Исследование движения центра масс межпланетных космических аппаратов

направлено на рабочую поверхность, что вызывает яркостные контрасты, резкие

тени и блесткость (свойство ярко освещенной поверхности вызывать ослепление

или дезадаптацию наблюдателя). При освещении отраженным светом 90-100%

света направляется на потолок и верхнюю часть стен, от которых свет более

или менее равномерно отражается по всему помещению. При этом достигается

равная освещенность без теней и блесткости. Диффузное освещение

обеспечивает рассеянный свет, одинаково распределенный по всем

направлениям. Такая система освещения требует меньшей мощности, чем две

предыдущие, но вызывает частичное образоование теней и блесткости.

Кроме освещенности, большое влияние на деятельность человека оказывает

цвет окраски помещения и спектральные характеристики используемого цвета.

Рекомендуется, чтобы потолок отражал 80-90%, стены - 50-60%, панели - 15-

20%, а пол - 15-30% падающего на них света. Кроме того, цвет обладает

некоторым психологическим и физиологическим действием. Так, например,

применение тонов теплой гаммы (красный, оранжевый, желтый) создает

впечатление бодрости, возбуждения и замедленного течения времени. Эти же

цвета вызывают у человека ощущение тепла.

Большое влияние на деятельность инженера-программиста оказывает и

уровень акустического шума. Шум резко снижает производительность труда и

увеличивает травматизм. Физиологически шум воздействует на органы зрения и

слуха, повышает кровяное давление, при этом притупляется внимание.

Шум оказывает также и эмоциональное воздействие: он является причиной

возникновения таких отрицательных эмоций, как досада, раздражение. Особенно

неприятны высокочастотные и прерывистые шумы.

Основным из механических факторов производственной среды являются

вибрации. Они не только вредно воздействуют на организм, но и мешают

человеку выполнять как мыслительные так и двигательные операции. Под

действием вибраций ухудшается зрительное восприятие, в осообенности на

частотах между 25 и 40 Гц и между 60 и 90 Гц. Наиболее опасна вибрация с

частотой 6-8 Гц, так как в этом диапазоне лежит собственная резонансная

частота тела, головы и брюшной полости человека.

К числу неблагоприятных факторов относятся злектромагнитные поля (ЭМП)

высоких частот. Их воздействие на человека может вызвать функциональные

сдвиги в организме: быструю утомляемость, головные боли, нарушение сна,

раздражительность, утомление зрения и т.п.

Предельно допустимые уровни ЭМП следующие:

- в СВЧ-диапазоне - мкВт/см;

- в диапазоне до 300 МГц по электрической составляющей - 5 В/м, по

магнитной составляющей - 5 А/м. С учетом этого стандарта было исследовано

свыше 150 мониторов различных типов.

На жизнедеятельность человека большое влияние оказывает газовый состав

воздуха. Здесь обычно исследуется две группы факторов: изменение обычного

состава воздуха (кислорода и углекислого газа) и посторонние добавки к нему

в результате работы техники.

Благоприятными условиями газового состава воздуха считается содержание

кислорода 19-20%, углекислого газа около 1%; допустимые значения, при

которых не происходит выраженного снижения работоспособности составляют:

кислорода - 18-29%, углекислого газа - 1-2%. Снижение содержания кислорода

ниже 16% и повышение содержания углекислого газа выше 3% являются

недопустимыми и могут привести к нежелательным последствиям. Важнейшим

способом борьбы с неблагоприятным воздействием на человека химических

факторов является соблюдение их предельно допустимых концентраций в

производственных помещениях. Предельно допустимыми считаются такие

максимальные концентрации вредных веществ, которые при ежедневной работе не

могут вызывать у работающих заболевания или отклонения в состоянии

здоровья. Такими концентрациями считаются, например, для аммиака - 20 мг/м,

анилина - 3 мг/м, ацетона - 200 мг/м, бензола - 5 мг/м, бензина - 100 мг/м,

серной кислоты - 1 мг/м.

При выполнении данной дипломной работы используются следующие элементы

вычислительной техники:

персональный компьютер IBM PC 486DX;

струйный принтер Canon Bubble Jet.

Персональный компьютер питается напряжением 220В/50Гц, которое превышает

безопасный предел 42 В. Следовательно возникает опасность поражения

электрическим током.

Воздействие на человека электрического тока приводит к общим травмам

(электроудары) и местным (ожоги, металлизация кожи, электрические знаки,

электроофтальмия, механические повреждения).

Возникновение рентгеновского излучения обусловлено наличием на аноде

электронно-лучевой трубки дисплея напряжения до 30 кВ (а при напряжении 3-

500 кВ присутствует рентгеновское излучение различной жесткости).

Пользователь попадает в зону мягкого рентгеновского излучения.

При воздействии рентгеновского излучения на организм человека происходит:

образование чужеродных соединений молекул белка, обладающих даже

токсическими свойствами;

изменение внутренней структуры веществ в организме, приводящее к развитию

малокровия, образованию злокачественных опухолей, катаракты глаз.

При работе за экраном электронно-лучевой трубки дисплея пользователь

попадает под воздействие ультрафиолетового излучения с длинами волн < 320

нм. Также при образовании строчной и кадровой разверток дисплея возникает

излучение электромагнитных полей частотой до 100 кГц. Это может являться

причиной возникновения следующих заболеваний:

обострение некоторых заболеваний кожи (угревая сыпь, себорроидная экзема,

розовый лишай, рак кожи и др.);

нарушение в протекании беременности;

увеличение в 2 раза вероятности выкидышей у беременных женщин;

нарушение репродуктивной функции и возникновение рака;

нарушение режима терморегуляции организма;

изменения в нервной системе (потеря порога чувствительности);

понижение/повышение артериального давления.

При работе на персональном компьютере человек попадает под воздействие

статического электричества. Под действием статических электрических полей

дисплея пыль помещения электризуется и переносится на лицо пользователя,

что приводит к заболеваниям (раздражению) кожи (дерматит, угри).

При работе за персональным компьютером для вывода информации на бумажный

носитель применяется принтер. Принтер Canon Bubble Jet имеет уровень звука

на расстоянии 1 метр от корпуса 49 дБ (используется 1 час в течении смены),

что соответствует норме. Следовательно, вредного воздействия по звуку на

пользователя не оказывается.

Таким образом пользователь, работающий с персональным компьютером

подвергается воздействию следующих опасных и вредных факторов:

поражение электрическим током;

воздействие рентгеновского излучения;

ультрафиолетовое излучение и излучение электромагнитных полей

радиочастот;

воздействие статического электричества.

4.3. ТРЕБОВАНИЯ К ВИДЕОТЕРМИНАЛЬНЫМ УСТРОЙСТВАМ

Основными поражающими факторами, при работе с компьютером, являются

вредные излучения видеотерминального устройства.

Видеотерминальное устройство должно соответствовать следующим

требованиям:

яркость свечения экрана не менее 100 кд/м2;

минимальный размер светящейся точки не более 0,4 мм для монохромного

дисплея и не более 0,6 мм для цветного;

контрастность изображения знака не менее 0,8;

частота регенерации изображения при работе с позитивным контрастом в

режиме обработки текста не менее 72 Гц;

количество точек на экране не менее 640;

экран должен иметь антибликовое покрытие;

размер экрана должен быть не менее 31 см по диагонали, а высота символов

не менее 3,8 мм, при этом расстояние от экрана до глаз оператора должно

быть 40–80 см.

При работе с текстовой информацией наиболее предпочтительным является

предъявление чёрных знаков на светлом (белом) фоне.

|Максимальные значения напряженности магнитного поля, измеренные на|

|расстоянии 50 см от экранов наиболее распространённых мониторов. |

|Полоса частот |Магнитное поле, |Нормы BGA |

| |А/м | |

|5 - 1000 Гц |0,2 |160 - 0,8 |

|10 - 150 кГц |0,17 |0,8 - 0,6 |

|150 - 300 кГц |- |0,6 - 0,42 |

|0,3 - 30 Мгц |0,00000066 |0,42 - 0,73 |

|30 - 300 Мгц |0,00000066 |0,73 |

Максимальная напряженность электрического поля, допускаемая нормами BGA,

равна 2,5 кВ/м. Это значение установлено из расчёта того, чтобы при

прикосновении к заряженной проводящей поверхности электрический разряд не

стал причиной шока.

|Максимальные значения напряженности электрического поля, |

|измеренные на расстоянии 50 см от экранов наиболее |

|распространённых мониторов. |

|Полоса частот |Электрическое поле, |Нормы BGA |

| |В/м | |

|5 - 1000 Гц |4,8 |2500 - 177 |

|10 - 150 кГц |4,8 |87 |

|150 - 300 кГц |0,48 |87 |

|0,3 - 30 Мгц |0,0024 |87 - 27,5 |

|30 - 300 Мгц |0,0024 |27,5 |

Измерения BGA показывают, что напряженность электростатического поля

около монитора может превысить 7 кВ/м. Согласно полученным SSI и SEMKO

(Швеция) данным, эти значения для некоторых устройств достигают 50 кВ/м.

В России нормирование электромагнитных полей осуществляется в

соответствии с ГОСТ 12.1.006-84 и санитарными нормами СНиП2963-84.

В зоне индукции нормируется напряженность электрического и магнитного

поля в зависимости от частоты. В зоне излучения нормируется плотность

потока энергии в зависимости от времени пребывания.

|Нормир. |Частота f, МГц |

|велич. |0.06-1.5|1.5-3.0 |3.0-30 |30-50 |50-300 |300-3*10|

| | | | | | |5 |

|Е, В/м |50 |50 |20 |10 |5 |нет |

|Н, В/м |5.0 |– |– |0.3 |– |нет |

|I, Вб/м2|– |– |– |– |– |I0 = (/T|

Электромагнитные поля нормируются следующим образом:

электрические: E = 6/(T; 1 ( T ( 9, где Т- время воздействия;

магнитные: Hn ( 8 кА/м в течение рабочего дня; ( = 2 (Вт r/м2) –

энергетическая нагрузка на организм.

4.4. РАСЧЕТ ВРЕДНЫХ ИЗЛУЧЕНИЙ ВИДЕОДИСПЛЕЯ

Время работы на персональном компьютере по санитарным нормам не должно

превышать 4 часа.Большинство используемых в России мониторов не

соответствуют шведскому стандарту защита пользователя от излучений и имеют

на расстоянии 5 см от экрана дисплея имеют мощность дозы рентгеновского

излучения 100 мкР/час. Рассчитаем, какую дозу рентгеновского излучения

получит пользователь на различном расстоянии от экрана дисплея.

Pr = P0e-(r, где

Pr - мощность дозы рентгеновского излучения на расстоянии r, мкР/час;

P0 - уровень мощности дозы рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от

экрана дисплея, мкР/ч.

( - линейный коэффициент ослабления рентгеновского излучения воздухом, см-

1;

r - расстояние от экрана дисплея, см;

Возьмем ( = 3.14*10-2 см-1.

|r, см |5 |10 |20 |30 |40 |50 |60 |70 |80 |90 |100 |

|P, мкР/ч|100 |73 |53 |39 |28 |21 |15 |11 |8 |6 |4 |

Среднестатистический пользователь располагается на расстоянии 50 см от

экрана дисплея. Рассчитаем дозу облучения, которую получит пользователь за

смену, за неделю, за год.

|За смену |4 часа |4*21 |84 мкР/ч |

|За неделю |5 дней |5*84 |420 мкР/ч |

|За год |44 рабочие недели |44*420 |18480 мкР/ч |

4.5. РАЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОЧЕГО МЕСТА

Для повышения производительности труда при работе за компьютером

необходимо создать на рабочем месте наиболее благоприятные условия с точки

зрения эргономики и эстетики.

Разработка мероприятий по рациональной организации рабочего места

инженера-программиста и инженера-разработчика может идти в следующих

направлениях:

устранение неблагоприятных факторов:

снижение шума в помещении;

правильный выбор источников освещения;

устранение запылённости и загазованности.

оптимизация условий труда на рабочем месте:

эргономические требования;

психологические требования.

создание комфортных условий отдыха в течение рабочего дня.

Производственные помещения вычислительного центра должны проектироваться

в соответствии с требованиями СНиП 2.03.04-87 – “Административные и бытовые

здания и помещения производственных предприятий”.

Площадь помещения следует принимать из расчёта 6 м2 на одного работника.

При оснащении рабочих мест терминалами ЭВМ, печатающими устройствами и пр.

площади помещения допускается увеличивать в соответствии с техническими

условиями на эксплуатацию оборудования. Кубатура должна быть не менее 19,5

м3 с учётом максимального числа одновременно работающих.

Минимальная ширина проходов с передней стороны пультов и панелей

управления ЭВМ при однорядном расположении должна быть не менее 1 м, при 2-

х рядном расположении не менее 1,2 м. Видеотерминалы должны располагаться

при однорядном размещении на расстоянии не менее 1 м от стен. Рабочие места

с дисплеями должны располагаться между собой на расстоянии не менее 1,5 м.

На постоянных рабочих местах и в кабинах операторов должны быть

обеспечены микроклиматические параметры, уровни освещённости, шума и

состояния воздушной среды, определённые действующими санитарными правилами

и нормами.

4.6. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СНИЖЕНИЮ УТОМЛЯЕМОСТИ

Необходимо расположить экран дисплея немного выше уровня глаз. Это

создаст разгрузку тех групп окологлазных мышц, которые наиболее напряжены

при обычном направлении взгляда - вниз или вперёд.

Помещение, где находятся компьютеры и видеомониторы, должно быть

достаточно просторным с постоянным обновлением микроатмосферы. Минимальная

площадь на один видеомонитор - 9-10 м2. Крайне нежелателен визуальный

контакт работника с другими мониторами или телевизионными экранами.

Необходимо исключить наличие всевозможных бликов на экране монитора, часто

возникающих на стеклянных экранах. Следует также избегать большой

контрастности между яркостью экрана и окружающего пространства -

оптимальным считается выравнивание яркости экрана и компьютера. Запрещается

работа с компьютером в тёмном или полутёмном помещении.

Вечернее освещение рабочего помещения желательно голубоватого цвета с

яркостью, примерно равной яркости экрана. В условиях дневного освещения

также рекомендуется обеспечить вокруг монитора голубой фон - за счёт

окраски стен или хотя бы наличия плакатов.

Для большего эргономического комфорта целесообразно расположить в кресле

опору - в районе поясничного изгиба позвоночника (в виде продолговатой

подушечки или валика).

Если работник имеет те или иные рефракционные отклонения (близорукость,

дальнозоркость и др.), то последние должны быть полностью коррегированы

очками. При более серьёзных отклонениях вопрос о возможности работы с

видеотерминалами должен решаться с участием врача-офтальмолога.

Через каждые 40-45 минут необходимо проводить физкультурную микропаузу:

вращение глаз по часовой стрелке и обратно, лёгкие гимнастические

упражнения для всего тела, например поднимание и опускание рук.

Каждый час необходимо делать перерыв и выполнять несколько упражнений на

расслабление, которые могут уменьшить напряжение, накапливающиеся в мышцах

при длительной работе за компьютером.

4.7. ЗАЩИТА ОТ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИКОСНОВЕНИЯ. ЗАНУЛЕНИЕ

Занулением называется преднамеренное соединение нетоковедущих частей с

нулевым защитным проводником (НЗП). Оно применяется в трехфазных сетях с

глухозаземленной нейтралью в установках до 1000 вольт и является основным

средством обеспечения электробезопасности.

При попадании напряжения сети на корпус ПЭВМ возникает режим короткого

замыкания. Для защиты электрической сети от короткого замыкания и

перегрузок применяются автоматические выключатели или предохранители. При

проектировании защитного устройства необходимо рассчитать его номинальный

ток срабатывания - Iном:

Ialarm ( KIном, где

Iном = Ialarm/K

Iном - номинальный ток срабатывания защитного устройства, A;

K - коэффициент, учитывающий тип защитного устройства:

K = 3 - для автомата с электромагнитным расцепителем,

K = 1.4 - для теплового автомата,

Ialarm - ток короткого замыкания, A.

Рассчитаем величину тока короткого замыкания:

Ialarm = Uf/(Rn + Rm/3)

Rn = Rf + R1 + jx1

Uf = 220 В

Rm = 0,312(

Rf = 0,412(

jx1 = 0,6(

R1 = (/S

( - удельное сопротивление НЗП, [(mm2/m];

l - длина НЗП, m;

(cu = 0,0175 ( mm2 /m,

l = 50 m,

S = 1,5 mm2

R1 = 0,0175(50/15) = 0,58(

Rn = (0,412 + 0,58 + 0,6) = 1,59(

Ialarm = 130 A

Iном = 43 A

Для того, чтобы в случае короткого замыкания или других причин ПЭВМ

отключалась от электрической сети необходимо в цепь питания поставить

автомат с электромагнитным расцепителем с Iном = 43 A.

4.8. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ

В помещениях ВЦ существуют все три основные фактора, необходимые для

возникновения пожара.

Горючими материалами на ВЦ являются: строительные материалы для

акустической и эстетической отделки помещений, перегородки, двери, полы,

изоляция силовых и сигнальных кабелей, шкафы, жидкости для очистки

элементов и узлов ЭВМ и т.д.

Для отвода тепла от ЭВМ в производственных помещениях ВЦ постоянно

действует система кондиционирования. Поэтому кислород, как окислитель

процессов горения, имеется в любой точке помещений ВЦ.

Источниками зажигания на ВЦ могут оказаться электронные схемы ЭВМ,

приборы, приборы, применяемые для технического обслуживания, устройства

электропитания, кондиционеры воздуха.

По пожарной опасности ВЦ относятся к категории “В” (в производстве

обращаются твердые сгораемые вещества и материалы). Исходя из этого ВЦ

проектируется с II степенью огнеустойчивости.

Минимальные пределы огнеустойчивости в часах:

|Cтепень огнестойкости зданий и сооружений |II |

|Основные строительные конструкции: | |

|Несущие стены, стены лестничных клеток, колонны |2 |

|Лестничные площадки |1 |

|Наружние стены из навесных панелей |0,25 |

|Внутренние несущие стены, перегородки |0,25 |

|Несущие конструкции междуэтажных перекрытий |0,75 |

|Плиты, настилы и др. |0,25 |

Для обнаружения начальной стадии загорания используют систему

автоматической пожарной сигнализации (АПС). АПС состоит из пожарных

извещателей, линий связи и приемных пультов (станций).

В помещениях ВЦ применят дымовые пожарные извещатели типа РИД-1.

Принцип действия РИД-1 основан на изменении величины электрического тока,

протекающего через ионизационную камеру, при попадании в нее дыма.

Технические показатели для РИД-1:

|чувствительный элемент |ионизационная камера |

|параметр срабатывания |тлеющий фитиль |

|инерционность, сек |10 |

|диапазон температур, С |-30 ...+50 |

|относительная влажность, % |80 |

Норма расстановки пожарных извещателей в помещениях с гладким полом:

|Тип |Защищаемая |Расстояние между извещателями, м |

| |площадь, i2 | |

| | |максимальное |в узких коридорах |

|РИД-1 |100 |12 |15 |

Линии связи систем АПС с приемными станциями строятся по лучевому

принципу. Приемные станции АПС устанавливаются в помещении дежурного по ВЦ,

где организуется круглосуточное дежурство.

Приемные станции обеспечивают следующие функции:

прием сигналов от пожарных извещателей с индикацией номера луча;

непрерывный контроль состояния лучей по всей длине с автоматическим

выявлением характера повреждения;

световая и звуковая сигнализация тревоги;

автоматическое переключение на резервный источник питания при сбоях сети

с включением соответствующей сигнализации.

На ВЦ используется приемная станция РОУП-1.

Технические характеристики устройства РОУП-1:

|извещателей РИД-1, шт |до 300 |

|шлейфов блокировки, компл. |до 30 |

|напряжение питания, В |220(10 |

|потребляемая мощность, Вт |не более 180 |

|диапазон температур, С |+5 ... +50 |

|относительная влажность, % |до 80 |

|срок службы, лет |8 |

|дополнительные функции |может управлять устройствами |

| |пожаротушения |

На ВЦ применяются установки газового тушения пожара, действие которых

основано на быстром заполнении помещения газом с низким содержанием

кислорода. Используется автоматическая установка газового пожаротушения

(АУГП) с электрическим пуском.

Технические характеристики АУГП с электрическим пуском:

|число пусковых баллонов, шт |2 |

|число рабочих баллонов, шт |4 |

|заряд пускового баллона |сжатый воздух |

|заряд рабочего баллона |фреон 114 Вч |

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5