Чтобы облегчить сравнение между вибрационными экспозициями различной длительности, вибрационную экспозицию за смену выражают через полную корректированную вибрацию , энергия которой эквивалентна энергии вибрации непрерывного 8-часового воздействия (для удобства далее вместо обозначения используют А(8)):

где - общая длительность вибрационной экспозиции (при значении полной вибрации );

- базовое значение длительности, равное 8 ч (28800 с).

Если условия работы таковы, что, относительно воздействия вибрации, ее можно разбить на несколько операций с разными уровнями вибрации, вибрационная экспозиция за смену может быть получена по формуле

где - полная вибрация для i-й операции;

- общее число отдельных воздействий вибрации;

- длительность i-й операции.

Составляющие А(8) должны быть зафиксированы по отдельности.

Пример - Если значения полной вибрации для периодов воздействия 1; 3 и 0,5 ч (в пределах одного рабочего дня) равны соответственно 2; 3,5 и 10 , то

Примечание - Результат вычисления в предыдущем примере округлен до двух значащих цифр. Это определяется не точностью измерений, а точностью вычислений. В реальных же условиях проведение измерений требует особой тщательности, чтобы погрешность определения А(8) не превышала установленного значения (см. ГОСТ 31192.2).

7 Данные о проведенных измерениях

При оценке воздействия локальной вибрации в соответствии с настоящим стандартом необходимо зафиксировать следующие данные:

- субъект воздействия вибрации;

- операции, вызывающие воздействие вибрации;

- инструмент, вставной инструмент или обрабатываемая деталь, для которых проводили измерения;

- местоположение и ориентация датчиков вибрации;

- измеренные корректированные среднеквадратичные значения виброускорения по каждому направлению измерений;

- значение полной вибрации для каждой операции;

- полную длительность вибрационной экспозиции для каждой операции;

- вибрационную экспозицию за смену.

Если измерения по всем трем координатным осям не выполняли, должен быть указан коэффициент перевода в полную вибрацию с обоснованием его выбора.

Более полный перечень данных, которые должны быть зафиксированы, приведен в ГОСТ 31192.2 (см. также приложения D и F).

______________________________

*(1) Влияние на здоровье человека импульсной вибрации изучено недостаточно. При необходимости настоящий стандарт можно использовать и для оценки воздействия в форме повторяющихся ударов, но следует учитывать, что при одинаковых количественных оценках эффект воздействия локальной вибрации на состояние здоровья может быть разным в зависимости от вида вибрации. Кроме того, в случае импульсной вибрации (переходных процессов), как правило, возрастает неопределенность оценок параметров.

*(2) Здесь и далее подстрочный индекс h (от английского hand - рука) используют с целью показать, что данный параметр относится к локальной вибрации.

*(3) Часто вместо этого обозначения используют более краткую форму: А(8).

*(4) Центром биодинамической системы координат является головка третьей пястной кости. Ось определена как продольная ось третьей пястной кости с положительным направлением в сторону кончика пальца. Ось проходит через начало координат, перпендикулярна к оси и направлена вверх, когда кисть находится в нормальном анатомическом положении (ладонью вверх). Ось перпендикулярна к двум другим осям и положительно направлена в сторону большого пальца. На практике обычно используют базицентрическую систему координат, получаемую вращением системы координат в плоскости (у - z) таким образом, чтобы ось была параллельна оси предмета, удерживаемого кистью руки (например, рукоятки).

*(5) Другим, не менее важным, фактором является то, что от характера приложения усилия зависит влияние вибрации на здоровье оператора. Это влияние может быть разным в зависимости от того, например, удерживается инструмент локальным усилием мышц или это усилие распределено по всей руке. Однако влияние данного фактора на оценку вибрации изучено еще недостаточно и в настоящем стандарте не рассмотрено.

*(6) Многие шумомеры, особенно старых моделей, часто применяемые при измерениях вибрации, используют для получения среднеквадратичного значения экспоненциальную весовую функцию (так называемое "экспоненциальное усреднение сигнала") (см. ГОСТ 12.1.012).

Частотная коррекция и полосовая фильтрация

А.1 Характеристики частотной коррекции и полосовой фильтрации

Измерение требует использования весовых и полосовых фильтров. Применение частотной коррекции исходит из того, что вибрация на разных частотах по-разному влияет на степень получаемых повреждений. Использование результатов измерений для предсказания возможного ущерба, связанного с вибрацией, ограничено диапазоном рабочих частот, покрываемых последовательным набором третьоктавных фильтров с центральными частотами от 6,3 до 1250 Гц (т.е. номинальным диапазоном частот 5,6 - 1400 Гц). Совместное действие фильтров нижних и верхних частот исключает из результата измерений влияние составляющих вне указанного диапазона, для которого характер и степень влияния действующей вибрации установлены еще недостаточно точно.

Для всех направлений измерений применяют один вид частотной коррекции. Хотя, возможно, реакция человека на вибрацию в разных направлениях неодинакова, в настоящее время нет достаточных оснований для определения для каждого направления действия вибрации своей частотной коррекции.

Весовые и полосовые фильтры, необходимые для реализации частотной коррекции, могут быть выполнены в аналоговом или цифровом виде. Математический вид фильтров указан в таблице А.1, а на рисунке А.1 схематично изображена кривая частотной коррекции. Более подробная информация о характеристиках фильтров и допусках на них дана в ГОСТ ИСО 8041.

"Таблица А.1. Характеристики полосовых и весовых фильтров для частотной коррекции "

А.2 Преобразование результатов измерений вибрации в третьоктавных полосах в корректированное значение виброускорения

В качестве альтернативы применению фильтра с передаточной функцией для получения корректированного виброускорения можно использовать процедуру спектрального анализа и результаты измерения среднеквадратичных значений виброускорения в третьоктавных полосах частот (далее - третьоктавные полосы).

Тогда среднеквадратичное значение корректированного виброускорения может быть получено по формуле

где - весовой коэффициент для i-й третьоктавной полосы (см. таблицу А.2);

- результат измерения среднеквадратичного значения виброускорения в i-й третьоктавной полосе, .

Основной диапазон частот для оценки локальной вибрации содержит третьоктавные полосы с центральными частотами от 6,3 до 1250 Гц, поэтому при расчете по формуле (А.1) необходимо использовать результаты измерений вибрации для каждой из третьоктавных полос этого диапазона. Частоты вне пределов основного диапазона (например, те, что в таблице А.2 выделены серым цветом) обычно не влияют существенно на значение , и, если известно, что в нижней и верхней части диапазона частот измерений не сосредоточено большой вибрационной энергии, ими при расчетах можно пренебречь.