随着科学技术的进步，在人-机系统中，劳动的作用逐步削弱，控制监视功能逐步增强。现代工业的主要特点是高度自动化，系统控制的主要形式，已由就地控制发展为以在控制中心的集中控制为主，而系统管理也发展为在调度室的集中调度管理。控制台是控制室、调度室的核心设备之一，人对系统的监视、控制、调度大多是通过控制和显示屏（或模拟屏）进行的。在人-机系统中，人是核心因素，控制台的设计应符合人的生理、心理特点，这方面考虑的失误，可能会损害系统的性能，影响控制台的可用性和作业人员的安全、健康和舒适。
1、控制台基本结构式及设计要点
　　控制台主要由三部分组成：台身，台面，台上结构。台身为基础支撑件，台面是主要工作面，台上结构则主要是仪表板，用以安装各类显示器和控制元件。坐姿控制台的基本结构型式。
　　控制台的结构设计应考虑三方面的因素：与人体相关尺寸的设计；与功能相关尺寸的设计；与外观（造型）相关尺寸的设计。主要研究与人体相关尺寸的设计。
　　控制台人机工程设计的基本要求为：人的舒适性（按人体尺寸设计）；显示装置的可见度（考虑视觉几何参数）；控制元件的易操作性（考虑人的手功能可及范围、人的动作特性）。此外，还应考虑操作者的工作性质，这里主要是指过程自动化的程度，其主要区别是：高度自动化过程中，操作人员的主要任务是监视，很少需要操作控制元件；而在主要用于手工控制和过程监控的控制室中，操作人员需持续地进行监视作业和相应的控制操作。
2、人体尺寸百分位数运用的基本原则
　　控制台的设计应适合人体的尺寸，这是很易理解的。但是，由于受人的年龄、性别、种族、地区等因素的影响，人的身材大小各不相同，那么该用哪一种身材的人作为控制台设计的依据？在对人群进行统计性的人体尺寸测量时，各种身材的人的频数分布状态（出现率）用百分位数表示。在国标GB10000中分别给出了不同年龄段1、5、10、50、90、95、99百分位的人体尺寸，在控制台设计中，常用的是18~60岁年龄组的第5百分位数（P5）和第95百分位数P95，它考虑了绝大多数的使用者群体。进一步分析这些人体尺测量值可以发现，高大女子与中等男子身高相近，而矮小男子与中等女子的身高相近，由此可将男女身高共分为四个等级：即很小、小、中、大等。
按人体尺寸确定相关结构与空间的尺寸的原则为：

　　a.包容空间尺寸设计按第95百分位数
　　包容空间是指以人为中心，包容人体（或某部分）的空间。例如：最小作业空间（区域）、通道、维修空间、肢体自由活动空间、门、舱口等，对于这类空间，要求其能包容大多数人，按大身材人（P95）设计，小身材的人当然也就包括在内。
　　b.被包容空间尺寸设计按第5百分位数（P5）
　　被包容空间是指以人为中心，被人体（或某部分）所包容的空间。例如，肢体的可及范围、椅面高度，搬运物的宽度等，对于这类空间，应使小身材人（p5）能包容其空间，大身材人当然也就没有问题。
　　工作台相关尺寸的包容关系。a/为包容（人）尺寸，b/为被（人）包容尺寸。
　　c.最佳作业区位置尺寸按第50百分位数（P50）
　　在包容与被包容关系中，要求空间适应人的极限状态，而对于某些频繁使用的操纵器，则是希望能以最舒适的状态来进行操作，才不易疲劳，并达到准确和高效。例如，重要的使用频繁的或需精细操作的开关、旋钮等控制器的设置，各类机械主要操作手柄的设置等。这是应按中等身材人（P50）设计，因第50百分位附近，人的密度最高，可使多数人处于舒适、高效的作业状态下。
　　d.可调结构尺寸的调节范围为第5至第95百分位数
　　由于人体尺寸的差异，欲使每个工作者都能处于一种舒适、准确和高效的工作状态，则应将有关结构设计成为可调节的，例如与控制台有关的座高度和踏脚板的高度等，应是可调节的，其尺寸应以P50为基准，调节范围扩展到P5~P95.
　　上述四个原则应用中，尚需考虑控制台使用者主要是男性还是女性的问题。主要是男（女）性使用的控制台，则采用男（女）性的相应百分位数，如男女混合使用的，则应按性别来考虑，下限取女性P5，上限取男性P95。

3、台面与台身尺寸
1、工作面高度
　　确定工作面高度需考虑人体尺寸与工作性质（视觉的要求与操作的要求）这两类因素。工作面高度必须与操作者的身高相适应，台面太高，操作时需抬起上臂，时间久了会引起肩膀酸痛，台面太低，需低头弓背，久之会劲酸背痛；工作面的高度又因工作性质而异，对于以视力为主的精细作业，工作面宜高些，对于使用臂力为主的作业，工作面宜低些。控制台的台面上，主要用于安装按钮、开关及旋钮等用力甚小的小型操纵器和尽可能少的显示元件，台面有时也用作书写，属于以操纵为主对视力有一般要求的作业。人在坐姿下进行操作时，上臂自然下垂（在向前0~10°范围内）、前臂接近水平，这种姿势耗能小，人最不易疲劳。由于控制台面属于固定式台面，其工作面高度一般按男子P95的尺寸进行设计。控制台台面的最大高度可由下式确定：
　　H=A+BC=448+298+25=771mm（取770mm）式中：A为小腿加足高（腘窝部高，座平面高）；B为坐姿肘高；C为穿鞋修正量（25mm）。
　　几种控制条的尺寸。弧内的尺寸是文中的推荐尺寸，可作为出口产品设计的参考。如在控制台上加键盘，则台面高度应扣除键盘的高度（键盘的平均高度）可取700~710mm。
　　一般工业用的控制台的台面是固定式的，对各种人都是通用的，为使大身材的人能舒适地使用，就以男性P95尺寸为基础来确定工作面的高度。对小身材的人可升高座椅面高度，使自己处于一种舒适状态，但同时脚就可能悬空，大腿肌肉会因受压而感到麻木，所以设置搁脚板是作为高度调节的一个基本需求。搁脚板最好是可调的，搁脚板与座椅面见得高度应是“小腿加足高”的高度（还应考虑鞋底高度）。可调搁脚板的调节范围应不小于125MM。
　　应注意，上面确定的工作面高度是指最大高度。笔者认为，当不喜欢使用搁脚板时，也可按男子P50的尺寸来考虑，工作面高度则为700mm（台面有键盘时取680mm）。但此时应验证，容膝空间和台面内安装监控元件的空间。由于自动化程度的提高，操作人员主要任务是监视，已很少需要操作，所以，尽管工作面较高，小身材在不升高座椅面的情况下，进行少量操作，并不会导致上臂的疲劳，因而在控制室中的控制台下方一般很少设搁脚板。然而，对于在流水线上进行手工操作的作业来说，可调座椅与可调搁脚板是不可缺少的。
2、工作面深度
　　工作面深度尺寸主要取决于坐姿手的最大功能可及范围的基础。控制台工作面深度。
　　对于以手工控制为主的控制台，工作面深度不超过500mm。对于以监视为主的全自动化或半自动化的控制过程，工作面深度不大于790mm，第5百分位男性可通过躯干前倾、肩部前移而达到前方最远的待控制部位。当控制台台面设有书写台面（水平面）时，其深度不大于300~360mm，当然，这个面上也可用于安装显示和/或控制元件。
3、工作面长度
　　对单座为操纵台，工作面最大长度为1120mm，当要求大于这一长度时，可考虑采用表面平滑的、组合的、两翼台面的尺寸，可以操作者左、右肩关节为转动中心，由男性P5的手最大功能可及范围（或台面深度加100mm）为半径的弧线来确定。两翼部分的长度一般以不超过610mm为宜，即前仪表板的总视角不超过190°，并且只要有可能，就应通过适当的配置来减少总视角。
　　对多座位操纵台，两相邻工作岗位（中心线）的间距不小于1000mm。

4、工作面倾斜度
　　当在控制台的工作面上安装显示和/或控制元件时，根据显示装置的易读性和控制元件操纵的舒适性，当台面与水平面的倾角α小于10°时，倾斜台面与水平面相比，无明显优势。一般，台面倾角可取10°~15°，倾斜工作面的弱点是，在某些情况下会使台子尺寸增加，并使前方视域界限线升高，从而使控制台后方的盲区加大。对于（d）中在仪表盘上设有前置延伸台面的结构，除可采用水平台面外，也中采用倾角为20°~50°的倾斜台面，操作者站立时可看到倾斜台面上的显示器。
5、容膝空间尺寸
　　容膝空间是指人在坐姿工作时，控制台身所留出的人腿自由伸展所需的三维空间。一般要求台面下沿与大腿之间的垂直间隙应大于20mm。容膝空间尺寸应按男性P95的尺寸设计。控制台台身的最小容膝空间可按下式确定。
　　h=A+C+D+E=448+25+151+20=644mm(取650mm)式中：D--坐姿大腿厚；E--台面下沿与大腿间最小间隙（20mm）。
　　几种类型控制台的最小容膝空间，腿前伸的前端空间可允许仅容下脚的尺寸，也可采用点划线的结构。
　　腿部空间的宽度不小于480mm。
　　高度方向的容膝空间将影响到台面的厚度，设计时应顾及安装于台面内的显示元件和操纵元件的高度，如台面不安装显示、操纵元件时，容膝空间大一点是有益的。在有些文献中台面下沿高度的值比较小。这种情况下，大身材人可能需略降低座椅面高度，此时小腿可前伸或采取其它较舒适的姿态。也就是说大身材人坐较矮椅子可以适应，但小身材人坐高椅子肯定是不舒适的。
4、前仪表板的尺寸
1、设计眼点的确定
　　设计眼点事设计视觉条件和确定控制室盲区的基准，一般当操作者处于坐姿，头部处于放松状态时，设计眼点位于控制台台面前缘的垂直参考线上，设计眼点高度按男子P50的尺寸设计。设计眼点高为座椅面高和坐姿眼高之和。根据小腿长、足高和鞋底高确定座椅面高为430mm，由此可得出，理论上的设计眼点高度为125mm。但这里的“坐姿眼高”值，是在人体最大限度地挺直，肩胛骨区紧贴着墙的状态下测得的，而人工作时一般取放松的姿势，其高度值下降可达60mm，然而，当在一个工作位置上要持续长时间工作，认得姿势是挺直和放松想交替的，所以应对上述眼点的理论值进行修正，坐姿眼高的姿势修正量为44mm，可得设计眼点距地面的高度为1190mm。
　　对高度自动化过程的控制室，可以后倾坐姿作为确定设计眼点的基础，此时，设计眼点可定在：距地面高度为1180~1190mm，在垂直参考线之后水平距离为150mm~160mm。

2、具有前仪表板的控制台
　　具有低前仪表板和中前仪表板的控制台的尺寸。其中，α分别与垂直坐姿与后倾坐姿相适应。垂直坐姿（手工过程控制）时，正常视线（人处于舒适状态）为25°~35°，可与前仪表板垂直；在后倾坐姿时，正常视线与水平视线间夹角变为10°~20°，仪表板倾角设计为10°~20°，以便与视线垂直。当台子后边有模拟盘或显示屏时，控制台的整个高度不应超过1190mm。
3、具有分段式前仪表板的控制台
　　具有分段式前仪表板的控制台的尺寸，水平前桌面（300~360mm）可用于记录安装显示和/或控制元件。整个组合式前仪表板的布局，可近似地设置在一个半径为550~600mm的园弧上，其中心则是垂直坐姿时的设计眼点。表面与水平面程30°倾角，此外很适宜于设置控制元件。表面用于需持久和经常监视的显示装置，其倾角α原则选用。垂直A3设置一般的显示器和控制器。表面可设置类似元件，它相对于垂直面前倾20°~40°。
　　控制台，具有三部分组成的前仪表板。表面上信息元件的有用面积比较大。垂直面特别适合于设置显示器和流程图，在布局时应注意，将使用比较频繁的显示器设置在下半部分，在不转动头部情况下就可使显示其处于眼的舒适视野范围内。
　　这类控制台的高度不应超过1600mm，这样，设置在顶部的显示装置扔处于最佳观察视野范围之内。
5、控制台与显示屏、盘之间的控制位置设计
显示屏的设置

　　对具有屏幕显示器的显示屏来说，重要的基本尺寸是视距d和屏面相对于垂直面的倾角Y,应根据设计眼点的视觉几何尺寸来确定。

模拟盘（仪表盘）的设置

　　模拟盘（模拟屏、仪表盘）主要用于安装信息显示元件，它在控制室中常形成为一个有边界。
　　模拟盘与操作者之间的相对空间配置，取决于控制室的功能。其中为仅具有模拟盘的控制室，例如用于配电系统或化工系统的调度室和控制室；为仅具有控制台的控制室，例如需直接观察生产过程的控制室；为具有控制台和模拟盘的控制室，例如，电站或生产过程的集控室，例如，用于大型发电站的成套控制装置。
6不同文献中台面高度的差异及分析
　　工作面高度的确定应考虑人体尺寸和工作性质两个因素。在不同文献中台面高度有不同的值，是由于考虑问题的前提不同而造成的，主要由下述方面：
　　a.”舒适”概念的模糊性
　　台面高度的确定，是以工作的“舒适”为条件。然而，“舒适”本身是一种定性的要素，在量化时就具有一定的伸缩性，其中既有经验问题，也有传统习惯问题（如我国习惯于较高的台面）。例如手操作的舒适姿态，一般认为与肘同高为佳，但工作面确定在人肘上、下25mm之间，对工作效率无明显不良影响。

　　b．工作性质的不同
　　工作面（指手操作平面）高度随工作性质不同而不同。给出了以手工操作为主的坐姿工作岗位的相对高度（手操作平面与座位平面之间的距离），它以男性P95的尺寸做为设计依据，共分为三类：
　　1.使用视力为主的手工精细作业（如调整作业，检验工作，精密元件装配），为550mm。
　　2.使用臂力为主，对视力也有一般要求的作业（如分捡作业，包装作业，体力消耗大的重大工件组装），为250mm；
　　3.兼顾视力和臂力的作业（如布线作业，体力消耗小的小零件组装）为450mm。
　　这些尺寸均大于男子P95的坐姿肘高尺寸（298mm）。也就是说，这些作业的手操作平面高于肘高50mm~250mm。
　　另外，在前面第3.1节中，确定的操纵控制台的姿势是：上臂自然下垂，前臂接近水平；但控制台的操作姿势是不相同的。
　　c.人体尺寸的差异
　　作为确定工作面高度基本依据的人的高度不同。列出中、德、美国与坐姿工作台有关的几个人体测量数据（第95百分位）。
　　由于存在着上述这些因素，形成了控制台台面高度的差异。在美国军标中，就标准操纵台书写台面规定了三种高度供选用：650mm;810mm;910mm。其中910mm适用于坐式和坐--站式，后二者设有脚踏板。在从总台台面高度为700~750mm，并特别说明，这一尺寸适用于身高1750mm左右的男性体型。CRT操纵台的台面或键盘中心高为737mm。对应的座椅面高为457mm。在实际工程中，对于以女性为主的工作台，则采用女性P95的尺寸为设计依据；有时则根据作业性质采用某些经验数据。鉴于上述种种情况，在有些文献中，对工作面高度，给出的是一个数值范围，由设计者据控制台的实际使用对象和实际使用要求来确定。