Портативный прибор для измерения освещенности в условиях вагонно ремонтного ДЕПО

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

Омский государственный университет путей сообщения (ОмГУПС)



Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»





К защите допустить

Заведующий кафедрой

«Вагоны и вагонное хозяйство»

__________В. П. Клюка

«___» __________ 2017

	

	

	Портативный прибор для измерения освещенности в условиях вагонно ремонтного депо

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе

ИНМВ. 210735. 000 ПЗ



СОГЛАСОВАНО

Консультант по экономике –

к.э.н., доцент кафедры ЭТЛ и УК

Студент гр. 10 Ж

механического факультета

_______Г.И. Акользина

_______Л.В.Войсковая

«___»__________2015

«___»__________2015





Консультант по безопасности жизнедеятельности – преподаватель

кафедры  БЖ и Э

Руководитель –

к.т.н.,доцент кафедры ВВХ

_______А.А. Кообар

_______А.И.Щелканов

«___»__________2015

«___»__________2015



Нормоконтролер – к.т.н., доцент кафедры ВВХ

_______ А.И. Чередов

«___»__________2015





Омск 2015









































ОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

Механический факультет

Специальность 200102

«Приборы и методы контроля

качества и диагностики»

Кафедра «Вагоны и вагонное хозяйство»



УТВЕРЖДАЮ

Заведующий  кафедрой

                         /В. П. Клюка/

«____»____________2017 г.



ЗАДАНИЕ

на выпускную квалификационную работу студента

Белова Александра Анатольевича

Тема выпускной квалификационной работы: «Портативный прибор для измерения освещенности в условиях вагонно ремонтного депо»утверждена приказом по университету от 03.02.2015 № 135/С

Срок сдачи законченной работы  «___» _______ 2015 г.

Исходные данные к дипломной работе:

объект контроля – являются цифровые датчики линейных и угловых перемещений на основе эффекта Холла;

Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих рассмотрению вопросов):

обзор литературы

разработка функциональной схемы энкодера: особенности алгоритмической реализации и выбор элементов;

разработка схемы электрической принципиальной макетного образца испытательного стенда;

расчет себестоимости разработки опытного образца;

разработка мероприятий по охране труда и техники безопасности при эксплуатации датчиков; 

заключение

библиографический список


Консультанты по дипломной работе (с указанием относящихся к ним разделов работы)

Раздел

Консультант

Подпись, дата





Задание выдал

Задание принял

Теоретическая часть

Щелканов А.И.

30.03.2015

27.05.2015

Практическая часть

Щелканов А.И.

25.04.2015

15.05.2015

Безопасность и экологичность

Кообар А.А.

18.04.2015

10.06.2015

Экономическая часть

Акользина Г.И.

17.04.2015

3.06.2015

Дата выдачи задания «____» __________ 2015 г.

	Руководитель дипломного проекта  _____________А.И.Щелканов

Задание принял к исполнению ________________Л.В.Войсковая



Календарный план

Наименование разделов дипломного проекта

Срок выполнения

Примечание

1. Общая часть проекта

30.03.2015



2. Исследовательская часть проекта

30.04.2015



3. Раздел экономики

17.05.2015



4. Раздел безопасности и экологичности

03.05.2015



5. Оформление пояснительной записки

15.06.2015



6. Утверждение пояснительной записки 

20.06.2015





Студент – дипломник ________________Л.В.Войсковая

Руководитель работы ________________А.И.Щелканов




УДК 621.317.79 

Реферат

Пояснительная записка к выпускной квалификационной работе содержит  страниц, рисунков,  таблиц,  источников литературы.

Ключевые слова.

Абсолютный энкодер, инкрементальный энкодер, датчик Холла, цифровая обработка сигнала, аналого-цифровой преобразователь, микроконтроллер.

Предметом исследования выпускной квалификационной работы являются  принципы построения структурных и принципиальных схем, алгоритмы обработки измерительной информации информации и моделирования измерительных преобразователей, позволяющие расширить функциональные возможности разрабатываемых приборов.

Задачи работы: для достижения поставленной цели в ВКР необходимо решить следующие задачи:

разработать схему электрическую принципиальную датчика на основе анализа  измерительного  процесса, учитывающего влияние различных факторов;

разработать пути повышения метрологических характеристик; провести анализ влияния параметров окружающей среды на погрешность измерений;















Введение

Для жизнедеятельности человека показатели освещенности являются очень важным аспектом, так как восприятие мира для человеческого зрения связано именно со светом. При недостаточном освещении рабочий плохо видит окружающие предметы и плохо ориентируется в производственной обстановке. Хорошее освещение необходимо для нормального видения окружающих предметов и предотвращения заболеваний зрительного анализатора. Оно воздействует через сетчатку глаза на рабочие процессы мозга, влияет на функциональное состояние слухового аппарата, эндокринных органов, имеет бактерицидное и витаминообразующее действие.  Недостаточная освещённость угнетает, понижается работоспособность, появляется сонливость. Слишком яркий свет, наоборот, возбуждает, способствует подключению дополнительных ресурсов организма, вызывая их повышенный износ.

Управление современными осветительными системами, реализованными на мощных светодиодах, предполагает измерение таких физических величин, как температура, давление, влажность воздуха и освещенность поверхности. Специфика условий эксплуатации таких систем обусловливает актуальность корректного выбора измерительных интерфейсов датчиков.

Анализ применения датчиков с точки зрения минимизации аппаратурных затрат и обеспечения высокой надежности выявил весьма высокую перспективность датчиков с цифровым последовательным коммуникационным интерфейсом I2C. При этом обеспечивается значительное упрощение монтажа датчиков на объекте, унифицируется встроенное программное обеспечение управляющего микроконтроллера, повышается надежность системы управления в целом.

Если для датчиков температуры, давления и влажности воздуха можно найти стандартное, описанное в литературе  решение, то для датчиков светотехнических параметров не все так просто.

Датчики светового потока, выполненные на основе кремниевых фотодиодов (фирма Freescale), присутствующие на рынке средств измерений, имеют недостаточно высокие метрологические характеристики и приемлемые для практики  условия эксплуатации. Характерная для полупроводниковых датчиков значительная температурная погрешность достаточно трудно минимизируется программными средствами изза отсутствия аналитических зависимостей номинальной статической характеристики преобразования [1].

Появившиеся в последнее время цифровые датчики освещенности представлены фирмой Intersil и имеют самые высокие в своем классе метрологические характеристики. Эти датчики имеют интегрированный в структуру кристалла фотодиод, прецизионный аналого-цифровой преобразователь и программно-аппаратные средства коррекции аддитивных и мультипликативных погрешностей фотодиода, обусловленных изменениями температуры окружающей среды. Таким образом,  обеспечивается также и компенсация технологического разброса датчиков.














































Теоретическая часть

1 Физика

Световые характеристики источников света основаны на двух основных фотометрических стандартах: сила света и световой поток. Единица измерения светового потока - люмен. 1 люмен эквивалентен световому потоку, излучаемому точечным источником с силой света 1 кандела внутри телесного угла 1 стерадиан. Для понимания фотометрических характеристик необходимо вспомнить определение стерадиана. Стерадиан представляет собой телесный угол (конус с центром сферы радиусом R), который вырезает на сфере поверхность площадью R2 (как показано в верхней части рисунка 1). Из определения стерадиана следует, что полный световой поток, излучаемый точечным источником с силой света 1 кандела равен 4p люменов. 


Силу света измеряют в канделах (в переводе с латинского - свеча). 

Кандела - это сила света обычной восковой свечи. Возникает вполне правомерный вопрос: почему силу света измеряют в канделах, а не Вт/стерадиан (Вт/ср) ? Часто так и делают, но при использовании мощных светодиодов для освещения возникает следующее неудобство. Если включить зеленый, красный и синий светодиоды с одинаковой силой света, измеренной в Вт/ср, то яркость зеленого светодиода будет существенно выше. Это явление объясняет рассмотренные нами выше графики на рисунках 3 и 4, иллюстрирующие разную чувствительность глаза человека к разным длинам волн видимого спектра. Яркость красного светодиода нам казалась бы меньше, чем у зеленого, а свечение синего светодиода вообще оказалось бы очень тусклым. Чтобы устранить эти причины, силу света измеряют в канделах, а световой поток в люменах. При расчете освещенности именно люмен является наиболее подходящей единицей измерения для расчетов и сравнения разных источников света. 

Сила света I - это пространственная плотность светового потока или отношение светового потока внутри телесного угла к величине этого телесного угла. Проще говоря, сила света показывает, какую часть светового потока излучает источник в рассматриваемом направлении. 

Освещенность характеризует уровень освещения поверхности, создаваемый световым потоком, падающим на поверхность. В системе СИ измеряется в люксах. Рассчитывается по формуле E = F/S (1 люкс = 1 люмен/м2). Освещенность пропорциональна силе света. С увеличением дистанции от поверхности освещенность уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. При падении световых лучей наклонно к освещаемой поверхности освещенность падает пропорционально косинусу угла падения лучей. 

В фотометрии термин «яркость» рассматривают применительно к поверхности. Хотя мы все часто употребляем термин «яркость светодиода» , это некорректно. Более правильные термины - сила света и световой поток. В данном случае (см. рис. 5) речь идет о яркости поверхности, то есть отраженном от нее свете. Яркость L - это отношение силы света I элемента поверхности к площади его проекции, перпендикулярной рассматриваемому направлению или L = (I/S) x cosa. Из всех фотометрических величин яркость наиболее близко связана со зрительными ощущениями, так как освещенности изображений предметов на сетчатке глаза пропорциональны именно яркости этих предметов.



Зачем проводить измерение освещённости? Доказано, что плохой (или наоборот, слишком хороший) свет через сетчатку глаза воздействуют на рабочие процессы мозга. И как следствие, на состояние человек. Недостаточная освещённость угнетает, понижается работоспособность, появляется сонливость. Слишком яркий свет, наоборот, возбуждает, способствует подключению дополнительных ресурсов организма, вызывая их повышенный износ.

Измерение освещённости рабочих мест проводят вместе с замерами уровня шума, пыле- и загрязнённости, вибрации - в соответствии с СанПин (санитарные правила и нормы). Медики уверены, что регулярное недостаточное освещение вызывает переутомление, снижение остроты зрения, снижает концентрацию внимания. То есть, есть все предпосылки для несчастного случая.

Плохой свет воздействует и на другие живые существа: растения, животных. То, что растения плохо растут без света – общеизвестный факт. Но недостаточная освещённость и на животных влияет так же. Последствия: нарушение роста и развития, снижение продуктивности, плохой набор массы тела, нарушение функции воспроизводства.



Что такое освещённость?

Освещённость – эта величина отношения светового потока к площади, на которую он падает. Причём падать он должен на эту плоскость именно перпендикулярно. Измеряется в люксах, lux. Один люкс равен отношению одного люмена к одному квадратному метру поверхности. Люмен – единица измерения светового потока. Это в системе международных единиц. В Англии и Америке применяют такие единицы измерения освещённости, как люмен на фут в квадрате. Или фут-кандела. Это освещённость от источника света силой в одну канделу на расстоянии одного фута от поверхности.

В Европе есть стандарт освещения рабочих помещений. Вот некоторые рекомендации из него: освещение в офисе, где не требуется разглядывать мелкие детали должно быть порядка 300 lux. Если рабочий процесс в течение дня протекает за компьютером или связан с чтением, рекомендуется освещение около 500 lux. Такое же освещение предполагается в переговорных комнатах. Не менее 750 lux в помещениях, где изготавливаются или читаются технические чертежи.

Освещение бывает естественным и искусственным. Источниками естественного освещения являются, разумеется, солнце, луна (точнее отражённый ею свет солнца), рассеянный свет небосвода (такое поэтическое название используется даже в протоколах измерения освещённости). Источниками искусственного освещения являются, разного рода, формы и конструкции, лампы и светильники, свет дисплеев компьютеров и мобильных устройств, экраны телевизоров и т. д.

Исходя из названия единицы освещённости (люкс), название прибора, которым её измеряют – люксметр. Это мобильный, портативный прибор для измерения освещенности, принцип работы которого идентичен фотометру. 



Поток света, попадая на фотоэлемент, высвобождает поток электронов в теле полупроводника. Благодаря этому фотоэлемент начинает проводить электрический ток. Вот величина этого тока прямо пропорциональна освещённости фотоэлемента. Он и отражается на шкале. В аналоговых люксметрах шкала проградуирована в люксах, результат определяется по отклонению стрелки.

Сейчас на смену аналоговым приходят цифровые приборы для измерения освещенности. В них результат измерений выводится на жидкокристаллический дисплей. Измерительная часть во многих из них находится в отдельном корпусе и связана с прибором гибким проводом. Это позволяет проводить измерение в труднодоступных местах. Благодаря набору светофильтров пределы его измерений можно регулировать. В этом случае показания прибора нужно умножать на определённые коэффициенты. Погрешность люксметра, согласно ГОСТ должна быть не больше 10%. 



Как проводятся измерение освещённости?

Применение любых методов измерения освещённости невозможно без люксметра. Причём соблюдается правило: прибор всегда находится в горизонтальном положении. Его устанавливают в необходимых точках. В Госстандартах находятся схемы расположения этих точек и методы их расчётов.

До недавнего времени в России для измерения освещённости руководствовались ГОСТ 24940-96. Это межгосударственный стандарт измерения освещённости. В этом ГОСТе используются такие понятия, как: освещённость, средняя, минимальная и максимальная освещённость, цилиндрическая освещённость, коэффициент естественной освещенности (КЕО), коэффициент запаса, относительная спектральная световая эффективность монохроматического излучения.

В 2012 году Россия ввела собственный, национальный стандарт измерения освещённости, ГОСТ Р 54944-2012. В этом ГОСТе к тем понятиям, что были раньше, добавлены: аварийное освещение, охранное освещение, рабочее освещение, резервное освещение, полуцилиндрическая освещённость, эвакуационное освещение. В обоих ГОСТах подробно описываются методы измерения освещенности.

Измерения проводятся отдельно по искусственному и естественному освещению. При этом нужно следить, чтобы на прибор не падала какая-либо тень, и поблизости не было источника электромагнитного излучения. Это внесёт помехи в результаты. После того как сделаны все необходимые замеры освещенности, на основе полученных результатов, по специальным формулам, рассчитываются нужные параметры, и делается общая оценка. То есть, полученные параметры сравниваются с нормативом, и делается вывод о том достаточно ли освещённость данного помещения или территории.

На каждый вид измерений в каждом помещении или участке улицы заполняется отдельный протокол. Оценочный протокол выдаётся как по каждому помещению или территории, так и по всему объекту. Этого требует «ГОСТ. Измерение освещённости» должно быть выполнено по правилам. 



Какой свет нужен?

Исследования в этой области показывают, что холодный свет снижает уровень сонливости, улучшает концентрацию внимания. Объясняется это подавлением короткими волнами (ультрафиолетовый, синий цвет) мелатонина. Это гормон, который регулирует суточные ритмы. А если этот свет будет ещё и ярким, то это поможет справиться с депрессией. Главное – не переборщить. А то из одной крайности можно угодить в другую, получить нарушение сна. Освещение холодным светом в течение дня должно быть умеренным. И это при достаточной освещённости, которая не будет заставлять напрягать зрение или, наоборот, щуриться.

Вечером же, наоборот, предпочтителен приглушённый свет тёплых тонов. Он способствует расслаблению, полноценному отдыху, отходу ко сну. Нужно избегать резких и ярких вспышек света, особенно холодного тона.

Конечно, одноразовые нарушения этих правил не вызовут серьёзных нарушений здоровья. Но если это случается регулярно проблем с нарушением функций организма не избежать. Такая вещь, как свет только на первый взгляд кажется пустяком. Периодический контроль над ним, измерение освещённости необходимы.



2 Требование к охране труда

2.1 Анализ условий труда

Организация рабочего места инженера - разработчика заключается в обеспечении условий, исключающих утомляемость и профессиональные заболевания и выборе необходимой технической базы для обеспечения этих условий. Утомляемость работников может быть подразделена на два вида. Один из этих видов определяется характером самого трудового процесса, а другой - результатом каких - либо недостатков организации труда, т.е. Проблема научной организации труда включает в себя изучение воздействий всего многообразия факторов на труд инженерно - технического персонала, разработку методов выбора помещений размещения отделов технических специалистов в здании, рациональную расстановку и плани-ровку рабочих мест, освещенность и т.д. Анализ условий труда на предприятии проводится с целью составления и разработки определенных оздоровительных мероприятий, что позволяет сократить несчастные случаи на производстве. При проведении анализа условий труда проводится оценка показателей напряженности и тяжести трудового процесса. С целью получения наиболее полного анализа условий труда проводятся инструментальные измерения уровня производственных факторов с оформлением протоколов. Формы протоколов устанавливаются нормативными 

2.1.1Производственное освещение, его характеристика

Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психо-физиологическое воздействие на работающих, способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность. При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянным светом небосвода и меняющемся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы; искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусствен-ным. Основной задачей производственного освещения является поддержание на рабочем месте освещенности, соответствующей характеру зрительной работы. Увеличение освещенности рабочей поверхности улучшает видимость объектов за счет повышения их яркости, увеличивает скорость различения деталей, что сказывается на росте производительности труда. Совмещенное освещение допускается для производственных помещений, в которых выполняются зрительные работы I и II разрядов; для производственных помещений, строящихся в северной климатической зоне страны; для помещений, в которых по условиям технологии требуется выдерживать стабильными параметры воздушной среды (участки прецизионных металлообрабатывающих станков, электропрецизионного оборудования). При этом общее искусственное освещение помещений должно обеспечиваться газоразрядными лампами, а нормы освещенности повышаются на одну ступень. 

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями. К количественным показателям относятся: - световой поток Ф – часть лучистого потока, воспринимаемая человеком как свет; характеризует мощность светового излучения, измеряется в люменах (лм); - сила света J – пространственная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dф, исходящего от источника и равномерно распространяющегося внутри элементарного телесного угла d?, к величине этого угла; J== dф/d? ; измеряется в канделах (кд); - освещенность Е – поверхностная плотность светового потока; определяется как отношение светового потока dф, равномерно падающего на освещаемую поверхность dS (м2), к ее площади: Е=dф/dS, измеряется в люксах (лк); - яркость L поверхности под углом ? к нормали –это отношение силы света dJ?, излучаемой, освещаемой или светящейся поверхностью в этом направлении, к площади dS проекции этой поверхности, на плоскость, перпендикулярную к этому направлению: L = dф/(dScos?), измеряется в кд • м-2. Для качественной оценки условий зрительной работы используют такие показатели как фон, контраст объекта с фоном, коэффициент пульсации освещенности, показатель освещенности, спектральный состав света. Системы и виды производственного освещения: Конструктивно естественное освещение подразделяют на боковое (одно- и двухстороннее), осуществляемое через световые проемы в наружных стенах; верхнее –через аэрационные и зенитные фонари, проемы в кровле и перекрытиях; комбинированное – сочетание верхнего и бокового освещения. Искусственное освещение по конструктивному исполнению может быть двух видов – общее и комбинированное. Систему общего освещения применяют в помещениях, где по всей площади выполняются однотипные работы (литейные, сварочные, гальванические цехи), а также в административных, конторских и складских помещениях. Различают общее равномерное освещение (световой поток распределяется равномерно по всей площади без учета расположения рабочих мест) и общее локализованное освещение (с учетом расположения рабочих мест). По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на рабочее, аварийное и специальное, которое может быть охранным, дежурным, эвакуационным, зрительным, бактерицидным и др. Рабочее освещение предназначено для обеспечения нормального выполнения производственного процесса, прохода людей, движения транспорта и является обязательным для всех производственных помещений. Аварийное освещение устраивают для продолжения работы в тех случаях, когда внезапное отключение рабочего освещения (при авариях) и связанное с этим нарушение нормального обслуживания оборудования могут вызвать взрыв, пожар, отравление людей, нарушение технологического процесса и т.д. Минимальная освещенность рабочих поверхностей при аварийном освещении должна составлять 5 % нормируемой освещенности рабочего освещения, но не менее 2 лк. Эвакуационное освещение предназначено для обеспечения эвакуации людей из производственного помещения при авариях и отключении рабочего освещения; организуется в местах, опасных для прохода людей: на лестничных клетках, вдоль основных проходов производственных помещений, в которых работают более 50 чел. Минимальная освещенность на полу основных проходов и на ступеньках при эвакуационном освещении должна быть не менее 0,5 лк, на открытых территориях – не менее 0,2 лк. Охранное освещение устраивают вдоль границ территорий, охраняемых специальным персоналом. Наименьшая освещенность в ночное время 0,5 лк. Сигнальное освещение применяют для фиксации границ опасных зон; оно указывает на наличие опасности, либо на безопасный путь эвакуации. При организации производственного освещения необходимо обеспечить равномерное распределение яркости на рабочей поверхности и окружающих предметах. Перевод взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность вынуждает глаз переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения и соответственно к снижению производительности труда. Для повышения равномерности естественного освещения больших цехов осуществляется комбинированное освещение. Светлая окраска потолка, стен и оборудования способствует равномерному распределению яркостей в поле зрения работающего. Производственное освещение должно обеспечивать отсутствие в поле зрения работающего резких теней. Наличие резких теней искажает размеры и формы объектов различения и тем самым повышает утомляемость, снижает производительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стеклами, при естественном освещении, используя солнцезащитные устройства (жалюзи, козырьки и др.). Колебания освещенности на рабочем месте, вызванные, например, резким изменением напряжения в сети, обусловливают переадаптацию глаза, приводя к значительному утомлению. Постоянство освещенности во времени достигается стабилизацией плавающего напряжения, жестким креплением светильников, применением специальных схем включения газоразрядных ламп. При организации производственного освещения следует выбирать необходимый спектральный состав светового потока. Это требование особенно существенно для обеспечения правильной цветопередачи, а в отдельных случаях для усиления цветовых контрастов. 

Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение. Для создания правильной цветопередачи применяют монохроматический свет, усиливающий одни цвета и ослабляющий другие. Осветительные установки должны быть удобны и просты в эксплуатации, долговечны, отвечать требованиям эстетики, электробезопасности, а также не должны быть причиной возникновения взрыва или пожара. Обеспечение указанных требований достигается применением защитного зануления или заземления, ограничением напряжения питания переносных и местных светильников, защитой элементов осветительных сетей от механических повреждений и т.п. 

2.1.2Производственная санитария и гигиена

Производственная санитария рассматривает вопросы влияния основных производственных факторов на состояние здоровья работников. Это такие факторы, как микроклимат, излучение, освещение, шум, вибрация, загрязнение производственного воздуха и тому подобное. Основную роль в оздоровлении условий труда играет правильная организация производства. Существующие нормы устанавливают санитарные зоны, требования к расположению производственных зданий и наличию в них всех необходимых санитарно-бытовых помещений, обеспечение, как питьевой водой, так и водой для технических целей, устройство рабочих помещений с учетом необходимой производственной площади, освещения, отопления и вентиляции. Оптимальные параметры микроклимата должны быть: - температура в производственных 21-25 град -относительная влажность воздуха в зависимости от температуры в пределах 40-60%; - скорость движения воздуха в пределах 0,1-0,5 м/с; В соответствии с требованиями действующего законодательства работники должны обеспечиваться гардеробными, умывальниками, душевыми, помещениями для личной гигиены женщин, туалетами. В связи с тем, что состояние производственного воздуха в значительной мере зависит от эффективности его обмена, значительное внимание уделяется вентиляции помещения. По принципу действия она разделяется на естественную (аэрацию) и искусственную (механическую). Под естественной вентиляцией имеется в виду такой обмен воздуха в помещении, который возникает за счет разности температуры воздуха снаружи и в помещении или под влиянием ветра. При механической вентиляции обмен воздуха осуществляется с применением специальных механизмов (вентиляторов, эжекторов). По признаку действия вентиляция разделяется на местную и общую. Для исключения сквозняков при наличии вытяжной вентиляции должна существовать и приточная. Воздух, который подается приточной вентиляцией, не должен содержать вредных веществ, для чего на приточных вентиляционных системах устанавливаются фильтры. Гигиена труда изучает: формы и методы организации труда и отдыха, состояние организма в процессе трудовой деятельности, характер и особенности рабочих движений, положений тела при работе, инструменты и орудия труда, применяемое сырье, технологию процессов, техническое оборудование, готовые и промежуточные продукты, отходы производства с точки зрения их воздействия на работающих и окружающее население;физ-иические, химические и биологические факторы производственной среды и физиологические изменения у работающих под влиянием этих факторов и трудовых процессов. Наряду с практическими мероприятиями по оздоровлению условий труда гигиена труда разрабатывает и научные основы для регламентирования санитарных условий труда на производстве. Необходимые санитарно-гигиенические условия труда на производственных предприятиях обеспечивается как на стадии проектирования, так и при эксплуатации оборудования, технологических процессов, производственных и вспомогательных помещений. Предмет гигиены труда:  трудовой и производственный процессы, режимы и обстановка труда, технологические процессы с точки зрения их влияния на здоровье и организм человека;  неблагоприятные (вредные и опасные) факторы, отрицательно влияющие на человека. Задачи гигиены труда:  разработка санитарно-гигиенических мероприятий по оздоровлению условий труда;  обобщение опыта промышленно-санитарного надзора;  научное обоснование нормативной документации по охране труда — законов, норм, правил. 

2.2  Требование к организации и оборудованию рабочего места техника

Рабочее место должно создавать необходимые условия для эффективных экономных и простых рабочих движений. Учитывая изложенные факторы, отрицательно влияющие на условия труда инженера - разработчика, а также те требования, которые предъявляются при организации рабочего места инженера - разработчика. Размеры помещения должны выбираться с учетом числа работающих. Наличие отдельных кабинетов или перегородок в помещении для разработчиков редко бывает целесообразным так как нарушит непосредственный контакт, затруднит совместную работу и обмен мнениями суждениями и информацией по актуальным вопросам разработок. Удобное рабочее кресло с высокой спинкой и подлокотниками, имеющее возможность вращаться и легко перемещаться по полу, позволяет разработчику обращаться к различному оборудования не вставая. Стол сложной формы позволяет оптимально расположить на нем всё необходимое для работы, а также инструменты и запасные детали. Нормируются также требования к отделке стен и пола помещения, уровень ионизации воздуха, уровень шума, скорость движения воздуха, наличие солнцезащитных устройств, вид искусственного освещения с указанием видов ламп и светильников. Обязательно наличие в помещении углекислотных огнетушителей. При организации рабочего места инженера - разработчика важную роль следует уделить освещению. При малой освещенности работа инженера будет протекать замедленно, зрение будет быстро утомляться. С другой стороны, соблюдение норм освещенности позволяет повысить производительность труда и снизить утомляемость. Проектируя рабочее место, следует исходить из принципа наивысшей комфортности. 

		

	

2.2.1 Обеспечение электробезопасности

Электробезопасность в производственных условиях обеспечивается соответствующей конструкцией электроустановок; техническими способами и средствами защиты; организационными и техническими мероприятиями*. Обеспечение электробезопасности от случайного прикосновения к токоведущим частям достигается следующими техническими способами и средствами, используемыми отдельно или в сочетании друг с другом; защитные оболочки, защитные ограждения (временные или стационарные); безопасное расположение токоведущих частей; изоляция рабочего места; защитное отключение; предупредительная сигнализация; блокировка; знаки безопасности. Ограждения выполняются сплошными и сетчатыми. Сплошные ограждения (корпуса, кожухи, крышки) применяются в электроустановках напряжением до 1000 В, а сетчатые выше 1000 В. Ограждения оборудуются крышками, дверцами или дверями, запирающимися на замок или снабженными блокировками. Применение съемных крышек, закрепляющихся болтами, не обеспечивает надежной защиты, так как зачастую крышки снимаются, теряются или используются для других целей, вследствие чего токоведущие части остаются долгое время открытыми. Блокировки применяются в электроустановках, требующих частого проведения работ на ограждаемых токоведущих частях. Блокировки по принципу действия бывают механические и электрические. Механические имеют защелки различного конструктивного исполнения, которые стопорят поворотную часть механизмов в отключенном состоянии. Они применяются в электрических пускателях, автоматических выключателях, рубильниках. Электрические блокировки разрывают цепь с помощью специальных контактов, установленных на дверях ограждений, крышках и дверпах кожухов. Эти блокировки наиболее целесообразно использовать совместно с дистанционным управлением электроустановкой. В этом случае блокировочные контакты (БК.), сблокированные с дверью или крышкой, при их открывании или снятии размыкают цепь питания катушки магнитного пускателя (МП). При такой схеме обрыва цепи управления и случайное открытие дверн не представляет опасности, так как электроустановка будет обесточенной. Схема электрической блокировки. Для защиты от прикосновения к металлическим нетоковедущим конструктивным частям электроустановок используются защитное заземление, зануление, отключение, малое напряжение, электрическое разделение сетей, изоляция токоведущих частей (рабочая, дополнительная, усиленная, двойная), контроль изоляции, средства защиты и предохранительные приспособления. Малое напряжение — это номинальное напряжение не более 42 В, применяемое для уменьшения опасности поражения электрическим током. В производственных условиях ПУЭ предусматривает применение двух малых напряжений—12 и 36 В. Напряжение до 36 В применяется в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и вне помещений для питания ручного электрифицированного инструмента, переносных светильников. Напряжение не выше 12 В включительно должно применяться для питания ручных переносных ламп в особо опасных помещениях при особо неблагоприятных условиях работы: в стесненных условиях, при соприкосновении работающего с большими металлическими заземленными    поверхностями (работа в металлической емкости сидя или лежа на токопроводящем полу, в смотровой яме и др.). Изоляция. Покрытие токоведущих .частей или отделение их от других частей слоем диэлектрика обеспечивает протекание тока по требуемому пути и безопасную эксплуатацию электроустановок. В электроустановках применяются следующие виды изоля.......................