ISO 8041: Реакція людини на вібрацію – Вимірювальні прилади

Короткий зміст

ISO 8041 – це спеціалізований міжнародний стандарт, який визначає характеристики та вимоги до випробувань приладів, призначених для вимірювання впливу вібрації на людину. На відміну від стандартів, що зосереджені на здоров'ї машин, ISO 8041 стосується гігієни праці, безпеки та комфорту. Він гарантує, що різні «вимірювачі вібрації людини» є точними та узгодженими, надаючи надійні дані для оцінки ризиків, пов'язаних з вібрацією рук і плечей (HAV) від електроінструментів та вібрацією всього тіла (WBV) від транспортних засобів та промислового обладнання.

Зміст (концептуальна структура)

Цей стандарт є високотехнічним і призначений для виробників обладнання для вимірювання вібрації. Його структура зосереджена на забезпеченні точності та узгодженості цих спеціалізованих приладів:

1. 1. Сфера застосування та застосовність:

   У цьому початковому розділі визначено мету стандарту, яка полягає у визначенні вимог до експлуатаційних характеристик приладів, що вимірюють значення вібрації з метою оцінки реакції людини. Він чітко відрізняє його сферу застосування від віброметрів загального призначення, що використовуються для машин. Стандарт застосовується до приладів, що вимірюють два основні типи впливу: Вібрація рук і плечей (HAV), який передається в руки та передпліччя людини від вібруючих інструментів, та Вібрація всього тіла (ВВТ), який передається через стопи або сідниці під час стояння або сидіння на вібруючих поверхнях у транспортних засобах або будівлях. Мета полягає в тому, щоб забезпечити точність, повторюваність та порівнянність вимірювань, проведених для оцінки стану здоров'я та безпеки, незалежно від виробника приладу.

2. 2. Загальні вимоги та специфікації:

   У цьому розділі встановлені базові положення для проектування та функціональності приладу. У ньому зазначено, що основним параметром вимірювання має бути середньоквадратичне (RMS) прискорення, оскільки ця величина найтісніше корелює з відчуттями людини та ризиком травмування. Він визначає необхідні можливості відображення, включаючи необхідність чіткого відображення виміряного значення, одиниць вимірювання та активного частотно-зважового фільтра. Також потрібні індикатори робочого стану, такі як рівень заряду батареї та перевантаження сигналу, для запобігання помилковим вимірюванням. Крім того, цей розділ встановлює мінімальні умови експлуатації навколишнього середовища, визначаючи діапазони температури, вологості, атмосферного тиску та стійкості до електромагнітних полів, в межах яких прилад повинен підтримувати задану точність.

3. 3. Фільтри частотного зважування:

   Це найважливіший технічний розділ стандарту. Він базується на десятиліттях біодинамічних досліджень, які показують, що чутливість людського організму до вібрації значно змінюється залежно від частоти. Щоб врахувати це, стандарт визначає набір обов'язкових фільтри частотного зважуванняЦе електронні фільтри всередині приладу, які модифікують необроблений вібраційний сигнал, підсилюючи частоти, де тіло чутливе, та послаблюючи частоти, де воно менш чутливе. Це гарантує, що кінцеве значення вимірювання відображає потенційну шкоду або дискомфорт. Стандарт надає точні математичні визначення та діапазони допусків для найпоширеніших зважувань:

   • Що: Для вібрації кисті та передпліччя, з акцентом на частотах від 8 Гц до 16 Гц.
   • Тиждень: Для вертикальної (вісь z) вібрації всього тіла (наприклад, підстрибування в сидінні).
   • Ср: Для горизонтальної (вісь x та y) вібрації всього тіла (наприклад, коливання з боку в бік).
   • Інші спеціалізовані вагові коефіцієнти (наприклад, Wc, We, Wj) також визначені для конкретних застосувань, таких як морська хвороба.
4. 4. Випробування продуктивності та калібрування:

   Щоб гарантувати, що прилад, який заявляє про відповідність стандарту, є справді точним, у цьому розділі визначено суворий набір випробувань для перевірки продуктивності. Це об'єктивні випробування з визначеними критеріями «відповідність/невідповідність», які повинні бути виконані виробником або калібрувальною лабораторією. Випробування включають перевірки: електричного власного шуму (рівень шуму приладу); точності та відповідності кожного частотно-зваженого фільтра його заданій смузі допуску; лінійності вимірювання в повному діапазоні амплітуди приладу; та чутливості приладу до факторів навколишнього середовища, таких як зміни температури та зовнішні магнітні поля. Цей розділ гарантує, що маркування «відповідність ISO 8041» є гарантією якості вимірювання.

5. 5. Посібник користувача та документація:

   У цьому заключному розділі викладено обов'язкову інформацію, яку виробники повинні надавати кінцевому користувачеві. Він вимагає наявності вичерпної інструкції з експлуатації, в якій чітко зазначено технічні характеристики приладу, включаючи його діапазон вимірювання, частотну характеристику та конкретні частотні зважування, які він включає. Інструкція також повинна містити чіткі інструкції щодо правильної експлуатації приладу, зокрема щодо вибору правильних налаштувань та правильного підключення необхідних акселерометрів (наприклад, використання адаптерів для ручних інструментів або подушок сидіння для вимірювань усього тіла). Це гарантує, що навчений оператор зможе правильно використовувати пристрій та збирати дані, достовірні для офіційної оцінки впливу вібрації на людину.

Ключові поняття проти вібрації машин

• Зосередьтеся на біомеханіці, а не на механіці машин: Головна мета — кількісно оцінити потенційну шкоду, яку може завдати людині, або спричинити дискомфорт, а не діагностувати несправність машини.
• Частотне зважування має вирішальне значення: На відміну від аналізу вібрації машин, де часто потрібна «плоска» частотна характеристика, щоб однаково бачити всі частоти, вимірювання вібрації людини *вимагає* вагових фільтрів для правильної оцінки небезпеки. Незважена вібрація з високою амплітудою на частоті, до якої тіло не чутливе, може бути менш шкідливою, ніж вібрація з нижчою амплітудою на дуже чутливій частоті.
• Заявка: Дані з приладу, що відповідає стандарту ISO 8041, використовуються для оцінки відповідності нормам охорони здоров'я та безпеки (наприклад, Директиви ЄС про фізичні агенти 2002/44/ЄС) та для керівництва проектуванням ергономічних інструментів та комфортних систем підвіски транспортних засобів.

← Назад до головного індексу