Допустимый уровень вибрации. Вибрации - это что? Типы и уровни вибраций. Анализ общего уровня вибрации

Программа iTools призвана упростить управления файлами на устройствах iPhone, iPod и iPad. Она поддерживает самые последние версии iOS и версии девайсов от Apple. Для работы приложению необходимо наличие установленного iTunes. Огромный плюс программы заключается в том, что она работает с устройствами без "джейлбрейка".

После запуска iTools, на экране появится окно приветствия с подробной информацией о подключенном устройстве. Окно медиатека отображает списки музыки, фильмов, видео и прочего содержимого. Вся эта информация может копироваться на компьютер вместе с текстами песен, тегами и обложками. Раздел фото показывает картинки и фотографии, которые можно переносить между ПК и подключенным устройством. В разделе iBooks находятся электронные книги. Вкладка Приложения отображает установленные игры и программы. После запуска, iTools производит синхронизацию с iTunes, и отображает все содержащиеся приложения. Любые игры и программы можно обновить, удалить или сохранить на компьютер, используя iTools. Вкладка Рабочий стол отвечает за организацию приложений и создание папок, а функция Live Desktop позволяет записать происходящее на экране девайса.

Ключевые особенности и функции

• поддержка самых свежих версий iOS;
• поддержка устройств с джейлбрейком и без;
• установка, удаление, резервное копирование и обновление приложений
• работа с мультимедийными файлами
• импорт/экспорт любых файлов
• возможность преобразования mp3 в m4r (файл рингтона);
• конвертирование видео в формат mp4, при копировании на устройство.

Многие из тех, кто пользуются iTunes, критикуют компанию Apple за их повсеместную «закрытость», жалуются на ограниченность приложения iTunes для Windows. Программа iTools - замена iTunes, способная дать более полный контроль над устройствами iPhone и iPad. Правда, иногда iTools может не видеть ваше устройство - что ж, ошибки случаются у всех. Исправить это просто - об этом расскажем ниже.

Зачем нужно приложение iTools

Приложение iTools - альтернатива iTunes. Пришла к нам из Гонконга. С 2012 г. доступна русская версия iTools. Делает обмен контентом (фото, видео, музыка, приложения iOS) более удобным, нежели iTunes.

Преимущества iTools перед iTunes:

• быстрая установка;
• впятеро более быстрый запуск;
• отсутствие синхронизации iPhone или iPad с ПК;
• перенос видео любых форматов, поддерживаемых устройствами Apple;
• создание рингтонов на любой саундтрек;
• вдвое меньшие системные требования к компьютеру - например, занимает всего несколько мегабайт пространства на диске.

Программа iTools: как пользоваться

Даже такое простое приложение, как iTools - в котором многие кнопки и панели управления не раскиданы, как в iTunes, а чётко сгруппированы и доступны сразу, - нуждается в небольших пояснениях.

Установка и запуск iTools

Для работы iTools требуются драйверы Apple, устанавливаемые вместе с iTunes - Apple Mobile Device Support (поддержка мобильных устройств Apple). Без них iPhone или iPad будет годен разве что для копирования снимков на ПК. Используйте «свежую» версию iTunes. После установки iTunes и вашего гаджета на ПК как отдельного устройства перезагрузите Windows и установите iTools. Есть и Portable-версия iTools, не требующая установки.

Не суйтесь на официальный сайт iTools - не владея китайским, ещё больше запутаетесь. Найдите английскую или русскую версию iTools на сторонних сайтах.

Для примера взята английская версия. Программа стала условно бесплатной (shareware) - за $20 доступны дополнительные функции iTools. Впрочем, основной функционал вполне достаточен - можно переносить музыку, видео, приложения, устанавливать игры из Apple Game Center, создавать резервные копии пользовательских данных и делать «откат» iPhone. При запуске программа iTools выдала сообщение-запрос о небходимости ввести ключ активации - если ключа у вас нет, нажмите кнопку отмены.

Работа с iTools

Приложение iTools поддерживает расширенные возможности, которых нет в iTunes:

• работа с iPhone и iPad, имеющими джейлбрейк;
• преобразование песен mp3 в m4r, «понимаемые» iPhone;
• автоматическое преобразование MOV-видео в видеоролики mp4;
• раздача сохранённых купленных приложений iOS своим друзьям и знакомым

И это не весь список! В качестве примера взят iPhone 4s.

Информация о подключённом гаджете

При подключении iPhone приложение iTools сразу отображает всю информацию о гаджете.

Любопытно, что видно количество циклов разряда-заряда батареи, когда и где куплен iPhone - и прошла ли на него гарантия, можно ли его «джейлбрейкнуть» без боязни потерять её.

Установка игр из AppStore (Game Center) в iPhone

Поставить любую игру несложно. Нужно лишь высокоскоростное соединение с Интернет на ПК.

При нажатии на «Install» («Установить») приложение iTools скачает и установит выбранную игру на iPhone.

Закачка музыки на iPhone

Сделайте следующее.

Как работать с фото и скриншотами

Программа iTools позволяет обмениваться фотографиями и снимками с экрана iPhone. Выберите фото, которые вы хотите перенести в память гаджета.

Их можно также безвозвратно удалить с устройства, запустить слайд-шоу на компьютере и т. д.

Загрузка видеороликов в iPhone

Ананлогично вы можете поступать с видео, с лёгкостью перенося их на диск ПК для дальнейшей их обработки.

Программа также поможет их преобразовать из MOV в MP4.

Работа с электронными книгами

Программа iTools позволяет сохранять загруженные книги на диске ПК в PDF, FB2 и в других форматах.

Аналогично можно и загрузить заранее скачанные по Сети книги на iPhone. Убедитесь, что ваш гаджет работает с документами формата PDF и FB2 (зависит от версии iOS).

Работа iTools со стандартными приложениями iOS на iPhone

Программа iTools не обошла стороной и стандартные приложения iOS:

• контакты и звонки;
• SMS/MMS-сообщения;
• календарь и закладки (события).

Чтобы, например, открыть панель сообщений в iTools, перейдите в подпункт «Сообщения» вкладки «Инфо».

Обновление прошивки iPhone по iTools

Программа iTools обновит вашу прошивку iOS не хуже iTunes.

Выберите модель вашего гаджета Apple, установленную версию ПО.

Техническое наименование вашего гаджета маркируется как устройство марки A (от слова «Apple») - например, устройство A1387 и есть iPhone 4s.

Трансляция Рабочего стола iOS

Приложение iTunes может отображать вид и значки вашего Рабочего стола операционной системы iOS, установленной в вашем устройстве.

Есть возможность удалить любое стороннее приложение, установленное из магазина AppStore непосредственно с iTools.

Установка песни в качестве вызывного сигнала на iPhone

Возможен импорт дополнительных вызывных мелодий в коллекцию iOS на устройстве, имеющей весьма ограниченный набор. Из любой песни iTools может сделать «нарезку» - и установить её на iPhone в качестве реалтона, перекодировав из MP3 в формат M4R.

Доступ к файлам и папкам в памяти iPhone с iTools

Одно из любимейших занятий - полазить по папкам iPhone или iPad - не осталось в стороне.

Некоторые системные папки iPhone всё-таки защищены. Это не даёт доступа, например, к диктофонным записям, сделанным на устройстве. Чтобы они открылись, нужно подвергнуть гаджет Apple джейлбрейку и установить специальный твик из каталога Cydia - AppSync (или похожий).

Как поменять язык с китайского на русский в iTools

Единственный совет, продиктованный здравым смыслом - устанавливайте хотя бы английскую версию! С ней вы быстрее освоитесь, чем с китайской.

Если вы всё же «напоролись» на китайскую версию iTools - скачайте русификатор для этой версии. Единственное правило - приложение iTools при установке русификатора должно быть закрыто.

Проблемы, возникающие при работе iTools

Не всё так гладко. Могут быть и трудности - например, не отображаются некоторые файлы и папки, не обнаруживается устройство компьютером и т. д.

Установка iTools не удалась

• Файл дистрибутива iTools «кривой» (неправильная сборка разработчиками, или и вовсе повреждён) либо имеет неизвестный формат. Последнее случается намного реже предыдущих случаев. Скачайте приложение из другого источника.
• Слишком старая версия Windows для текущей версии приложения iTools. Давно обновляли или переустанавливали систему Windows?
• Обрыв соединения при скачивании «исходника» iTools. Восстановите соединение с Интернет, вернитесь на сайт, откуда скачивали - и перекачайте эти файлы заново.
• Не хватает некоторых нужных файлов в папке с Portable-версией iTools (если используется Portable-версия). Скачайте другую версию Portable - или скачайте эту же версию iTools Portable с другого сайта.
• Системные ошибки Windows - например, ошибка какой-либо из библиотек DLL, заражение или повреждение системных файлов. Проверьте систему Windows антивирусом, или запустите обновление Windows с установочного диска или флешки, с которой эта версия Windows в последний раз устанавливалась. Попробуйте скачать и скопировать системные файлы, с которыми наблюдается данная проблема - на ошибки в них обычно указывает сама система.
• «Тормоза» ПК из-за вирусов, захламлённости системы Windows рекламным и шпионским ПО, частой установки/удаления новых программ. Распространённой проблемой является разладившаяся работа системных процессов, ответственных за хорошую производительность компьютера, как-то: svchost.exe, технология Superfetch и т. д., являющихся компонентами Windows. Для решения этой проблемы потребуется дистрибутив Windows - с него и запустите восстановление/обновление системных файлов, жизненно необходимых операционной системе.
• Вы выбрали китайскую версию iTools - и перепутали кнопки на экране, не зная твёрдо их расположение в английской версии установщика iTools, нажали не на ту кнопку в нужном месте. Не пользуйтесь китайской версией, не зная сам китайский.

Отказ установки iTunes из-за сбоев службы Windows Installer

Среди внезапных причин отказа iTools на стадии установки может быть неправильная работа компонента «Установщик Windows» (Windows Installer). Чтобы попытаться разобраться, сделайте следующее.

1. Откройте приложение «Службы Windows». Для этого дайте команду Пуск - Выполнить, введите services.msc.
2. Запустите встроенный компонент «Службы Windows».
3. Уточните, от каких иных служб зависит служба «Установщик Windows», открыв её свойства, проверьте её настройки.
4. Попробуйте её запустить, нажав на кнопку запуска. Если служба запустилась - остановите её. Это проверка её работы. Перейдите на вкладку «Зависимости».
5. Точно так же проверьте работу других служб Windows из списка - например, компонент «Удалённый вызов процедур» - они управляют работой Установщика. Выясните их назначение - это может вам пригодиться при решении проблем с установкой не только iTools.

Совет этот может пригодиться, если все предыдущие решения, тем не менее, не сработали.

Компьютер не обнаружил iPhone

Причины могут быть следующими.

• Ошибка установки драйверов Apple при установке iTunes. Скачайте более свежую версию iTunes.
• Ошибка драйвера «Корневой USB-концентратор». Весьма редкая ошибка. Встречается при установке «кастомных» сборок Windows. Этот драйвер является компонентом Windows.
• Ошибка порта USB, к которому вы подключили свой iPhone или iPad. Подключитесь к другому порту. Если порт оказался повреждён - обратитесь в ближайший компьютерный сервис-центр.
• Не установлен один из драйверов чипсета вашего ПК. Также весьма редкая ошибка. Переустановите этот драйвер, используя установочный диск, шедший в комплекте поставки вашего ПК, или обратитесь на сайт к производителю вашего компьютера.
• Повреждён кабель USB. Восстановите обрыв, устраните внутреннее замыкание каких-либо проводов кабеля, или замените кабель, если нарушена изоляция или повреждены штекер USB или интерфейсный штекер для гаджета.
• Слабый порт USB. Редко - но такое возможно. Возможно, гаджету не хватает питания при подзарядке батареи, напряжение USB-порта сильно «просело». Используйте концентратор (USB-Hub) с внешним (добавочным) питанием.
• Повреждён интерфейсный разъём устройства. Обратитесь к специалистам Apple - в сервис-центр iStore или похожий - для замены этого разъёма.

Не отображаются некоторые папки в iTunes

Итак, гаджет Apple виден - но его папки открыть невозможно. Причины в следующем.

Видеоинструкция по установке и работе с iTools

Утилита iTools - не настолько сложная, чтоб её не установить. Основная трудность - с русским языком. Конечно, заманчиво приобрести приложение, имеющее интерфейс на родном языке. Но и с английской версией люди осваиваются не намного дольше, чем с русской. Другие же проблемы, возникающие с iTools, на 99,9% решаемы. Освоив iTools, вы вряд ли захотите возвращаться на медленный и сложный iTunes. Удачи!

Шум ухудшает условия труда, оказывает вредное действие на организм человека. При длительном воздействии шума на организм происходят нежелательные явления: снижается острота зрения и слуха, повышается кровяное давление, снижается внимание. Сильный продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений сердечно-сосудистой и нервной систем. Требования к уровням шумов устанавливаются стандартом ГОСТ 12.1.003-83 Шум. Общие требования безопасности (с изменением №1), СН 2.2.4/2.1.8.562 - 96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки.

Звук как физический процесс представляет собой волновое движение упругой среды. Ощущает человек механические колебания с частотами от 20 до 20000 Гц.

Шум - это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности.

Основными характеристиками звука являются:

частота колебаний (Гц); звуковое давление (Па); интенсивность звука (Вт/м2).V звука =344 м/c.

Звуковое давление - переменная составляющая давления воздуха, возникающая вследствие колебаний источника звука, накладывающаяся на атмосферное давление.

Количественная оценка звукового давления оценивается среднеквадратичным значением.

где Т = 30-100 мс.

При распространении звуковых волн имеет место перенос звуковой энергии, величина которого определяется интенсивностью звука.

Интенсивность звука - звуковая мощность на единицу площади, передаваемая в направлении распространения звуковой волны.

Интенсивность звука связана с звуковым давлением выражением

где P - среднеквадратичное давление звуковое;

V - среднеквадратичное значение колебательной скорости частиц в звуковой волне.

В свободном звуковом поле интенсивность звука может быть выражена формулой

гдеr - плотность среды, с -скорость звука в среде;

r с - акустическое сопротивление среды.

Минимальное звуковое давление и минимальная интенсивность звуков, едва различимых слуховым аппаратом человека, называется пороговым .

Чувствительность слухового аппарата человека наибольшая в диапазоне 2000-5000 Гц. За эталонный - звук частотой 1000 Гц. При этой частоте порог слышимости по интенсивностиI 0 = 10-12 Bт/м2, а соответствующее ему звуковое давление р0 = 2·10-5 Па. Порог болевого ощущенияI max =10 Вт/м2. Различие в 1013 раз.

Принято измерять и оценивать относительные уровни интенсивности звука и звукового давления по отношению к пороговым значениям, выраженное в логарифмической форме.

Уровень интенсивности: LI = 10 lg I/I0 ;

Уровень звукового давления: Lp = 20 lg P/P0-

Слышимый диапазон составляет 0 - 140 дБ.

Характеристикой непосредственно источника шума является его звуковая мощность Р - общее количество звуковой энергии, излучаемой в окружающее пространство в секунду.

Уровень звуковой мощности источника шума

LP = 10 lg P/P0,

где Р 0 - пороговая величина = 10-12Вт.

Общие требования безопасности предусматривает классификацию шумов, допустимые уровни шума на рабочих местах, общие требования к шумовым характеристикам машин и методы измерения шума.

Суммарный уровень звукового давления при одновременном действии двух одинаковых источников с уровнями L 1 и L 2 в дБ можно определить по формуле

L общ = L 1 + L ,

гдеL 1 - больший из двух суммарных уравнений,

L - поправка для суммарного уравнения шума.

Если источников N одинаковых, то L общ = L 1 + 10 lg L .

Шум, в котором звуковая энергия распределена по всему спектру, называется широкополосным . Если прослушивается звук определенной частоты, то шум называется тональным . Шум, воспринимаемый как отдельные импульсы (удары), называется импульсным .

Звуковую мощность и звуковое давление как величины переменные можно представить в виде суммы синусоидальных колебаний различной частоты.

Зависимость среднеквадратичных значений этих составляющих (или их уровней) от частоты называется частотным спектром шума .

Обычно частотный спектр определяется опытным путем, находя звуковые давления не для каждой отдельной частоты, а для октавных (или третьоктавных) полос частот.

Среднегеометрическая октавная полоса частотf ср определяется как:

причем для октавных полос f b/ f k = 2,

для третьоктавных f b/ f k = 1,26.

Частотные спектры шума получает с помощью анализаторов шума, представляющих собой набор электрических фильтров, которые пропускают электрический звуковой сигнал в определенной полосе частот (полосе пропускания).

По временным характеристикам шумы подразделяются на постоянные и непостоянные .

Непостоянные бывают:

- колеблющиеся по времени , уровень звука которых непрерывно изменяется во времени;

- прерывистые , уровень звука которых резко падает до уровня фонового шума;

- импульсные , состоящие из сигналов менее 1с.

Нормирование шума

Для оценки шума используют частотный спектр измеренного уровня звукового давления, выраженный в дБ, в октавных полосах частот, который сравнивается с предельным спектром, нормированным в ГОСТ 12.1.003-83 ССБТ. Шум. Общие требования безопасности (c изм. №1).

Для ориентировочной оценки шумовой обстановки допускается использовать одночисловую характеристику - так называемый уровень звука, дБА, измеряемый без частотного анализа по шкале А шумометра, которая приблизительно соответствует числовой характеристике слуха человека. Слуховой аппарат человека более чувствителен к звукам высоких частот, поэтому нормируемые значения звукового давления уменьшаются с увеличением f. Для постоянного шума нормируемыми параметрами являются - допустимые уровни звукового давления и уровни звука на рабочих местах (по ГОСТ 12.1.003-83).

Для непостоянного шума нормируемым параметром является эквивалентный уровень звука LА единиц в дБ по шкале А.

Эквивалентным уровнем звука называется значение уровня звука постоянного шума, который в пределах регламентируемого интервала времени Т=t2 - t1 имеет тоже самое среднеквадратичное значение уровня звука, что и рассматриваемый шум.

Уровни непосредственного шума измеряются специальными интегрирующими шумометрами-дозиметрами.

Если шум тональный или импульсный, то допустимые уровни должны приниматься на 5 дБА меньше значений, указанных в ГОСТ.

Классификация средств и методов защиты от шума приведена в ГОСТ 12.1.029 - 80.Средства и методы защиты от шума. Классификация.

Методы защиты от шума основаны на:

1. снижении шума в источнике;

2. снижении шума на пути его распространения от источника;

3. применении СИЗ от шума (СИЗ - средство индивидуальной защиты).

Методы снижения шума на пути распространения:- достигается путем проведения строительно-акустических мероприятий. Методы снижения шума на пути его распространения - кожухи, экраны, звукоизолирующие перегородки между помещениями, звукопоглощающие облицовки, глушители шума. Под акустической обработкой помещений понимается облицовка части внутренних поверхностей ограждений звукопоглощающими материалами, а также размещения в помещениях штучных поглотителей.

Наибольший эффект - в зоне отраженного звука (60 % от общей площади). Эффективность - 6-8 дБ.

Снижение шума методом звукопоглoщения основано на переходе звуковых колебаний частиц воздуха в теплоту вследствие потерь на трение в порах звукопоглощающего материала. Чем больше звуковая энергия поглощается, тем меньше отражает. Поэтому, для снижения шума в помещении проводят его акустическую обработку, нанося звукопоглощающие материалы на внутренние поверхности, а также размещая в помещении штучные звукопоглотители.

Эффективность звукопоглощающего устройства характеризуется коэффициентом звукопоглощения a , который представляет собой отношение поглощенной звуковой энергии Е погл. к падающей Е пад.,

a = Е погл. /Е пад.

Звукопоглощающие устройства бывают пористыми, пористо-волокнистыми, мембранные, слоистые, объемные, и т.п.

Звукоизоляция является одним из наиболее эффективных и распространенных методов снижения производственного шума на пути его распространения.

С помощью звукоизолирующих преград можно снизить уровень шума на 30-40 дБ.

Метод основан на отражении звуковой волны, падающей на ограждение. Однако звуковая волна не только отражается от ограждения, но и проникает через него, что вызывает колебание ограждения, которое само становится источником шума. Чем выше поверхностная площадь ограждения, тем труднее привести его в колебательное состояние, следовательно, тем выше его звукоизолирующая способность. Поэтому эффективными звукоизолирующими материалами являются металлы, бетон, дерево, плотные пластмассы и т.п.

Для оценки звукоизолирующей способности ограждения введено понятие звукопроницаемостиt , под которой понимают отношение звуковой энергии, прошедшей через ограждение, к падающей на него.

Величина, обратная звукопроницаемости, называется звукоизоляцией (дБ), она связана с звукопроницаемостью следующей формулой

R = 10 lg (1/ t ) .

Вибрация

1. Вибрация может быть причиной функциональных расстройств нервной и сердечно-сосудистой систем, а также опорно-двигательного аппарата.

В соответствии с ГОСТ 24346-80 (СТСЭВ 1926-79) Вибрация. Термины и определения. под вибрацией понимается движение точки или механической системы, при которой происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений, по крайней мере, одной координаты.

Принято различать общую и локальную вибрацию. Общая вибрация действует на весь организм человека через опорные поверхности - сиденье, пол; локальная вибрация оказывает действие на отдельные части тела.

Вибрация может измеряться с помощью как абсолютных, так и относительных параметров.

Абсолютными параметрами для измерения вибрации являются вибросмещение, виброскорость и виброускорение.

Основной относительный параметр вибрации - уровень виброскорости, который определяется по формуле

LV = 10 lg V2 / V02 = 20 lg V / V0,

где V - амплитуда виброскорости, м/c ;

V 0 = 5*10-8 м/с- пороговое значение виброскорости.

При частотном (спектральном) анализе нормируемыми являются кинематические параметры: средние квадратичные значения виброскорости V (и их логарифмические уровни LV ) или виброускорения а - для локальных вибраций в октавных полосах частот; для общий вибрации в октавных и 1/3 октавных полосах частот.

В соответствии с ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования безопасности существуют следующие виды общей вибрации - три категории:

1- транспортная вибрация;

2- транспортно-технологическая вибрация;

3- технологическая вибрация.

Технологическая вибрация в свою очередь подразделяется на четыре типа:

3а- на постоянных рабочих местах в производственных помещениях, центральных постах управления и др.;

3б- на рабочих местах в служебных помещениях на судах;

3в- на рабочих местах на складах, бытовых и других производственных помещениях;

3г- на рабочих местах в заводоуправлениях, КБ, лабораториях, учебных пунктах, ВЦ, конторских помещениях и др. помещениях умственного труда.

Общая вибрация нормируется в активных полосах со среднегеометрическими частотами 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63 Гц и в 1/3 октавных полосах со среднегеометрическими частотами 0,8; 1,0; 1,25; 1,6;... 40; 50; 63; 80 Гц.

Локальная вибрация нормируется в активных полосах со среднегеометрическими частотами 8, 16, 32, 63, 120, 250, 500, 1000 Гц.

Нормируется вибрация в направлении трех ортогональных осей координат X, Y, Z для общей вибрации, где Z - вертикальная ось, а Y, X - горизонтальные; и XP , YP, ZP - для локальной вибрации, где XP cовпадает с осью мест охвата источника вибрации, а ось ZP лежит в плоскости, образованной осью XP и направлением подачи или приложения силы.

Допустимыми значениями параметров транспортной, транспортно-технологической и технологической вибрации приведены в ГОСТ 12.1.012-90 .

При интегральной оценке вибрации по частоте нормируемым параметром является корректированное значение контролируемого параметра V (виброскорости или виброускорения), измеряемое с помощью специальных фильтров или вычисляемое по формулам, приведенным в ГОСТ 12.1.012-90.

Дозовый подход позволяет оценивать кумуляцию воздействия фактора на работе и вне рабочего времени.

При оценке вибрации дозой нормируемым параметром является эквивалентное корректированное значение V ЭКВ , определяемое по формуле

VЭКВ =,

где доза вибрации, которая вычисляется по выражению

где V(t) - мгновенное корректированное значение параметра вибрации в момент времени t , получаемое с помощью корректирующего фильтра с характеристикой в соответствии с таблицей приведенной в стандарте, t - время воздействия вибрации за рабочую смену.

Техническим требованиям и средствам измерения соответствуют измеритель шума и вибрации ВШВ - 001; а также зарубежные виброакустические комплекты фирмы "Брюль и Кьер" (Дания).

Точки измерений общей вибрации выбираются на рабочих местах (или в рабочих зонах обслуживания), а для самоходных и транспортно-технологических машин - на рабочих площадях и сиденьях водителей и персонала. Измерения проводятся в типовом технологическом режиме работы оборудования (машины).

Суммарное время работы в контакте с ручными машинами, вызывающими вибрацию не должно превышать 2/3 смены. При этом продолжительность одноразового воздействия вибрации, включая микропаузы, которые входят в данную операцию, не должна превышать 15-20 минут.

Суммарное время работы с виброинструментом про 8-час. рабочем дне и 5-дневной неделе не должно превышать для слесаря-сборщика 30 % сменного рабочего времени, для электромонтажника 22 % ; для наладчика 15 %.

При работе с виброиструментом масса оборудования, удерживаемого руками не должна превышать 10 кг, а сила нажатия -196 Н.

Основными методами борьбы с вибрациями машин и оборудования являются:

Снижение вибрации воздействием на источник возбуждения (посредством снижения или ликвидации вынуждающих сил);

Отстройка от режима резонанса путем рационального выбора массы и жесткости колеблющейся системы; (либо изменением массы или жесткости системы, либо на стадии проектирования - нового режима w).

Вибродемпфирование - увеличение механического активного импеданса колеблющихся конструктивных элементов путем увеличения диссипативных сил при колебаниях с частотами, близкими к резонансными.

Диссипативные силы - это силы, возникающие в механических системах, полная энергия которых (сумма кинетической и потенциальной энергии) при движении убывает, переходя в другие виды энергии.

Диссипативная система, например, - это тело движущееся по поверхности другого тела при наличии трения (вибропокрытия - вязкость материалов).

Динамическое гашение колебаний - (дополнительные реактивные импедансы) - присоединение к защищенному объекту систем, реакции которой уменьшает размах вибрации в точках присоединения системы;

Изменение конструктивных элементов и строительных конструкций (увеличение жесткости системы - введение ребер жесткости).

Виброизоляция - этот способ заключается в уменьшении передачи колебаний от источника возбуждения защищаемому объекту при помощи устройств, помещенных между ними. (Резиновые, пружинные виброизоляторы).

Активная виброзащита.

Общие требования к СИЗ от вибраций определены в ГОСТ 12.4.002-97 ССБТ. Средства индивидуальной защиты рук от вибрации. Общие технические требования и ГОСТ 12.4.024 - 76. Обувь специальная виброзащитная.

Требования к освещению производственных помещений и рабочих мест. Характеристика естественного и искусственного освещения. Нормы освещенности. Выбор источников света, светильников. Организация эксплуатации осветительных установок.

Правильно спроектированное и выполненное освещение обеспечивает возможность нормальной производственной деятельности.

Из общего объема информации человек получает через зрительный канал около 80 %. Качество поступающей информации во многом зависит от освещения: неудовлетворительное количественно или качественно оно не только утомляет зрение, но и вызывает утомление организма в целом. Нерациональное освещение может, кроме того, являться причиной травматизма: плохо освещенные опасные зоны, слепящие источники света и блики от них, резкие тени ухудшают видимость настолько, что вызывает полную потерю ориентировки работающих.

При неудовлетворительном освещении, кроме того, снижается производительность труда и увеличивается брак продукции.

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями.

К количественным показателям относятся: световой поток, сила света, освещенность и яркость.

Часть лучистого потока, которая воспринимается зрением человека как свет, называется световым потоком Ф и измеряется в люменах (лм).

Световой поток Ф - поток лучистой энергии, оцениваемый по зрительному ощущению, характеризует мощность светового излучения.

Единица светового потока - люмен (лм) - световой поток, излучаемый точечным источником с телесным углом в 1 стерадиан при силе света, равной 1 канделе.

Световой поток определяется как величина не только физическая, но и физиологическая, поскольку ее измерение основывается на зрительном восприятии.

Все источники света, в том числе и осветительные приборы, излучают световой поток в пространство неравномерно, поэтому вводится величина пространственной плотности светового потока - сила света I.

Сила света I определяется как отношение светового потока dФ, исходящего от источника и распространяющегося равномерно внутри элементарного телеcного угла, к величине этого угла.

За единицу величины силы света принята кандела (кд).

Одна кандела - сила света, испускаемого с поверхности площадью 1/6·10 5 м 2 полного излучения (государственный эталон света) в перпендикулярном направлении при температуре затвердевания платины (2046,65 К) при давлении 101325 Па.

Освещенность Е - отношение светового потока dФ падающего на элемент поверхности dS, к площади этого элемента

За единицу освещенности принят люкс (лк).

Яркость L элемента поверхности dS под углом относительно нормали этого элемента есть отношение светового потока d2Ф к произведению телесного угла dΩ, β котором он распространяется, площади dS и косинуса угла?

L = d2Ф/(dΩ·dS·cos θ) = dI/(dS·cosθ),

где dI - сила света, излучаемого поверхностью dS в направлении θ.

Коэффициент отражения характеризует способность отражать падающий на него световой поток. Он определяется как отношение отраженного от поверхности светового потока Фотр. к падающему на него потоку Фпад..

К основным качественным показателям освещения относятся коэффициент пульсации, показатель ослепленности и дискомфорта, спектральный состав света.

Для оценки условий зрительной работы существуют такие характеристики, как фон, контраст объекта с фоном.

При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое светом неба, проникающим через световые проемы в наружных ограждающих конструкциях, искусственное, осуществляемое электрическими лампами и совмещенное, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняется искусственным.

Естественное освещение помещения через световые проемы в наружных стенах называется боковым, а освещение помещения через фонари, световые проемы в стенах в местах перепада высот здания называется верхним. Сочетание верхнего и бокового естественного освещения называется комбинированным естественным освещением.

Качество естественного освещения характеризуют коэффициентом естественной освещенности (КЕО). Он представляет собой отношение естественной освещенности, создаваемой в некоторой точке заданной плоскости внутри помещения светом неба, к значению наружной горизонтальной освещенности, создаваемой светом полностью открытого небосвода; выражается в процентах.

По конструктивному исполнению искусственное освещение может быть двух систем - общее и комбинированное. В системе общего освещения светильники размещаются в верхней зоне помещения равномерно (общее равномерное освещение) или применительно к расположению оборудования (общее локализованное освещение). В системе комбинированного освещения к общему освещению добавляется местное, создаваемое светильниками, концентрирующими световой поток непосредственно на рабочих местах.

Применение одного местного освещения не допускается.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяют на следующие виды: рабочее, безопасности, эвакуационное, охранное и дежурное.

Рабочее освещение - освещение, обеспечивающее нормируемые осветительные условия (освещенность, качество освещения) в помещениях и в местах производства работ вне зданий.

Освещение безопасности - освещение, устраиваемое для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения. Этот вид освещения должен создавать на рабочих поверхностях в производственных помещениях и на территориях предприятий, требующих обслуживания при отключении рабочего освещения, наименьшую освещенность в размере 5 % освещенности, нормируемой для рабочего освещения от общего освещения, но не менее 2лк внутри здания и не менее 1лк для территорий предприятий.

Эвакуационное освещение следует предусматривать для эвакуации людей из помещений при аварийном отключении рабочего освещения в местах, опасных для прохода людей. Оно должно обеспечивать наименьшую освещенность на полу основных проходов (или на земле) и на ступенях лестниц: в помещениях - 0,5 лк, а на открытых территориях- 0,2 лк.

Освещение безопасности и эвакуационное освещение называют аварийным освещением. Выходные двери общественных помещений общественного назначения, в которых могут находиться более 100 человек, а также выходы из производственных помещений без естественного света, где могут находиться одновременно более 50 человек или имеющих площадь более 150 м2, должны быть отмечены указателями. Указатели выходов могут быть световыми и не световыми, при условии, что обозначение выхода освещается светильниками аварийного освещения.

Осветительные приборы аварийного освещения допускается предусматривать горящими, включаемыми одновременно с основными осветительными приборами нормального освещения и не горящими, автоматически включаемыми при прекращении питания нормального освещения.

Охранное освещение должно предусматриваться вдоль границ территорий, охраняемых в ночное время. Освещенность должна быть не менее 0,5 лк на уровне земли в горизонтальной плоскости или на уровне 0,5 м от земли на одной стороне вертикальной плоскости, перпендикулярной к линии границы.

Дежурное освещение предусматривается для нерабочего времени. Область его применения, величины освещенности, равномерность и требования к качеству не нормируются.

Основная задача освещения на производстве - создание наилучших условий для видения. Эту задачу можно решить только осветительной системой, отвечающим определенным требованиям.

Освещенность на рабочем месте должна соответствовать характеру зрительной работы, который определяется следующими параметрами:

Наименьшим размером объекта различения (рассматриваемого предмета, отдельной его части или дефекта);

Характеристикой фона (поверхности, прилегающей непосредственно к объекту различения, на которой он рассматривается); фон считается светлым - при коэффициенте отражения поверхности более 0,4, средним - при коэффициенте отражения поверхности от 0,2 до 0,4, темным - при при коэффициенте отражения поверхности менее 0,2.

Контрастом объекта различения с фоном К, который равен отношению абсолютной величины разности между яркостью объекта Lо и фона Lф к яркости фона K = |Lо - Lф|/ Lф; контраст считается большим - при К более 0,5(объект и фон резко отличаются по яркости), средним - при К от 0,2 до 0,5, (объект и фон заметно отличаются по яркости), малым - при К менее 0,2(объект и фон мало отличаются по яркости).

Необходимо обеспечить достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности, а также в окружающем пространстве. Если в поле зрения находятся поверхности, значительно отличающиеся между собой по яркости, то при переводе взгляда с ярко освещенной на слабо освещенную поверхность глаз вынужден переадаптироваться, что ведет к утомлению зрения.

На рабочем месте должны отсутствовать резкие тени. Наличие резких теней создает неравномерное распределение поверхностей с различной яркостью в поле зрения, искажает размеры и формы объектов различения, в результате повышается утомляемость, снижается призводительность труда. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам.

В поле зрения должна отсутствовать прямая и отраженная блескость. Блескость - повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций (ослепленность), т.е. ухудшение видимости объектов.

Прямая блескость связана с источниками света, отраженная возникает на поверхности с большим коэффициентом отражения или отражением по направлению глаза.

Критерием оценки слепящего действия, создаваемого осветительной установки, является показатель ослепленности Ро, значение которого определяется по формуле

Ро = (S - 1) ·1000,

где S - коэффициент ослепленности, равный отношению пороговых разностей яркости при наличии и отсутствии слепящих источников в поле зрения.

Критерием оценки дискомфортной блесткости, вызывающей неприятные ощущения при неравномерном распределении яркостей в поле зрения, является показатель дискомфорта.

Величина освещенности должна быть постоянной во времени, чтобы не возникало утомления глаз за счет переадаптации. Характеристикой относительной глубины колебаний освещенности в результате изменения во времени светового потока источников света является коэффициент пульсации освещенности Кп.

Кп (%) = 100· (Еmax - Emin)/2Еср,

где Еmax,Emin и Еср - максимальное, минимальное и среднее значения освещенности за период ее колебания.

Для правильной цветопередачи следует выбирать необходимый спектральный состав света. Правильную цветопередачу обеспечивают естественное освещение и искусственные источники света со спектральной характеристикой, близкой к солнечной.

Требования к освещению помещений устанавливает СниП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение. Для помещений промышленных предприятий установлены нормы на КЕО, освещенность, допустимые сочетания показателей ослепленности и коэффициента пульсации. Значения этих норм определяются разрядом и подразрядом зрительной работы. Всего предусмотрено восемь разрядов - от I; где наименьший размер объекта различения составляет менее 0,15мм, до VI, где он превышает 5 мм; VII разряд установлен для работ со светящимися материалами и изделиями в горячих цехах, VIII - для общего наблюдение за ходом производственного процесса. При расстояниях от объекта различения до глаза работающего более 0,5 м разряд работ устанавливается в зависимости от углового размера объекта различения, определяемого отношением минимального размера объекта различения к расстоянию от этого объекта до глаз работающего. Подразряд зрительной работы зависит от характеристики фона и контраста объекта различения с фоном.

Для помещений жилых, общественных административно-бытовых зданий установлены нормы на КЕО, освещенность, показатель дискомфорта и коэффициент пульсации освещенности. В случаях специальных архитектурно-художественных требований регламентируется также цилиндрическая освещенность. Цилиндрическая освещенность характеризует насыщенность помещения светом. Она рассчитывается инженерным методом.

Выбор этих норм зависит от разряда и подразряда зрительной работы. Для таких помещений предусмотрено 5 разрядов зрительной работы - от А - до Д.

Зрительная работа относится к одному из первых трех разрядов (в зависимости от наименьшего размера объекта различения), если она заключается в различении объектов при фиксированной и нефиксированной линии зрения. Подразряд зрительной работы при этом определяется относительной продолжительностью зрительной работы при направлении зрения на рабочую поверхность (%).

Зрительная работа относится к разрядам ГиД, если она заключается в обзоре окружающего пространства при очень кратковременном, эпизодическом различении объектов. Разряд Г устанавливается при высокой насыщенности помещения светом, а разряд Д - при нормальной насыщенности.

Нормы естественного освещения зависят от светового климата, в котором расположен административный район. Требуемое значение КЕО определяется по формуле

КЕО = eн·mN,

Где N - номер группы обеспеченности естественным светом, который зависит от выполнения световых проемов и их ориентации по сторонам горизонта;

eн - значение КЕО, указанное в таблицах СниП 23-05-95;

mN - коэффициент светового климата.

Для освещения производственных помещений и складских зданий следует использовать, как правило, наиболее экономичные разрядные лампы. Использование ламп накаливания для общего освещения допускается только в случае невозможности или технико-экономической нецелесообразности использования разрядных ламп.

Для местного освещения кроме разрядных источников света следует использовать лампы накаливания, в том числе галогенные. Применение ксеноновых ламп внутри помещений не допускается.

Для местного освещения рабочих мест следует использовать светильники с непросвечивающими отражателями. Местное освещение рабочих мест, как правило, должно быть оборудовано регуляторами освещения.

В помещениях, где возможно возникновение стробоскопического эффекта, необходимо включение соседних ламп в 3 фазы питающего напряжения или включение их в сеть с электронными пускорегулирующими аппаратами.

В помещениях общественных, жилых и вспомогательных зданий при невозможности или технико-экономической нецелесообразности использования разрядных ламп, а также для обеспечения архитектурно-художественных требований допускается предусматривать лампы накаливания.

Освещение лестничных клеток жилых зданий высотой более 3 этажей должно иметь автоматическое или дистанционное управление, обеспечивающее отключение части светильников или ламп в ночное время с таким расчетом, чтобы освещенность лестниц была не ниже норм эвакуационного освещения.

На крупных предприятиях должно быть специально выделенное лицо, ведающее эксплуатацией освещения (инженер или техник).

Следует проверять уровень освещенности в контрольных точках производственного помещения после очередной чистки светильников и замены перегоревших ламп.

Чистка стекол световых проемов должна производиться не реже 4 раз в год для помещений со значительными выделениями пыли; для светильников - 4 -12 раз в год, в зависимости от характера запыленности производственного помещения.

Перегоревшие лампы необходимо своевременно заменять. В установках с люминисцентными лампами и лампами ДРЛ необходимо следить за исправностью схем включения, а также пускорегулирующих аппаратов.

Причиной возбуждения вибраций являются возникающие при работе машины неуравновешенные силовые воздействия. Их источниками в компрессорной установке являются: некачественная балансировка роторов, износ подшипников, неравномерность газового потока.

Диапазон вибрационной чувствительности человека от 1 до 12000Гц с наибольшей чувствительностью от 200 до 250 Гц.

Нормы вибрации определены в СНиП 2.2.4/2.1.8.566-96 “Вибрация. Общие требование безопасности”. Допустимый уровень вибрации на рабочем месте оператора составляет 0,2 дБ. Среднее квадратичное значение виброскорости не более 2 мм/с.

Оценку вибробезопасности машины производят на основе контроля ее вибрационной характеристики. Нормируемыми параметрами вибрационной характеристики являются среднеквадратичное значение виброскорости или соответствующий логарифмический уровень (дБ) и уровень виброускорения (дБ) - для локальной вибрации в октавной полосе частот, а для общей вибрации в октавной или третьоктавной полосе.

Для того, чтобы воздействие вибрации не ухудшало самочувствие работающего и не привело к появлению виброболезни, необходимо соблюдать предельно допустимый уровень вибрации (ПДУ). ПДУ - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья. Соблюдение ПДУ вибрации не исключает нарушение здоровья у сверхчувствительных людей.

Для уменьшения вибрации в конструкции компрессорной установки предусмотрены следующие детали и работы:

Динамическая балансировка роторов во всем рабочем диапазоне на стенде с вакуумной камерой;

Применение подшипников АМП;

Применение вибродемпфирования.

Бороться с вибрацией можно как в источнике ее возникновения, так и по пути распространения. Чтобы уменьшить колебания в самой машине необходимо применять материалы, имеющие большое внутреннее сопротивление. Для борьбы с вибрацией по ГОСТ 12.1.012-90 «Вибрационная безопасность. Общие требования», установка помещается на блочный фундамент, который не должен быть связан с фундаментом помещения. Масса фундамента под компрессор подбирается таким образом, чтобы амплитуда колебаний подошвы фундамента не превышала 0,1-0,2 мм, что соответствует допустимой норме по “Нормы вибрации. Общие требования”.

Для защиты человека от вибрации необходимо ограничить параметры вибрации рабочих мест и поверхности контакта с руками работающих, исходя из физиологических требований, исключающих возможность возникновения вибрационной болезни. За это отвечают гигиенические нормы вибрации, которые установлены для длительности рабочей смены 8 часов.

Нормируемые параметры:

Среднеквадратичное значение виброскорости или соответствующий логарифмический уровень - , определяемый по формуле:

где - пороговое значение скорости.

Уровень виброускорения - , определяемый по формуле:

где - пороговое значение ускорения.

Значения скорости и ускорения определяются по формулам:

где а – перемещение, м, f – частота вибрации:

где - рабочая частота вращения ротора.

Установлены гигиенические нормы (уровень виброскорости) технологической вибрации, которая возникает при работе в производственном помещении с источниками вибраций (категория – 3, технический тип – а) (при работе стационарных машин) в октавном диапазоне со среднегеометрическим значением частоты – 1000 Гц не должны превышать 109 дБ. Такое высокое допускаемое значение уровня виброскорости выбрано, поскольку установка расположена в подземном бункере, куда персонал заходит несколько раз в год для тех. обслуживания установки.

Причины, вызывающие появление шума при эксплуатации компрессорной установки:

Течение газа в проточной части компрессора вызывает аэродинамический шум, который возникает вследствие неоднородности потока и образования вихрей;

Течение газа в патрубках компрессора, трубопроводах;

Вращающиеся лопатки рабочих колес и другие вращающиеся части.

По характеру шум широкополосный с непрерывным спектром шириной более одной октавы.

По временным характеристикам постоянный уровень звука, который за смену изменяется не более, чем на 5 дБ при измерениях на временной характеристике «медленно» шумомера по ГОСТ 17187-81 "Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний".

Шум не должен превышать своих предельных норм. Нормы устанавливают ПДУ звукового давления в октавных полосах, а также уровни звука в зависимости от:

1. вида работы;

2. длительности воздействия шума за смену;

3. характера спектра шума.

Предельно допустимый уровень шума (ПДУ) - это уровень фактора, который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.

Точки измерения вибрации для оценки состояния машин и механизмов выбираются на корпусах подшипников или других элементов конструкции, которые в максимальной степени реагируют на динамические силы и характеризуют общее вибрационное состояние машин.

ГОСТ Р ИСО 10816-1-97 регламентируется проведение измерений вибрации корпусов подшипников в трех взаимно перпендикулярных направлениях, проходящих через ось вращения: вертикальном, горизонтальном и осевом ( а). Измерение общего уровня вибрации в вертикальном направлении проводится в наивысшей точке корпуса ( б). Горизонтальная и осевая составляющие измеряются на уровне разъёма крышки подшипника или горизонтальной плоскости оси вращения ( в, г). Измерения, проведенные на защитных кожухах, металлоконструкциях не позволяют определить техническое состояние механизма из-за нелинейности свойств данных элементов.

(а)	(б)
(в)	(г)

а) на электрических машинах; б) в вертикальном направлении; в, г) на корпусе подшипника

Расстояние от места установки датчика до подшипника должно быть кратчайшим, без контактных поверхностей различных деталей на пути распространения колебаний. Место установки датчиков должно быть достаточно жёстким (нельзя устанавливать датчики на тонкостенном корпусе или кожухе). Необходимо использовать одни и те же точки и направления измерения при проведении мониторинга состояния. Повышению достоверности результатов измерений способствует использование в характерных точках приспособлений для быстрой фиксации датчиков в определенных направлениях.

Крепление вибрационных датчиков регламентируется ГОСТ Р ИСО 5348-99 и рекомендациями изготовителей датчиков. Для крепления преобразователей поверхность, на которую он крепится, должна быть очищена от краски и грязи, а при измерении вибрации в высокочастотном диапазоне – от лакокрасочных покрытий. Контрольные точки, в которых проводится измерение вибрации, оформляются так, чтобы обеспечить повторяемость при установке датчика. Место измерения отмечают краской, кернением, установкой промежуточных элементов.

Масса преобразователя должна быть меньше массы объекта более чем в 10 раз. В магнитной державке, для крепления датчика используют магниты с силой удержания на отрыв 50…70 Н; на сдвиг 15…20 Н. Не закрепленный преобразователь отрывается от поверхности при ускорении более 1g.

Измерения ударных импульсов проводятся непосредственно на корпусе подшипника. При свободном доступе к корпусу подшипника измерения выполняются с помощью датчика (индикаторного щупа) в контрольных точках, указанных на . Стрелками указано направление расположения датчика при измерении ударных импульсов.

1 – индикаторный щуп прибора; 2 – корпус подшипника; 3 – распространение волн напряжения; 4 – подшипник качения; 5 – зона измерения ударных импульсов

Перед измерением ударных импульсов необходимо изучить чертёж конструкции механизма и убедиться в правильности выбора мест измерения, исходя из условий распространения ударных импульсов. Поверхность в месте измерений должна быть ровной. Толстый слой краски, грязи, окалины следует удалить. Датчик устанавливается в районе эмиссионного окна под углом 90 0 к корпусу подшипника, допускаемый угол отклонения не более 5 0 . Усилие прижатия щупа к поверхности контрольной точки должно быть постоянным.

Выбор частотного диапазона и параметров измерения вибрации

В механических системах, частота возмущающей силы совпадает с частотой реакции системы на эту силу. Это позволяет идентифицировать источник вибрации. Поиск возможных повреждений проводится на заранее определенных частотах механических колебаний. Большинство повреждений имеют жёсткую связь с частотой вращения ротора механизма. Кроме того, информативные частоты могут быть связаны с частотами рабочего процесса, частотами элементов механизма и резонансными частотами деталей.

• нижний частотный диапазон должен включать 1/3…1/4 оборотной частоты;
• верхний частотный диапазон должен включать 3-ю гармонику информативной частоты контролируемого элемента, например, зубчатого зацепления;
• резонансные частоты деталей должны находиться внутри выбранного частотного диапазона.

Анализ общего уровня вибрации

Первый этап диагностирования механического оборудования обычно связан с измерением общего уровня вибрационных параметров. Для оценки технического состояния проводится измерение среднеквадратичного значения (СКЗ) виброскорости в частотном диапазоне 10…1000 Гц (для частоты вращения меньше 600 об/мин используется диапазон 2…400 Гц). Для оценки состояния подшипников качения проводится измерение параметров виброускорения (пикового и СКЗ) в частотном диапазоне 10…5000 Гц. Низкочастотные колебания свободно распространяются по металлоконструкциям механизма. Высокочастотные колебания быстро затухают по мере удаления от источника колебаний, что позволяет локализовать место повреждения. Измерение в бесконечном количестве точек механизма ограничиваются измерениями в контрольных точках (подшипниковых узлах) в трех взаимноперпендикулярных направлениях: вертикальном, горизонтальном и осевом ().

Результаты измерения представляются в табличном виде () для последующего анализа, включающего несколько уровней.

Таблица 7 – Значения параметров вибрации для контрольных точек турбокомпрессора

Точка измерения	Среднеквадратичное значение виброскорости (мм/с), для направлений измерения, частотный диапазон 10…1000 Гц			Виброускорение аскз/апик, м/с 2 , частотный диапазон 10…5000 Гц
	вертикальное	горизонтальное	осевое
1	1,8	1,7	0,4	4,9/18,9
2	2,5	2,5	0,5	5,0/19,2
3	3,3	4,0	1,8	39,9/190,2
4	2,4	3,4	1,5	62,8/238,5

Первый уровень анализа – оценка технического состояния выполняется по максимальному значению виброскорости зафиксированному в контрольных точках. Допустимый уровень определяется из стандартного ряда значений по ГОСТ ИСО 10816-1-97 (0,28; 0,45; 0,71; 1,12; 1,8; 2,8; 4,5; 7,1; 11,2; 18,0; 28,0; 45,0). Увеличение значений в данной последовательности в среднем составляет 1,6. В основе данного ряда положено утверждение – увеличение вибрации в 2 раза не приводит к изменению технического состояния. В стандарте предполагается, что увеличение значений на два уровня приводит к изменению технического состояния (1,6 2 = 2,56). Следующее утверждение – увеличение вибрации в 10 раз приводит к изменению технического состояния от хорошего до аварийного. Отношение вибрации на холостом ходу и под нагрузкой не должно превышать 10-ти кратного увеличения.

Для определения допустимого значения используется минимальное значение виброскорости зафиксированное в режиме холостого хода. Предположим, что во время предварительного обследования на холостом ходу получено минимальное значение виброскорости 0,8 мм/с. Безусловно, в данном случае, должны соблюдаться аксиомы работоспособного состояния. Желательно, границы состояний определять для оборудования, вводимого в эксплуатацию. Принимая ближайшее большее значение, из стандартного ряда 1,12 мм/с как границу хорошего состояния, имеем следующие оценочные значения при работе под нагрузкой:1,12…2,8 мм/с – функционирование без ограничения сроков; 2,8…7,1 мм/с – функционирование в ограниченном периоде времени; свыше 7,1 мм/с – возможны повреждения механизма при работе под нагрузкой.

Длительная эксплуатация механизма возможна при значении виброскорости менее 4,5 мм/с, зафиксированной во время работы механизма под нагрузкой при номинальной частоте вращения приводного двигателя.

Для оценки состояния подшипников качения при частоте вращения до 3000 об/мин рекомендуется использовать следующие соотношения пикового и среднеквадратичного (СКЗ) значений виброускорения в частотном диапазоне 10…5000 Гц: 1) хорошее состояние – пиковое значение не превышает 10,0 м/с 2 ; 2) удовлетворительное состояние – СКЗ не превышает 10,0 м/с 2 ; 3) плохое состояние наступает при превышении 10,0 м/с 2 СКЗ; 4) если пиковое значение превышает 100,0 м/с 2 – состояние становится аварийным.

Второй уровень анализа – локализация точек имеющих максимальную вибрацию. В виброметрии принят тезис о том, что, чем меньше значения параметров вибрации, тем техническое состояние механизма лучше. Не более 5% возможных повреждений связано с повреждениями при низком уровне вибрации. В целом большие значения параметров указывают на большее воздействие разрушительных сил и позволяют локализовать место повреждения. Различают следующие варианты увеличения (более 20%) вибрации:

1) увеличение вибрации по всему механизму наиболее часто связано с повреждениями основания – рамы или фундамента;
2) одновременное увеличение вибрации в точках 1 и 2 или 3 и 4 () свидетельствует о повреждениях, связанных с ротором данного механизма – дисбалансом, изгибом;
3) увеличение вибрации в точках 2 и 3 () является признаком повреждений, потери компенсирующих возможностей соединительного элемента – муфты;
4) увеличение вибрации в локальных точках указывает на повреждения подшипникового узла.

Третий уровень анализа – предварительный диагноз возможных повреждений. Направление большего значения вибрации в контрольной точке с большими значениями наиболее точно определяет характер повреждения. При этом используются следующие правила и аксиомы:

1) значения виброскорости в осевом направлении должны быть минимальны для роторных механизмов, возможная причина увеличения виброскорости в осевом направлении – изгиб ротора, несоосность валов;
2) значения виброскорости в горизонтальном направлении должны быть максимальны и обычно превышают на 20% значения в вертикальном направлении;
3) увеличение виброскорости в вертикальном направлении – признак повышенной податливости основания механизма, ослабление резьбовых соединений;
4) одновременное увеличение виброскорости в вертикальном и горизонтальном направлении указывает на дисбаланс ротора;
5) увеличение виброскорости в одном из направлений – ослабление резьбовых соединений, трещины в элементах корпуса или фундаменте механизма.

При измерении виброускорения достаточны измерения в радиальном направлении – вертикальном и горизонтальном. Желательно, проводить измерения в районе эмиссионного окна – зоны распространения механических колебаний от источника повреждения. Эмиссионное окно неподвижно при местной нагрузке и вращается, если нагрузка имеет циркуляционный характер. Увеличенное значение виброускорения наиболее часто возникает при повреждениях подшипников качения.

Измерения вибрации проводятся для каждого подшипникового узла, поэтому граф причинно-следственных связей () показывает зависимость между увеличением вибрации в определенном направлении и возможными повреждениями подшипников.

При измерении общего уровня вибрации рекомендуется проведений измерений виброскорости по контуру рамы, подшипниковой опоры в продольном или поперечном сечении (). Значения отношения вибрации опоры и фундамента определяющие состояние резьбовых соединений и фундамента:

• около 2,0 – хорошо;
• 1,4…1,7 – неустойчивый фундамент;
• 2,5…3,0 – ослабление резьбовых креплений.

Виброскорость в вертикальном направлении на фундаменте не должна превышать 1,0 мм/с.

Анализ ударных импульсов

Назначение метода ударных импульсов – определение состояния подшипников качения и качества смазки. Приборы для измерения ударных импульсов в некоторых случаях можно использовать для определения мест утечек воздуха или газа в арматуре трубопроводов.

Метод ударных импульсов впервые разработан фирмой «SPM Instrument» и основан на измерении и регистрации механических ударных волн, вызванных столкновением двух тел. Ускорение частиц материала в точке удара, вызывает волну сжатия, в виде ультразвуковых колебаний распространяющуюся во всех направлениях. Ускорение частиц материала в начальной фазе удара зависит только от скорости столкновения и не зависит от соотношения размеров тел.

Для измерения ударных импульсов используется пьезоэлектрический датчик, на который не оказывает влияние вибрации в низко- и среднечастотном диапазоне. Датчик механически и электрически настроен на частоту в 28…32 кГц. Вызванная механическим ударом фронтальная волна возбуждает затухающие колебания в пьезоэлектрическом датчике.

Пиковое значение амплитуды этого затухающего колебания прямо пропорционально скорости удара. Затухающий переходный процесс имеет постоянную величину затухания для данного состояния. Изменение и анализ затухающего переходного процесса позволяют оценить степень повреждения и состояние подшипника качения ().

Причины повышения ударных импульсов

1. Загрязнение смазки подшипника во время монтажа, во время хранения, в процессе эксплуатации.
2. Ухудшение эксплуатационных свойств смазочного материала в процессе эксплуатации приводящее к несоответствию применяемой смазки условиям работы подшипника.
3. Вибрация механизма, создающая повышенную нагрузку на подшипник. Ударные импульсы не реагируют на вибрацию, отражают ухудшение условий работы подшипника.
4. Отклонение геометрии деталей подшипника от заданной, в результате неудовлетворительного монтажа подшипника.
5. Неудовлетворительная центровка валов.
6. Повышенный зазор в подшипнике.
7. Ослабление посадки подшипника.
8. Ударные воздействия на подшипник, возникающие в результате работы зубчатого зацепления, соударений деталей.
9. Неисправности электромагнитной природы электрических машин.
10. Кавитация перекачиваемой среды в насосе, при которой в результате захлопывания газовых каверн в перекачиваемой среде непосредственно создаются ударные волны.
11. Вибрацией подсоединенных трубопроводов или арматуры, связанной с нестабильностью потока перекачиваемой среды.
12. Повреждение подшипника.

Контроль состояния подшипников качения методом ударных импульсов

На поверхности беговых дорожек подшипников всегда имеются неровности. При работе подшипника происходят механические удары и возникают ударные импульсы. Значение ударных импульсов зависит от состояния, поверхностей качения и окружной скорости. Ударные импульсы, генерируемые подшипником качения, увеличивается в 1000 раз, начиная от начала эксплуатации и заканчивая моментом, предшествующим замене. Испытания показали, что даже новый и смазанный подшипник генерирует ударные импульсы.

Для измерения таких больших величин применяется логарифмическая шкала. Увеличение уровня колебаний на 6 дБ соответствует увеличению в 2,0 раза; на 8,7 дБ – увеличению в 2,72 раза; на 10 дБ – увеличению в 3,16 раза; на 20 дБ – увеличению в 10 раз; на 40 дБ – увеличению в 100 раз; на 60 дБ – увеличению в 1000 раз.

Испытания показали, что даже новый и смазанный подшипник генерирует ударные импульсы. Значение этого начального удара выражается как dBi (dBi ‑ исходный уровень). По мере износа подшипника увеличивается значение dBa (величина общего ударного импульса).

Нормированное значение dBn для подшипника можно выразить как

dBn = dBa – dBi .

На приведена зависимость между dBn и ресурсом работы подшипника.

Шкала dBn разделена на три зоны (категории состояния подшипника): dBn < 20 дБ ‑ хорошее состояние; dBn = 20…40 дБ ‑ удовлетворительное состояние; dBn > 40 дБ ‑ неудовлетворительное состояние.

Определение состояния подшипника

Техническое состояние подшипника определяется по уровню и соотношению измеренных величин dB n и dB i . dB n – максимальное значение нормированного сигнала. dB i – пороговое значение нормированного сигнала – фон подшипника. Значение нормируемого сигнала определяется диаметром и частотой вращения контролируемого подшипника. Эти данные вносятся в прибор перед проведением измерений.

Во время работы подшипника пиковые удары различаются не только по амплитуде, но и по частоте. На приведены примеры оценки состояния подшипника и условий эксплуатации (монтаж, посадка, центровка, смазка) на основе соотношения амплитуды удара и частоты (количество ударов в минуту).

1. В хорошем подшипнике удары возникают в основном от качения шариков по неровностям беговой дорожки подшипника и создают нормальный уровень фона с низким значением амплитуды ударов (dB i < 10), на котором имеются случайные удары с амплитудой dB n < 20 дБ.
2. При появлении повреждений на беговой дорожке или телах качения на общем фоне возникают пиковые значения ударов с большой амплитудой dB n > 40 дБ. Удары возникают беспорядочно. Значения фона лежат в пределах dB i < 20 дБ. При сильном повреждении подшипника возможно увеличение фона. Как правило, наблюдается большая разница dB n и dB i .
3. При отсутствии смазки, слишком плотной или слабой посадке подшипника увеличивается фон подшипника (dB i > 10), даже если подшипник не имеет повреждений на беговых дорожках. Амплитуда пиковых ударов и фона относительно близки (dВ n = 30 дБ, dB i = 20 дБ).
4. При кавитации насосов уровни фона характеризуются высоким значением амплитуды. Измерение проводится на корпусе насоса. При этом следует иметь в виду, что криволинейные поверхности демпфируют ударные импульсы от кавитации. Разница пиковых значений и фона весьма мала (например, dB n = 38дБ, dB i = 30 дБ).
5. Механическое касание вблизи подшипника между вращающейся и неподвижной частями механизма вызывает ритмичные (повторяющиеся) ударные всплески пиковых значений.
6. Если подшипник подвергается ударной нагрузке, например, от хода поршня в компрессоре, ударные импульсы будут повторяющимися по отношению к рабочему циклу машины, поэтому общий фон (dB i ) и пиковые амплитуды (dB n ) самого подшипника легко определяются.

Вопросы для самостоятельного контроля

1. Где необходимо расположить контрольный точки для измерения параметов вибрации?
2. Какой стандарт регламентирует проведение измерений вибрации?
3. Где нельзя располагать контрольные точки для измерения вибрации?
4. Для проведения измерений ударных импульсов какие должны быть соблюдены требования?
5. Какие существуют требования при выборе частотного диапазона и параметров измерения вибрации?