人因工程实验报告

1、人因工程实验报告实验小组成员：陈建华(0507102214) 苏海山(0507102211) 胡向荣(0507102217) 何锞(0507102224) 赖雄(0507102229)实验一 照明环境测定与分析实验一、实验目的学习照度计、亮度计的工作原理及使用方法；通过环境照明实验使学生掌握工作场所的照明环境测定方法，并对其进行正确评 价；通过设置不同照明环境，分析照明条件对生产效率的影响，提出改进措施。二、实验说明照明对人类的生产活动有着极其重要的影响。人们通过视觉对象获得必要的信息才能 进行有效的生产活动，而照明则是提供良好视觉条件的手段。照明条件不良，作业者长时间 反复辨认对象物，使明视

2、觉持续下降，引起眼睛疲劳，严重时会导致作业者的全身性疲劳， 不仅影响效率，也容易诱发安全事故；工作过程中的照度过高、过低、照度值急剧变化，都 会导致产品质量不良、设备损伤及人为失误等直接事故。改善照明条件不仅可以减轻视觉疲 劳，而且也会提高工作效率。因为提高照度值可以提高识别速度和主体视觉，从而提高工作 效率和准确度，达到增加产量、减少差错、提高产品质量的目的。因此，照明的好坏对生产 效率、产品质量、安全及劳动卫生都有直接的影响。三、实验内容1测定并计算照明均匀度2绘制不同照明条件下穿针成功次数的关系曲线四、实验仪器光电池照度计，卷尺、直尺各一把，秒表，缝衣针1 枚，白色棉线一卷，工作台一组，

3、五、测定原理及使用方法仪器原理光电池照度计是一种利用光敏元件的物理光电现象制成的测光仪器。仪器由受光元件和 电流表两部分组成。当外来光照到光敏元件硒光电池上以后，硒光电池将光能转换成电能，以勒克司（1UX ）为分度的电流表指示出光照度值。使用方法（1）先检查电流表指针是否指在零位，否则应进行调零。再将量程开关打到“电源”， 查电流表指针是否超过“红线”，否则应进行充电，然后将受光器接线插头插入插孔。（2）大致估计光源的强弱程度,将量程开关指到合适位置,若大于最大量程读数,必须将减 光罩装入受光器,以免引起硒光电池疲劳和打坏指针。（3）测量时要注意受光器硒光电池和外来光线的位置,高度要保持一定，

4、以免引起测量误 差。测量时每个测点可用手遮挡光探头数次，以其平均值为准。（ 4 ）测量结束后, 将量程开关拨回“电源”,关闭电源开关。六、实验步骤求照度均匀度在被测房间内均匀取点，以85cm高度，受光器面向上进行测定，分别求出自然采光、人工照明及自然采光和人工照明结合情况下的各照度值，然后计算房间内照度均匀度。原始记录如表1所示。表1 原 始 数 据记录测量点 数123456789一分钟穿针成功 次数自然采40353533283127光447435914500340自然+人57525251474849工620629840315063人工照124.16171617141418明514529934

5、8942无光83787256687584787815照明均匀度公式如下:MAX.EMAX.E 1/3同时满足1/3E-1/3minE数据整理也可采用表格法，如表2所示。其中E 是最高照度值，E 是最低照度值, maxminE 是平均照度值。表2 各种照明环境的照度均匀度EmaxEminEAu自然采光447273354.890.26自然+人 工629471536.670.17人工照明189124.5159.220.19无光845674.670.132绘制不同照明条件下穿针成功次数的关系曲线+不同照度下一分钟穿针成功的次数70 10354.89536.67159.2274.6770 10354.8

6、9536.67159.2274.67照度值实验小结：通过这次实验，我们不仅学习了照度计、亮度计的使用方法，体验了不同照明情况下，人工作所受到的影响，还学习了对工作场地照明环境的测量方法，并对其进行评价。更重要的是，通过这个实验，我们进一步了解人因工程学是如何应用到实际中去改善人的作业环境并提高工作效率的。实验二 噪声环境测定与分析实验一、实验目的 通过本实验使学生学会使用测量噪声的仪器，掌握测定机器和工作环境噪声的方法，并 能对复合噪声源进行频谱分析，研究噪声环境对作业效率及人的烦恼度的影响。二、实验说明噪声常指一切对人们工作和生活有妨碍的声音。随着工业、交通的发展，噪声几乎在人 类生活的各个

7、领域都日益成为一个非常严重的问题。噪声使人们感到讨厌，精神不易集中， 影响工作效率和工作质量，妨碍人们的休息和健康。噪声对人的心理及作业效率有重要影响。 因此应重视环境噪声评价与改善工作。三、实验内容设定不同频率及声强的噪声环境，研究噪声对人的作业效率及人的烦恼度的影响。 画出在噪声源强度一定时，距离与穿针成功次数的关系。以及在距离一定时，噪声强度 的变化与穿针成功次数的关系。四、实验仪器和使用方法实验仪器声级计、秒表、卷尺。五、实验步骤1.声压级测量两手平握声级计或水平安放在三角架上，使传声器对准被测声源。将“计权网络开关”置“线性”位置，输出衰减器透明旋纽顺时针方向旋到底， 调节输入衰减器

8、的黑色旋纽，使表针偏转在010dB之间。被测声压级读数=透明旋纽两条红线间指示值。例如：量程为90dB，电表示值为+4dB,则读数为90+4=94dB。又如：输入衰减器黑色旋纽处于70dB，输出衰减器透明旋纽两 条红线指示50dB量程，电表示值为TdB,则声压级的读数应为50-l=49dB。电表阻尼根据需要选用“快”或“慢”。一般当表针摆动较大，超过4dB肘，应 选用“慢”阻尼。声级测量将“计权网络开关根据要求分别置于 A、B、C 位置，即可进行声级测量。当电表指针偏转较小时，可降低输出衰减量，而不降低输入衰减量，以免使放大器过载。声级读数。当开关置于A位置时，透明纽两条红线量程为70dB,电

9、表示值为+6dB, 则声级(A)=70+6=76dB(A)噪声对人的烦恼度及作业效率的影响研究根据频率和噪声强度两个变量，重点改变噪声分贝值，给出 3 个不同声级条件下的噪 声，每个声音持续一段时间，以及噪声源对被试者的不同距离测定被试心理感受及作业效率 绘制一定声音强度下声源距离与效率之间关系曲线，以及在一定距离内，声源强度与作业效 率的关系。分析噪声对作业效率及人的烦恼度的影响。六、实验数据如下距离(cm) 等级20406080100安静/0db2725282429有噪声/83db4649514948噪声很大/150db3029313533表中数据为一分钟穿针成功的次数在有噪声的条件下，距

10、离与作业效率的关系如下图数次的功成针穿钟分一40数次的功成针穿钟分一40406080100噪声源对于被试者的距离由上图可知，在有噪声的条件下，距离越远，对作业效率影响越小。在距离为40cm 定的情况下，噪声强度与作业效率的关系，如下图。o o o o o o O6 5 4 3 2 1 o o o o o o O6 5 4 3 2 1 数次的功成针穿安静/Odb有噪声/83db噪声很大/150db噪声强度由上图可知，在距离一定的情况下在很安静和噪声很大的情况下，对作业效率的影响较大。而有点噪声时，则作业效率是最好的。实验小结：通过这个实验，我们明白了噪声对工作效率的影响。让我们学习到了一些测量噪

11、声对工作效率影响的方法和思想。我知道，这些方法对以后的工作和学习是有很 大的帮助的。总的来说，这次实验我们学习了很多非常有用的东西。不但学习了 噪音的测量，还初步了解如何在现实生活中减少噪音对我们的影响。实验三 反应时间测定实验人的反应时间测定,是研究人机系统的基础实验之一。反应时间是指从刺激信号发出 一直到人做出反应所需时间。反应时间的应用非常广泛,如职业人员的训练和选拔，提供仪 表设计参数,制定劳动定额、疲劳和安全的研究等等。因此，反应时间研究具有较重要的意 义。一、实验目的 通过视觉和左右手的反应时测定，充实对人对视觉刺激的反应能力的理解，并作为 测定疲劳程度的间接手段。比较不同出手方向

12、对反应时间的影响。二、实验内容对光信号的简单反应时的测定；三、实验仪器及器材反应时测定器或光电速示仪、计时器等。四、实验步骤 首先记录室内的自然环境情况（天气、温度，湿度、噪声、照明），其次记录被试者记录 实验者的自我感觉（心情、有无疲劳感、心率、血压）等。1简单反应（对光信号和声的反应）时实验（1）预备实验接通仪器如图1 所示。练习操作，被试者面对反应时测定器，右手（左手）轻放在触点开 关上。主试者在发出“预备口令后约2s呈现刺激。计时器自动开始计时。当被试者感觉到 刺激信号后，立即按压反应键。计时器停止计时，记下反应时间。被试者1反应键被试者1反应键图1 简单反应时测定器接线原理（2）正式

13、实验光信号反应时间测定一名被试者通过调整不同的距离来测定简单反应时与运动时。实验数据如下表距离反应时平均值运动时平均值4.50.210.220.120.130.180.140.280.146.50.30.230.180.190.210.190.190.218.50.190.260.220.220.230.230.350.229.50.210.240.20.230.350.260.170.2411.50.220.220.220.230.310.220.140.2413.50.220.310.210.250.320.250.380.2814.50.190.190.290.260.150.220.2

14、30.2616.50.160.200.240.250.230.290.20.2218.50.170.210.260.230.270.220.20.2119.50.180.180.330.320.190.290.170.3421.50.180.160.290.270.160.240.150.2823.50.240.210.270.260.210.240.190.2724.50.250.260.310.310.330.310.190.30.410.3926.50.180.210.340.380.410.3926.50.180.210.340.380.240.220.290.270.290.270.

15、16 0.1728.50.270.200.350.300.1729.50.230.190.350.340.180.340.3731.50.190.220.280.330.1729.50.230.190.350.340.180.340.3731.50.190.220.280.330.320.170.320.360.2133.50.190.210.320.330.2133.50.190.210.320.330.340.330.220.330.1734.50.160.160.390.350.1734.50.160.160.390.350.340.330.160.330.220.220.350.220

16、.350.3636.50.170.200.410.370.430.440.430.440.220.24038.50.240.230.420.43反应时，运动时与测试距离的关系0.450.40.350.30.250.20.150.10.05反应时运动时）（间时0.555555555555555555555距巨离（cm）6 5 8 5 9 5 1 5355 & 58 5555 牡 22 步 531 533 5吐3& 538 5由上图可知，因为做实验存在误差，所以反应时存在波动，但是基本是在一个范围内波 动的。而运动时则是随着距离的增加而增加的。实验小结：通过本次实验，我们认知了反应时与运动时的基本

17、测量方法以及测量机器的工作 原理，反应时与运动时对于作业者的影响。研究反应时和运动时，对于提高工厂 工人效率有很重要的意义。同时，这对于以后设计和改进作用姿势及工装设备有 很大的作用。试验四 工作空间与工作效率的测定一、实验任务1 ）测定各种条件下的工作时间，分析不同条件下的工作效率。2 ）找出不同让你最适宜的工作台高度。二、试验目的和试验要点1 ）通过不同条件下工作时间的测定，了解工作效率与工作空间的关系。2 ）寻找适合的工作台高度。三、试验原理人一生的大部分时间，是在人造的物质空间环境中度过的。这种物质空间环境的范 围很广，而人们工作的空间范围却与个人的工作有相当大的关系。物质空间环境状况

18、怎样， 工人使用的空间与设备不见的设计的布置如何，对人的工作效能，舒适感甚至身心健康都有 直接关系。许多系统和装置都有各种各样的“部件”（如显示器，操纵器，工具，材料，装配 元件等）需要在工作空间内布置。这些“部件”的最佳布置位置是建立在人的感觉，人体测 量和有关的生物力学特征的基础上，以及建立在一些操作活动（如伸手拿取待装配元件）的 效能上。当然，将各部件置于最佳位置（尽管这并不是经常能做到的）需要考虑的因素很多， 既要着眼于总体布置的优势，又要落实在单体布置上，使每一个“部件”都处在有利作业的 适当位置。四、试验设备，仪器，工具及资料一个有 30 个孔的板，30 个销子,标准工作台，一把标

19、准座椅，一只秒表，米尺。 还有一些杂物（现场找）用于垫高工作台来调整高度，实验设备所限只能做高度对作 业效率的影响。其他的影响因素就不考虑了。五、实验步骤因为标准工作台高度为750cm,所以在站姿的条件下，工作台高度从750cm往上调高， 每次10cm，然后测量翻完一盘园销所用的时间。（园销有红和黑两面，把所有的园销翻为统 一面为一次作业）。同理再测量站姿和蹲姿情况下一次作业所用的时间。六、实验数据次数 高度V12345平均值75019.418.918.319.119.419.0276024.323.22225.124.123.7477026.124.921.922.426.324.32坐姿时，不冋高度对作业效率的影响。表中数据为排好一盘园销所用的 时间。坐姿，高度与作业效率的关系