- •Министерство образования российской федерации марийский государственный технический университет
- •Предисловие
- •Введение Терминология электронных средств
- •Тенденции развития конструкций эс
- •1. Структура и классификация электронных средств
- •1.1. Конструкция эс как система
- •1.2. Свойства конструкций эс
- •1.3. Структурные уровни
- •1.4. Классификация электронных средств
- •Контрольные вопросы.
- •2. Факторы, определяющие построение электронных средств
- •2.1. Факторы окружающей среды
- •2.2. Системные факторы, определяющие построение электронных средств
- •2.2.1 Факторы, определяющие компоновку рэа
- •2.3. Факторы взаимодействия в системе «человек-машина»
- •2.3.1. Человеко-машинные системы, их классификация и свойства.
- •2.3.2. Психологические характеристики и параметры человека-оператора
- •2.4 Рабочая зона оператора
- •2.4.1. Формы рабочих зон
- •2.4.2. Размещение органов управления
- •2.4.3. Размещение средств отображения
- •2.4.4. Выбор типа индикаторных приборов
- •2.4.5. Рекомендации по оформлению лицевой панели
- •3. Конструкторское проектирование
- •Характер и вид конструкторских работ и организация творческой работы
- •Характер и вид конструкторских работ
- •3.1.2 Организация творческой работы конструктора
- •Общая методология конструирования эс
- •3.2. Стадии разработки эс
- •3.3. Выбор метода конструирования эс
- •3.4. Конструкторская документация
- •4. Современные и перспективные конструкции электронных средств
- •4.1. Компоновочные схемы фя цифровой мэа III поколения
- •4.2. Компоновочные схемы блоков цифровой мэа III поколения
- •4.3. Компоновочные схемы фя цифровой мэа IV поколения
- •4.4. Компоновочные схемы блоков цифровой мэа IV поколения
- •4.5 Компоновочные схемы приёмоусилительных фя мэа III поколения
- •4.6 Компоновочные схемы приемоусилительных фя мэа IV поколения
- •4.7 Компоновочные схемы блоков приёмоусилительной мэа
- •4.8. Компоновочные схемы модулей свч и афар
- •5. Системы базовых несущих конструкций
- •5.1. Конструкционные системы и иерархическая соподчиненность уровней эс
- •5.2. Основные виды конструкционных систем
- •Размеры полногабаритных настольно-переносных корпусов бнк “Надел-85”
- •5.4. Проблема развития бнк для современных эс
- •6. Унификация конструкций эс
- •6.1. Государственная система стандартизации (гсс)
- •6.2. Единая система конструкторской документации (ескд)
- •6.3. Разновидности стандартизации
- •6.4. Унификация эс
- •7. Тепловые и механические характеристики эс
- •7.1 Тепловой режим блоков мэа
- •7.2 Расчет тепловых режимов мэа
- •7.3. Механические воздействия на мэа
- •7.4 Защита блоков мэа от механических воздействий
- •8. Электромагнитная совместимость эс
- •8.2 Факторы, влияющие на эмс элементов и узлов эс
- •8.3. Наиболее вероятные источники и приемники наводимых напряжений (наводок)
- •8.4. Основные виды паразитных связей
- •8.4.1. Паразитная связь через общее сопротивление
- •8.4.2. Паразитная емкостная связь
- •8.4.3. Паразитная индуктивная связь
- •8.4.4. Паразитная связь через электромагнитное поле и волноводная связь
- •8.5. Экранирование
- •8.5.1. Принципы экранирования электрического поля
- •8.5.2. Принципы экранирования магнитного поля
- •8.6 Фильтрация
- •8.7. Заземление
- •8.8. Виды линий связи и их электрические параметры
- •8.8.1. Волоконно – оптические линии связи (волс)
- •8.9 Конструирование электрического монтажа
- •8.9.1 Классификация электромонтажа эс
- •8.9.2. Требования к электрическому монтажу эс
- •8.9.3. Требования к контактным узлам (разъемным и неразъемным)
- •8.9.4. Конструирование электромонтажа объемным проводом
- •8.9.5. Преимущества печатного, шлейфового и плёночного монтажа
- •8.9.6 Разъемы в эс
- •9. Влагозащита и герметизация
- •9.1. Выбор способа защиты металлических деталей и узлов с учетом требований по электропроводности корпуса изделий
- •9.1.1. Основные свойства некоторых металлических и химических покрытий
- •9.1.2. Лакокрасочные покрытия
- •9.1.3. Выбор защитного покрытия
- •9.2. Герметизация
- •9.2.1. Защита изделий изоляционными материалами
- •9.2.2. Герметизация с помощью герметичных корпусов
- •9.3. Примеры конструкций средств защиты
- •9.4. Выбор способа защиты от взрыво- и пожароопасной среды
- •10. Радиационная стойкость электронных средств
- •10.1. Основные понятия и виды облучения
- •10.2. Влияние облучения на конструкционные материалы
- •Характеристики радиационной стойкости материалов.
- •10.3. Влияние ионизирующего облучения на резисторы
- •Изменение номинального сопротивления резисторов (%) при кратковременном воздействии нейтронного облучения.
- •Величины нейтронного потока при котором возникают необратимые изменения в резисторах и короткое замыкание, нейтр/см2
- •10.4. Влияние ионизирующего облучения на конденсаторы
- •Влияние радиации на конденсаторы.
- •10.5. Влияние радиации на полупроводниковые диоды
- •10.6. Влияние радиации на транзисторы
- •10.6.1. Влияние радиации на коэффициент усиления
- •Значения коэффициента к.
- •10.7. Влияние облучения на электровакуумные приборы иинтегральные схемы
- •10.8. Методы конструирования, направленные на уменьшение влияния облучения на характеристики рэа
- •11.Системные критерии технического уровня и качества изделий
- •11.1. Основные сведения о качестве продукции и об управлении качеством эс
- •Единичные показатели качества – показатель качества продукции, относящийся к только к одному из ее свойств.
- •11.2. Требования к конструкциям эс и показатели их качества
- •11.3. Выбор элементной базы и материалов конструкции эс
- •12.Использование информационных технологий при проектировании электронных средств
- •12.1 Содержание и уровень информационных технологий
- •12.3. Особенности автоинтерактивного конструирования средствами малых эвм и арм
- •12.4. Примеры применения стандартных и оригинальных программ в проектировании эс
- •13. Технический дизайн при проектировании эс
- •13.1. Терминология, применяемая в художественном конструировании эс
- •13.2. Стандарты и качество изделий применительно к дизайну
- •Термины общих эргономических показателей качества изделий (по гост 16035 - 70)
- •13.3. Художественные вопросы конструирования эс
- •13.3.1. Композиция
- •13.3.2. Гармоничность и пропорциональность
- •13.3.3. Масштабность
- •13.3.4. Отделка изделия
- •13.3.5. Цветовое решение изделия
- •Заключение
- •Библиографический список Основная
- •Дополнительная
- •Оглавление
- •424000 Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3
- •424006 Йошкар-Ола, ул. Панфилова, 17
13.3.5. Цветовое решение изделия
Проблема применения цвета для окраски изделий и предметной среды рассматривается обычно в единстве ее следующих сторон: физической и психофизиологической (составляющих предмет цветоведения), психологической, социальной, эстетической.
Основная цель применения цвета заключается в повышении производительности труда и повышении эстетической удовлетворенности человека качеством продуктов труда.
При проектировании изделий приходится затрагивать все указанные стороны цвета. О цветоведении написано много в различных руководствах и пособиях, и поэтому мы не будем останавливаться на нем подробно.
Цвет не только окружает, но и постоянно воздействует на человека. Влияние его сильно сказывается на состоянии нервной системы, на поведении человека, на его трудоспособности. Психофизиологическое воздействие цвета есть первый и наиболее важный фактор, учитываемый при выборе цветового решения изделия.
Установлено, что красные, оранжевые, желтые цвета («теплые тона») действуют на человека возбуждающе: расширяют зрачки, учащают пульс и в конечном итоге вызывают общее утомление. Наоборот, синие, голубые, зеленые цвета («холодные тона») успокаивают и уменьшают зрительную утомляемость.
Один и тот же предмет, будучи окрашен в светлый цвет, зрительно выглядит более легким, а окрашенный в темный цвет будет казаться тяжелее.
Такие особенности цвета позволяют художнику-конструктору создавать впечатление легкости и тяжести, холода и тепла, простора и тесноты, выступания и отступания элементов и узлов изделия (рис.13.5).
Рис. 13.5. Психофизиологические особенности цвета широко используются в художественном конструировании для выражения тех или иных свойств изделий, интерьеров.
Окраской изделий надо пользоваться не только для того, чтобы улучшить зрительное восприятие изделий. Цвет необходимо применять и для выявления нужных деталей, элементов или частей изделий и, прежде всего - опасных в отношении травматизма.
Рациональный учет этих факторов позволяет создать определенный цветовой климат, т. е. колористическую (цветовую) гамму, обеспечивающую совокупность цветовых восприятий, влияющих на психофизиологическое состояние человека и его работу. Цветовой климат должен быть различным при длительном (пульты управления, цеха) или кратковременным (проходы, эпизодический контроль) воздействии. В первом случае выбор цветового решения изделия определяется условиями зрительной работы и оказывает в основном физиологическое воздействие. Во втором - цвет способствует ориентации, стимуляции внимания, корректировке внешних воздействий: тепла, холода, шума, инсоляции. Здесь в основном учитывается психологический фактор.
С эстетической точки зрения художник-конструктор должен дать такое композиционное колористическое решение изделия, которое удовлетворяло бы современным эстетическим требованиям.
Цвет является могучим средством воздействия на человека.
К. Маркс в статье «К критике политической экономии» назвал чувство цвета наиболее популярной формой эстетического чувства. Цвет является средством эстетического воздействия, влияя на настроение, поднимая или понижая эмоциональный тонус, вызывая ощущение творческого подъема. Хорошая отделка и приятная окраска изделий повышают настроение рабочего, вызывают у него положительно-эмоциональное отношение к доверенному ему оборудованию.
Цвет промышленного изделия способствует образному выражению сущности изделия, его тектоники, обеспечивает связь с окружающей средой.
В соответствии с особенностями воздействия цвета на человека установлены основные функциональные и декоративные факторы окраски изделий. Важнейшими из них являются соответствие окраски характеру среды потребления или эксплуатации и соблюдение законов цветовых гармоний. Создание рационального цветового климата может быть достигнуто при правильном соблюдении комплекса этих условий.
При цветовом решении формы изделия большое значение имеют такие принципы, как деление на главную и второстепенную части, выделение рабочей зоны, зрительное уравновешивание объемов и т. п.
Выбирая схему окраски для проектируемого изделия, художник-конструктор должен обязательно учитывать функциональные особенности изделий и среды, в которой оно будет работать.
Художник-конструктор должен творчески разработать схему окраски в каждом конкретном случае. Однако могут быть использованы некоторые общие рекомендации.
Крупные изделия с однородными по структуре плоскостями можно членить цветом, если ставится задача зрительно уменьшить объемы.
Подвижные машины (электротранспорт, тельферы и т. п.) и опасные части машин рекомендуется красить в предупреждающие цвета, максимально контрастирующие с окружающей средой. В статичных изделиях можно создать цветом иллюзию тяжести, монументальности, выделить основание, подчеркнуть неподвижность, связь с полом. Динамичность формы изделия можно подчеркнуть ритмичными цветовыми членениями. Правильное использование этих особенностей цветов позволяет скорректировать даже дефекты формы или композиции изделий.
В ЭТИ большое значение имеет использование цвета в качестве кода. В комплектных устройствах, в пультах, в аппаратуре управления для удобства монтажа и ремонта можно использовать различные цвета для указания назначения проводника: окраска шин по системе ЖЗК, черный - земля (корпус) и т. д.
К сожалению, стандарт такого рода до сих пор отсутствует, поэтому цветовые провода используются час-то для отличия их друг от друга, а не для указания их функционального назначения.
При выборе цветового решения ЭС рационально использовать два-три основных цвета, в связи с тем, что технологичность изготовления, монтажа и демонтажа малоцветных изделий выше, нежели многоцветных.
Среди факторов, Влияющих па выбор цветового решения ЭС, важнейшими являются вид работы и ее тяжесть (социально-психологический фактор).
Функциональное назначение изделия, находясь в теснейшей связи с формой его и во многом определяя эту форму, является одним из факторов, влияющих как на цвет изделия, так и на систему его окраски. Одновременно функциональное назначение изделия находится в очень тесной связи и зависимости от факторов среды, местонахождения изделия во время работы, температурных условий, степени запыленности и загазованности воздуха, наличия шума, освещенности и т. д.
Конструкционные и эксплуатационные факторы находятся в прямой зависимости от функции изделия и как бы дополняют условия среды, К ним относятся: габариты изделия, наличие агрессивных веществ, воздействующих на его поверхность, температура самого изделия во время работы и пр.
Технологические факторы (эмали, отвечающие требованиям данного изделия, конструкционные материалы, не требующие специальной отделки, технология нанесения эмалей и т. п.) неизбежно влияют на систему окраски, определяют марки применяемых материалов и в конечном итоге выбор цвета изделия.
Конструкция изделия и технологические факторы влияют на экономику его изготовления. Экономический эффект во многом предопределяет художественно-конструкторское решение, которое в свою очередь определяет вид применяемого материала, технологию нанесения окраски и через них влияет как на цвет, так и на систему окраски изделия.
Эти взаимоотношения группы факторов оказывают непосредственное влияние на выбор цвета и выбор системы окраски. Связи внешних условий выражаются в цветовом решении изделия с учетом законов психофизиологического восприятия цвета и подчиняются законам композиции.
При рассмотрении всего многообразия и взаимозависимости условий и факторов, влияющих на цветовое решение ЭС, можно сделать следующие выводы.
1. Как форма, так и цвет должны четко выделять особенности изделия, непосредственно связанные с процессом эксплуатации, облегчить зрительное восприятие изделия и взаимодействия между ним и человеком. В этом основа связи цвета и формы.
Цветовое решение изделия – неразрывная часть процесса художественного конструирования, которая подчиняется всем законам этого метода.
Создание оптимального цветового решения изделия возможно только при глубоком анализе всех факторов процесса производства и эксплуатации с учетом всего их многообразия и взаимозависимости.
Контрольные вопросы.
Дайте определение понятию “дизайн”.
Какой смысл вкладывается в понятие “инженерная психология”?
Что включает в себя технологический фактор в художественном конструировании?
Как вы понимаете “композицию”?
Какие виды композиции вы знаете?
Какие стандарты по дизайну вы знаете?
Относится ли дизайн к качеству ЭС?
Какие художественные приёмы используются для ликвидации впечатления раздробленности изделия?
Каким композиционным средством пользуется дизайнер для выражения социальной и технической значимости части в целом, целого в комплексе, комплекса изделий в окружающей среде?
Что дает ритм как средство композиции?
Средство композиции нюанс?
Какие понятия относятся к макро- и микрогеометрии?