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1、I C S 2 9.2 4 0.3 0K 3 2中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3 代替 G B/T 4 2 0 5-1 9 8 4人机界面（MMI)操作规则Ma n-ma c h i n e i n t e r f a c e（MMI）一 A c t u a t i n g p r i n c i p l e s（I EC 6 0 4 4 7：1 9 9 3，I DT)2 0 0 3-0 5-2 8 发布2 0 0 3-0 9-0 1 实施中华人民共和国国家 质 量 监 督 检 验 检 疫 总
2、局发 布G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3前 J 曰 本标准等同采用 I E C 6 0 4 4 7;1 9 9 3(第 2 版）人机界面（MMI)操作规则（英文版）本标准代替 G B/T 4 2 0 5-1 9 8 4 控制电气设备的操作件标准运动方向。本标准与G B/T 4 2 0 5-1 9 8 4 相比，标准名称和结构做了较大改动，技术内容和篇幅有了很多增补，特别是为了适应现代电子控制设备的操作标准化要求，增加了对操作件的视觉、听觉和触觉信号识别要求，及数字 字母数字键、功能键、可见显示单元（V D V）上的敏感区域（操作件）的特
3、殊操作件的要求。本标准的附录 A为规范性附录，附录 B为资料性附录。本标准由国家经贸委安全生产局提出。本标准由机械科学研究院归口。本标准由机械科学研究院负责起草。本标准的参加起草单位：机械科学研究院、信息产业部电子第三研究所、航天科工集团 2 3 所。本标准主要起草人：李世林、郭汀、赵晓英、李萍。本标准代替标准的历次版本发布情况：GB/T 4 2 0 5 一 1 9 8 4。G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3引言 电气设备及工艺过程在正常运行状态下和故障时的维修等，都离不开各种操作（器）件。在现代化设备中，操作件沿某一方向的运动仅是其操作
4、方式之一。除此之外，按功能键或字母数字键形式设置的操作件或数据输人器件或其他型式的操作件（如光笔、触摸屏、鼠标器等），通常都装在计算机处理的设备中。各种操作件及操作系统作为人机界面的一部分，它们在操作者与设备或机器之间对话的重要性，是各不相同的。当涉及到安全（例如当一种不正确的操作可能导致危险时，或者当起重机械或传送装置处在频繁、快速操作）时，特别是对于那些 由不熟练的人员操作设备时，标准化就显得特别重要。本标准对人机工程方面的问题也作 了 考虑。GB/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3人机界面（MMI 操作规则范围 本标准对与电气设备相关的、构
5、成人机界面一部分的手动操作件，规定一般操作规则，其 目的：通过设备的安全运行，提高其安全性（如对人身、财产、环境）；便于操作者进行正常地和实时地操作。本标准规定的各种规则不仅适用于电气设备、机械设备或成套装置正常情况下操作，也适用于故障和紧急情况下的操作。本标准作为一般应用，其操作件可从单一操作件（如按钮），到由电气和非电气设备组成的大型装置或中央过程控制站一部分的多种操作件。本标准在某一操作件的功能与其操作方向，或与其他操作件的位置之间，建立起相应关系。在无特殊规定的情况下，本标准也可用于除手以外的人体其他部分所操纵的操作器件（如脚踏器件）。本基础安全出版物供有关技术委员会在制定相关标准时采
6、用，除非没有或缺少这些标准时才单独使用。在不涉及安全考虑的情况下，允许有关技术委员会在本安全基础标准的框架内，参照 I E C 1 0 4 导则制定个别例外条款。2 规范性 引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。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标准，然而，鼓励根据本标准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标准。G B/T 4 0 2 5人 机 界 面标 志标 识 的 基 本要 求 和安 全 规 则指 示器 及 操 作 器 的编 码 规则（G B/T 4 0 2 5 一
7、2 0 0 3，i d t I E C 6 0 0 7 3：1 9 9 6)I E C 5 0(4 4 1);1 9 8 4 国际电工技术词汇（I E V)，第 4 4 1 章：开关设备，控制设备和熔断器。I E C导则 1 0 4;1 9 8 4 安全标准的准备和基础安全标准以及群组安全标准的使用。3定 义 下列术语和定义适用于本标准。3.1 操作（器）件a c t u a t o r 操作系统中接受人员操作的部件。3.1.1 单功能操作件m o n o f u n c t io n a c t u a t o r 只与一种最终效应（例如通过操作件的动作方向或配置实现）相关的一个或一组操作件
8、。3.1 2 多功能操作件m u l t i f u n c t i o n a c t u a t o r 分别与多种最终效应（例如通过操作件的动作方向或配置实现）交替相关的一个或一组操作件。注 1：操作件的形式有：手柄、旋钮、推压钮、推一 推按钮、推一 拉按钮、滚轮、插杆、鼠标器、光笔、键盘、触摸屏等。注2：操作器件的定义是依据 I E V 4 4 1-1 5-2 2 但本标准中只限于人工操作器件。G B I T 4 2 0 5-2 0 0 3 八E C 6 0 4 4 7：1 9 9 33.2 键盘k e y b o a r d 按特定形式设计的键（如打字键或功能键）的配置。3.2.1
9、数字键盘n u m e r i c k e y b o a r d 代表数字的键的配置。3.2.2 字母数字键盘a l p h a n u m e r i c k e y b o a r d 代表一组字符的键的配置。如：拉丁字母表（从A到Z);一 数字（从 0 到 9)；非印刷性图域；标点符号及其他所需图形符号。3.2.3 功能键盘 f u n c t i o n k e y b o a r d 代表特定设备、机器、功能或命令的键的配置。3.3 人机界 面ma n 一ma c h i n e i n t e r f a c e(MMU 用以在操作人员与设备之间提供直接对话、并能使操作人员控制和
10、监视设备运行的设备部件。注：这种部件可能包括乎动操作件、指示器件及屏幕。3.4 信号s ig n a l 为视觉、听觉和触觉方式传递的信息。3.4.1 视觉信号v is u a l s i g n a l 藉助符号、颜色、机械标记、形状、大小或设备的配置等方法传递信息的视觉指示。3.4.2 听觉信号a u d i b l e s i g n a l 通过音调、频率或间歇等方法传递信息的听觉指示。3.4.3 触觉信号 t a c t i l e s i g n a l 通过对操作器件或执行元件表面粗糙度、轮廓或某一特定位置的触摸等方法传递信息的触觉指示。3.5 可见显示终端v i s u a l
11、 d i s p l a y t e r m i n a l(V D T)系用户与计算机系统相互联系的外部设备。它包括可见显示单元（V D U）和向计算机输人信息的手段（通常是键盘）两部分。该术语还包括支持该终端需要的任何其他电子设备，如鼠标器、光笔和转球式光标等。3.6 X Y-V D U控 制器X Y-V D U c o n t r o l l e r 可在屏幕上选择某一特定区域的一种可自由移动的操作件，此特定区域代表一台设备或一条指令。注：该操作件可 以是操纵杆、鼠标器、轨迹球、光笔和触摸屏等。G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 34
12、一般要求4.1 基本规则4.1.1 应在设备设计的初期阶段，特别是在同一工厂或装置内部采用本标准所规定的操作件的操作规则、配置和操作顺序，并以单一含义使用这些规则，以免产生混淆。操作件的种类、型式、尺寸及其配置，应满足预期的功能以及操作条件等方面的要求。还应考虑操作人员的技能、可操作性的限制、人机工程以及防止异常操作等要求。4.1.2 在各种规定条件下，操作件应能明确无误地识别（见第 6 章），并应配置得有利于安全和实时操作。4.1.3 指令应由规定的操作件以规定的操作运行方式去执行。4.1.4 操作人员的操作，不应导致设备或过程条件的不确定性或危险状态。4.1.5 操作件及其相关指示器，应按
13、照本标准的规则、最好是按其功能关系配置。4.1.6 用于人机界面的对话方法，应考虑与任务有关的人机工程方面。4.1.7 为了避免操作人员误操作的后果，建议采取下列措施：规定命令的优先次序（如停止优先于启动）；简化操作件的操作顺序（如通过自动化）；控制连锁（如双手控制）；微调操作。4.1.8 为了过程、机器或设备的控制，操作件应按照其操作或功能的相互关系，合理地组合。这些规则应在过程、机器或设备的全部操作范围内，始终如一地应用。操作件的配置应易于识别，并有利于将 由于人员的过失所引起的误动作的可能性减至最低。应采用下列一个或几个组合规则：按功能或相互关系组合；按使用顺序组合；按使用频率组合；按优
14、先次序组合；按操作程序（正常或应急）组合；按工厂或机器的分布模型组合。组合规则应与培训时用户所建立的智能模型系统相一致。面板、控制器和指示器应避免镜像对称分布。相关的操作件应按照优先顺序布置，如：最高优先：顶或左；最低优先：底或右。4.2 操作顺序 采用下列三步规则，以表征操作件的操作顺序及其指示：第 1 步：选择功能、设备或器件；一 一 第 2 步：选择相应命令；第 3 步：执行命令。上述三步规则可以用于下列场合：a)对于单独的操作件组合：每一组合仅与一种功能或一种设备包括命令（单功能）的执行相对应。此类应用的实例如图 1 所示。b）对于两个操作件组合：第一组操作件用于选择功能、设备或器件，
15、第二组操作件用于选择相应 命令。与这两组操作件分立的附加操作件用于执行命令（多功能）。其应用实例如图 2 所示。G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3所选设备的当前状态可能需要指示，这是执行下一命令的前提。每一操作步骤都可能需要确认。命令执行完毕后，必须尽快地将命令的最终效应清晰、明确地予以确认。操作维I 步:油葬设备0 阀 I0 0一当前状态指示（如泵1 停I r.)一操作（如起动泵 1)关开停止起动 仓第a 步7选择漪场设备的相应命 令第一3 步。执行选择命令（推压按钮）图 1 单功能应用的三步操作顺序 C B/T 4 2 0 5-2 0
16、 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3操作过程（流程）操作尽I n d ic a t io n主 谈 介图 2 多功能应用 的三步操作顺序5 操作与效应 无论是按操作件的操作方向（移动），还是按操作件的相关位置，操作系统的操作都应尽可能与所要求的最终效应相一致。操作件的操作所产生的最终效应（大多数情况下是物理的或机械的效应），通常可分成下面两类（多数情况下是相反的）（见 5.1).一 增加效应；一 减小效应（见表 A.2)a 但在很多情况下，操作件的最终效应是不能分类的（见 5.4)05.1 产生相反效应的操作 用下列任一方法（见 7.1)可实现有两种相反效应的操作：a)用具
17、有两个操作方向的一个操作件（如手轮）。b)用一组操作件，其中每一操作件只有一个操作方向（如按钮）。5.1.1 与操作件操作方向（移动）的关系 当操作件按下列方向操作或移动时，其最终效）、议 增加：一一从左向右；一 从下 向 上；一顺时针方向；离开操作者（推一拉按钮在拉的情况下例外，见7.2）。（相反动作时其效应应当减少）。G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3 八E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3 当最终效应是操作者见得到的动作时，建议手的操作移动方向应与预定的动作方向相同（见表 A.i中的操作方向）。注：X Y-V D U控制器的移动与屏幕上光标的移动相一致。5.1.2 与操作件
18、相对位置的关系 对控制同一设备的组合操作件组，使最终效应增加的各操作件的位置应在例如：右侧；上部；或 操作件组的后面。（见表 A.1：操作实施点）。5.2 停止效应 在有些情况下，操作件的某一特定位置对应于所期望的停止效应：a)假若操作件的操作所产生的效应取决于其线性位移或角位移（见图 3)，则停止位置是 一 一 当操作件离开停止位置的移动仅是单方向的，则停止位置处于移动范围的左侧、下部或逆 时针的端部；当操作件离开停止位置的移动是两个相反方向时，则停止位置处在移动范围的中间。b)对于只产生一种效应（有或没有中间步骤，见图 4 左）的操作件组，（如一组按钮），用来执行停 止的操作件应位于该操作
19、件组的左侧或下端。对于产生双向效应的操作件组，执行停止的操作件应位于双向操作件的中间（见图 4 右）。停止位置在一端停 止高速高速（左）在中间 停i t高速（右）高速停止医史 一 二牙图 3 滑 动操作件的停止位 置（线性位移示例）5.3 应急停止操作件 应急停 止操作件是为了产生停止效应而设置的一种特殊操作，其 目的是为了防止对设备和工作造成危 害。对应急停止操作件的要求：应急停止功能在任何时候应是有效的；一 应急停止件的设置应保证易于接近和无危险操作；操作系统应保持在那个被操作的状态，直至被人工复位；操作件应清晰可见和易于辨认。如果操作件是按钮，则应急停止功能应以推压此按钮的方式来实现。注
20、：对于所用颜色的具体要求（例如对于应急停止操作件及与其直接相关的背景色），见G B/T 4 0 2 5.G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 35.4 仅产生一种效应的操作 在许多情况下，一个操作件只对应一种最终效应，如：复位、试验、求援、报警和确认。用这种操作件所给指令产生的最终效应不能分为增加和减少效应。此种操作件的配置应符合 4.的基本规则。停止按钮 在一端停止低速高速 在中间左停止右高速升（上）低速停止停止降（下）图 4 作为一套操作件一部分的停止按钮6 操作件的识别要求 有关安全的操作件，应借助操作件上或其附近的可见信息（如适用则按国
21、家标准中的图形符号、颜色和文字）辨认。如果操作件不总是可见的，也应使用触觉信号或听觉信号。这些标识应易于被感知，且其含义和最终效应、与操作件之间的相互关系以及与位置的相关关系（如果有这种关系话）不能有任何含糊。6.1 视觉信号 为了便于观察，在操作运行期间，视觉信号应处在操作人员的视野范围内。视觉信号可具有不同的含义。在特定安全含义情况下，操作件的颜色及其背景色（如果有的话）应遵守 G B/T 4 0 2 5的规定。6.2 听觉信号 听觉信号可以作为对操作件的操作，特别是对例行操作的响应信号。不宜用听觉信号作为识别操作件的唯一方法。若使用听觉信号，其音质和音量应能适应于环境噪声的水平，并可传到
22、操作人员所在地。为保证对听觉信号的识别，听觉信号应不间断地或重复地发送，直至操作人员干预时为止。发至操作人员的听觉信号，其含意应当清晰、明确。6.3 触觉信号 在下述某些情况下，可能需要采用触觉信号：在能见度减弱的场合（如黑暗、烟雾）需要识别有关安全的操作件；在正常条件下，在操作人员视野内看不到操作件；在正常条件下，由于人机工程的缘故，需要避免操作人员的失误。通过触觉传递给操作人员的信息，应与操作人员的视觉或听觉无关。触觉应能清晰、准确地辨别出被操作的元件。触觉信号给出的信息，应当准确地为操作人员所了解。每一触觉识别的含义，应在设备和随设备提供的使用说明书中说明。G B/T 4 2 0 5-2
23、 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 37 操作件的专用类型和特殊应用要求7.1 起动 停止组合单个操作件 在仅需用一个操作件（如按钮）实现两个相反效应时，可使用此类操作件。这种操作件可用于非安全功能的场合。在使用这种操作件时宜有一个恒定信号，以指示有关设备或机器的状态，便于预测后续命令的最终效应。7.2 推一拉按钮 应考虑推拉按钮的操作方向与其安装面的关系：离开安装面或拉按钮时，最终效应增加；朝着安装面或压按钮时，最终效应减少，如图 J 所示。图中箭头方向为增加最终效应的方向 图 5 最 终效应增加的操作7.3 上升和下降操作杆 图 6 是用操作件（如操作杆）使物体上升和
24、下降的常用和推荐采用的方法。实际操作时手是向前或向后水平方 向移动的。图 6 使物体上升和下降的常用和推荐采用的操作7.4 脚踏操作件 对用于起动器件的脚踏操作件的结构和装配应使误踏减至最少。脚应被份人，例如通过机械护W-对于应急停止脚踏操作件，踏板需在无机械护罩的情况下操作。7.5 数字 字母数字键 使用这些键作为操作件时需要有一个编码系统，该系统的一个或相继使用的多个键与某些特定命令或功能相对应。这个编码系统应清晰、明确，便干使用人员对编码过程的掌握。该编码系统应在有关文件中清晰地说明。绝不能在与安全有关的命令或需 要快速操作的功能中使用数字 字母数字键。7.6 功能键 构成键盘一部分的功
25、能键，由键或按钮组成，它们在特定的应用中用以启动特定的功能或命令。这 G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3 八E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3些键通常是与重复使用的功能有关。其有关命令或所配置的功能必须与第 5 章的要求相一致。操作结果应显示出来。功能键的用途，应在操作件上、或其附近及在有关文件中清楚地予以标明。7.7 可见显示单元（V D U）上的敏 感区域（操作件）当操作件是显示屏幕上的一个敏感区域时（例如借助光标、光笔或用手触摸起动），应满足下列要求：7.7.1 每个敏感区域的尺寸特别是触及范围应足够大，以使操作人员可以快速准确地进行辨认，同时便于配置有关的操作手段。7.
26、7.2 有关安全功能的区域应大于一般功能的区域，同时在此安全功能的区域与其他操作件之间，应有备用或空余位置（水平的或垂直的）。7.7.3 应采取措施防止因偶然触及敏感区域的非故意效应所引起的不确定性或危险状态。注：例如，可采用下列方法：一 双手操作；一 采用启动（操作）器件；一 一当手指从屏幕表面适当位置移开而不是压下时，起动命令。7.7.4 所选设备、机器或命令的图像确认，应与屏幕上所选区域处在同一位置。7.7.5 操作指令应由分离的操作件发出。G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3 附录A （规范性附录）操作器件的操作与其所产生的最终效应
27、之间的相互关系和分类表 A.1 操作的分类表 A.2 最终效应的分类效应的类别最终效应组 l组 2物理量（电压、电流、功率、速度、频率、温度、亮度、光强）的改变 状态的变化 受控物体或运载五 具 相对于其主轴的移动增加减少投人运行 起动 加速闭合电路“点燃退出运行 停止 制动开断电路S)熄灭向 上 2 向右向前向下“）向左向后离开操作者2）面向操作者z 相对 于操作者的移动 G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 31)推拉按钮见 7.2 02）上升和下降拉杆见 7.3 03)尽可能用表 A.I 上半部规则。4)如果有接地电路，应同时断开此电路。
28、5)如果有接地电路，应同时接通此电路。G B/T 4 2 0 5-2 0 0 3/I E C 6 0 4 4 7：1 9 9 3 附录B （资料性附录）单功 能操作（器）件 的典型 示例B 1 操作件的种类 表 B.1 示出了操作件的典型示例，其中每个图形中的箭头表示已被分类并产生最终效应（按表A.2)的各种操作。操作方向是由人站在操作地点面向操作件来决定的。表 B.1 各图中的操作地点是由图号位置表示的。B.1.1 旋转 将旋转手柄与角度指示器结合在一起，其运动常被认为是旋转（见表B.1 中的例1 5)0 从三个主坐标之一向另一主坐标轴的运动，被认为是旋转（如表 B.1 的例 1 3),B.1.2 线性运动 实际上是 仁 平行于某一主轴的运动，即均衡地分布在另一轴的两边、其允许角运动的总量不超过1 2 0 0 的运动，称为线性运动（如 2 2,2 3,2 4,3 2,3 3,3 4,4 2,4 3 和 4 4),当角位移较小（如 2 1,3 1,4 1 和 5 1)，或是仅仅 当旋转操作件的外圆有一小部分是可以触及或可以见到的，例如有一部分是处在外壳内的手轮或是一旋钮隐藏于槽后时（如 2 5 和 3 5)，这种操作件也被认为是线性运动操作件。表 B.1 几种形式操作件运动方向的示例 表中图号所表位置即操作人员所在位置。图中箭头与组 1 的操作相对应，并产生组 1 的效应。