有关系。

3)辨别声音的方向和距离的能力。声源与两耳间的距离每相差1cm，传播时间就相差0．029ms。

（2)听觉的掩蔽效应【技P35】

当几种声强不同的声音传到人耳时，只能听到最强的声音，而较弱的声音就听不到了，即弱声被掩盖了。一个声音被其他声音的干扰而听觉发生困难，只有提高该声音的强度才能产生听觉，这种现象称为听觉的掩蔽。被掩蔽声音的听阈提高的现象，称为掩蔽效应。

3.人的感觉与反应【技P36】

(1)反应时间【技P36】

反应时间(从信息开始刺激到感觉器官有感觉所用时间)到开始动作所用时间(信息加工、决策、发令开始执行所用时间)的总和。一般条件下，反应时间约为0．1～0．5s。对于复杂的选择性反应时间达l～3s。

(2)减少反应时间的途径【技P36】

1)合理地选择感知类型。听觉反应时间最短，约0．1～0．2s，其次是触觉和视觉。

2)适应人的生理心理要求，按人机工程学原则设计机器。

3)操作者操作技术的熟练程度直接影响反应速度，应通过训练来提高入的反应速度。

(二)人体的特性参数【技P36】

1、人体特性参数【技P36】

与产品设计和操纵机器有关的人体特性参数很多，归纳起来有如下4类：

1)静态参数

静态参数是指人体在静止状态下测得的形态参数，也称人体的基本尺度，如人体高度及各部分长度尺寸。

2)动态参数

动态参数是指在人体运动状态下，人体的动作范围，主要包括肢体的活动角度和肢体所能达到的距离等两方面的参数。如手臂、腿脚活动时测得的参数。

3)生理学参数

生理学参数主要是指有关的人体各种活动和工作引起的生理变化，反映人在活动和工作时负荷大小的参数，包括人体耗氧量、心脏跳动频率、呼吸频率及人体表面积和体积等。

4)生物力学参数

生物力学参数主要指人体各部分(如手掌、前臂、上臂、躯干(包括头、颈)、大腿和小腿、脚等)出力大小的参数，如握力、拉力、推力、推举力、转动惯量等。

2. 人体劳动强度参数【技P36】。

（1）人体的能量代谢【技P36】

1）人体能量代谢的测定方法【技P37】

人体能量的产生和消耗称为能量代谢．常用的能量代谢测定方法有直接法和间接法两种。目前一般采用间接法，其基本原理是，能量代谢可通过人体的氧耗量反映出来。

2)能量代谢与能量代谢率【技P37】

①基础代谢。生理学将人清醒、静卧、空腹(食后10h以上)、室温在20℃左右这一条件定为基础条件。人体在基础条件下的能量代谢称为基础代谢。

②安静代谢。安静代谢是作业或劳动开始之前，仅为保持身体各部位的平衡或某姿势条件下的能量代谢。安静代谢量应包括基础代谢量。

③活动代谢。活动代谢亦称为劳动代谢、作业代谢或工作代谢。它指人在从事特定活动过程中所进行的能量代谢，体力劳动是使能量代谢亢进的最主要原因。因为在实际活动中所测得的能量代谢率，不仅包括活动代谢，也包括基础代谢与安静代谢．

④相对能量代谢率RMR。一个工作日(8h)中的能量消耗，其计算公式为：

总代谢率=安静代谢率+活动代谢率=1．2 x基础代谢率+RMR×基础代谢率

=基础代谢率×(1．2+RMR)

总能耗(kcal)=(i 2+RMR)×基础代谢率×体表面积×活动时间

3)影响能量代谢的因素【技P38】

影响人体作业时能量代谢的因素很多，如作业类型、作业方法、作业姿势、作业速度等。

(2)耗氧量(L／min)

人体每分钟内能供应的最大氧量称为最大耗氧量，正常成人一般不超过3 L，常锻炼者可达到4 L以上。

(三)疲劳【技P40】

1．疲劳的定义【技P40】

疲劳分为肌肉疲劳(或称体力疲劳)和精神疲劳(或称脑力疲劳)两种。

2．产生疲劳的原因及消除途经【技P40】

(1)疲劳的原因【技P40】。

1)工作条件因素【技P40】。①劳动制度和生产组织不合理。②机器设备和工具条件差，设计不良。③工作环境很差。

2)作业者本身的因素【技P40】。①劳动效果不佳。②劳动内容单调。③劳动环境缺少安全感。④劳动技能不熟练。⑤劳动者本人的思维方式及行为方式导致的精神状态欠佳、人际关系不好，上下级关系紧张，以及家庭生活的不顺等都可能引起心理疲劳。

（2)消除疲劳的途径【技P41】

消除疲劳的途径归纳起来有以下几方面：

①在进行显示器和控制器设计时应充分考虑人的生理心理因素；

②通过改变操作内容、播放音乐等手段克服单调乏味的作业；

③改善工作环境，科学地安排环境色彩、环境装饰及作业场所布局，合理的温湿度，充足的光照等；

④避免超负荷的体力或脑力劳动，合理安排作息时间，注意劳逸结合等。

3．疲劳的测定【技P41】

（1）主观感觉调查表法【技P41】。列一个由若干两种截然相反状态组成的表，让劳动者作出回答记号以表明他在特定瞬间的主观感觉。

（2）分析脑电图【技P41】。

（3）测定闪频值(CFF)（测定视觉疲劳的）【技P41】

（4）智能测验【技P41】。智能测验包括理解能力、判断能力和运动反应等功能测验。

（5）精神测验【技P41】。

（6）连续拍摄人体动作的变化【技P41】。

4．单调作业与轮班作业【技P41】

(1)单调作业。单调作业所产生的枯燥、乏味和不愉快的心理状态，称为单调感。

1)单调作业的分类。

①Z型作业。常见于一些自动化大工厂(如炼油厂、发电厂)控制室人员的作业。他们的主要作业是用视觉监视各种仪器仪表，用手在简单的控制面板上操纵开关和控制盘，进行远距离控制，以及填写作业日志和各种申报表格。

②Y型作业。常见于用机器和工具进行简单的重复操作。如用铆钉机打铆钉和用锤煅铁等。

③X型作业。常见于各种部件组装工厂装配线上的工作，从事流水线作业产品检查和传送带生产(如家用电器装配流水线等)。

2）避免作业单调的措施【技P42】：

①培养多面手。②工作延伸。③操作再设计。④显示作业终极目标。⑤动态信息报告。⑥推行消遣工作法。⑦改善工作环境。

(2)轮班作业【技P42】

夜班工作效率比白班约降低8％，夜班作业者的生理机能水平只有白班的70％。凌晨3～4时工作错误率最高；凌晨2～4时．电话交换台值班员的答话速度比在白班时慢1倍。

三、人的心理因素【技P43】

据事故统计资料表明，由人的心理因素而发生的事故约占70％～75％，或者更多。

(一)能力【技P43】

能力是指一个人完成一定任务的本领，或者说，能力是人们顺利完成某种任务的心理特征。

1．感觉、知觉和观察力【技P43】

感觉是大脑对直接作用于感觉器官的客观事物个别属性的反映。

知觉则是大脑对感觉的客观事物的整体反映，即对感觉到的客观事物所做出的反应。

人们全面、深入、正确地观察事物的能力，叫做观察力。

2．注意【技P43】

注意是指心理活动对一定事物或活动的指向或集中。

3．记忆【技P43】

记忆是大脑经历过的事物的反应，是过去感知过的事物在大脑中留下的痕迹。

4．思维【技P44】

思维就是以已有的知识经验为中心，对客观现实的概括和间接的反应。

5．操作能力【技P44】

操作是人通过运动器官执行大脑的指令对机器进行操纵控制的过程

(二)性格【技P44】

性格是人们在对待客观事物的态度和社会行为方式中区别于他人所表现出来的那些比较稳定的心理特征的总和。

(三)气质【技P44】

气质的表现特征有以下4种：

(1)精力旺盛、热情直率、刚毅不屈的人也往往易于性情急躁、主观任性；

(2)灵活机智、活泼好动、善于交际、性格开朗的人也往往易于情绪多变、生活散漫、轻举妄动；

(3)安静、稳定、情绪不外露、沉着踏实、从容不迫、耐心谨慎的人也往往易于因循守旧、动作缓慢、沉默寡言；

(4)孤僻寡言、心绪消沉、行动迟缓、自卑退让的人也往往会平易近人、容易相处、谦虚谨慎。

(四)需要与动机【技P44】

动机是由需要产生的，合理的需要能推动人以一定的方式，在一定的方面去进行积极的活动，达到有益的效果。

(五)情绪与情感【技P45】

情绪是由肌体生理需要是否得到满足而产生的体验，属于人和动物共有的；而情感则是人的社会性需要是否得到满足而产生的体验，属于人类特有。在生产实践中常会出现以下2种不安全情绪：

(1)急躁情绪。(2)烦躁情绪。

(六)意志【技P45】

意志就是人自觉地确定目标，井调节自己的行动克服困难，以实现预定目标的心理过程，它是意识的能动作用表现。

第九节机械的特性（2～3分·掌握）【技P45】

一、机械安全的定义及特性【技P45】

(一)机械安全定义【技P45】

机械安全是指机器在按使用说明书规定的预定使用条件下，执行其功能和在对其进行运输、安装、调试、运行、维修、拆卸和处理时对操作者不发生损伤或危害其健康的能力。它包括两个方面的内容：

(1)在机械产品预定使用期间执行预定功能和在可预见的误用时，不会给人身带来伤害；

(2)机械产品在整个寿命周期内，发生可预见的非正常情况下任何风险事故时机器是安全的。

(二)机械安全的特性【技P46】

现代机械安全应具有以下几方面的特性：

1. 系统性【技P46】

现代机械的安全应建立在心理、信息、控制、可靠性、失效分析、环境学、劳动卫生、计算机等科学技术基础上，并综合与系统地运用这些科学技术。

2．防护性【技P46】

通过对机械危险的智能化设计，应使机器在整个寿命周期内发挥预定功能，包括误操作时，其机器和人身均是安全的，使人对劳动环境、劳动内容和主动地位的提高得到不断改善。

3．友善性【技P46】

机械安全设计涉及到人和人所控制的机器，它在人与机器之间建立起一套满足人的生理特性、心理特性，充分发挥人的功能的、提高人机系统效率的安全系统，在设计中通过减少操作者的紧张和体力来提高安全性，并以此改善机器的操作性能和提高其可靠性。

4．整体性【技P46】

现代机械的安全设计必须全面、系统地对导致危险的因素进行定性、定量分析和评价，整体寻求降低风险的最优设计方案。

二、机械设备故障诊断技术【技P46】

(一)机械设备状态监测及故障诊断模型【技P46】

在设备状态监测和故障诊断中，设备的状态向量是设备异常或故障信息的重要载体，是设备故障诊断的客观依据。

(二)故障诊断的基本流程及实施步骤【技P47】

诊断实施过程是故障诊断的中心工作，它可以细分为4个基本步骤：

(1)信号检测。按不同诊断目的选择最能表征设备状态的信号，对该类信号进行全面地检测，并将其汇集在一起，形成一个设备工作状态信号子集，该子集称为初始模式向量。

(2)特征提取(或称信号处理)。将初始模式向量进行维数变换、形式变换，去掉冗余信息，提取故障特征，形成待检模式。

(3)状态识别。将待检模式与样板模式(故障档案)对比，进行状态分类。

(4)诊断决策。根据判别结果采取相应的对策。对策主要是指对设备及其工作进行必要的预测和干预。

(三)故障诊断技术【技P47】

1.振动信号的检测与分析【技P47】

2.油液分析技术【技P47】。油液分析中，目前应用较多的有光谱油液分析和铁谱油液分析两种。

3.温度检测及红外线监测技术【技P48】。

4. 超声探伤技术【技P48】。利用超声波可以对所有固体材料进行探伤和检测。它常用来检查内部结构的裂纹、搭接、夹杂物、焊接不良的焊缝、锻造裂纹、腐蚀坑以及加工不适当的塑料压层等。还可以检查管道中流体的流量、流速以及泄露等。

5. 表面缺陷探伤技术【技P48】.常见材料缺陷检测方法包括磁粉探伤、渗透探伤和涡流探伤等几种.

三、机械的可靠性设计与维修性设计【技P48】

（一）可靠性定义及其度量指标【技P48】

1．可靠性定义【技P48】

所谓可靠性是指系统或产品在规定的条件和规定的时间内，完成规定功能的能力。

这里所说的规定条件包括产品所处的环境条件、使用条件、维修条件。可靠性是时间的函数。这里所规定的时间是广义的，可以是时间，也可以用距离或循环次数等表示。

2.可靠性度量指标【技P48】

（1）可靠度【技P49】

可靠度是可靠性的量化指标，即系统或产品在规定条件和规定时间内完成规定功能的概率。与可靠度相反的一个参数叫不可靠度。

（2）故障率(或失效率) 【技P49】。故障率是指工作到 t 时刻尚未发生故障的产品，在该时刻后单位时间内发生故障的概率。故障率也是时间的函数，记为γ(t)，称为故障率函数。

故障率(失效率)的常用单位为(1／10⁶h)。注：一次性产品。

（3）平均寿命(或平均无故障工作时间) 【技P49】。

对非维修产品称平均寿命，其观测值为产品发生失效前的平均工作时间，或所有试验产品都观察到寿命终了时，它们寿命的算术平均值；

对于维修产品来说，称平均无故障工作时间或平均故障间隔时间，其观测值等于在使用寿命周期内的某段观察期间累积工作时间与发生故障次数之比。

（4）维修度【技P49】。

（5）有效度【技P49】。

（二）产品结构的维修性设计【技P50】

（1）可达性【技P50】。所谓可达性是指检修人员接近产品故障部位进行检查、修理操作、插入工具和更换零件等维修作业的难易程度。

（2）零组部件的标准化与互换性【技P50】。

（3）维修人员的安全【技P50】。

第十节人机作业环境（1分·了解）【技P50】

学习本节的要求：1.了解人机信息与能量交换系统模型，人的可靠性分析。2.熟悉人机系统、人机功能分配。3.掌握人机系统可靠性设计原则。

一、光环境【技P51】

（一）光的度量【技P51】

1.光通量。光通量是最基本的光度量，它可定义为单位时间内通过的光量，是用国际照明组织规定的标准人眼视觉特性(光谱光效率函数)来评价的辐射通量，单位为流明(1m)。利用光电管可测量光通量。

2.发光强度。发光强度简称光强，是指光源发出并包含在给定方向上单位立体角内的光通量，常用来描述点光源的发光特性。

3.亮度。指发光面在指定方向的发光强度与发光面在垂直于所取方向的平面上的投影面积之比，亮度的单位为坎德拉每平方米(cd／m²)。

4.照度。照度是被照面单位面积上所接受的光通量。单位为勒克司(lx).

(二)照明对作业的影响【技P51】

1.照明与疲劳。合适的照明，能提高近视力和远视力。视觉疲劳可通过闪光融合频率和反应时间等方法来测定。

2.照明与事故。事故的数量与工作环境的照明条件有密切的关系。改善了照明条件后事故率减少了16.5％。

视觉疲劳是产生事故和影响工效的主要原因。

二、色彩环境【技P52】

(一)颜色的特性【技P52】

颜色的特性颜色具有色调、明度、彩度三个基本特性。

1.色调。色调是指颜色所具有的搜此相互区别的特性，即色彩的相貌，是物体颜色在质方面的特征。人眼能分辨出大约160种色调。

2.明度。明度指颜色的明暗程度，藉此区别颜色的明暗与深浅，是物体颜色在量方面的特征。

3.彩度。彩度也叫饱和度、纯洁鹰，是指颜色的鲜明程度。

（二）色彩对人的影响【技P52】。

色彩可以引起人的情绪性反应，也影响人的行为。产生这种反应的原因，一是人的先天因素；二是人体过去经验的潜意识作用。

1.色彩对生理的影响【技P52】。色彩的生理作用主要表现在对视觉疲劳的影响。对引起眼睛疲劳而言，蓝、紫色最甚，红、橙色次之，黄绿、绿、绿蓝等色调不易引起视觉疲劳且认读速度快、准确度高。

2.色彩对心理的影响【技P52】

(1)色彩的冷暖感。对红、橙、黄系列的颜色感觉温暖，称它们为暖色；对蓝、绿、紫系列的颜色感觉寒冷，称它们为冷色。

(2) 色彩的轻重感。色彩的轻重感主要取决于颜色的明度，明度高的色(浅色)显得轻，而明度低的色(深色)则感觉重。

(3)色彩的尺度感。色彩轮廓胀缩的感觉是通过色彩的对比作用显示出来的。

(4)色彩的距离感。一般情况下高明度和暖色系的颜色具有前进、凸出、接近的感觉，而低明度和冷色系颜色有后退、凹陷、远离的感觉。

(5)色彩的软硬感。色彩的软硬感取决于色彩的明度和纯度，明色感软，暗色感硬；中等纯度的色感较高纯度或低纯度色感硬；黑与白是坚固色，灰色是乘软色。

(6)色彩的情绪感。色彩不仅会使人产生冷暖、轻重、距离、尺度等物理感受，而且能引起人的情绪的变化。

三、微气候环境【技P53】

(一)构成微气候的要素及相互联系【技P53】

1.空气温度【技P53】

空气温度是评价热环境的主要指标，它分为舒适温度和允许温度。舒适温度应在(21±3)℃范围内。

允许温度通常是指基本上不影响人的工作效率、身心健康和安全的温度范围。其温度范围一般是舒适温度±(3—5)℃。对人的工作效率有影响的低温，通常是在10℃以下。当人体的深部温度降到27℃以下时，人即濒临死亡。

2. 空气湿度【技P53】

相对湿度在80％以上称为高气湿，低于30％称为低气湿。高温高湿时，人体散热更加困难；低温高湿下人会感到更加阴冷。一般情况下，相对湿度在30％一70％时感到舒适。

3.气流速度【技P54】

在室外的舒适温度范围内，一般气流速度为0.15 m／s时，人即可感到空气新鲜。

4. 热辐射【技P54】

当物体温度高于人体皮肤温度时，热量从物体向人体辐射而使人体受热，称为正辐射；相反。热量从人体向物体辐射时，称为负辐射。人体对负辐射不很敏感，往往一时感觉不到，会因负辐射散失大量热量而受凉。但负辐射有利于人体散热，在防暑降温上有一定意义。

(二)人体对微气候环境的感受与评价【技P54】

1.人体的热交换与平衡【技P54】

人体的热平衡方程式为：S=M一(W+H)

式中S——人体单位时间储热量；

M——人体单位时间能量代谢量；

W——人体单位时间所做的功；

H——人体单位时间向体外散发的热量。，

当M>W+H时，人感到热；当M<W+H时，人感到冷；当M=W+H时，人处于热平衡状态，此时，人体皮肤温度在36.5℃左右，人感到舒适。人体单位时间向外散发的热量H，取决于人体的四种散热方式，即辐射热交换、对流热交换、蒸发热交换和传导热交换。

(1)人体单位时间辐射热交换案，取决于热辐射强度、面积、服装热阻值、反射率、平均环境温度和皮肤温度等。

(2)人体单位时间对流热交换量，取决于气流速度、皮肤表面积、对流传热系数、服装热阻值、气温及皮肤温度等。

(3)人体单位时间蒸发热交换量，取决于皮肤表面积、服装热阻值、蒸发散热系数及相对湿度等。蒸发散热主要是指从皮肤表面出汗和由肺部排出水分的蒸发作用带走热量。在热环境中，增加气流速度，降低湿度，可加快汗水蒸发，达到散热目的。

(4)人体单位时间传导热交换量取决于皮肤与物体温差和接触面积的大小及传导系数。不知不觉的散热可能对人体产生有害影响。因此需要用适当的材料构成人与物接触点(桌面、椅面、控制器、地板等)。

2. 人体对微气候环境的主观感觉【技P55】

(1)舒适的温度。

(2)舒适的湿度。舒适的湿度一般为40％一60％。湿度在70％以上为高气湿，在30％以下为低气湿。

(3)舒适的风速。在工作人数不多的房间里，空气的最佳速度为0.3 m/s；而在拥挤的房间里为0.4m／s。室内温度和湿度很高时，空气流速最好是l一2m／s。

（三）高温作业环境对人体的影响【技P57】：

(1)高温环境使人心率和呼吸加快。

(2)湿热环境对中枢神经系统具有抑制作用。

(3)高温环境下，人的水分和盐分大量丧失。在高温下进行重体力劳动时，平均每小时出汗量为0.75—2.0L，一个工作日可达5一l0 L 。

第十一节人机系统（1～2分·了解）【技P58】

人在人机系统中主要有3种功能【技P58】：传感功能、信息处理功能、操纵功能。

人机特性的比较【技P59】：人优于机器的能力主要有：信号检测、图像识别、灵活性、随机应变、归纳、推理、判断、创造性等；机器优于人的能力主要有反应、操作速度快，精确性高，输出功率大，耐久力强，重复性好，短期记忆，能同时完成多种操作、演绎推理以及能在恶劣环境下工作等。

人机功能分配原则【技P60】：根据人机特性的比较，为了充分发挥各自的优点，人机功能合理分配的原则应该是：笨重的、快速的、持久的、可靠性高的、精度高的、规律性的、单调的、高价运算的、操作复杂的、环境条件差的工作，适合于机器来做；而研究、创造、决策、指令和程序的编排、检查、维修、故障处理及应付不测等工作，适合于人来承担。

人机系统可靠性计算【技P60】

人的基本可靠度【技P60】：

r＝a1a2a3

式中a1——输入可靠度，考虑感知信号及其意义，时有失误；

a2——判断可靠度，考虑进行判断时失误；

a3——输出可靠度，考虑输出信息时运动器官执行失误，如按错开关。

人机系统组成的串联系统可按下式表达：

Rs＝RH·RM

式中 Rs——人机系统可靠度；

RH——人的操作可靠度；

RM——机器设备可靠度。

人机系统可靠度采用并联方法来提高。常用的并联方法有并行工作冗余法和后备冗余法。