Diseño y tipos de controles

El control de los sistemas es el objetivo f inal del usuario, es decir,

constituyen el últ imo eslabón del sistema de circuito cerrado hombre-

máquina.  Las funciones básicas con las que debe cumplir un control

son: 1.    Activar y desactivar.

2.    Fijación de valores discretos.

3.    Fijación de valores contínuos.

4.    Control ininterrumpido.

5.    Entrada de datos

Tipos básicos de controles

         Por lo general los controles se clasif ican en dos grupos, de

acuerdo a su función.   El primero incluye aquellos que se usan para

alterar discretamente el estado de la máquina. Por ejemplo, el sistema

de interruptor de encendido o apagado, o cambiar de diferentes niveles

a la actividad de la máquina.   El segundo tipo incluye aquellos

controles que se usan para hacer ajustes contínuos; por ejemplo, el

control del volumen de un radio permite al escucha aumentar

gradualmente el volumen, y modular cualquiera del número infinito de

intensidades dentro de su rango de operación.   A su vez, McCormick

(1996) subdivides estas dos funciones en:

Discretas

ACTIVACIÓN: por ejemplo, encender o apagar una máquina.

ENTRADA DE DATOS: como en un tablero para introducir un numero o una letra.

AJUSTE: por ejemplo, cambiar a estados de la maquina específicos.

Contínuas

AJUSTE CUANTITATIVO: ajustar la maquina a un valor particular a lo largo de un continuo, por ejemplo, dar la vuelta a un control de frecuencia de un radio para escuchar una estación de radio especif ica.

CONTROLES CONTINUOS: alterar continuamente el estado de la máquina, por ejemplo, para mantener cierto nivel de actividad (comúnmente conocido como seguimiento).

Con frecuencia aparecen mezclados en el área de trabajo, o

integrados en un mismo control:

a.    Botón pulsador manual:  es el control más sencil lo y más rápido. Se usa para activar y desactivar.

b.    Botón pulsador de pie:  se usa para situaciones similares al anterior, solo que es cuando las manos estan muy ocupadas.   No posee la misma precisión ni velocidad que los de la mano.

c.     Interruptor de palanca:  se usa en operaciones que requieren alta velocidad y puede ser de dos o tres posiciones.

d.    Selector Rotativo:  puede ser de escala móvil y de escala f i ja.   Los de escala f i ja presentan menos errores.   Pueden usar valores discretos o continuos, pero son más precisos los discretos.

e.    Perilla:  son selectores rotativos sin escala.

f.      Volante de mano o Manivelas:  se usan para abrir y cerrar válvulas que no requieren excesiva fuerza, para desplazar piezas sobre bancadas por ejemplo.

g.    Volantes:  se usan tanto para control ininterrumpido (carros) como valores continuos (hormigoneras).

h.    Palancas:  su longitud se determina en base a la fuerza a desarrollar y de la estratosfera del puesto.

i .        Pedales:  el diseño depende de su función, de la situación, del ángulo que forma con la t ibia y del esfuerzo que se considera necesario para ser accionado.

j .      Teclado: se uti l iza para entrada de datos y es rápido.

k.    Ratón:   t iene una o más teclas y constituye un sistema que se desplaza de acuerdo a las necesidades del usuario.

Diseño de controles

Para un buen diseño de controles es necesario contar con la

siguiente información:

    I.            La función del control

    II.            Los requerimientos de la tarea del control

III.            Las necesidades informativas del controlador

IV.            Los requerimientos impuestos por el puesto de trabajo

   V.            Las consecuencias de un accionamiento accidental

Factores importantes en el Diseño de Controles

Retroalimentación

Se refiere a la información que recibe el operario tanto del

ambiente como de su propio cuerpo, y lo ayuda a precisar la posición

especial tanto de el mismo como de las partes de su cuerpo; por

ejemplo, en la relación del operario con los controles de mano, la

retroalimentación que obtiene de sus ojos, sus hombros, sus brazos,

sus muñecas y sus dedos le indican cuanto debe mover un control,

cuanto se ha movido y su posición final.

Tamaño

El tamaño y las dimensiones del control deben relacionarse con las

dimensiones antropométricas de las extremidades que se usaran.   Así,

el diámetro de un botón de precisión deberá ser, por lo menos, similar

al diámetro de la yema del dedo (aproximadamente 16 mm); el tamaño

de una manija o de una palanca debe igualar a la amplitud del asidero

(49 mm), etc.  

Peso

El peso de muchos controles se vuelve importante solo cuando la

inercia es lo suficientemente fuerte para causar una resistencia

excesiva (como con una manija de manivela); de otra manera, el peso

será soportado por la maquina misma.   Sin embargo, algunos controles

suelen usarse separados de la maquina (particularmente como

herramientas de mano) en cuyo caso el peso de una herramienta puede

desempeñar un papel importante.

Codificación del control

Para los tableros cualitativos con codif icación de colores, cada

área se muestra para producir incrementos en el desempeño y la

reducción en los errores.   Por supuesto, es posible también tener

controles modificados de colores; sin embargo, como por lo general

son operados por una extremidad, probablemente sea más apropiado

codif icarlos a lo laro de alguna dimensión tácti l y así permitir a los ojos

que se l iberen de aceptar otra información visual que les l legue.

Identificación de controles

En muchas ocasiones es fundamental la identif icación de

controles para accionar el necesario.   Por regla general, cuando el

movimiento se hace sin mirar los controles, van a influir de forma

importante el aprendizaje y la pericia, el tacto (forma y textura),

esfuerzo, movimiento, disposición ydisplays  de comprobación.

Se ha comprobado que para interruptores colocados en un plano

vertical, es suficiente una separación de 13 cm entre ellos para evitar

errores.  Si estan situados en un plano horizontal dicha distancia será

de 20 cm.  En algunas ocasiones se pueden colocar displays

cualitativos dentro del campo visual del operador, o audit ivos que le

concreten o señalicen el control sobre el que comienza a actuarse.   En

este caso también es conveniente la existencia de un recorrido en

vacío, en el cual actúa el indicador.

El color está indicado en la distinción de controles cuando estan

dentro del campo visual.   Si la i luminación es tenue, o debe serlo, los

controles tendrán i luminación localizada.   Asimismo, puede ser úti l la

uti l ización de señales o inscripciones.

Video recuperado de https://www.youtube.com/watch?

v=z4k05okgCNw

El video muestra cómo se ofrece educación de ciertas

especialidades en cierto centro educativo.   Sin embargo, lo que se

alcanza a rescatar referente al tema de controles es la gran variedad

de controles que se ven incorporados en las industrias.   En él se habla

de las máquinas y los sistemas de control que estas poseen para

controlar algunas variables físicas como temperatura, presión, etc.

Para todo esto es indispensable un buen diseño de dichos

controladores de las variables, de tal manera que sea más eficiente el

enlace de la comunicación entre el hombre y la máquina.   Por

consiguiente al tema referente a máquinas industriales, este video

resulta muy interesante, ya que es un taladro horizontal en el cual

podemos observar gran variedad de controles y tableros (en este caso

el sistema está combinando a los tableros que ya se vieron en el

subtema pasado, con los controles).   Se puede notar como el

trabajador, para poder operar el taladro, t iene que hacer diversos

ajustes, mediante los cuales uti l iza controles selectores rotativos, en

los cuales ya viene grabada una escala.   Pero también se nota como al

girar una manivela, mediante un tablero visual se distingue la distancia

a la que está siendo empujada dicha parte.   El objetivo principal del

video es explicar el nuevo diseño de la máquina, pero en ello podemos

observar los distintos t ipos de controles y tableros que posee.

Video del taladro: https://www.youtube.com/watch?v=FhdXZ9CebLk

Por otro lado, la ergonomía no solo se aplica al diseño de

controles de máquinas y equipos, sino también se aplica al diseño de

productos que sirven como controles para los usuarios.   Tal ejemplo se

proporciona mediante el siguiente video, en el cual podemos observar

la comparación de dos controles para video juegos, en donde se

explica principalmente las principales diferencias entre ellos, pero

implícitamente podemos concluir que es tan importante el diseño de

controles en el ambiente laboral, como en el ambiente de los productos

que las personas normalmente adquieren.

Video control de videojuegos:  https://www.youtube.com/watch?

v=dfKkHo8KzJs