Раздел 4 «производственная и экологическая безопасность»
Производственная и экологическая безопасность при работе с программным комплексом
|
Консультант: к.т.н., доцент каф. ПЭ |
|
А.А.Вяльцев |
|
Выполнил: |
|
|
|
студент гр.ЭТМО-51 |
|
С.О.Шимков |
4.1Аппаратура на рабочем месте
На рабочем месте пользователя программы обычно присутствует следующее оборудование:
системный блок компьютера;
дисплей;
принтер;
электрооборудование рабочего места;
другие внешние устройства.
Несмотря на повсеместное распространение жидкокристаллических дисплеев, в некоторых случаях по-прежнему используются дисплеи на основе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). В этом случае дисплей является основным источником вредного воздействия для разработчика, поскольку практически всё своё рабочее время разработчик смотрит на дисплей компьютера и подвергается воздействию электромагнитного его излучения. Поэтому вопросам организации рабочего места следует уделить первостепенное внимание.
4.2Анализ производственных опасностей и вредностей на рабочем месте.
Общее описание рабочего места:
предметы труда (исходные материалы): информация, в виде технических заданий, графических изображений;
средства труда (машины, орудия, сооружения, здания, энергия):персональный компьютер (системный блок, дисплей, клавиатура, мышь, другие устройства);
продукты труда, полуфабрикаты: готовые технические решения, программы или части программ, новая информация в виде графиков, схем;
технологический процесс, операции, действия:при работе разработчик визуально осуществляет просмотр информации с дисплея, проводит ее анализ при помощи вспомогательной литературы или своего личного опыта, разрабатывает программные решения для поставленных задач, удовлетворяющие поставленным требованиям, сохраняет результаты своей работы на жёстком диске компьютера;
производственная природно-климатическая среда: рабочее место находится в средней полосе России, где в течение года максимально возможная температура +35 градусов по шкале Цельсия, а минимальная -35 градусов. Средняя летняя температура +25 градусов, средняя зимняя -15 градусов. В зимнее время большую часть дня необходимо искусственное освещение;
флора и фауна:в рабочем помещении отсутствует;
люди:отсутствуют.
4.3Составление перечня факторов обитаемости
Перечислим основные факторы обитаемости:
физические факторы обитаемости;
электробезопасность;
освещенность;
микроклимат;
шум и вибрации;
электромагнитное излучение;
химические факторы обитаемости;
биологические факторы обитаемости;
психофизиологические факторы обитаемости.
Физические факторы обитаемости. Электробезопасность. При работе за ПЭВМ возможны поражения электрическим током пользователя. Наиболее вероятными источниками поражения являются блоки ПЭВМ. Чаще всего корпуса устройств и приборов в случае возникновения неисправности в них, например: при нарушении защитного заземления или изоляции проводов, а также при применении неправильных приемов включения в сеть и выключения из сети вилок электропитания.
Основными причинами воздействия тока на человека являются случайные прикосновения или приближения на опасное расстояние к токоведущим частям; появление напряжения на металлических частях оборудования в результате повреждения изоляции или ошибочных действий персонала, шаговое напряжение на поверхности Земли в результате замыкания провода и другие. Сопровождающие шум механические вибрации не только вредно воздействуют на организм, но и мешают человеку выполнить как мыслительные, так и двигательные операции. Зрительное восприятие ухудшается под действием вибрации, особенно на частотах между 25 и 40 Гц и между 60 и 90 Гц. Человеческое тело реагирует на вибрацию в основном так же, как и механические системы. Когда частота внешних колебаний приближается к частоте собственных колебаний человеческого тела, равной примерно 5 Гц, действие вибраций на человека особенно опасно.
Переменный ток промышленной частоты можно считать опасным для человека при I=15мА, так как без посторонней помощи невозможно освободиться от токоведущих частей. Условно считают безопасным переменный ток величиной до 10 мА.
ГОСТ 12.1.019 «Система стандартов безопасности труда, электробезопасность, общие требования» в разделе «Средства коллективной защиты» определяет следующий перечень основных видов средств защиты от поражения электрическим током: устройства оградительные, автоматического контроля и сигнализации, защитного заземления, автоматического отключения, выравнивания потенциалов и понижения напряжения, дистанционного управления; изолирующие устройства и покрытия; предохранительные устройства; молниеотводы и разрядники; знаки безопасности[13].
ГОСТ 12.2.007-75 «Изделия электрические, общие требования безопасности» устанавливает требования безопасности, предотвращающие или уменьшающие до допустимого уровня воздействие на человека электрического тока; электрической искры или дуги; движущихся частей изделия; частей изделия, нагревающихся до высоких температур; опасных и вредных материалов, используемых в конструкции изделия, а также опасных и вредных веществ, выделяющихся при эксплуатации [13].
Освещенность. Правильно спроектированное и рационально выполненное освещение производственных помещений оказывает положительное психофизиологическое воздействие на работающих, способствует повышению эффективности и безопасности труда, снижает утомление и травматизм, сохраняет высокую работоспособность.
При освещении производственных помещений используют естественное освещение, создаваемое прямыми солнечными лучами и рассеянными светом небосвода и меняющимся в зависимости от географической широты, времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы, искусственное освещение, создаваемое электрическими источниками света, и совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.
Производственное освещение должно удовлетворять следующим требованиям:
освещенность должна соответствовать характеру труда, который определяется объектом различия, фоном, контрастом объекта с фоном;
необходимо обеспечить достаточно равномерное распределение яркости на рабочей поверхности, а также в пределах окружающего пространства. Светлая окраска потолка, стен и производственного оборудования способствует созданию равномерного распределения яркости в поле зрения;
на рабочей поверхности должны отсутствовать резкие тени. Особенно вредны движущиеся тени, которые могут привести к травмам. Тени необходимо смягчать, применяя, например, светильники со светорассеивающими молочными стеклами. На окнах необходимо предусматривать солнцезащитные устройства (например жалюзи);
в поле зрения должна отсутствовать блесткость. Блесткость - повышенная яркость светящихся поверхностей, вызывающая нарушение зрительных функций (ослепленность), т.е. ухудшение видимости объектов. Блесткость снижают уменьшением яркости источника света или выбором рациональных углов светильника;
величина освещенности должна быть постоянной во времени. Колебания освещенности, вызванные резким изменением напряжения в сети, приводят к значительному утомлению. Пульсация освещенности связана также с особенностями работы газоразрядной лампы. Снижение коэффициента пульсации с 55 до 5% (при трехфазном включении) приводит к повышению производительности труда на 15%;
следует выбирать оптимальную направленность светового потока. Наибольшая видимость достигается при падении света под углом 60 градусов к его нормали, а наихудшая при нуле градусов;
следует выбирать необходимый состав спектра освещения. Это существенно при работах, где требуется правильная цветопередача.
Анализируя условия работы пользователя программы, получаем следующие требования к производственному освещению:
наименьшая допустимая освещенность от общего освещения составляет 200 лк;
при работе за компьютером желательно, чтобы освещенность рабочего места не превышала 2/3 нормальной освещенности помещения;
экран дисплея не должен быть ориентирован в сторону источников света (окон, настольных ламп и тому подобного); при размещении рабочего места рядом с окном угол между экраном дисплея и плоскостью окна должен составлять не менее 90 градусов (для исключения бликов), прилегающую часть окна желательно закрыть шторой;
не следует располагать дисплей непосредственно под источником освещения или вплотную с ним;
стена позади дисплея должна быть освещена примерно так же, как и его экран;
яркость для блестящих поверхностей более 0,2 кв.м не должна превышать 500 кд/кв.м;
показатель ослепленности не должен превышать 40 единиц;
коэффициент пульсаций 10 - 20 %.
Специфика работы за ЭВМ, состоит в том, что работать приходится с так называемым самосветящимся объектом.
Свечение со стороны экрана, а также частая смена заставок на экране при большой продолжительности трудовой деятельности может отрицательно воздействовать на зрение. Такой режим работы утомляет зрительные органы. Поэтому разработчику программного обеспечения следует учитывать этот фактор при проектировании программного обеспечения и его отладке за компьютером. Для обеспечения нормальной естественной освещенности, площадь оконных проемов должна быть не менее 25% площади пола.
СанПиН 2.2.2.542-96 устанавливают следующие нормы искусственной освещенности рабочих мест (с высотой рабочей поверхности над полом 80 см):
Норма освещенности:
при комбинированном освещении – 750 лк;
при общем освещении – 400 лк;
Коэффициент пульсаций освещенности рабочего места Кп ≤ 15%.
Рекомендуемая освещенность при работе с дисплеем составляет 200 лк, а при работе с экраном в сочетании с работой над документами – 400 лк.
Микроклимат. СанПиН 2.2.4.548-96 “Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений”. Санитарные правила устанавливают гигиенические требования к показателям микроклимата рабочих мест производственных помещений с учетом интенсивности энергозатрат работающих, времени выполнения работы, периодов года и содержат требования к методам измерения и контроля микроклиматических условий. Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:
температура воздуха;
температура поверхностей;
относительная влажность воздуха;
скорость движения воздуха;
интенсивность теплового облучения.
Таблица 4.1 – Оптимальные величины показателей микроклимата
|
Период года |
Категорияработпо уровнюэнергозатрат,Вт |
Температура воздуха,°С |
Температура поверхностей,°С |
Относительная влажность воздуха, % |
Скорость движения воздуха, м/с |
|
Холодный |
Iа (до 139) |
22-24 |
21-25 |
60-40 |
0,1 |
|
|
Iб (140-174) |
21-23 |
20-24 |
60-40 |
0,1 |
|
|
IIа (175-232) |
19-21 |
18-22 |
60-40 |
0,2 |
Продолжение таблицы 4.1
|
|
IIб (233-290) |
17-19 |
16-20 |
60-40 |
0,2 |
|
|
III (более 290) |
16-18 |
15-19 |
60-40 |
0,3 |
|
Теплый |
Iа (до 139) |
23-25 |
22-26 |
60-40 |
0,1 |
|
|
Iб (140-174) |
22-24 |
21-25 |
60-40 |
0,1 |
|
|
IIа (175-232) |
20-22 |
19-23 |
60-40 |
0,2 |
|
|
IIб (233-290) |
19-21 |
18-22 |
60-40 |
0,2 |
|
|
III (более 290) |
18-20 |
17-21 |
60-40 |
0,3 |
Шум и вибрации. Одним из наиболее распространенных факторов внешней среды, неблагоприятно воздействующих на организм человека, является шум.
Любой источник шума характеризуется, прежде всего, звуковой мощностью. Мощность источника (Р) - это общее количество звуковой энергии, излучаемой источником шума в окружающее пространство за единицу времени.
Источниками шума в машинном зале ВЦ являются механические устройства ПЭВМ, установки кондиционирования воздуха, оргтехникой. Человек, работая при шуме, привыкает к нему, но продолжительное его воздействие вызывает общее утомление, может привести к ухудшению слуха, а иногда и к глухоте, нарушается процесс пищеварения, происходит изменение объема внутренних органов. Эти вредные последствия шума тем больше, чем сильнее и продолжительнее его воздействие. В соответствии с СанПиН.2.2.2.-542-96 при выполнении основной работы на ПЭВМ уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБА [12].
Снижение уровня производственных шумов в машинных залах достигается ослаблением шумов самих источников и специальными архитектурно-планировочными мероприятиями.
В современных моделях компьютеров наблюдается устойчивая тенденция к снижению уровня посторонних шумов, поэтому шумы на данные момент являются весьма незначительным вредным фактором.
Сопровождающие шум механические вибрации не только вредно воздействуют на организм, но и мешают человеку выполнить как мыслительные, так и двигательные операции. Зрительное восприятие ухудшается под действием вибрации, особенно на частотах между 25 и 40 Гц и между 60 и 90 Гц. Человеческое тело реагирует на вибрацию в основном так же, как и механические системы. Когда частота внешних колебаний приближается к частоте собственных колебаний человеческого тела, равной примерно 5 Гц, действие вибраций на человека особенно опасно.
Для борьбы с шумом и вибрацией осуществляются следующие мероприятия:
облицовка рабочих помещений шумопоглощающей плиткой;
использование различных шумоуловителей;
расположение устройств на резиновых прокладках, амортизаторах;
смазка механических узлов ПЭВМ.
Электромагнитное излучение. Наиболее вредным производственным воздействием является побочное электромагнитное и рентгеновское излучения. Практически все вредное излучение возникает в результате работы монитора компьютера - доля электромагнитных полей, создаваемых компонентами системного блока компьютера незначительны. Монитор является источником сразу нескольких видов излучений, каждое из которых имеет свои вредные факторы.
Частотный состав (спектр) излучения монитора характеризуется наличием рентгеновских, ультрафиолетовых, инфракрасных и других электромагнитных колебаний. Рентгеновское излучение, возникающее вместе со свечением люминофора в результате бомбардировки поверхности экрана электронами. Мощность дозы рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от поверхности экрана при 41-часовой рабочей неделе не должна превышать 0.03 мкР/с. Но опасность рентгеновского и части других излучений большинством ученых признается пренебрежимо малой, поскольку их уровень достаточно невелик и в основном поглощается покрытием экрана.
Наиболее тяжелая ситуация связана, по-видимому, с полями излучений очень низких частот (ОНЧ) и крайне низких частот (КНЧ), которые, как выяснилось, способны вызывать биологические эффекты при воздействии на живые организмы.
Специальные измерения показали, что мониторы действительно излучают магнитные волны, по интенсивности не уступающие уровням магнитных полей, способных обусловливать возникновение раковых опухолей.
Важной особенностью монитора является конструкция электронно-лучевой трубки, которая уменьшает до минимума излучение в сторону оператора. Но расстояние от глаз оператора до поверхности монитора должно составлять не менее 30 см. Соответственно максимум излучения сосредоточен по бокам и в задней части монитора, что предъявляет определенные требования к планированию взаимного расположения рабочих мест - операторы не должны находиться под влиянием ЭМИ соседних компьютеров. Поэтому рабочие места должны планироваться так, чтобы соблюдалось расстояние не менее 1,22 м от боковых и задних стенок других компьютеров. Следует иметь в виду, что магнитное излучение ничем не задерживается.
В настоящее время все мониторы должны соответствовать стандартам MPR-II, ТСО-99, ТСО-03 и другим, ограничивающим излучения мониторов в диапазоне крайне низких частот.
Принимая во внимание все вышеизложенные сведения, можно сделать вывод о том, что необходимо проводить комплексную оценку электромагнитной обстановки в рабочих помещениях с компьютерами с учетом взаимного расположения рабочих мест.
Таблица 4.2 – Требования к электромагнитным полям монитора
|
Наименования параметров |
Допустимые значения | |
|
СанПиН 2.2.2.542-96 |
ТСО-99 | |
|
Напряженность электромагнитного поля по электрической составляющей не более в диапазоне частот: 5 Гц - 2 кГц 2 кГц - 400 кГц |
25 В/м 2,5 В/м |
10 В/м 1 В/м |
|
Плотность магнитного потокав 50 см вокруг дисплея не болеев диапазоне частот: 5 Гц - 2 кГц 2 кГц - 400 кГц |
50 нТ 25нТ |
200 нТ 25 нТ |
|
Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать |
500 В |
500 В |
Следует отметить, что результаты наблюдений показывают соответствие проверяемых мониторов современным требованиям по всем параметрам. Наиболее распространенные мониторы с диагональю 17-19 дюймов имеют достаточную частоту смены кадров (85-более Гц), защищены от бликов, от накопления на экране статического потенциала, корпус экранирован, вследствие чего их эргономическая безопасность, как по визуальным, так и по эмиссионным параметрам соответствует нормам.
Химические факторы обитаемости. Электронно-вакуумная гигиена или, другими словами гигиена помещения, обеспечивается комплексом мероприятий по защите оборудования и материала от пыли и других загрязнений.
Источниками загрязнений служат все предметы, с которыми соприкасается работающий персонал (бумага, книги, офисная техника, одежда). Одним из главных источников загрязнений является воздух - основная среда, в которой ведется работа. Из него могут попасть любые загрязнения. Поэтому чистоте воздуха в помещениях уделяется большое внимание. Поступающий в производственные помещения не кондиционированный воздух должен распределяться так, чтобы различного рода загрязнения в них были минимально возможными. Этого добиваются комплексом технических и гигиенических мероприятий. Для обеспечения необходимой чистоты воздушной среды наружный воздух перед подачей в производственные помещения пропускают через систему фильтрующих газоочистных, термо- и влагорегулирующих устройств. Воздух очищается от пыли, масел, вредных газов и доводится до необходимой температуры и влажности. Запыленность воздуха не должна превышать 1 мг/м, а размеры пылинок - 3 мкм.
Кроме пыли, в атмосфере могут содержаться соли, кислоты, газы, которые увеличивают коррозию металлов, усиливают процесс старения в пластмассах и органических диэлектриках. Концентрация коррозионно-активных веществ в приточном воздухе должна быть не выше приведенных в ГОСТ 17.2.3.02.78 «Охрана природы, атмосфера, правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями» предельно допустимых концентраций этих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.
Биологические факторы обитаемости. Производственное помещение чистого типа не способствует распространению биологически опасных факторов.
Психофизиологические факторы обитаемости. Отрицательные факторы, воздействующие на пользователя ПК, можно разделить на две группы. Первые связаны с психологическими и физиологическими особенностями человека. Это монотонность работы операторов при вводе текстов, эмоциональные перегрузки, стрессы из-за вероятности как сбоев в системах, так и появления собственных ошибок, перегрузки ряда систем организма (глаз, мышц кисти, предплечья, шеи и спины). Немаловажен также и недостаток физической нагрузки на другие части организма. Факторы второй группы связаны с внешними условиями, в которых находится во время работы пользователь: нарушение эргономических требований на рабочем месте, дискомфортный микроклимат. При длительной работе, а также во взаимодействии с другими вредными факторами, сопровождающими эксплуатацию ПК, возникает эффект накопления воздействия электромагнитных полей, что может привести к ряду серьезных нарушений здоровья пользователей. Так на органы зрения влияют даже поля малой интенсивности (возможно развитие катаракты, глаукомы и других серьезных заболеваний), а электростатическое поле может вызвать отслоение роговицы глаза. Кроме того, электростатическое поле приводит к дефициту отрицательных аэроионов и к повышенной концентрации пыли в воздухе рабочей зоны. Последнее усугубляет негативное влияние электромагнитных полей на здоровье пользователя. Воздействие их на головной мозг со временем также может привести к серьезным заболеваниям — вплоть до развития злокачественных образований.
Психофизиологические факторы в зависимости от характера действия делятся на следующие группы: физические перегрузки и нервно-психические перегрузки (усталость глаз, монотонность труда, эмоциональные перегрузки).
Монотонность - психическое состояние человека, вызванное однообразием восприятия или действий.
Под утомлением понимается процесс понижения работоспособности, временный упадок сил, возникающий при выполнении определенной физической или умственной работы.
Для уменьшения влияния этих факторов необходимо применять оптимальные режимы труда и отдыха в течение рабочего дня:
общее время работы за дисплеем не должно превышать 50% всего рабочего времени;
необходимо делать 15-минутные перерывы через каждые два часа, а при интенсивной работе - через каждый час;
предпочтительнее использовать дисплеи с высокой разрешающей способностью и удобным размером экрана;
обязательно ставить на дисплеи экранные, в частности, поляризационные, фильтры, в несколько раз снижающие утомляемость глаз.
Рабочая поза оказывает значительное влияние на эффективность работы человека. Основные требования к рабочим местам при выполнении работы, сидя приведены в ГОСТ 12.2.033-78 «ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования» [13].
При организации рабочего места необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
рабочее место должно быть оборудовано так, чтобы исключать неудобные позы и длительные статические напряжения тела;
необходимо соблюдать ограничения на работу для служащих, страдающих заболеваниями опорно-двигательного аппарата, глаз (или нарушениями зрения), кожи, а также для беременных женщин (во всех случаях лучше получить консультацию у врача).
Условия зрительного восприятия. Для эффективной работы с монитором особенно важна скорость и точность восприятия зрительной информации. Эффективность ее восприятия зависит от ряда условий. Чтобы четко различать объект при нормальной остроте зрения необходимо:
определенный уровень освещенности и размера объекта;
необходимая контрастность фона;
достаточный размер объекта, точнее достаточная величина углового размера объекта, т.е. отношение линейной величины объекта к расстоянию наблюдения;
необходимая экспозиция - время, требуемое для различения объекта.
В случае если приведенные выше условия ниже минимальных, то объект теоретически не может быть различим. Оптимальное расстояние глаза от объекта зависит от величины рассматриваемого объекта и остроты зрения. Оператор, как правило, работает с текстовой информацией, и поэтому символы на экране увеличены в 1,5-2 раза по сравнению с символами печатного текста, оптимальное расстояние до которого 25-35 см.
В системе дисплея это учитывается возможностью регулирования расстояния до экрана, изменение яркости текста и фона, создание хорошей контрастности. Для пользователя ПК зрительное восприятие играет основную роль.
4.4Расчет защиты от статического электричества
По определению ГОСТ 17.1.018-79 “Статическое электричество. Искробезопасность” термин “статическое электричество” означает совокупность явлений, связанных с возникновением, сохранением и релаксацией свободного электрического заряда на поверхности и в объеме диэлектриков и полупроводников, изделий на изолированных (в том числе диспергированных (лат. dispergo – рассеивать; порошки, эмульсии) в диэлектрической среде) проводниках [13].
Электризация материалов часто препятствует нормальному ходу технологических процессов производства, а также создает дополнительную пожарную опасность вследствие искрообразования при разрядах при наличии в помещениях, резервуарах и ангарах горючих паро- и газо-воздушных смесей.
Этот же ГОСТ дает определение понятию электростатической искробезопасности (ЭСиБ) как состояние объекта, при котором исключена возможность взрыва и пожара от статического электричества. Электростатическая искробезопасность должна обеспечиваться путем устранения разрядов статического электричества, способных стать источником зажигания огнеопасных веществ (материалов, смесей, изделий, продукции).
В ряде случаев статическая электризация тела человека и затем последующий разряд с человека на землю или заземленное производственное оборудование, а также электрический разряд с незаземленного оборудования через тело человека могут вызвать болевые и нервные ощущения и быть причиной непроизвольного резкого движения в результате которого человек может получить травму (падения, ушибы).
Согласно гипотезе о статической электризации тел при соприкосновении двух разноразрядных веществ из-за неравновесности атомных и молекулярных сил на их поверхности происходит перераспределение электронов (в жидкостях и газах еще и ионов) с образованием двойного электрического слоя с противоположными знаками электрических зарядов. Таким образом, между соприкасающимися телами, особенно при их трении, возникает контактная разность потенциалов, значение которой зависит от ряда факторов – диэлектрических свойств материалов, значения их взаимного давления при соприкосновении, влажности и температуры поверхностей этих тел, климатических условий.
При последующем разделении этих тел каждое из них сохраняет свой электрический заряд, а с увеличением расстояния между ними (при уменьшении электрической емкости системы) за счет совершаемой работы по разделению зарядов, разность потенциалов возрастает и может достигнуть десятков и сотен киловольт.
При одинаковых значениях диэлектрической постоянной e соприкасающихся материалов электростатические заряды не возникают.
Заземлением какой-либо части электроустановки называется преднамеренное электрическое соединение этой части с заземляющим устройством.
Защитным заземлением называется заземление частей электроустановки с целью обеспечения электробезопасности.
Заземляющим устройством называется совокупность заземлителя и заземляющих проводников.
Заземляющим проводником называется проводник, соединяющий заземляемые части с заземлителем.
Заземлителем называется проводник (электрод) или совокупность металлических соединенных между собой проводников (электродов), находящихся в соприкосновении с землей.
Сопротивление заземляющего устройства в любое время года должны быть не более 2, 4, 8, Ом соответственно при линейных напряжениях 660, 380, 220 В источника трехфазного тока. Это сопротивление должно быть обеспечено с учетом использования естественных заземлителей, а также заземлителей повторных заземлений нулевого провода ВЛ до 1кВ при количестве отходящих линий не менее двух.
При наличии заземления сопротивление изоляции замкнутой на корпус фазы будет определяться в основном сопротивлением заземляющего устройства R3. Поэтому при определении силы тока в цепи человека, прикоснувшегося к аварийному корпусу для сети с глухозаземленной централью, получим формулу (4.1):
(4.1)
где
–
сопротивление заземления нейтрали,
–сопротивление
тела человека;
–сопротивление
одиночного заземлителя (нормируемое).
Значение тока примем равным J=1мА. Согласно справочнику по технике безопасности в таблице “характер воздействия электрического тока на организм человека” для тока J=0.6 – 1.6 мА характер воздействия определен следующим образом: “Начало ощущения – слабый зуд, пощипывание кожи”.
Тогда
для
получим
формулу (4.2).
(4.2)
Таким
образом, нормируемое значение одиночного
заземления принимаем равным:
= 2,6 Ом.
Ток, проходящий через заземлитель в землю, преодолевает сопротивление называемое сопротивлением заземлителя растеканию тока или просто сопротивлением растеканию.
Оно имеет три слагаемых: сопротивление самого заземлителя, переходное сопротивление между заземлителем и грунтом и сопротивление грунта. Две первых величины очень малы, поэтому ими пренебрегают.
Сопротивление
заземлителя растеканию тока
должно удовлетворять условию (4.3).
(4.3)
Выберем тип заземлителя: стержневой у поверхности земли. Схема заземлителя имеет вид представленный на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 – Схема заземлителя
Сопротивление заземлителя данного вида определяется по формуле (4.4).
(4.4)
где
- удельное сопротивление грунта, Ом;
l– длина заземлителя, см;
d– диаметр заземлителя, см.
Для
нашего случая грунтом является глина
обычная с сопротивлением
(Ом·см);
l
= 200 см; d
= 80 см; тогда в итоге получим (4.5).
(4.5)
Так
как
,
то вместо одиночного заземлителя
применяют группу из нескольких параллельно
соединенных заземлителей, расположенных
на расстоянии 2,5 – 5 м друг от друга.
Количество заземлителей определяют по формуле (4.6).
(4.6)
Где
– коэффициент использования заземлителя,
он учитывает снижение проводимости
группового заземлителя из-за взаимного
экранирования близко расположенных
заземлителей.
Так
как, отношение
,
то коэффициент
=0,7;
где
– расстояние между заземлителями.
Тогда получим:
Длину полосы, соединяющей заземлители, определяем по формуле (4.7).
(4.7)
Сопротивление растеканию тока токосоединительной полосы определяем следующей формулой (4.8).
(4.8)
Подставляя исходные данные получим:
При
этом мы учитываем,что
см
– суммарная длина всех полос;b=80
см – ширина полосы;
Ом.
Определим сопротивление растеканию тока всего заземляющего устройства по формуле (4.9).
(4.9)
где
–
коэффициент использования соединительной
полосы, зависящий от отношения
и от числа заземлителей в контуре.
4.5Экологическая безопасность
Вредного влияния компьютера на окружающую среду во время работы в настоящее время не выявлено. Но открыт вопрос о переработке устаревшего оборудования, которая проводится согласно ГОСТу 30773-2001 «Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Этапы технологического цикла. Основные положения».
4.6Пожарная безопасность
Пожарная безопасность — состояние объекта, характеризуемое возможностью предотвращения возникновения и развития пожара, а также воздействия на людей и имущество опасных факторов пожара. Пожарная безопасность объекта должна обеспечиваться системами предотвращения пожара и противопожарной защиты, в том числе организационно-техническими мероприятиями.
Источниками пожарной опасности являются устройства ПК, различные измерительные приборы, особенно при возникновении перегрузки цепей питания и неисправностей в виде короткого замыкания.
Одним из необходимых профилактических мероприятий является проведение обязательного и периодически повторяемого инструктажа по электрической и пожарной безопасности всех лиц, которые допускаются к работе на лабораторном оборудовании. При проведении периодически повторяемых противопожарных инструктажей необходимо обязательно добиваться, чтобы персонал практически умел пользоваться первичными средствами тушения пожара и средствами связи.
Для тушения пожара должны применяться ручные огнетушители и переносные установки. На предприятиях электронной промышленности чаще всего при пожарах применяются пенные огнетушители ОП-3 или ОП-5, также иногда ОХП-10. Электросети и электроустановки, которые находятся под напряжением, тушить водой нельзя, т.к. через струю воды может произойти поражение электрическим током. Именно поэтому для тушения пожара, который возник из-за неисправности электроприборов, применяют только пенные огнетушители.
Пожар— неконтролируемое горение, причиняющее материальный ущерб, вред жизни и здоровью граждан, интересам общества и государства.
Противопожарный режим — правила поведения людей, порядок организации производства, порядок содержания помещений и территорий, обеспечивающие предупреждение нарушений требований пожарной безопасности и тушение пожаров.
Меры пожарной безопасности— действия по обеспечению пожарной безопасности, в том числе по выполнению требований пожарной безопасности.
На территории Российской Федерации действуют следующие основные нормативные документы:
федеральный закон № 69-ФЗ О пожарной безопасности от 21.12.1994;
правила пожарной безопасности (ППБ 01-03);
федеральный закон № 123-ФЗ Технический регламент о требованиях пожарной безопасности.
Пожар невозможен ни при каких обстоятельствах, если исключается контакт источника зажигания с горючим материалом (исходя из этого принципа разрабатываются разделы правил пожарной безопасности, направленные на предотвращение и тушение пожаров).
Если потенциальный источник зажигания и горючую среду невозможно полностью исключить из технологического процесса, то данное оборудование или помещение, в котором оно размещено, должно быть надежно защищено автоматическими средствами:
аварийное отключение оборудования;
различные сигнализации.
Категории помещений по взрывопожарной и пожарной опасности
Категория помещения "А" взрывопожароопасная помещения, в которых находятся горючие газы, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки не более 28ºС в таком количестве, что могут образовывать парогазовоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа, или вещества и материалы, способные взрываться и гореть при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом в таком количестве, что расчетное избыточное давление взрыва в помещении превышает 5 кПа.
Категория помещения "Б" взрывопожароопасная помещения, в которых горючие пыли или волокна, легковоспламеняющиеся жидкости с температурой вспышки более 28ºС, горючие жидкости находятся в таком количестве, что могут образовывать взрывоопасные пылевоздушные и паровоздушные смеси, при воспламенении которых развивается расчетное избыточное давление взрыва в помещении, превышающее 5 кПа.
Категория помещения "В" пожароопасная помещения, в которых горючие и трудногорючие жидкости, твердые горючие и трудногорючие вещества и материалы (в том числе пыли и волокна), вещества и материалы, находящиеся в помещении, способны при взаимодействии с водой, кислородом воздуха или друг с другом гореть, при условии, что помещения, в которых они имеются в наличии или обращаются, не относятся к категориям А или Б.
Категория помещения "Г" помещения, в которых находятся негорючие вещества и материалы в горячем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива.
Категория помещения "Д" помещения, в которых находятся негорючие вещества и материалы в холодном состоянии.
Методы противодействия пожару делятся на:
уменьшающие вероятность возникновения пожара (профилактические);
защиту и спасение людей от огня.
Предотвращение распространения пожара достигается мероприятиями, ограничивающими площадь, интенсивность и продолжительность горения. К ним относятся:
конструктивные и объемно-планировочные решения, препятствующие распространению опасных факторов пожара по помещению, между помещениями, между группами помещений различной функциональной пожарной опасности, между этажами и секциями, между пожарными отсеками, а также между зданиями;
ограничение пожарной опасности строительных материалов, используемых в поверхностных слоях конструкций здания, в том числе кровель, отделок и облицовок фасадов, помещений и путей эвакуации;
снижение технологической взрыво-пожарной и пожарной опасности помещений и зданий;
наличие первичных, в том числе автоматических и привозных средств пожаротушения; сигнализация и оповещение о пожаре.
Бытовые действия, уменьшающие вероятность возникновения пожара:
электропроводку во избежание возникновения короткого замыкания, способного привести к пожару, изолируют;
изолируют от влаги розетки, расположенные в санузлах и на внешних стенах;
устанавливают УЗО и автоматические предохранители;
теплоизолируют газовые и электрические плиты от деревянной мебели;
для тушения окурков используют пепельницы, а свечи зажигают в подсвечниках.
Защита непосредственно от пожара делится на защиту человека от высокой температуры и от зачастую более опасных отравляющих веществ, выделяемых при пожаре в воздух. Используют термоизолирующую одежду БОП (боевую одежду пожарного), изолирующие противогазы и аппараты на сжатом воздухе, фильтрующие воздух капюшоны по типу противогазов.
Активная борьба с пожаром (тушение пожара) производится огнетушителями различного наполнения, песком и другими негорючими материалами, мешающими огню распространяться и гореть. Также иногда огонь сбивают взрывной волной.
Для самоэвакуации людей из горящих зданий применяется лебёдка, закреплённая с внешней стороны окна, по которой проживающие на высоких этажах люди могут спуститься на землю. Для защиты ценных вещей и документов от огня применяются несгораемые сейфы.
Заключение
В специальном разделе дипломного проекта была разработана система автоматизации телефонных соединений. Данная система включает в себя компоненту связи 1С:Предприятия и сервера телефонии Asterisk, а так же графический интерфейс к ней. Компонента состоит из отдельных логических блоков, реализующих все возможные варианты использования сервера телефонии: управление голосовыми сообщениями, факсами и смс. На основании анализа существующих решений и текущих потребностей показана актуальность создания программного комплекса, сформулированы основные требования к подсистемам.
При рассмотрении поставленной задачи и технических требований разработаны: общая схема алгоритма программы, алгоритм подпрограммы получения строки от сервера Asterisk, алгоритм подпрограммы получения истории вызовов, алгоритм проверки дополнительных событий от сервера телефонии. Так же был разработан графический интерфейс пользователя, система передачи факсов и смс, система шифрованияданных.
В технологическом разделе дипломного проекта были рассмотрены процессы контроля и аттестации программного комплекса. Была написана инструкция по внедрению панели телефонии, подготовлена инструкция пользователю.
В организационно-экономическом разделе дипломного проекта был произведен расчет затрат при автоматизации телефонных соединений с использованием сетевого графика. Были рассмотрены методы сетевого планирования, произведен анализ экономической эффективности использования программного комплекса, произведен анализ топологии сети и сетевого графика. Были рассчитаны основная и дополнительная заработные платы исполнителей, отчисления на социальные нужды, стоимость материалов и покупных изделий, накладные расходы и полная себестоимость разработки. В результате было показано, что разработка данной системы является экономически эффективной.
В разделе производственная и экологическая безопасность были рассмотрены требования охраны труда и разработаны рекомендации по оптимизации санитарно-гигиенической обстановки при работе с программным комплексом. Была рассчитана защита от статического электричества. Проведен анализ производственных вредностей и опасностей на рабочем месте пользователя программы.
Разработанная компонента связи 1С и Asterisk была сертифицирована компанией 1С и получила сертификат "Совместимо! Система программ 1С:Предприятие". Разработка программного комплекса автоматизации телефонных соединений на этом не закончена. Дорабатываются механизмы встраивания в конфигурации, добавляются новые возможности. Продукт пользуется устойчивым спросом у клиентов.
Список использованных источников
Д. Ван Меггелен, Л. Мадсен и Д. Смит - Asterisk: будущее телефонии; Изд. Символ, 2009
http://www.asterisk.ru/– Asterisk IP АТС по-русски
Колмен Карпентер, Дэвид Даффет, Ник Мидлтон, Иан Плейн - «Asterisk 1.4 Пособие для профессионалов» Внедрение, администрирование и консалтинг коммерческих IP телефонных решений, Пакт Паблишинг, 2009
Герберт Шилдт - Полный справочник по C#; Изд. Вильямс, 2008
Тони Нортрап, Шон Вилдермьюс, Билл Райан - Основы разработки приложений на платформе Microsoft .NET Framework; Изд. Русская Редакция, 2007
Баричев С.Г., Гончаров В.В., Серов Р.Е. 2.4.2. Стандарт AES. Алгоритм Rijdael // Основы современной криптографии. — М.: Горячая линия — Телеком, 2002
Клюев А.С – Проектирование систем автоматизации технологических процессов; Энергоатомиздат, 1990
Добсон С., Полфреман С. – Основы экономики, учебное пособие; Экоперспектива, 2004
Каракеян В. И., Никулина И. М., учебное пособие “Безопасность жизнедеятельности”. Москва, “Юрайт-Издат”, 2009
Никулина И. М. “Методические указания по выполнению домашних заданий по курсу БЖД”. Москва, МИЭТ, 2008
Белов С.В. Безопасность жизнедеятельности – М.: Высш. Шк., 2005
Санитарные правила и нормы СанПиН 2.2.2.542-96 “Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональными ЭВМ и организации работы”
http://www.gost.net.ru– библиотека ГОСТов