ISO 8041: Вибрацияның адамға әсері — Өлшеу аспаптары
ISO 8041 адамның вибрацияға ұшырауын өлшеуге арналған аспаптардың техникалық сипаттамалары мен сынақ талаптарын анықтайтын мамандандырылған халықаралық стандарт болып табылады vibration. Жабдықтың техникалық жай-күйін реттейтін машиналарға арналған стандарттардан айырмашылығы, ISO 8041 еңбек денсаулығы, қауіпсіздігі және жайлылықпен айналысады. Оның мақсаты — әртүрлі “адам вибрациясын өлшеу аспаптарының” дәл және өзара үйлесімді болуын қамтамасыз ету, сонда екі қауіпті бағалау үшін пайдаланылатын деректер — қуатты құралдардан қол-білекке берілетін вибрация (HAV) және көлік пен өндірістік жабдықтардан бүкіл денеге берілетін вибрация (WBV) — кез келген өндірушінің аспабымен алынған болсын, сенімді болып қалатынын. Бұл стандарт аспаптарға арналған стандарттардың, мысалы ISO 2041 вибрация терминологиясы бойынша, және бірдей өлшем шамаларына — атап айтқанда acceleration — бойынша пайдаланылады vibration analysis.
1. Аймақ және қолданылуы
Стандарттың кіріспесі оның мақсатын анықтайды: вибрация мәндерін өлшейтін аспаптарға қойылатын техникалық талаптарды белгілеу адамның реакциясын бағалаудың нақты мақсаты үшін. Ол өзін машина ақауларын диагностикалауға арналған жалпы мақсаттағы діріл өлшеуіштерден әдейі ажыратады. Оның қолданысы екі ықпал түрін қамтиды:
- Қол-Иық Діріл (HAV): тегіргіштер, бұзғыштар және соққылы кілттер сияқты діріл тудыратын құралдардан адамның қолы мен иығына берілетін діріл.
- Денеге Жалпы Діріл (WBV): діріл тудыратын бетте тұрған немесе отырған кезде аяқ немесе жамбас арқылы берілетін діріл — көлік орындығы, платформа немесе ғимарат еденінен.
Екі жағдайда да мақсат бірдей: денсаулық пен қауіпсіздікті бағалау үшін жүргізілген өлшемдер дәл, қайталанатын және салыстырмалы болуы тиіс, яғни аспаптың өндірушісіне тәуелді болмауы керек. Осы салыстырмалылық өлшенген ықпалды заңды шекпен сенімді түрде тексеруге мүмкіндік береді.
2. Жалпы талаптар мен техникалық сипаттамалар
Бұл тарау аспаптың конструкциясы мен жұмысына негізгі талаптарды белгілейді. Ең алдымен, негізгі өлшем параметрі ретінде орташа квадраттық (RMS) үдеу, because RMS — адамның сезімімен және жарақат алу қаупімен ең тығыз байланыста болатын шама, қарапайым peak reading.
Сондай-ақ стандарт аспапта болуы тиіс қосымша функционалды талаптарды белгілейді:
- Clear display: the measured value, its units, and the active frequency-weighting filter must all be shown unambiguously.
- Күй индикаторлары: батарея деңгейі мен сигнал шамадан асуы туралы ескертулер, себебі разряд батареясы немесе қиылған сигнал өлшемдерді байқаусыз бұрмалауы мүмкін.
- Белгіленген жұмыс ортасы шарттары: аспап белгіленген дәлдігін сақтауға тиіс температура, ылғалдылық, атмосфералық қысым және электромагниттік өрістерге иммунитет бойынша ең аз жұмыс ауқымы.
Қосылған түрлендіргіш өзі өлшеу тізбегінің бөлігі болып табылады, сондықтан стандарттың дәлдік талаптары accelerometer мен оның бекітілуіне де жанама түрде қатысты — бұл тақырып калибрлеу бөлімінде одан әрі дамытылады.
3. Жиілік бойынша өлшем сүзгілері
Бұл ISO 8041 стандартының техникалық өзегі болып табылады және адам діріл өлшеуішін машина анализаторынан ең айқын ажырататын ерекшелік. Ондаған жылдық биодинамикалық зерттеулер адам денесінің дірілге сезімталдығы frequencyбойынша күрт өзгеретінін көрсетеді: бірдей үдеу кейбір жиіліктерде басқаларға қарағанда анағұрлым зиянды болады. Мұны есепке алу үшін стандарт міндетті жиілікті өлшеу сүзгілері — шикі сигналды қайта қалыптастыратын электрондық сүзгілер: адам денесі сезімтал жиілік диапазондарын күшейтеді, ал сезімтал емес диапазондарды әлсіретеді, осылайша алынған мән нақты зиян немесе ыңғайсыздық тудыру мүмкіндігін бейнелейді.
Стандарт негізгі өлшеу сүзгілері үшін нақты математикалық анықтамаларды және рұқсат етілген ауытқу жолақтарын белгілейді:
- Wh: қол-білек вибрациясы үшін, шамамен 8 Гц-тен 16 Гц-ке дейінгі жиіліктерді ерекшелейді.
- Wk: тік (z-осі бойынша) бүкіл дене вибрациясы үшін — мысалы, отырғышта тербеліс.
- Wd: көлденең (x- және y-осі бойынша) бүкіл дене вибрациясы үшін — екі жаққа еңкеюлер.
- Wc, We, Wj және басқалары: қозғалыс ауруы және арқа тіреуін өлшеу сияқты арнайы қолданбаларға арналған қосымша мамандандырылған өлшеу сүзгілері.
Бұл машина диагностикасына тікелей қарама-қарсы тәсіл, мұнда тегіс, өлшеусіз амплитудалық-жиілік сипаттамасы әдетте талап етіледі, себебі барлық жиіліктер бірдей салмақпен бағаланады. Адам вибрациясын өлшеуде өлшеу сүзгісін қолдану міндетті — дәл осы процедура физикалық өлшемді денсаулыққа қатысты мәнге айналдырады.
4. Өнімділікті тексеру сынақтары мен калибрлеу
«ISO 8041 сәйкестігі» мәлімдемесін нақты негіздеу үшін стандарт өндіруші немесе calibration зертхана орындайтын, анық өту/сәтсіздік өлшемшарттары бар жан-жақты өнімділікті тексеру сынақтарын белгілейді. Олар мыналарды тексеруді қамтиды:
- Өздігінен генерацияланатын электр шуы: аспаптың ішкі шу деңгейі.
- Жиілікті өлшеу сүзгісінің сәйкестігі: әрбір өлшеу сүзгісінің берілген рұқсат ауытқу жолағына сәйкестігінің дәлдігі.
- Linearity: аспаптың толық амплитуда диапазонында дұрыс өлшеу.
- Қоршаған орта факторларына сезімталдық: температура өзгерістері мен сыртқы магнит өрістеріне тұрақтылық.
Осы жиынтыққа қарсы мерзімді тексеру — аспаптың қызмет мерзімі бойында сенімді болуын қамтамасыз ететін нәрсе, ал қолданыстағы калибрлеу сертификаты осы нәтижелерді құжаттау — белгінің әлі де шынайы екендігінің практикалық дәлелі. Қысқаша айтқанда, бөлім сәйкестіктің маркетингтік жапсырма емес, өлшем сапасының кепілдігі екенін қамтамасыз етеді.
5. Пайдаланушы нұсқаулығы және құжаттама
Соңғы бөлім өндірушілер түпкі пайдаланушыға беруге тиіс ақпаратты реттейді. Онда аспаптың өлшеу диапазонын, жиілік жауабын және ол жүзеге асыратын нақты жиіліктік өлшем коэффициенттерін, сондай-ақ нақты жұмыс нұсқауларын — дұрыс параметрлерді таңдау тәсілін және қажетті акселерометрлерді дұрыс орнату тәсілін — көрсетуді талап ететін жан-жақты нұсқаулық қажет. Орнату — бұл ұсақ-түйек мәселе емес: ЖДВ өлшеулері аспап тұтқасына бекітілген адаптерлерді, ал ДВ өлшеулері жартылай қатты отырғыш жастықшасын пайдаланады; дұрыс жалғанбаған transducer нәтижені жарамсыз ете алады. Жақсы құжаттама — дайындалған операторға ресми жұмысқа жарамдылықты бағалауға жарайтын деректер жинауға мүмкіндік беретін нәрсе.
6. Адам денесіне тиетін діріл және машиналардың діріл диагностикасы
Бұл айырмашылықты нақты атап өтуге тұрады, өйткені машина диагностикасына жетік инженерлер ISO 8041 стандартына жиі қате тұрғыдан келеді.
- Биомеханика, машина механикасы емес: мақсат — машина ақаулығын анықтау емес, адамға жарақат алу немесе ыңғайсыздық туу мүмкіндігін сандық бағалау.
- Жиіліктік өлшем коэффициентін қолдану міндетті, қосымша емес: машина талдауы жалпақ жауапты жоғары бағаласа, адамның діріл өлшемі requires қауіпті дұрыс бағалау үшін жиіліктік өлшем коэффициенттерін пайдаланады. Сезімталдығы төмен жиіліктегі жоғары амплитудалы діріл, өте сезімтал жиіліктегі кішігірім дірілге қарағанда аз зиянды болуы мүмкін.
- Нормативтік қолдану: ISO 8041 талаптарына сәйкес аспаптан алынған деректер еңбек қауіпсіздігі нормаларына — мысалы, ЕО Физикалық агенттер (Діріл) директивасы 2002/44/EC — сәйкестікті дәлелдеу және эргономикалық құралдар мен жайлы көлік тіреулерін жобалауды бағыттау үшін пайдаланылады.
Дегенмен екі пән іс жүзінде бір-бірімен байланысты. Машинаның діріл деңгейін тікелей қайнар көзде төмендететін сенімділік инженері, сонымен бірге оны пайдаланатын адамдардың жұмысқа жарамдылығын да төмендетеді. Тегіс жұмыс істемей тұрған ротордың теңгерімсіздігін field balancing — measuring 1× амплитуда және фаза секілді портативті талдағышпен жою Балансет-1А және қалдық дисбалансы to within an ISO 21940-11 сортты — операторлардың қолдары мен орындығында ISO 8041 аспабы кейін тіркейтін конструктивтік дірілді азайтады. Машина стандарты себепті жояды; ISO 8041 адамға тиетін салдарды өлшейді. Бірлесе қолданылғанда, олар жабдықтың техникалық жай-күйі мен жұмысшыны қорғау арасындағы тізбекті жабады.
