前言

本標準等同采用國際標準IEC 61310—1：1995《機械安全——指示、標志和操作——第1部分：關于視覺、聽覺和觸覺信號的要求》。

本標準在總標題《機械安全 指示、標志和操作》下，包括以下三個部分：

第1部分：關于視覺、聽覺和觸覺信號的要求

第2部分：標志要求；

第3部分：操作件位置和操作的要求。

本標準由國家機械工業(yè)局提出。

本標準由全國工業(yè)機械電氣系統標準化技術委員會歸口。

本標準由北京機床研究所起草。

本標準主要起草人：黃麟、黎興華。

IEC前言

1)IEC(國際電工委員會)是由各國家電工委員會(IEC國家委員會)組成的世界標準化組織。IEC的宗旨是促進電氣和電子領域有關標準化所有問題的國際合作。為此目的和其他活動的需要，IEC出版國際標準。標準的制定委托給技術委員會，任何IEC國家委員會如對所涉及題目感興趣均可參加其制定工作。與IEC有聯系的國際、政府和非政府組織也可參加標準的制定工作。IEC和國際標準化組織(ISO)按照兩個組織商定的條件密切合作。

2)IEC關于技術問題的決定或協議，是由特別關心這些問題的所有國家委員會代表出席的技術委員會所制定，對所述及的問題盡可能表達國際的一致意見。

3)文件以推薦的方式供國際使用，以標準、技術報告或指南的形式出版，并在這種意義上為各國家委員會所接受。

4)為了促進國際統一，IEC國家委員會有責任將IEC國際標準最大限度地應用于他們的國家和地區(qū)標準。IEC標準與其相應的國家或地區(qū)標準間的任何差異均應在國家標準或地區(qū)標準中明確指出。

5)IEC對任何聲稱符合IEC標準的設備不提供表示批準的標志方法也不對其負責。

國際標準IEC 61310—1原作為EN 50099—1由CENELEC(歐洲電工標準化委員會)44X技術委員會與CEN(歐洲標準化委員會)114技術委員會合作制定并已采用，由IEC／TC44《機械安全——電工技術領域》，按照“快速跟蹤程序”制定本標準。

本標準有橫向標準地位并可以使用，例如在ISO和IEC技術委員會制定機械產品系列標準或專用產品標準作為引用標準。沒有產品系列標準或專用產品標準的機械，機械供應商也可以采用本標準的技術要求。凡有產品系列標準或專用產品標準的，則優(yōu)先采用。

本標準正文基于如下文件：

有關本標準獲準的全部信息可從上表所示的表決報告中查出。

IEC 61310冠總標題“機械安全——指示、標志和操作”，在總標題下由如下部分組成：

——第1部分：關于視覺、聽覺和觸覺信號的要求

——第2部分：標志要求

——第3部分：操作件位置和操作的要求

引言

為使暴露人員和操作者安全使用及監(jiān)視機械，需經人機接口傳遞警告和危險信號相關安全的含義。

在開環(huán)系統中(見圖1)操作者經人機接口與機械通信或進行加工。人機接口由操作件和指示器件組成，操作者借助接口開始工作并接收信息。許多應用中用編碼信號表示信息，編碼信號采用特別的設定規(guī)則編碼，操作者按照這些規(guī)則解釋信號。不同類型的編碼如顏色、形狀或時間通常用作操作者的工作指令。

使用代碼的理由：

——容許機械與集中控制站空間隔開；

——為了增加指示器給出的可感信息量，例如每顯示區(qū)單位，每單位時間；

——為了降低操作者和／或暴露人員的精神負擔。

圖1 開環(huán)控制、動作和信息系統

1 范圍

本標準規(guī)定在人機接口對暴露人員用視覺、聽覺和觸覺方法指示有關安全信息的要求。

它規(guī)定顏色、安全標志、標記和其他警告的方法，是為指示危險狀態(tài)、危害健康和對付事故而設計的。為促進機械的安全使用和監(jiān)控，也規(guī)定指示器和操作件使用的視覺、聽覺和觸覺信號的編碼方法。

本標準基于IEC 60073用顏色和替換方法編碼，但不限于電工領域。

2 引用標準

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。

GB／T 2900．18—1992 電工術語 低壓電器(eqv IEV50(441)：1984)

GB／T 5226．1—1996 工業(yè)機械電氣設備 第一部分：通用技術條件(eqv IEC 60204．1)

GB／T 5465．1—1996 電氣設備用圖形符號繪制原則(eqv IEC 60416：1992)

GB／T 5465．2—1996 電氣設備用圖形符號(idt IEC 60417：1973)

GB／T 15706．1—1995 機械安全 基本概念與設計通則 第一部分：基本術語、方法學(eqv ISO 12100—1：1992)

GB／T 15706．2—1995 機械安全 基本概念與設計通則 第二部分；技術原則與規(guī)范(eqv ISO 12100—2：1992)

GB 16754—1997 《機械安全 急停設計原則》(eqv ISO／IEC 13850：1995)

IEC 60050(845)：1987 國際電工詞匯(IEV)——第845章：照明

IEC 60073：1991 用顏色和輔助方法標記指示器及操作件

ISO 3864：1984 安全色和安全標志

ISO 7000：1989 設備用圖形符號——索引和一覽表

EN 457：1992 機械安全——險情聽覺信號——通用要求，設計和試驗

3 定義

本標準采用下列定義。

3．1 機械(機器)machinery machine

由若干零、部件組合而成，其中至少有一個零件是可以運動的，并具有適當的機械操作件、控制和動力電路等。它們的組合具有一定應用目的，如物料的加工、處理、搬運或包裝等。機械這一術語也包括機器的組合，即將同一應用目的、若干臺機器安排、控制得如同一臺完整機器那樣發(fā)揮它們的功能。(見GB／T 15706．1—1995中的3．1)

機械也指可改變機械功能的可替換的裝置，這些裝置投放市場的目的在于由操作者自己用一臺機械或一些不同的機械或用牽引設備與其裝配在一起，這種裝置不是備件或工具。

3．2 人機接口 man-machine interface

該裝置為操作人員與設備之間提供直接交流的手段，它能使操作人員監(jiān)控設備的工作。

注：這類部件包括手動操作件、指示器和屏幕。

3．3 危險區(qū) danger zone

使人面臨損傷或危害健康的機械內部和(或)周圍的某一區(qū)域。(見GB／T 15706．1—1995中的3．10)

3．4 危險 hazard

可能損傷或危害健康的起源。(見GB／T 15706．1—1995中的3．5)

3．5 危險狀態(tài) hazardous situation

使人面臨一種或多種危險的某一狀態(tài)。(見GB／T15706．1—1995中的3．6)

3．6 風險 risk

在危險狀態(tài)下，可能損傷或危害健康的概率和程度的綜合。(見GB／T 15706．1—1995中的3．7)

3．7暴露人員 exposed person

全部或部分處于危險區(qū)的人。(見GB／T 15706．1—1995中的附錄A)

3．8 操作者 operator

對機械進行安裝、使用、調整、維護、清理、修理或運輸的人員。(見GB／T 15706．1—1995中的3．21)

3．9 有源信號 active signal

由可以迅速改變狀態(tài)的器件提供信息，該信息為指示機械狀態(tài)的改變或對危險性變化報警。

3．10 無源信號 passive signal

由給出機械或其環(huán)境永久性信息的器件所提供的信息。

3．11 聽覺信號auditory signal

通過發(fā)于聲源的音調、頻率和間歇變化傳送的信息。

3．12 觸覺信號 tactile signal

借助表面粗糙度、輪廓或位置傳送的信息。

3．13 視覺信號 visual signal

借助裝置的視亮度、對比度、顏色、形狀、尺寸或排列傳送的信息。

3．14 視亮度 brightness

與外表顯現發(fā)光多少相對應的視覺屬性。(IEV 845—02—28)

3．15 對比度(反差) contrast

1)感性意義上：對視場內同時看到或相繼看到的兩個或多個部分表觀差異的評價。

注1：例如對比度的類型有視亮度對比，顏色對比，，同時對比，繼時對比等。

2)物理意義上：通常由多個公式中的某一公式來定義的與視亮度反差相關的量。這些公式已考慮了激勵亮度。

注2：例如用△L／L接近亮度閾值或L1／L2對應更高的亮度給定對比度。(IEV 845-02-47，修改過)

3．16 色調 hue

一個面上出現的類似于紅、黃、綠、藍等可感知包之一，或其中任意二者的組合的一種視覺屬性。(IEV 845—02—35，修改過)

3．17光標操作件illuminated actuator

通過光標能給出可見指示信號的帶整體光源的操作件。光源控制可與操作件動作相關或與其無關。(見IEC 60073中的3．6)

3．18 發(fā)光二極管 1ight emitting diode(LED)

具有一個p—n結受電流激勵時發(fā)光的固體器件。(IEV 845—04—40)

3．19 (視覺)飽和度 saturation

根據視亮度的比例，判斷一個面上單色、多色狀況。

注：在光亮視覺范圍內，對于給定的視場條件和亮度，給定色度的顏色刺激對各種亮度來說，飽和度基本上是不變的，但視亮度很強時除外。(IEV 845—02-41)

3．20 指示器 indicating device

提供可視或可聽信息的機械、光學、電氣或電子器件。(見IEC 60073中的3．1)

3．21 操作件 actuator

受到人作用而動作的執(zhí)行部件。(IEV 441—15—22，修改過)

注：操作件可采用的形式有手輪、旋鈕、腳踏板、按鈕、滾輪、推桿操作件、鼠標、光筆、鍵盤、觸摸屏等。

3．22 編碼 coding

特定信號的系統表示或符合定義規(guī)則的信號其他設定值。

3．23 圖形符號 graphical symbol

用于獨立傳遞語言信息的可視圖形。圖形符號可以通過繪制、印刷或其他方法產生。(見GB／T 5465．1—1996中的3．1)

3．24 安全標志 safety sign

用以表達特定安全信息的標志，由圖形符號、安全色、幾何形狀(邊框)或文字構成。(見ISO 3864—1：1984中的3．2)

4 有關安全信息的說明

4．1 通則

為了降低對可能暴露人員的危險：

——機械應具有給出安全信號的手段，以提供適當的安全信息；

——操作件能安全地使用，在操作件上或其附近裝有合適的標志以示區(qū)別。

應提供有源信號以發(fā)出危險信號并呼喚人們采取指定的行動路線。

應提供無源信號以警示永久性危險并給出信息，例如安全通道，緊急停止操作件的位置。

注1：有源和無源信號示例見表1。

為預期用戶設計的所有安全信號其含義應清晰而明確。在機械設計和安裝中尤其要考慮人類工效學的原則。為此，這類信號及相關編碼始終要對機械適用。選擇使用的設備應考慮設備失效的后果(如視頻顯示單元(VDU)中的燈絲、彩色槍會引起信號損耗)。

注2：采取的措施應由風險評價確定。

表示有關安全信息所使用的方法應與操作人員和／或暴露人員的能力相符合。只要可能，應使用視覺信號。在可能有人感覺缺陷的場所，例如盲區(qū)、色盲區(qū)、耳聾區(qū)或使用個人保護設備的地方，需要感知有關安全的信號，為確保實現這一點，要特別注意使用以下輔助方法：

——使用多種感覺(視覺、聽覺、觸覺)；

——使用多重編碼(見5．2．2)

對視覺信號應選擇輔助方法并在以下場合使用：

a)其他信息過量會使信號難以覺察；

b)僅用視覺信號是不夠的，因為：

1)操作者在處理／操作控制裝置時，需要查看別處；

2)暴露人員處在操作者視線之外；

3)暴露人員看不到警告信號。

表1 信號示例

4．2 視覺信號

4．2．1 通則

視覺信號應該是：

——放置在人們視野內；

——與背景相比有合適的視亮度和顏色反差

注：穩(wěn)定光常用于指示器燈和光標操作件，為進一步辨別和發(fā)出信息，尤其是給予附加的強調，應使用閃光燈。

4．2．2 視野

為了穩(wěn)定地檢測，視覺信號應符合下列規(guī)定：

a)信號和光源位置的選擇應使從所有需要觀察的位置可以看到顯示；

b)有源安全信號應放在操作者從工作位置可以看到的地方，對暴露人員盡可能有廣闊的視角；

c)把觀察角有限的顯示器放在適當位置；

d)無源視覺信號例如安全標志、輔助標記和標志應妥善放置，使需要被告知人員和／或其他人當對他們有危險增加時，不必移動就能夠看到這些信號。

注

1 圖2和圖3分別表示垂直和水平視野推薦范圍及容許范圍。

2 正文信息字符的高度，寬度和筆劃寬的要求ISO／TC 159在考慮中。

A區(qū)：推薦

B區(qū)：容許的

C區(qū)：不適合

D區(qū)：自然(中間)視線

圖2 垂直視野范圍

A區(qū)：推薦

B區(qū)：容許的

C區(qū)：不適合

D區(qū)：自然(中間)視線

圖3 水平視野范圍

4．2．3 視亮度，顏色和對比度

視覺信號的視亮度，顏色和對比度應符合下列規(guī)定：

a)安全標志應符合ISO 3864對視亮度和顏色要求的規(guī)定；

b)發(fā)光顯示器視亮度反差比率不應小于6：1；

c)在所有的正常和緊急觀察狀態(tài)下，顯示器圖象質量要高；

d)按照不發(fā)光顯示器所需照度的規(guī)定，應提供所有預期(如緊急狀況)觀察條件。

4．2．4 圖形符號

圖形符號應簡單，明晰，合乎邏輯，以便易于理解和釋義明確。在可以應用的地方，應使用ISO 7000和GB／T 5465．2給出的圖形符號。

注：機械用圖形符號設計通則由GB／T 5465．1給出。

4．3 聽覺信號

聽覺信號對逼近的危險報警并標示危險情況的開始和持續(xù)時間。操作者控制或可干預的地方，信號至少應持續(xù)到操作者干預為止。

聽覺信號要

——聲級明顯高于環(huán)境噪聲的級別，以便能夠聽清楚，聽起來不過強也不費勁；

——易識別，尤其是脈沖或組脈沖間的持續(xù)時間和間隔，明顯有別于其他聽覺信號和環(huán)境噪聲；

——有關識別，可聽度，分辨力和含義明確性要求應符合EN 457的規(guī)定。

4．4 觸覺信號

操作者通過觸覺傳遞的信息能夠識別和區(qū)分不同功能機械的各種操作要素，一般考慮表面粗糙度，表面輪廓，各種要素的立體形狀及其相對位置，不依賴視覺和聽覺。

注

1 當人體某部位如指、手、足用于傳遞觸覺信號時，有意與按鈕，杠桿等操作件的立體面接觸。某種情況，如能見度降低時，只能依靠觸覺信號。

2 能識別并解釋觸覺信號表明操作者了解該信號的功能。

5 信息編碼

5．1 通則

要使用信息編碼。在機械設計的早期階段就要選擇代碼并與IEC 60073規(guī)定一致。

編碼方法應從下列方法中選取，但不限于這些方法，可單獨使用或組合使用(輔助方法)：

——色調(視覺)；

——對比度(視覺)；

——符號(視覺)；

——頻率(穩(wěn)定／重復速率)(視覺，聽覺)；

——位置(視覺，觸覺)；

——形狀(視覺，觸覺)；

——結構(觸覺)。

代碼說明應放人設備有關的文件中和／或標在機器上。應向對這些代碼作出響應的人員提供充足的信息，使其能得到足夠的指示。

5．2 視覺信號編碼

5．2．1 顏色的使用

傳遞的有關信息要選擇相關的顏色。指示器和操作件的顏色按照表2和IEC 60073確定。機械電氣設備的顏色使用按照GB／T 5226．1—1996第10章規(guī)定，使用反差色應與ISO 3864規(guī)定一致。緊急停止操作件使用的反差色應與GB 16754—1997的4．4．3規(guī)定一致。

表2 編碼用的顏色含義——通則

5．2．2 對顏色用輔助方法編碼

有關安全應用中，使用顏色編碼的場合，可用其他編碼方法加以補充。

輔助代碼的含義對預期用戶應明顯并符合表3的規(guī)定。

表4列出用顏色編碼的安全標志示例并采用形狀做為編碼的輔助方法。

表3 對顏色用輔助方法編碼

表4 安全標志用顏色和輔助方法編碼示例

操作件(包括光標操作件)顏色編碼的詳細信息見IEC 60073。

注：操作要求見本標準第3部分(制定中)。

5．3 聽覺信號編碼

有關安全信息和通過聲強，持續(xù)時間，音調，音色，脈沖重復頻率，雙音調聲音等表征的其他信息所使用的聽覺信號編碼用于如危險、注意、警報解除等狀態(tài)指示和通告信息，編碼應符合表5的規(guī)定。

表5 聽覺信號

5．4 觸覺信號編碼

觸覺信號編碼(見表1)能夠明確區(qū)分不同功能機械操作使用的各種操作要素。如圖4所給示例，在一種應用中，不超過5個不同形狀。

有關安全的觸覺信號應在操作要素上或其附近和操作說明書中予以說明。

注：用相對位置的觸覺信號編碼信息在本標準第3部分中給出(制定中)。

圖4 僅用觸覺可識別形狀的示例

6 關于操作件的操作圖形符號

有關操作件的操作圖形符號應從GB／T 5465。2中選擇，通常使用的示例見表6。這些符號主要應用于電工技術，也用于其他類型操作件，例如使用相同功能的機械、液壓操作件。

表6 操作件的操作圖形符號

7 安全標志

7．1 一般要求

在預期使用條件下安全標志要明顯可見。

一般安全信息如禁止、指令、警告應由標志形狀和顏色規(guī)定。圖5…圖9所示標志用于適當的場合，對標志有更多需要的場合，按照ISO 3864的規(guī)定設計。

注

1 圖5～圖9所示標志按歐盟理事會指南92／58／EEC用于規(guī)定工作安全和／或健康標志的最低要求給出的。注意附錄I～附錄Ⅸ所給定的為最低要求。

2 在良好觀察條件下，安全標志的最小推薦尺寸及對應的觀察距離見表7。有些情況，觀察條件不合適但又需要標志時，則相應增大標志的尺寸。

7．2 輔助標志

僅靠安全標志本身不能夠傳遞安全所需的全部信息時，用輔助標志給出附加的文字信息并且只能與安全標志同時使用。輔助標志為矩形，尺寸應符合表8的規(guī)定。輔助標志的顏色為白色或與安全標志的顏色相同。安全標志和輔助標志組合應符合圖10和表7。

注：可用帶邊框的白色或黃色輔助標志(見圖11)。

表7 安全標志最小尺寸與觀察距離之間的關系

基本特征：

圓形

黑色圖形，白色襯底，紅色邊框和斜杠

圖5 禁止標志

基本特征：

三角形

黑色圖形，黃色襯底，黑色邊框

圖6 警告標志

基本特征：

圓形

白色圖形，藍色襯底

圖7 指令標志

基本特征：

矩形或正方形

白色圖形，綠色襯底

圖8 緊急出口或急救標志

基本特征：

矩形或正方形

白色圖形，紅色襯底

圖9 消防標志

表8 輔助標志

圖10 組合標志

圖11 標志牌尺寸