Оқытатын бағдарлама жасау жабдықтарының көрінісі және оқыту басылымына қойылатын талаптардың қалыптасуы

Жеткіліксіз жарықтану және көрудің қысылуы кезінде көрермендік функциялар жағдайы төмен функционалдық деңгейде болады, жұмыстың орындалу процесіндекөрудің шаршауыдамиды, жалпы жұмыс қабілеттілік және еңбек өнімділігі төмендейді, қателер саны көбейеді.

Жұмыс орнындағы жарықтылық гигиеналық нормаларға сай еңбектің көрермендік жағдайларына сәйкес болуы тиіс. Осылай, ГОСТ 12.1.006-84 сай дисплеймен жұмыс кезіндегі жарықтылық 200 лк болуы керек, ал құжаттармен аралас жұмыста - 400 лк.

Тегіс жарықтану ең жоғарғы және ең төменгі жарық ағымдарының интенсивтілігінің қатынасы ретінде түсіндіріледі. Жұмыс беті жарықтануының қоршаған ортаның толық жарықтануына қатынасы 10:1 қатынасынан аспауы керек, өйткені қатты жарықтан шамалы жарықтандырылған бетке назар аударғанда көз адаптацияланады, ол көрудің шаршауына әкеледі және өндірістік операцияларды орындауды қиындатады.

Бірнеше жарық көздерінен шашыраған шамалы жарық қабылданады, төбенің, қабырғаның және жабдықтардың ашық бояуы.

Жарықтың бағытталуы объектті көлемді қабылдау қажеттілігімен және тіке немесе шағылысқан жарықпен көрмей қалуды болдырмауға тырсумен анықталады. Жасанды жарықтың ыңғайлы бағыты болып жоғарыдан, сол жақтан және кішкене арттан түсуі есептелінеді.

Тікелей шағылысу оператордың көру аймағында жарық көзінің болу нәтижесінде пайда болады, кескінделген шағылысу – көру аймағы ішінде шағылыстыратын жарық беттерінің болу нәтижесінде болады. Тікелей шағылысуды көру аймағының ортасынан 60 см аралықта орналасқан жарық көзін болдырмаумен төмендетуге болады. Кескінделген шағылысуды шашыраған жарықты пайдаланып және полированный беттердің орнына матовыйларды қолданып төмендетуге болады. Оператордың жұмысын қиындататын монитор экранынан бликтерді азайту үшін кескіннің түстілігін арттыратын және бликтерді төмендететін экрандық сүзгіштерді пайдалуға немесе антибликті қабатты мониторды пайаланыға болады.

Маңызды мәселе болып жарықтандыру түрін таңдау табылады (табиғи және жасанды). Табиғи жарықты пайдалану төмендегі кемшіліктерге ие:

• ереже бойынша жарық тек бір жақтан түседі;
• уақыт ішінде және аймақта жарықтанудың тең еместігі;
• қатты сәулелік жарық кезіндегі көрмей қалу және т.б.

Жасанды жарықты пайдалану қарастырылған кемшіліктерді болдырмайды және оптимальді жарық тәртібін жасайды. Бірақ терезесіз бөлмелерді пайдалану кейбір адамдарда сенімсіздік пен қысылуды тудырады. Және дұрыс түс берілу үшін күн сәулесіне жақын спектрлік сипаты бар жасанды жарықты таңдау керек.

 

Жұмыстың экологиялылығы

 

Берілген жоба үшін табиғатқа әсер ететін негізгі әсер бұл әртүрлі сәуле шығарулар. Жүйені іске асыру жүретін бөлмелерде электростатикалық және магниттік аймақтардың электрмагниттік, иондаушы және лазерлік сәуле шығарудың негізгі көздері болып ДЭЕМ табылады, нақтырақ айтсақ, оның мониторы - ЭЕМ жадында сақталған ақпаратты визуалды түрде кескіндеу үшін арналған жабдық.

Монитор ретінде қолданылатын сұйық-кристалды дисплейлер мұндай зиянды сәулелер шығармайды, сондықтан тек қана электронды-сәулелік трубкалар негізінде сәуле шығаратын мониторларды қарастырамыз.

Мұндай мониторлар электромагниттік спектр диапозонымен анықталған электромагниттік сәуле шығарулардың бірнеше түрінің көзі болып табылады. Әрбір диапозонның нақты интенсивтілігі, жилігі және басқа да көрсеткіштері нақты монитордың техникалық жүзеге асуына тәуелді.

Мүмкін электромагниттік сәуле шығарулар және аймақтар:

• рентгенді сәуле шығарулар - электронды-сәулелік трбкалар ішінде экран материалынан электрондардың тоқтауы кезінде туындайды;
• сәуле шығарудың оптикалық түрлері – экранның электрондарымен людминофораларының өзара әрекеттесуі кезінде туындайды;
• жоғары жилікті электромагнитті аймақтар – кескін элементтерінің қалыптасу жилігімен байланысты, сондай ақ электронды сәуле интенсифтілігімен;
• қысқа жилікті электромагнитті аймақтар – экран бетінің өтімділігімен және қызу потенциалымен байланыста туындайды.

Электронды-сәулелі трубкаларды пайдалану шарттарына сыртқы жарықтылық және бақылау қашықтығы жатады. Сыртқы жарықтандыру үш деңгейге бөлінеді:

• төмен  (10 - 50 лк);
• орташа (500 - 1000 лк);
• жоғары (более 10000 лк).

Нгнр жарықтандыру 30000 лк-дан асса, оны төмендету үшін шаралар қажет болады.

Монитор ішіндегі рентгендік сәулелер көзі болып ішкі флуоресцирияланатын экран беті табылады. Көрінбейтін рентген сәулелері экран бетінен бірнеше миллиметр қашықтықта тіркеледі, ал экраннан 30-40 см қашықтықта рентген сәулелері тіркелмейді.

Сәуле шығарудың зиянды әсерлерінен қорғану үшін олардың интенсивтілігін төмендететін қорғауыш экрандарды жерге бекітуді пайдалануға болады. Сондай ақ, Өлшеу және Тестлеу бойынша Швет Халықтық Кеңесі (өндіріске шығарылатын және сатып алынатын есептеу техникасының көпшілігі Ресейде жасалмайтындықтан шетелдік стандарт көрсетіледі.) жасап шығарған MPR II, спецификасына жауап беретін мониторларды пайдалану  ұсынылады. Спецификация мониторлардың электромагниттік сәуле шығаруының деңгейі 5 Гц - 2 кГц и 2 - 400 кГц.т екі қатар жилігі үшін анықталады. Электрлік аймақ қысымы төменгі қатарда 25 В/м-нен аспауы тиіс, ал жоғарғы - 2.5 В/м, осыған сәйкес магниттік аймақ қысымы 250 және  2.5 нТ

Жұмыс бөлмелеріндегі энергетикалық әсер интенсивтілігі ГОСТ 12.1.002-84 [12] нормаланады.

Типтік схемалар, түйіндер және радио электронды аппаратура блоктарының күшті ЭМСШға әсерінің тұрақтылығын қамтамасыз ету әдістері.

 

Жалпы мәліметтер

 

Қазіргі заманға сай радио электронды аппаратураның (РЭА) электромагниттік сәуле шығаруларға (ЭМСШ) әсерінің тұрақтылығын қамтамасыз ету проблемасы, иондайтын сәуле шығарулар (ИСШ) сияқты техникалық қатынаста анық көрінетін жүйелік, жиындық сипатқа ие, сол сияқты ұйымдық қатынаста да. Бұл ЭМСШ әсері аймақтардың РЭА блоктары мен элементтеріне тікелей әсерімен көрінгені сияқты, РЭА кіру элементтеріне ЭМСШ сымдары мен кабельдері арқылы өтетін импульстік қысымдар мен токтар әсерінде де көрінеді. Сондықтан радиоэлектронды жүйелердің ЭМСШға әсерінің тұрақтылығы тек қана ЭМСШ қатарларына әсер ететін элементтер тұрақтылығына емес, сондай ақ олардың электрлік беріктілігіне тәуелді.

Аппаратураның әр типі нақты шаралар жиынын талап етеді, олардың болымысы төменде ЭМСШ әсерінің РЭА тұрақтылығын жоғарлату және қамтамасыз ету тәсілдерінде айтылған: құрылымдық, схематехникалық, құрылымды-функционалдық. Тұрақтылықты көтерудің осы және басқа тәсілін оның функционалдық қызметімен құрылымдық ерекшеліктеріне тәуелді түрде нақты аппаратураны таңдау қажет.

 

Құрылымдық әдістер

 

ЭМСШ-ан қорғанудың құрылымдық тәсілдердің негізгі принципі кабельдердің, аппаратуралардың экранирленуін жақсарту, әрбір нақты жағдай үшін жерге бекітудің ең жақсы схемасын таңдаудан тұрады.

Экранирлену аса радикальді және өткізлетін сызықтар қорғанысының жалғыз тиімді тәсілі болып табылады. Ол бір уақытта келесі тапсырмаларды шешуге мүмкіндік береді: ЭМСШ әсерінен сызықтарда болатын қауіпті қысымды төмендету, сондай ақ байланыс сызықтары арқылы экранирленген блоктарға енетін аймақтар деңгейін төмендетеді. Экранирленген өткізгіш сызықтарды қолдану кезінде экранирлену тиімділігі белгілі дәрежеде экранирленген оплетканы объектілердің жерге бекіту жүйесіне және бұл қосылыстардың сапасын қосатын жерге тәелді екенін ескерген жөн. Жерге бекітуге қосылмаған экронирленетін қабықшаны пайдалану тәжіриебелік икронирленетін тиімділік бермейді. Біздің жағдайда бұл ЭМСШ-ың құрамындағы магнитті төмендететін аймақтары бар ток қабықшада туындамайтындығымен түсіндіріледі.

ЭМСШ әсері нәтижесінде біріккен сызықтарда жүрген амплитуда қысымын төмендету үшін экронирлеуден басқа бұл байланыстарды симметриялы сызықтар көмегімен орындауға болады. Симметриялану жерге қатысы бойынша әрбір көрсеткішті теңестіру үшін сызық өткізгіштерінің нақты қадамымен орау болып табылады. Бұл жағдайда салмақтағы қысым тіке және керісінше сызық өткізгіштерінде ЭМСШ-мен жүргізілген қысымдар айырмасына тең, ол төмендеген сайын бұл өткізгіштердің жерге немесе сызықтың экранды қабықшасына қатысты толық қарсыласуын ажырату да төмендейді.

ЭМСШ-мен біріккен сызықтарда аппаратура элементтерімен жүргізілген қысым мен ток әсерінің маңызды төмендеуі ішкі және сыртқы байланыс сызықтарының  гальваникалық бөлінуін пайдалану арқылы жүзеге асады.

Атап айтылған шаралар біріккен сызықтарда жүргізілген және оларға қосылып тұрған аппаратураға әсер ететін токтар және қысымдарды айтарлықтай төмендеуін болдырады. Дегенмен бұл шаралар жеткіліксіз болатын жағдайлар да болады. Бұл жағдайда әдетте ЭМСШ әсеріне РЭА тұрақтылығын арттыратын схемотехникалық тәсілдер қолданылады.

 

Схемотехникалық әдістер

 

ЭМСШ әсеріне аппаратура тұрақтылығын арттыратын бұл тәсілдердің қолданылуы барлық уақытта иделды экранирленуалу мүмкін емес екендігімен түсіндіріледі. Сонымен қатар, сыртқы кабелдік сызықтардан және аппаратураны қосудан бөлек элементтердің электрлік беріктілігін бұзатын немесе тоқтатулар жасайтын, жалған кенеттен жұмыс жасау және көптеген қажетсіз процесстер тудыратын ЭМСШ жүргізген импульсті қысымдар келіп түсуі мүмкін. Осындай жағдайларда амплидуда бойынша токтар мен қысымдарды маңызды шектеу үшін вилитті және газбен толтырылған ұшқындық разрядтаушы қолданылады.

Разрядник арқылы қорғаныс кабелдің әрбір тіні нде параллельді салмақпен разрядник қосылады. Импульс амплидудасының разрядник жануының қысымына дейін өсу кезінде соңғысы тесіп шығады да, кабель тінін жерге бекітеді.  Разрядниктер әдетте көпдеңгейлі қорғаныс схемасында бірінші деңгей ретінде қолданылады.

Кейбір жағдайларда қорғаныстың бірінші деңгейі ретінде арнайы қорғаныс сүзгіштері қолданылады. Мұндай сүзгіштердің принципті схемалары ортақ қабылданғандардан ешқандай айырмашылығы жоқ. Бірақ қорғаныс сүзгіштері құрамына кіретін жинақтайтын элементтерді таңдау кезінде бұл элементтердің амплитуда бойынша импульсті қысымдар әсеріне ұшырайтынын ескерген жөн.

Тұтастай алғанда қорғаныс жабдығының бірінші деңгейі қорғаныс жабдығының келесі деңгейлеріне өткен кезде келіп түсетін энергияны шектеу үшін қажет. Осы қорғаныс деңгейі ретінде (екінші, үшінші және т.б.) кремнилі диодтар мен стабилитрондар қолданылады. Бұл қорғаныс элементтері дұрыс схемалық шешімде қауіпті қысымды жүз вольттан  1 В-қа дейін және одан да төмен төмендете алады.

Қауіпті қысымды шектеу үшін диодтар салмақпен параллель немесе тізбекті қосылады. Диодтың салмақпен тізбекті қосылуы жабдықтардың ұзартылған қорғаныс схемаларында жиі кездеседі. Диодтың осылай қосылу кезінде салмақта қысымды шектеу тек бір бағытта болады. Әртүрлі полярлы қысым импульсынан қорғану үшін кездейсоқ-параллельді диодтар қосылуы қолданылады.

Диодтардың ұқсас схемаларында қолданылатын кедергілік сыйымдылықтар схеманың жилілік сипатына әсер етпес үшін барынша кішкентай болуы керек. Осындай схемаларға айтарлықтай кемшіліктер қатысты:  бұл схемалардың шектеу табалдырығы  0,3 ... 0,4 В-тен аспайды. 0,6... 0,8 В дейін болатын кіру қысымының шектеу табалдырығының ұлғаюы үшін әрбір бұтаққа тізбектеле екі диоды қосылады. Сонымен қорғаныс жабдығының жалпы сыйымдылығы екі есе төмендейді. Дегенмен, бұтақтардағы диодтар санының әрі қарай өсуі қажетсіз, себебі бұтақтың жалпы белсенді қарсыласуы ұлғаяды, соның салдарынан схеманың қайта қысымын шектеу қаблеті нашарлайды.

Шектеу табалдырығын ұлғайту үшін диодтар орнына кремнилі стабилитрондар қолдануға болады. Біздің жағдайда шектеу табалдырығы стабилитрон стабилизациясының қысымымен анықталады. Дегенмен кремнилі стабилитрондар үлкен кедергілі сыйымдылыққа ие, бұл қорғалатын аппаратураның жилілік қасиетіне әсер етеді. Кедергілік сыйымдылықтарды азайту үшін стабилитрондар комбинациясын және жоғары жиліктік диодтарды қолданады, осыған байланысты жоғарғы шектеу табалдырығы және қорғаныс жабдығының шағын кедергілік сыйымдылығы жетіледі.

Жоғарыда келтірілген аппаратура кірісінің қорғаныс схемаларынан басқа бөлек элементтердің кедергі энегиясының бір бөлігін жұтатын қосымша элементтерді пайдалануға негізделген ток және қысым бойынша шамадан тыс жүктелуден қорғаныс схемалары да бар. Бұндай қорғаныстарға: тізбектік LC-шынжырлардың қосылуы, шунтерлейтін диодтардың қолданылуы, теңестірілетін конденцаторлардың қосылуы, бір полярлы қайта қысымданудан транзистор қорғанысы үшін диодтарды коллекторлы шынжырларға қосу, ток шектеуші резисторларды транзисторларды ретті шығаруымен қосылуы.

 

Қорытындылар

 

Жұмыс орнына және бөлмеге қойылатын жоғарыда айтылған талаптарға сәйкес қауіпсіздік және экологиялық көзқарастан жұмыс жүргізілген орынның осы талаптарға қандай деңгейде сәйкес келетінін қарастырайық.

Жұмыс бөлмесіндегі электр қауіпсіздігінің барлық талаптары сақталған.

Өрт қауіпсіздігі толық сақталмаған - өрт сигнализациясы және өрт сөндіргіштер жоқ. Өрт сөндіру жабдықтарынан ғимараттың әрбір қабатында екі гидранттан бар. Сол сияқты әрбір қабатта өрт кезінде адамдарды сыртқа шығару жоспары ілінген.

Жұмыс орнында артық дыбыстар мен вибрация мүлдем жоқ. Жұмыс бөлмесінің терезелері алаңға қарап орналасқан, сондықтан көше дыбысы және вибрациясы жоқ. Бөлмеде дыбыс пен вибрация тек қана жұмыс жасап тұрған ДЭЕМ-нен шығады , бірақ олар дыбыстың 35дБ дейінгі максималді деңгейін құрайды (техникалық паспорт бойынша), бұл СНиП 2.01.02-85 сай (50дБ төмен емес).