- •Кафедра безпеки життєдіяльності та фізико-технічних дисциплін
- •Основи охорони праці
- •Організація і порядок виконання лабораторних робіт
- •До лабораторної роботи № 9
- •До лабораторної роботи № 6
- •До лабораторної роботи № 7
- •До лабораторної роботи № 8
- •Застереження з техніки безпеки
- •Лабораторна робота № 5 дослідження та розрахунок захисного заземлення
- •Загальні відомості
- •Завдання до роботи
- •Контрольні питання
- •Список рекомендованих джерел
- •Технічна характеристика
- •Технічна характеристика
- •Технічна характеристика
- •Технічна характеристика
- •Прилади та обладнання
- •Порядок виконання роботи
- •Завдання до лабораторної роботи № 5
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 9 первинні засоби пожежегасіння
- •Загальні відомості
- •Порядок виконання роботи
- •Лабораторна робота № 6 дослідження виробничого шуму
- •Загальні відомості
- •Прилади та обладнання
- •Прилади та обладнання
- •Порядок виконання роботи
- •Завдання до лабораторної роботи № 6
- •Лабораторна робота № 8 дослідження іонізуючих випромінювань
- •Загальні відомості
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 7 дослідження вібрації на робочих місцях
- •Загальні відомості
- •Контрольні питання
- •Порядок виконання роботи
Контрольні питання
В чому полягає фізичний зміст поняття "вібрація"?
Які основні параметри характеризують вібрацію?
За якими ознаками та як класифікуються вібрації?
В чому полягає дія вібрації на організм людини?
Чому вібрації з частотою 6...9 Гц найбільш несприятливо впливає на людський організм?
Який допустимий рівень вібрації при обслуговуванні сільськогосподарських машин?
В чому полягає принцип роботи та механізм експлуатації вимірювача шуму та вібрації ВШВ-003?
39
При роботі з віброперетворювачами ДН-З-МІ та ДН-4-М1 для одержання інформації з допомогою щупа необхідно натиснути кнопку "1 kHz".
Вимірювання віброприскорення з використанням отавних фільтрів вимірювального приладу виконують вимірювання як за загальним рівнем, а потім встановити перемикачем "ФИЛЬТРЬІ ОКТАВНЬІЕ" необхідний октавний рівень. Після цього натиснути кнопку "ФИЛЬТРЬІ ОКТАВНЬІЕ".
Слід пам'ятати, що при роботі з октавними рівнями необхідно користуватися тільки перемикачем "ДЕЛИТЕЛЬ dB II", в той час як перемикач "ДЕЛИТЕЛЬ dB І" повинен залишатися у положенні, що вибране при вимірюванні віброприскорення за загальним рівнем.
Вимірювання віброприскорення або віброшвидкості в децибелах; Для визначення результату вимірювання віброприскорення або віброшв; лкості в децибелах слід скласти покази світлодіоду по шкалі " dB" — Ml01 з доказами вказуючого приладу ( використовується шкала - со...10 dB) і потім до результатів вимірювання додати або відняти наступні величини в децибелах:
при вимірюванні віброприскорення з віброперетворювачем ДН-4-МІ додати 10 дБ ;
при вимірюванні віброприскорення з віброперетворювачем ДН-З-МІ відняти \0дБ;
при вимірюванні віброшвидкості з віброперетворювачем ДН-4-М! додати 46 дБ;
при вимірюванні віброшвидкості з віброперетворювачем ДН-З-МІ додати 26 дБ. ■
Порядок виконання роботи
Вивчити будову та принцип роботи приладу-вимірювача шуму тії вібрації ВШВ-003.
Виміряти рівень вібрації в лабораторії, що виникає в результаті руху автотранспорту.
Виміряти рівень вібрації на робочому місці.
Затабл. 7.1 визначити допустимий рівень вібрації досліджуваного місця.
38
де U(x) - миттєве кореговане значення параметра вібрації в момент г, отримане за допомогою коректувального фільтра, t - реальний час впливу вібрації протягом робочої зміни.
За характером дії на організм людини вібрації поділяють на загальні, що передаються на все тіло людини, і місцеві - ті, що передаються на руки працюючого. Весь організм резонує при дії коливань з частотою близько 8 Гц. Коливання з частотою 17...25 Гц викликають резонанс для голови людини, для внутрішніх органів - 6...9 Гц.
В залежності від джерел виникнення загальні вібрації можуть бути трьох категорій:
транспортна вібрація, що впливає на водіїв (операторів) рухомих машин та транспортних засобів при їх русі;
транспортно-технологічна вібрація, що впливає на операторів машин з обмеженим переміщенням тільки по підготовленим поверхням виробничих приміщень, промислових майданчиків тощо (екскаваторів, гірничих машин, вантажопідйомних кранів, бетоноукладачів та ін.);
технологічна вібрація, що впливає на операторів стаціонарних машин або передається на робочі місця, які не мають джерел вібрації ( верстати, електричні машини, вентилятори, бурові машини та ін.).
Для людини, що стоїть на вібруючій поверхні, є два резонансні піки на частотах 5...12 та 17...25 Гц, а для сидячої- на частотах 4...6 Гц.
В деяких випадках вібрація може" створювати сприятливий вплив на людину і застосовується в медицині для покращення функціонального стану нервової системи, прискоренню за живлення ран, покращенню кровообігу, лікуванню радикулітів та ін. Проте у виробничих умовах тривалий вплив вібрації приводить до різних порушень здоров'я людини і в кінцевому рахунку - до "вібраційної хвороби".
Найбільш розповсюджені захворювання викликаються локальними вібраціями при роботі з ручними машинами, інструментами, зокрема, різного ступеню судинних, нервово-м'язових, кістково-суглобових порушень.
31
Загальна вібрація створює несприятливий вплив на нервову систему, виникають зміни у серцево-судинній системі, вестибулярному апараті, порушується обмін речовин.
Вібрацію, що діє на людину, нормують окремо для кожного встановленого напрямку і враховують, зокрема, при загальній вібрації - її категорію, а для локальної - час фактичної дії. Для прикладу наводимо табл. 7.1 для категорії 3 на постійних робочих місцях виробничих приміщень.
Таблиця 7.1
Середиьо-геометричні частоти смуг. Гц |
Гранично допустимі значення нормованого параметра по віброшвидкості |
||||
по віброприскоренню а, м/с' |
по віброшвидкості |
||||
v 10-2, м/с |
дБ |
||||
1/3 октавна смуга |
октавна смуга |
1/3 октавна смуга |
октавна смуга |
октавна смуга |
|
Z, X, Y |
Z, X, Y |
Z, X, Y |
Z, X, Y |
Z, X, Y |
|
1,6 2,0 2,5 |
0,09 0,08 0,071 |
0,14 |
0,9 0,64 0,46 |
1,30 |
108 |
3,15 4,0 5,0 |
0,063 0,056 0,056 |
0,10 |
0,32 0,23 0,18 |
0,45 |
99 |
6,3 8,0 10,0 |
0,056 0,056 0,071 |
0,11 |
0,14 0,12 0,12 |
0,22 |
93 |
12,5 16,0 20,0 |
0,090 0,112 0,140 |
0,20 |
0,12 0,12 0,12 |
0,20 |
92 |
25,0 31,5 40,0 |
0,18 0,22 0,285 |
0,40 |
0,12 0,12 0,12 |
0,20 |
92 |
50,0 63,0 80,0 |
0,355 0,445 0,56 |
0,80 |
0,12 0,12 0,12 |
0,20 |
92 |
32
шкалі "": 10 dB. Про наявність живлення також сигналізує один із світлодіодів перемикача "ДЕЛИТЕЛЬ dB".
Встановити перемикач "РОД РАБОТЬІ" в положення "F" або "S". Після цього вимірювач ВШВ-003 готовий до роботи.
Вимірювання віброприскорення за загальним рівнем здійснюється на характеристиці "ЛИН". В цьому випадку кнопки "V", "1 kHz" відключити.
Віброперетворювач ДН-З-МІ або ДН-4-М1, що встановлений на досліджуваному об'єкті, з'єднати перехідним кабелем 5Ф6.644.249 із попереднім підсилювачем.
Перемикачі вимірювального приладу встановити у наступні положення:
"ДЕЛИТЕЛЬ dB I" - 80;
"ДЕЛИТЕЛЬ dB II" - 50;
"ФИЛЬТРЬГ-ЛИН;
"РОД РАБОТЬІ" - F або S.
У такому положенні перемикачів буде загоратися світлодіод проти позначки 103 mS2 для віброперетворювача ДН-З-МІ. Це означає, що при вимірюванні віброприскорення відлік необхідно виконувати по шкалі 0-10 з урахуванням масштабу вимірювання, тобто 0...1000 mS2. Якщо покажчик (стрілка) вказую чого приладу знаходиться, наприклад, на цифрі 8, то прискорення дорівнюватиме 800 mS2.
Під час вимірювання необхідно перемикач "ДЕЛИТЕЛЬ dB" ставити в положення "І", потім у положення "Н". •
Для зручності відліку показів віброприскорення необхідно користуватися індикацією положення перемикачів "ДЕЛИТЕЛЬ dB"- І та II, які одночасно вказують на масштаб і вибір шкал (0-10) або (0-31,6).
При роботі з віброперетворювачем ДН-4-МІ методика відліку значень віброприскорення аналогічна наведеній для ДН-З-МІ. При цьому ціна поділки шкал помножається на 10. Скажімо, якщо індикацією перемикачів "ДЕЛИТЕЛЬ dB" І та II вказана шкала 10 mS1, то для віброперетворювача ДН-4-МІ шкала буде рівна 100 m-S2
37
- для підключення до приладу реєструючих вимірювальних приладів;
- гніздо -1- - для заземлення приладу;
- світлодіод "ПЕРЕГРУЗ" -для сигналізації про перевантаження сигналами функціональних вузлів вимірювального приладу;
- шкала: 3-10 3...10 3 mS2 - для вибору межі шкали вказую чого приладу при вимірюванні віброприскорення (мс-2), причому при роботі з віброперетворювачем ДН-4-МІ результати вимірювання помножують на 10;
- шкала: 0,03... 104 mmS-1 - для вибору межі шкали вказуючого приладу для вимірювання віброшвидкості (ммс'1), причому при роботі з віброперетворювачем ДН-4-МІ результати вимірювання помножають на 10;
- світлодіоди під відповідними шкалами – для вибору конкретного числового значення вимірюваної величини за певною шкалою.
Підготовку до роботи приладу ВШВ-003 здійснюють наступним чином.
При роботі від гальванічних елементів напругою 1,5 В (типу 373, R6 А А та ін.) необхідно з боку заднього відсіку зняти кришку і зарядити прилад п'ятьма елементами (батарейками) та закритії кришку.
При роботі від електричної мережі змінного струму необхідно гальванічні елементи вийняти із відсіку і вставити джерело живлення та закрити кришку заднього відсіку.
Вимірювальний прилад слід заземлити, приєднавши його через гніздо -*-із шиною заземлення.
За допомогою механічного коректора виставити стрілку вказуючого приладу у нульове положення по шкалі 0-10. При цьому слід пам'ятати, що коректування стрілки у нульове положення виконуегься для відповідного положення приладу, в якому його будуть експлуатувати.
Вмикається прилад для експлуатації перемикачем "РОД РАБОТЬІ". Встановити перемикач "РОД РАБОТЬІ" в положення -\\- . В цьому положенні і здійснюється контроль напруги гальванічних елементів. Стрілка вказуючого приладу повинна знаходитись в межах від 7 до 10 по
36
33
В табл. 7.2 (витяг із ГОСТ 12.1.012-78) для детального аналізу коливального процесу весь спектр його частот поділяють на смуги і в межах однієї смуги нормують середньоквадратичні значення параметрів вібрації.
Для локальної вібрації граничні нормовані значення приведені в табл. 7.3.
Таблиця 7.3
Середньо-геометричні частоти. Ги |
Граничні значення нормованого параметра |
||
по віброприпкоррнниі а м/с2 |
по віброшвидкості |
||
v, м/с |
Б |
||
8 16 31,5 63 125 250 500 1000 |
1,4 1,4 2,7 5,4 10,7 21,3 42,5 85,0 |
2,8 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 |
115 109 109 109 109 109 109 109 |
Прилади та обладнання
Для вимірювання рівня вібрації на робочих місцях в лабораторній роботі використовується вимірювач шуму і вібрації ВШВ-003.
Робота цього приладу побудована на принципі перетворення звукових і механічних коливань досліджуваних об'єктів у відповідні пропорційні їм електричні сигнали, які далі підсилюються та вимірюються з допомогою вимірювального приладу.
В якості перетворювача звукових коливань в електричні сигнали використовується капсуль вимірювального мікрофона М101. Як перетворювач механічних коливань в електричні сигнали використовуються перетворювачі п'єзоелектричні вібровимірювальні ДН-З-МІ та ДН-4-МІ (у подальшому — віброперетворювачі ДН-З-МІ та ДН-4-МІ).
Електричні сигнали, що знімаються з віброперетворювачів, пропорційні віброприскоренню об'єкта, що коливається. При вимірюванні віброшиидкості електричні сигнали, що пропорційні віброприскоренню, перетворюються інтегруючим пристроєм, який розташований у вимірювальному приладі.
34
Електричні сигнали, що пропорційні віброшвидкості, віброприскоренню або звуковому тиску (в залежності від роду вимірювань), підсилюються вимірювальним трактом до величини, яка необхідна для нормальної роботи середньоквадратичного детектора, і потім поступають на вказуючий прилад, про градуйований в децибелах середній квадратичних значень рівня звуку та віброприскорення, віброшвидкості у безрозмірних одиницях.
Для підтримання постійного коефіцієнта підсилення вимірювального тракту у вимірювальному приладі передбачено генератор каліброваного сигналу.
На передній панелі приладу (рис. 6.2) передбачені органи управління:
- потенціометр - для регулювання коефіцієнта передачі при калібровці вимірювача ВШВ-003;
- кнопка "КАЛИБР" - для включення каліброваного генератора;
- гніздо "50 mV" - для подання каліброваного сигналу на вхід попереднього підсилювача;
- гніздо підключення попереднього підсилювача;
- реєструючий прилад - для відліку вимірюваних величин та контролю напруги джерел живлення;
- перемикач "ДЕЛИТЕЛЬ dB" - для зменшення вимірюваного сигналу та забезпечення нормальної роботи вузлів приладу;
кнопка "V" — для включення інтегратора при вимірюванні швидкості вібрації;
- кнопка "1 kHz" - для включення фільтра низьких частот зрізу 1 кГц;
- кнопка "ФИЛЬТРЬІ ОКТАВНЬІЕ" - для включення октавних фільтрів;
- перемикач "ФИЛЬТРЬІ ОКТАВНЬІЕ" - для включення одного із десяти октавних фільтрів;
- перемикач "РОД РАБОТЬІ" - для контролю джерел живлення (батарей), підключення часових характеристик "F" або "S" та для відключення приладу;
- перемикач "ФИЛЬТРЬІ" - для підключення частотних характеристик "А", "В", "С", "ЛИН";
35