Действующий
В ГОСТ 31192.1 установлен метод оценки вибрационной экспозиции за смену в пределах одного рабочего дня. Этот метод не предназначен для вычисления оценок вибрационной экспозиции за смену на основе более длительных измерений, а оценка связи между параметрами вибрации и ее влиянием на здоровье (ГОСТ 31192.1, приложение С) дана в предположении, что значение вибрационной экспозиции за смену день ото дня сохраняется неизменным.
Однако в некоторых случаях важно получить оценку воздействия на основе информации, собранной в течение периода времени более одного рабочего дня. Для работ некоторых видов (например, в строительстве) время использования ручных машин в разные рабочие дни различно, поэтому трудно, а то и невозможно использовать наблюдения или записи рабочего журнала для оценки типичного времени воздействия вибрации в течение рабочего дня. Кроме того, возможны ситуации, когда необходимо знать оценки, характеризующие воздействие полной вибрации за более длительный период времени (например, в течение всего рабочего стажа).
В настоящем приложении приведены примеры способов оценки воздействия вибрации за период времени более одного рабочего дня. Полученные для такого увеличенного периода времени результаты не следует применять для определения риска здоровью работающего. В процессе получения данных оценок следует также вычислять и фиксировать оценку реальной вибрационной экспозиции за смену.
В.2 Оценка типичной длительности воздействия вибрации в случае, когда время воздействия для разных дней различно
В случае, когда рабочий ежедневно подвергается воздействию вибрации, но вибрационное воздействие в разные рабочие дни бывает разным (например, в строительстве, когда одно рабочее задание выходит за пределы одной рабочей смены), может оказаться полезным сравнение типичных вибрационных воздействий. Оценку типичной вибрационной экспозиции за смену 
определяют по формуле
определяют по формуле
, (В.1)
- вибрационная экспозиция за смену в d-й день;
- число рабочих дней, за которые проведена оценка.
Если уровень воздействующей вибрации каждый рабочий день один и тот же (т.е. каждый день используется одна и та же ручная машина), но изменяется время использования этой ручной машины в течение дня, тогда формулу (В.1) преобразуют к виду
, (B.2)
- значение полной вибрации при выполнении операции;
- базовое значение временного интервала равное 8 ч (28800 с);
- средняя длительность воздействия вибрации в течение рабочего дня.
Воздействие вибрации может носить нерегулярный характер, так некоторые операции могут быть выполнены в один день, но не выполнены в другой (например, чистка вагранки в литейном цехе). В этом случае в те дни, когда воздействие вибрации имеет место, проводят оценку вибрационной экспозиции за смену и регистрируют число дней в неделю, в месяц и в год, когда такое воздействие отсутствует.
Риск появления сдвига нулевого уровня в пьезоэлектрическом акселерометре (см. 6.2.4) можно уменьшить, если с большой тщательностью отнестись к выбору акселерометра (см. 6.1.2). Однако при проведении измерений на машинах ударного или вращательно-ударного действия, а также при наличии каких-либо сомнений в качестве снимаемого вибросигнала, рекомендуется применять механический фильтр, устанавливаемый между датчиком и источником вибрации. Такой фильтр позволяет ослабить составляющие переходного процесса на очень высоких частотах и тем самым предотвратить механические перегрузки пьезоэлемента. Механический фильтр работает как фильтр нижних частот, ослабляющий те частотные составляющие, которые служат источником появления сдвига нулевого уровня, в то время как вибрация в диапазоне частот измерений остается неизменной.
Примечание - Сдвиг нулевого уровня появляется вследствие особенностей работы пьезоэлектрических акселерометров. У акселерометров других типов, например пьезорезистивных, такого эффекта нет. Поэтому использование механических фильтров для предотвращения сдвига нулевого уровня оправдано, как правило, только при применении пьезоэлектрических акселерометров.
Другое назначение механического фильтра - уменьшить влияние нежелательных высокочастотных составляющих вибрации на акселерометр, чтобы не допустить его перегрузки. Это позволит использовать акселерометры с более высоким значением коэффициента преобразования.
Механический фильтр должен соответствовать применяемому акселерометру. Частота среза механического фильтра зависит от массы акселерометра. Механические фильтры поставляют некоторые изготовители датчиков вибрации, но их можно изготовить и самостоятельно из подходящих упругих материалов. Для легких датчиков (порядка 2 г) обычно достаточно подложить под чувствительную поверхность датчика тонкий слой упругого материала.
Применение механического фильтра не должно приводить к изменению частотной характеристики измерительной системы в диапазоне частот измерений, т.е. он не должен вызывать усиление или ослабление составляющих ниже 1400 Гц, а дополнительная масса механического фильтра не должна вызывать изменение характеристик вибрации вибрирующей поверхности. Для оценки частотной характеристики механического фильтра рекомендуется сравнить результаты измерений вибрации ручной машины, для которой известно точно, что сдвиг нулевого уровня у нее отсутствует, проведенных до и после установки механического фильтра.
Размеры системы "механический фильтр - датчик вибрации" должны быть как можно меньше, чтобы датчик находился максимально близко к вибрирующей поверхности.
Обычно механический фильтр необходим, чтобы избежать сдвига нулевого уровня при проведении измерений виброускорения вдоль доминирующего направления действия вибрации, т.е. вдоль оси нанесения ручной машиной ударного действия.
Если же возможно появление сдвига нулевого уровня и для других направлений измерений, механические фильтры следует использовать с осторожностью, поскольку применение механического фильтра в данном случае может привести к эффекту, эквивалентному повышению коэффициента преобразования вибрации в поперечном направлении, вследствие повышения угловых колебаний акселерометра. Для минимизации эффекта угловых колебаний акселерометр должен быть установлен таким образом, чтобы его ось минимальной чувствительности к поперечной вибрации совпадала с направлением нанесения ударов.
Для фиксации акселерометра на вибрирующей поверхности разработаны различные способы крепления. На рисунках D.1 - D.4 приведены некоторые из таких способов с указанием условий применения, а также с описанием их достоинств и недостатков. Показанные способы обеспечивают линейную частотную характеристику в диапазоне частот измерений. Более подробное руководство по креплению акселерометров, включая ориентировочные значения резонанса установленного датчика для каждого способа крепления, представлено в ГОСТ ИСО 5348.
В материале вибрирующей поверхности высверливают отверстие, в котором затем нарезают резьбу. Акселерометр крепят к поверхности с помощью стандартной шпильки, ввинченной в это отверстие. Чтобы соединение не ослабло под воздействием вибрации, между контактирующими поверхностями можно нанести слой клея.
Для установки акселерометра на вибрирующую поверхность можно использовать клей или цемент типа эпоксидной смолы. Чтобы не наносить клей непосредственно на акселерометр, его обычно наносят на шпильку. Не рекомендуется использовать мягкие клеи или воск, поскольку такое соединение ненадежно и не обеспечивает требуемой частотной характеристики.
Акселерометр устанавливают на легкий блок. Блок удерживается на вибрирующей поверхности с помощью гибких хомутов. Для этой цели можно применять хомуты как металлические, так и из нейлона. При этом нейлоновые ленты должны обеспечивать плотное соединение (непригодны ленты многократного использования с насечкой, действующие по принципу храпового механизма). Следует обращать внимание на то, чтобы все резонансные частоты устройства крепления лежали существенно выше (в 2,5 - 3 раза) верхней границы частотного диапазона измерений.
Фиксированная система крепления пригодна не во всех случаях, в частности, когда рукоятка покрыта упругим материалом. Подвижная система крепления с помощью ручного адаптера удерживается на месте силой обхвата ладонью оператора, хотя часто целесообразно для дополнительной связи адаптера с поверхностью использовать изоляционную ленту.