бжд 1 практическая. Лабораторная работа 1 По теме Исследование эффективности и качества искусственного освещения Студент групп бкт1901
Скачать 1.78 Mb.
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М.Ф. Решетнёва» Кафедра БЖД Лабораторная работа №1 По теме: Исследование эффективности и качества искусственного освещения Выполнил: Студент групп БКТ19-01 Ежак Сергей Проверил: Доцент кафедры БЖД СибГУ Бельская Е.Н. Красноярск 2019 Цель: Изучение количественных и качественных характеристик освещения. Знакомство с различными источниками света и приборами для измерения количественных характеристик освещения. Лабораторный стенд (рис. 3.2) состоит из макета производственного помещения, оборудованного различными источниками искусственного освещения, и пульсметра-люксметра для измерения значений освещенности и коэффициента ее пульсаций. Макет и пульсметр-люксметр устанавливают на лабораторный стол. Каркас макета выполнен из алюминиевого профиля. На заднюю и боковые стенки внутри макета помещения могут устанавливаться накладки темного цвета, которые фиксируются с помощью магнитных защелок. Передняя стенка изготовлена из тонированного прозрачного стекла и жестко вмонтирована в каркас. В передней нижней части каркаса предусмотрен проем для установки накладок и измерительной головки пульсметра-люксметра внутрь каркаса. На уровне пола размещен вентилятор для наблюдения стробоскопического эффекта и охлаждения ламп в процессе работы. На потолке размещены семь патронов, в которых установлены две лампы накаливания, три люминесцентные лампы типа КЛ9, галогенная лампа и люминесцентная лампа типа СКЛЭН с высокочастотным преобразователем. Вертикальная проекция ламп отмечена на полу цифрами, соответствующими номерам ламп на лицевой панели макета. Включают электропитание стенда автоматом защиты, находящемся на задней панели каркаса, а регистрирует его сигнальная лампа, расположенная на передней панели каркаса. Вентилятор и регулировка частоты его вращения начинают работать от соответствующего переключателя и ручки, расположенных на передней панели каркаса. На передней панели каркаса (рис. 3.3) расположены органы управления и контроля, в том числе: – лампа индикации включения напряжения сети; – переключатель для включения вентилятора; – ручка регулирования частоты вращения вентилятора; – переключатели (1–) для включения ламп. Электропитание ламп накаливания и люминесцентных ламп осуществляется от разных фаз. Схема позволяет включать отдельно каждую лампу с помощью соответствующих переключателей, расположенных на передней панели каркаса. С помощью сдвига фаз достигается уменьшение коэффициента пульсации освещенности. Рис. 3.2. Внешний вид лабораторного стенда: 1 – алюминиевый каркас; 2 – пол; 3 – потолок; 4 – боковая стенка; 5 – вентилятор; 6 – лампы накаливания; 7 – люминесцентные лампы типа КЛ9; 8 – галогенная лампа; 9 – люминесцентная лампа типа СКЛЭН с высокочастотным преобразователем Рис. 3.3 Передняя панель каркаса стенда На задней панели каркаса расположен автомат защиты сети и сдвоенная розетка с напряжением 220 В для подключения измерительных приборов. Принцип работы стенда состоит в создании внутри модели производственного помещения различных уровней освещенности в зависимости от отражательной способности стен и типов применяемых ламп, а также в получении стробоскопического эффекта и его изучении. Пульсметр-люксметр ТКА-ПКМ(08) является портативным. Он состоит из электронно-оптического блока и блока обработки сигналов, связанных между собой гибким многожильным кабелем. На лицевой стороне блока обработки сигналов расположены следующие органы управления и индикации (рис. 3.4): – цифровой индикатор (2 строки по 16 разрядов); – кнопки питания «ВКЛ» и «ВЫКЛ»; – кнопка управления «HOLD»; – кнопка «Подсветка»; – разъем типа DB-9M. Рис. 3.4. Пульсметр-люксметр ТКА-ПКМ(08) Пульсметр-люксметр ТКА-ПКМ(08) работает по принципу преобразования сигнала непрерывным образом, основанному на дискретизации аналогового сигнала, и дальнейшем преобразовании последовательности дискретных отсчетов. Работа идет в дискретном времени с дискретизацией отсчетов, выбираемой встроенным 8-канальным 12-разрядным АЦП. Отсчеты сигналов представляются в виде двоичных слов. Эти слова затем преобразуются в цифровом процессоре по заданному алгоритму. Для визуализации процесса преобразования сигнала используется знак синтезирующий жидкокристаллический индикатор. Прибор преобразует фото приемным устройством излучения в электрический сигнал с последующей обработкой его микроконтроллером и цифровой индикацией числовых значений коэффициента пульсаций (%) и освещенности (лк). Фотоприемный элемент с корригирующими фильтрами, формирующими спектральные характеристики, располагаются на измерительной головке в верхней части электронно-оптического блока. 72 На задней стенке блока обработки сигналов расположена крышка батарейного отсека. После включения прибора кнопкой «ВКЛ» необходимо произвести полное затемнение датчика и нажать кнопку «HOLD». Процесс обнуления сопровождается надписью на индикаторе: «Подождите, идет измерение». ВНИМАНИЕ! Засвечивание датчика во время обнуления приводит к неправильным измерениям! После пропадания предупреждающей надписи прибор переходит в режим измерений. В первой строке выводится значение текущей освещенности Е (лк), во второй – коэффициент пульсаций освещенности Кп (%). Для запоминания измеренного показания на индикаторе необходимо кратковременно нажать кнопку «HOLD». В правом поле индикатора появится буква «H». Для продолжения измерений необходимо еще раз нажать кнопку «HOLD». Прибор выключается кнопкой «ВЫКЛ». Таблица 1 – Показатели освещенности
Вывод: Фактические значения ламп не на много ниже нормы. Таблица 2 – Коэффициент пульсации
Вывод: Для ламп накаливания Кп приближен к норме, а у люминесцентных ламп коэффициент превышает норму почти вдвое. Когда включены все люминесцентные лампы Кп выравнивается до нормы. Вывод: Без лампочек - вращения лопастей наблюдается по часовой стрелке. Вращение происходит на большой скорости и при этом лопасти вентилятора не видно. ЛЛ2 – при включении наблюдается изменения направления движения лопастей вентилятора ( против часовой стрелки ) и складывается ощущение, что центр вентилятора приходит в движение в движение по часовой стрелке. ЛЛ2 ЛЛ3 – Скорость увеличилась, направление не изменилось. ЛЛ2 ЛЛ3 ЛЛ 4 – незначительно увеличилась скорость вращения лопастей. При долговременном всматривании в вентилятор появляется разноцветный окрас вращения лопастей (зрительная иллюзия). Таблица 3 – Удельная освещенность ламп
Вывод: У ЛЛ и ЛН освещенность примерно равная, а потребляемая мощность у ЛЛ значительно ниже, в связи с чем возрастает удельная освещенность. Таблица 4 – Определение коэффициента использования светового потока
Вывод: При темном фоне освещённость меньше, чем при светлом фоне. У ЛЛ и ЛН коэффициент использования светового потока примерно равен, а у ГЛ он больше в 6 раз. При этом при подстановке темного фона значения не поменялись. Вывод общий: В ходе лабораторной работы мной были изучены количественные и качественные характеристики освещения. Также я познакомился с различными источниками света и приборами для измерения количественных характеристик освещения. По данной работе были сделаны некоторые выводы А) коэффициент пульсации у люминесцентных ламп больше, чем у ламп накаливания, потому что лампы накаливания излучают большую тепловую энергию, чем люминесцентные лампы. Б) галогенные лампы обладают самым большим значением освещенности. В) величина удельной освещенности для люминесцентных ламп больше, чем для ламп накаливания, потому что лампы накаливания потребляют большую мощность чем люминесцентные лампы. |