CC BY
92
Metrology and information-measuring devices
Федосов А.В.
Fedosov A. V.
кандидат технических наук, доцент кафедры «Промышленная безопасность и охрана труда» ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», Россия, г. Уфа
Серегородцева С.Ю. Seregorodceva S. Yu.
магистрант кафедры «Промышленная безопасность и охрана труда» ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», Россия, г. Уфа
Францов Р.А.
Francov R.A.
магистрант кафедры «Промышленная безопасность и охрана труда» ФГБОУ ВПО «Уфимский государственный нефтяной технический университет», Россия, г. Уфа
УДК 66.013.8
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ ТРУДА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ СПЕЦИАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ УСЛОВИЙ ТРУДА НА ПРЕДПРИЯТИЯХ
Поднята проблема применения большого количества оборудования при проведении оценки рабочих мест по условиям труда. Предложено устройство, определяющее фактические уровни факторов условий труда, которое расширяет спектр охватываемых факторов условий труда: температура, шум, освещенность, напряженность электрического поля на рабочих местах промышленных предприятий. Изобретение относится к области контроля параметров условий труда, в частности, к контролю и управлению фактическими уровнями факторов условий труда.
В силу статьи 212 Трудового кодекса Российской Федерации, а также части 2 статьи 4 и части 1 статьи 8 Федерального закона Российской Федерации № 426 «О специальной оценке условий труда» обязанности по организации и финансированию специальной оценки условий труда возлагаются на каждого работодателя. Вследствие чего все предприятия, учреждения и организации должны проводить мероприятия по специальной оценке условий труда.
Для расширения спектра охватываемых факторов условий труда в данной работе рассматривается устройство, определяющее фактические уровни сразу нескольких вредных производственных факторов. Изобретение относится к области контроля параметров условий труда, в частности к контролю и управлению фактическими уровнями факторов условий труда, таких как температура, шум, освещенность и напряженность электрического поля на рабочих местах промышленных предприятий. Также данным устройством предусмотрена экономия потребления электрической энергии за счет активации блоков датчиков и преобразователей сигналов только в режиме передачи, все остальное время элементы находятся в режиме ожидания с минимальным потреблением энергии.
Таким образом, устройство контроля параметров условий труда обеспечивает расширение возможностей измерений при проведении специальной оценки условий труда, уменьшает финансовые затраты на приобретение дополнительных устройств и экономит время проведения измерений вредных производственных факторов.
Ключевые слова: охрана труда, условия труда, оценка рабочих мест, опасные производственные факторы, вредные производственные факторы, температура, шум, освещенность, напряженность электрического поля, устройство контроля параметров рабочей среды.
Electrical and data processing facilities and systems. № 4, v. 10, 2014
107
Метрология и информационно-измерительные устройства
THE DEVICE FOR RESEARCH OF WORKING CONDITIONS WHEN CARRYING OUT THE SPECIAL ASSESSMENT OF WORKING CONDITIONS
AT THE ENTERPRISES
Raised the issue of the use of a large amount of equipment in the assessment of workplaces on working conditions. Provided a device that determines the actual levels of factors of working conditions, which extends the range covered by the factors of working conditions: temperature, noise, light, electric field intensity in the workplace industrial enterprises. The invention relates to the control parameters of working conditions, in particular to the control and management of actual levels of factors of working conditions.
By virtue of Article 212 of the Labor Code of the Russian Federation, as well as part 2 of Article 4 and paragraph 1 of Article 8 of the Federal Law of the Russian Federation № 426 "On the special assessment of working conditions' responsibilities for the organization and financing of a special assessment of working conditions imposed on each employer. In consequence of that all enterprises, institutions and organizations to carry out activities for the special assessment of working conditions.
To widen the spectrum covered by the factors of working conditions in this paper the device to determine the actual levels of several harmful factors. The invention relates to the control parameters of working conditions, in particular to the control and management of actual levels of factors of working conditions, such as temperature, noise, lighting, and electric field strength in the workplace industrial enterprises. Also, this unit provides savings of electrical energy consumption due to activation of sensor units and converters only in transmission mode, all the rest of the elements are in standby mode with minimum power consumption.
Thus, the device parameters control the working conditions provides empowerment measurements during a special assessment of working conditions, reduces the financial costs of acquiring additional devices and saves the time of measurement of harmful factors.
Key words: labor protection, working conditions, assessment of workplaces, dangerous production factors, harmful production factors, temperature, noise, lighting, intensity of electric field, device of control of parameters of the working environment.
В настоящее время крупные компании осознают свою ответственность перед обществом и будущими поколениями за сохранение благоприятной экологической среды, а также сохранение жизни и здоровья работников, обеспечение их безопасности. Вопросы охраны труда и промышленной безопасности на предприятиях рассматриваются как основополагающие компоненты работы [1].
В силу статьи 212 Трудового кодекса Российской Федерации, а также части 2 статьи 4 и части 1 статьи 8 Федерального закона Российской Федерации № 426 «О специальной оценке условий труда» обязанности по организации и финансированию специальной оценки условий труда возлагаются на каждого работодателя. Вследствие чего все предприятия, учреждения и организации должны проводить мероприятия по специальной оценке условий труда [2].
При проведении специальной оценки условий труда проверке подлежат все имеющиеся на рабочем месте опасные и вредные производственные факторы. Измерения параметров опасных и вредных производственных факторов, определение показателей тяжести и напряженности трудового процесса осуществляется аккредитованными орга-
низациями [3].
Процедура специальной оценки условий труда включает инструментальное измерение уровня опасных и вредных производственных факторов на рабочих местах. Подвергаются измерению такие опасные и вредные факторы труда, как запыленность, загазованность воздуха рабочей зоны, температура поверхностей оборудования, материалов, температура воздуха рабочей зоны, уровень шума на рабочем месте, уровень вибрации, уровень инфразвуковых колебаний, уровень ультразвука, барометрическое давление в рабочей зоне, влажность воздуха, подвижность воздуха, ионизация воздуха, ионизирующих излучений в рабочей зоне, напряжения в электрической цепи, уровень статического электричества, уровень электромагнитных излучений, напряженность электрического поля, напряженность магнитного поля, освещенность рабочей зоны, пульсация светового потока, уровень ультрафиолетовой радиации, уровень инфракрасной радиации [2].
Для определения конкретного параметра опасного или вредного производственного фактора необходимо свое средство измерения, что увеличивает затраты финансовых средств и времени на
108
Электротехнические и информационные комплексы и системы. № 4, т. 10, 2014
Metrology and information-measuring devices
произведение данных процедур.
Для расширения спектра охватываемых факторов условий труда в данной работе рассматривается устройство, определяющее фактические уровни сразу нескольких вредных производственных факторов. Изобретение [4] относится к области контроля параметров условий труда, в частности,
к контролю и управлению фактическими уровнями факторов условий труда, таких как температура, шум, освещенность и напряженность электрического поля на рабочих местах промышленных предприятий. Структурная схема устройства контроля параметров условий труда представлена на рисунке 1.
Рис. 1. Структурная схема устройства контроля параметров условий труда
Данное техническое решение расширяет функциональные возможности контроля фактического уровня параметров условий труда при проведении специальной оценки условий труда.
Это достигается тем, что устройство контроля параметров условий труда содержит следующие измерительные блоки. Блок контроля 1, к входу которого присоединены выходы сдвиговых регистров 2, 5, 8, 11, 14. К сдвиговым регистрам подсоединены элементы: к входу сдвигового регистра 2 выход счетчика максимальных значений температуры 4 и выход постоянно запоминающего устройства 3, к входу сдвигового регистра 5 выход счетчика минимальных значений температуры 7 и выход постоянно запоминающего устройства 6, к входу сдвигового регистра 8 выход счетчика максимальных значений напряженности электрического поля 10 и выход постоянно запоминающего устройства 9, к входу сдвигового регистра 11 выход счетчика значений шума 13 и выход постоянно запоминающего устройства 12, к сдвиговому регистру 14 счетчик значений освещенности 16 и постоянно запоминающее устройство 15.
К входам счетчиков значений факторов производственной среды присоединены выходы следующих элементов: к входу счетчика максимальных значений температуры 4 присоединен выход логического элемента максимальных значений температур 17, к счетчику минимальных значений температуры 7 логический элемент минимальных значений температур 18, к входу счетчика максимальных значений напряженности электрического поля 10 выход логического элемента максимальных значений напряженности электрического поля 19, к входу счетчика значений шума 13 выход логического элемента значений шума 20, к входу счетчика значений освещенности 16 выход логического элемента значений освещенности 21, которые обеспечивают выталкивание сигнала на счетчик.
Входы счетчика максимальных значений температуры 4, счетчика минимальных значений температуры 7, счетчика максимальных значений напряженности электрического поля 10, счетчика значений шума 13, счетчика значений освещенности 16 соединены проводными линиями с выходом блока управления 22, к входу которого присоеди-
Electrical and data processing facilities and systems. № 4, v. 10, 2014
109
Метрология и информационно-измерительные устройства
нен генератор сигналов 23.
Логические элементы, входящие в структуру системы 17, 18, 19, 20, 21, объединены между собой, а также к ним присоединены следующие элементы: компаратор 24 имеет выход на вход логического элемента максимальных значений температур 17, компаратор 25 имеет выход на вход логического элемента минимальных значений температур 18, компаратор 26 имеет выход на вход логического элемента максимальных значений напряженности электрического поля 19, компаратор 27 имеет выход на вход логического элемента значений шума 20, компаратор 28 имеет выход на вход логического элемента значений освещенности 21 и на входы логических элементов есть выход генератора 23.
В то же время к входам компараторов присоединены: к входу компаратора 24 выход задатчика максимальных значений температуры 38, к входу компаратора 25 выход задатчика минимальных значений температуры 39, а также к обоим входам компараторов 24, 25 преобразователь сигнала 41.
Вход компаратора 26 соединен с выходом задатчика максимальных значений напряженности электрического поля 35, а также к входу компаратора 26 присоединен преобразователь сигнала 37.
Вход компаратора 27 соединен с выходом задатчика предельно допустимого уровня шума 32 и
с входом преобразователя сигнала 34. На вход компаратора 28 есть выходы задатчика предельно допустимых уровней освещенности 29 и преобразователя сигнала 31.
Значения фактических уровней факторов производственной среды фиксируются датчиками температуры 40, напряженности электрического поля 36, шума 33, освещенности 30. Сигнал с датчиков передается на преобразователи сигналов. Это обеспечивается соединением выхода датчика температуры 40 с входом преобразователя сигнала 41, выхода датчика напряженности электрического поля 36 с входом преобразователя сигнала 37, выхода датчика шума 33 с входом преобразователя сигнала 34, выхода датчика освещенности 30 с входом преобразователя сигнала 31 [4].
Устройство контроля параметров условий труда работает следующим образом: после подачи питания генератор 23 начинает генерировать электрические сигналы, датчик температуры 40, датчики напряженности электрического поля 36, шума 33, освещенности 30 начинают измерять фактический уровень факторов условий труда.
Принципиальные схемы датчиков температуры, напряженности электрического поля, шума и освещенности представлены на рисунках 2-5.
Т - термопара; ИЗБ - искрозащищенный барьер; ПС - преобразователь сигнала; Rmax - регулятор максимального значения температуры; Rmin - регулятор минимального значения температуры; К - компаратор.
Рис. 2. Принципиальная схема датчика температуры
110
Электротехнические и информационные комплексы и системы. № 4, т. 10, 2014
Metrology and information-measuring devices
* V
сигнал
- V
ДН - датчик напряженности электрического поля; ИЗБ - искрозащищенный барьер; ПС - преобразователь сигнала; К -компаратор; Rmax - регулятор максимального значения напряженности электрического поля.
Рис. 3. Принципиальная схема датчика напряженности электрического поля
* V
сигнал
- V
М - микрофон; ИЗБ - искрозащищенный барьер; ПС - преобразователь сигнала; К - компаратор; Rmax - регулятор максимального значения шума.
Рис. 4. Принципиальная схема датчика шума
ДО - датчик освещенности; ИЗБ - искрозащищенный барьер; ПС - преобразователь сигнала; К - компаратор; Rmax - регулятор максимального значения освещенности.
Рис. 5. Принципиальная схема датчика освещенности
Electrical and data processing facilities and systems. № 4, v. 10, 2014
111
Метрология и информационно-измерительные устройства
От датчиков вредных производственных факторов измерительная информация поступает на преобразователи сигналов 41, 37, 34, 31. Через определенный интервал времени на выходе преобразователей сигналов с входов датчиков появится цифровой код, соответствующий величине сигнала, считанного с датчиков. В этот момент компараторы 24, 25, 26, 27, 28 сравнивают сигналы, полученные с первичных преобразователей сигнала, и информацию с задатчиков критических значений измеряемых факторов: максимального значения температуры 38, минимального значения температуры 39, максимального значения напряженности электрического поля 35, максимального значения уровней шума 32, минимального значения уровней освещенности 29. В зависимости от результатов сравнения фактического уровня температуры, напряженности электрического поля, шума, освещенности с их критическими значениями, считанными с задатчиков, сигнал передается на логические элементы 17, 18, 19, 20, 21, если фактический уровень фактора находится за пределами экстремальных значений, и не передается, если они находятся в норме. Блок управления 22 после сигнала от генератора 23 обеспечивает последовательность импульсов для управления сдвиговыми регистрами 2, 5, 8, 11, 14, счетчиками 4, 7, 10, 13, 16, постоянно запоминающими устройствами 3, 6, 9, 12,
15. Сигналы, поступающие с логических элементов, считываются счетчиками 4, 7, 10, 13, 16. Полученная информация сохраняется постоянно запоминающими устройствами 3, 6, 9, 12, 15. Данные, сохраненные в постоянно запоминающих устройствах, обрабатываются (масштабирование, фильтрация и др. необходимые преобразования), а затем записываются в сдвиговые регистры 2, 5, 8, 11, 14, которые кодируют данные и передают их по линиям связи в блок контроля 1. После окончания передачи данных сдвиговые регистры переходят в режим ожидания.
Данным устройством предусмотрена экономия потребления электрической энергии за счет активации блоков датчиков и преобразователей сигналов только в режиме передачи, все остальное время элементы находятся в режиме ожидания с минимальным потреблением энергии. Также цифровая передача информационных сигналов обеспечивает исключение погрешностей, вносимых информационными линиями [5].
Таким образом, устройство контроля параметров условий труда обеспечивает расширение возможностей измерений при проведении специальной оценки условий труда, уменьшает финансовые затраты на приобретение дополнительных устройств и экономит время проведения измере-
ний вредных производственных факторов.
Список литературы:
1. Бобкова О.В. Охрана труда и техника безопасности. Обеспечение прав работника [Текст] /
О.В. Бобкова. - М.: Омега-Л. - 2008. - 290 с.
2. Федеральный закон № 426 от 28.12.2013 «О специальной оценке условий труда» (ред. от 23.06.2014).
3. Федеральный закон № 197 от 30.12.2001 «Трудовой кодекс Российской Федерации» (ред. от
29.12.2010) .
4. Пат. 2477876 Рос. Федерация МПК
G05D27/02 Устройство контроля параметров условий труда [Текст]/ Грязев Михаил Васильевич, Чеботарев Александр Леонидович, Панарин Владимир Михайлович, Дорохина Антонина Евгеньевна, Павпертова Ольга Николаевна, Павпертов Геннадий Владимирович, Телегина Наталья Александровна; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет».
- № 2012115044/08. - заявл. 16.04.2012. - опубл. 20.03.2013. - 2 с.: ил.
5. Павпертова О.Н. Структура информационно-измерительной системы для контроля факторов производственной среды [Текст] / О.Н. Павпер-това // Архив публикаций конференций «Систем безопасности». - 2013. - С. 124-125.
References
1. Bobkova O.V. Ohrana truda i tehnika bezopasnosti. Obespechenie prav rabotnika [Tekst] / O.V. Bobkova. - M.: Omega-L. - 2008. - 290 s.
2. Federal'nyj zakon № 426 ot 28.12.2013 «O special'noj ocenke uslovij truda» (red. ot 23.06.2014).
3. Federal'nyj zakon № 197 ot 30.12.2001
«Trudovoj kodeks Rossijskoj Federacii» (red. ot
29.12.2010) .
4. Pat. 2477876 Ros. Federacija MPK G05D27/02 Ustrojstvo kontrolja parametrov uslovij truda [Tekst]/ Grjazev Mihail Vasil'evich, Chebotarev Aleksandr Leonidovich, Panarin Vladimir Mihajlovich, Dorohina Antonina Evgen'evna, Pavpertova Ol'ga Nikolaevna, Pavpertov Gennadij Vladimirovich, Telegina Natal'ja Aleksandrovna; zajavitel' i patentoobladatel' FGBOU VPO «Tul'skij gosudarstvennyj universitet». - № 2012115044/08. - zajavl. 16.04.2012. - opubl. 20.03.2013.
- 2 s.: il.
5. Pavpertova O.N. Struktura informacionno-izmeritel'noj sistemy dlja kontrolja faktorov proizvodstvennoj sredy [Tekst] / O.N. Pavpertova // Arhiv publikacij konferencij «Sistem bezopasnosti». -2013. - S. 124-125.
112
Электротехнические и информационные комплексы и системы. № 4, т. 10, 2014
