Устройство и работа люксметра.
Кафедра АиСУ
Лабораторная работа №1
«Исследование освещенности рабочих мест и изучение принципа работы люксметра»
Выполнил:
Студент группы АТП – 09 - 1 д
Артемьев И. М.
Проверил(а):
Гребенюк С.А.
Старый Оскол, 2013
Цель: Научиться осуществлять гигиенический контроль за производственным освещением.
Сущность метода:
Метод основан на измерении величины силы тока, пропорциональной интенсивности светового потока. Измеряется освещенность гальванометром, градуированном при лампах накаливания в люксах.
Приборы:
Измерение освещенности проводят при помощи люксметра (Ю-II6), который состоит из светоприемника в виде селенового фотоэлемента, гальванометра и насадки-поглотителя.
Люксметр Ю-II6 имеет две шкалы измерений О-ЗО и 0-100.
Методика измерений:
Люксметр устанавливают горизонтально и проверяют положение стрелки. Она должна быть на нуле. Если стрелка отклонилась от нулевого значения, с помощью шлица гальванометра устанавливают "О". Подключают к гальванометру фотоэлемент и располагают его в плоскости, в которой измеряют освещенность. Если освещенность выше 100 Лк, пользуясь насадкой, проводят измерения» а результаты измерений по шкале прибора умножают на 10 или 100 в зависимости от насадки.
Люксметр градуирован для ламп накаливания.
При этом для измерения освещенности люминесцентных ламп необходимо вводить поправочный коэффициент:
- для ламп ЛД (дневного света) - 0,9
- для ламп Л Б (белого света)- 1,1 Результаты измерений сопоставляют со СН и П
"Естественное и искусственное освещение"
Точка контроля | Освещенность по СНиП | Фактическая освещенность |
В выводах указывают соответствие (или несоответствие) освещенности данного рабочего места строительным нормам и правилам.
Изучение принципа работы люксметра.
Назначение.
Люксметр Ю116 предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источники которого расположены произвольно относительно светоприемника люксметра. Переносной фотоэлектрический люксметр Ю116 общепромышленного назначения применяется для контроля освещенности на промышленных предприятиях, в сельском хозяйстве, на транспортных объектах и других отраслях народного хозяйства, а также для исследований проводимых в научных, конструкторских и проектных организациях.
Люксметр предназначен для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -10 до + 35 0 С и относительной влажности до 30%.
Технические данные.
Диапазон измерений и номинальный коэффициент ослабления применяемых двух насадок приведены в таблице № 1 и в примечании к таблице № 1.
Класс точности люксметра 10 по ГОСТ 14841-80. Табл.№1.
Диапазон измерений | |||
Основной | Не основной | ||
С насадками | |||
Без насадок | С насадками | ||
с открытым | КМ | КР | кт |
фотоэлемен | |||
том | |||
5-30 | 50-300 | 500-3000 | 5000-30000 |
20-100 | 200-1000 | 2000-10000 | 20000-10000 0 |
Примечание.КМ, КР, КТ - условное обозначение совместно применяемых насадок для создания общего номинального коэффициента ослабления ДО. 100. 1000 соответственно.
Шкалы прибора неравномерные, градуированы в люксах: одна шкала имеет 100 делений, другая - 30 делений.
Отметка "5" шкалы 0-30 , отметка "20" шкалы 0-100 , соответствующие начальным значениям диапазонов изменений отмечены точкой.
Пределы допускаемой погрешности люксметра в основном диапазоне измерений 5-30 и 20-100 L х(без насадок), соответствует +10% от значения измеряемой освещенности.
Увеличение допускаемой погрешности при переходе с основного диапазона измерений, указанного в таб. 1 на не основные диапазоны посредством установления или удаления соответствующих насадок не превышает + или - 5% от значения измеряемой освещенности.
Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешности люксметра соответствуют величинам, указанным в таб. 2
Таблица 2.
Угол падения света | Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешности, в процентах от измеряемой величины. | |
С насадками | Без насадок | |
60° | +7 | |
80° | +15 | Не нормируется |
Время успокоения подвижной части измерителя люксметра не превышает 4 с.
Допускаемое изменение показаний люксметра, вызванное отклонением температуры окружающего воздуха от 20° С до любой температуры вдиапазоне от - 10° С до + 35° С, не превышает + 1% от измеряемой величины на каждый 1 °С.
Габаритные размеры, мм
210*155*85 - измерителя люксметра.
185*105*55 - фотоэлемента люксметра с насадками
КМ, КР, КТ.
300* 155* 135 - футляра люксметра.
Масса люксметра,, кг, не более:
0,85 - без футляра.
1,75-в футляре.
Устройство и работа люксметра.
Люксметр состоит из измерителя люксметра и отдельного фотоэлемента с насадками. Принципиальная электрическая схема люксметра приведена на рисунке.
На передней панели измерителя имеются кнопки переключателя и табличка со схемой, связывающей действие кнопок и используемых насадок с диапазонами измерений, приведенных в таблице 1. Прибор магнитоэлектрической системы имеет две шкалы: 0-100 и 0-30. на каждой шкале точками отмечено начало диапазона изменений: на шкале 0-100 точка соответствует отметке 5. прибор имеет корректор для установки стрелки в нулевое положение.
На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для основного селенового фотоэлемента. Селеновый фотоэлемент находится в пластмассовом корпусе и присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. Длина шнура -1,5 метра. Светочувствительная поверхность фотоэлемента составляет около 30 см .
Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент, состоящая из полусферы, выполненной из белой
светорассеивающей пластмассы и непрозрачного пластмассового кольца, имеющего сложный профиль. Насадка обозначена буквой К, нанесенной на внутреннюю сторону. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначение М,Р,Т. Каждая из трех насадок совместно с насадкой К, образует три поглотителя с общим номинальным коэффициентом ослабления 10,100,1000 и применяется для расширения диапазона изменений. Люксметр градуируется без насадок в основном диапазоне измерений (5-30 L х ,20< 100 L х) и имеет наименьшую допускаемую погрешность измерения равную +10%.
Ход работы:
Объекты измерения | В отсутствии дополнительного освещения | С дополнительным освещением |
Фильтр на 10 | Фильтр на 100 | |
1. Стол преподавателя | 23∙10=230 (лк) | 17∙100=1700 (лк) |
2. Стол студентов | 49∙10=490 (лк) | 18∙100=1800 (лк) |
3. Около двери | 20∙10=200 (лк) | 13∙100=1300 (лк) |
Таблица 3
Требования освещения по СНиПу 300 лк
Проверка освещенности с использованием фильтра кратности 100 и карточек разных цветов для нахождения наилучшего освещения.
Цвет карточки | Освещенность, фильтр на 100, лк |
1.От окна(без карточки) | |
2.Красный | |
3.Оранжевый | |
4.Желтый | |
5.Зеленый | |
6.Синий | |
7.Фиолетовый | |
8.Черный | |
9.Белый |
Освещенность на улице 20000 (кл)
Определю коэффициент естественного освещения для эксперимента с использованием карточек и для опыта без дополнительного освещения
1)
2)
Вывод: Научился осуществлять гигиенический контроль за производственным освещением. По результатам опытов выяснил, что рабочие места частично удовлетворяют показателям освещенности по СНиПу. Неправильная освещенность пагубно влияет на организм человека. На зрение в частности. Чтобы избежать этого необходимо контролировать освещенность или изменить местоположение рабочего места.
По опыту с карточками установил наиболее благоприятные по показателям освещенности цвета карточек и построил соответствующую характеристику зависимости