Пристрій, принцип дії і робота люксметра ю-117

      1. Пристрій і принцип дії приладу

Люксметр
Ю-117 (рис. Рисунок 4 .6)
призначений для вимірювання освітленості,
створюваної освітлювальними лампами
і природним світлом. Він складається
з вимірювального пульта і виносного
селенового фотоелемента 10 приєднуваного
до пульта за допомогою шнура з роз’ємом.
На верхній панелі приладу знаходиться
дзеркальна шкала 2, кнопки управління
5, 6, 7, 8 і регулятор 9. У нижній частині
приладу є батарейний відсік, в який
встановлюються дві батареї «Крону» або
«Корунд», які використовуються для
вимірювань в умовах низької освітленості.

При
попаданні світлового потоку на фотоелемент
в його ланцюзі виникає фотострум,
величина якого пропорційна інтенсивності
світлового потоку. По відхиленню стрілки
прибору судять про величину освітленості
в місці виміру. Для збільшення меж
вимірювань люксметр забезпечений трьома
насадками-поглиначами з різною кратністю
зменшення світлового потоку:

а)
насадка «М» – кратність 10;

б)
насадка «Р» – кратність 100;

в)
насадка «Т» – кратність 1000;

г)
корегуюча насадка «К».

Діапазон
вимірюваних рівнів освітленості від 5
до 100000 люкс (лк). Принцип дії вимірювального
пульта – магнітоелектричний. Шкала
приладу складається з двох половин:
верхня – від 0 до 100, нижня – від 0 до 30
розподілів. Граничне показання шкали
відповідає індексу нанесеному напроти
натиснутої кнопки (по горизонталі) і
буквеному позначенню використовуваної
насадки-поглинача (по вертикалі).
Наприклад, при натисненні кнопок, напроти
яких по горизонталі розташовані символи,
що починаються на «1» («100», «1000» і т. і.)
– використовується верхня половина
шкали приладу («0 … 100»), а при натисненні
кнопок з індексом, що починається на
«3» – нижня половина («0 … 30»). При цьому
показання відповідної шкали умножаються
на кратність насадки-поглинача («х10»,
«х100», «х1000»).

Люксметр
призначений для експлуатації при
температурі навколишнього повітря від
-10 до +35°С і відносної вологості до 80%.
Погрішність ±10%.

Рисунок
4.6
– Зовнішній вигляд люксметра Ю-117: 1 –
стрілка шкали; 2 – дзеркальна шкала; 3 –
регулювальний гвинт; 4 – відмітка шкали,
використовувана для контролю місткості
джерелом живлення: 5 – кнопка «Контроль
живлення»; 6 – кнопка «Установка нуля»;
7 – кнопки білого кольору для установки
відповідних меж вимірювань; 8 – червона
кнопка «Виключення»; 9 – регулятор
установки точки електричного нуля; 10 
–  селеновий фотоелемент.

      1. Підготовка до роботи і робота з приладом

1.
Встановити джерела живлення відповідно
до полярності (тільки при низькій
освітленості – менш 100 лк). При достатній
освітленості прилад працює без джерел
живлення, при цьому працюють тільки дві
нижні кнопки білого кольору (рис. Рисунок 4 .6).

2.
Укласти прилад горизонтально і поворотом
регулювального гвинта 3 встановити
стрілку шкали на нульову відмітку
(візуально стрілка, її відбиття в дзеркалі
шкали і нульовий штрих повинні співпадати).

3.
При використанні джерел живлення
натиснути кнопку «Контроль живлення».
При цьому стрілка повинна встановитися
на відмітку 4 шкали.

4.
Натиснути кнопку 6 і поворотом регулятора
9 при необхідності підстроїти стрілку
на нульову відмітку.

5.
Встановити насадки «Т» і «К» і натиснути
нижню кнопку білого кольору. Якщо стрілка
відхилилася мало, не досягнувши
обмежувальних крапок, натиснути наступну
кнопку (вище) або замінити насадку «Т»
на насадку «Р» або «М» або працювати
без насадок. При цьому щоб уникнути
псування приладу не допускати того, щоб
стрілку заскалювало. Зміряти освітленість.

studfiles.net

Устройство и работа люксметра

Технические данные.

Назначение.

Часть 2. Изучение принципа работы люксметра.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСВЕЩЕННОСТИ РАБОЧИХ МЕСТ И ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПА РАБОТЫ ЛЮКСМЕТРА

Лабораторная работа №2

Цель: Научиться осуществлять гигиенический контроль за производственным освещением.

Сущностьметода:

Метод основан на измерении величины силы тока, пропорциональной интенсивности светового потока. Измеряется освещенность гальванометром, градуированном при лампах накаливания люксах.

Приборы:

Измерение освещенности проводят при помощи люксметра (Ю-Иб), который состоит из светоприемника в виде селенового фотоэлемента, гальванометра и насадки-поглотителя. Люксметр КМ 16 имеет две шкалы измерений О-30 и 0-100.

Методика измерений:

Люксметр устанавливают горизонтально и проверяют положение стрелки. Она должна быть на нуле. Если стрелка отклонилась от нулевого значения, с помощью шлица гальванометра устанавливают”0″. Подключают к гальванометруфотоэлемент и располагают его в плоскости, в которой измеряют освещенность. Если освещенность выше 100 Лк, пользуясь насадкой, проводят измерения, а результаты измерений по шкале прибора умножают на 10 или 100 в зависимости от насадки.

Люксметр градуирован для ламп накаливания. При этом для измерения освещенности люминесцентных ламп необходимо вводить поправочный коэффициент:

– дляламп ЛД (дневного света) – 0,9

– для ламп ЛБ (белого света)-1,1

Результаты измерений сопоставляют со СН и П

«Естественное и искусственное освещение» .

Точка контроля Освещенность по СНиП Фактическая освещенность
     

В выводах укалывают соответствие (или несоответствие) освещенности данного рабочего места строительным нормам и правилам.

Люксметр Ю116 предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источниками которого расположены произвольно относительно светоприёмника люксметра.

Переносной фотоэлектрический люксметр Ю116 общепромышленного назначения поменяется для контроля освещённости на промышленных предприятиях, в сельском хозяйстве, на транспортных объектах и других отраслях народного хозяйства, а также для исследований проводимых в научных, конструкторских и проектных организациях.

Люксметр предназначен для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -10° до + 35° С и относительной влажности до 30%.

Диапазон измерений и номинальный коэффициент ослабления применяемых двух насадок приведены в таблице №1 и в примечании к таблице №1.

Класс точности люксметра 10 по ГОСТ 14841-80. Т

Табл. №1.

Диапазон измерений
Основной Не основной
  С насадками
  Без насадок с открытым фотоэлементом С насадками 
      КМ КР КТ 
  5-30 50-300 500-3000 5000-30000 
  20-100 200-1000 2000-10000 20000-100000 
      

Примечание . КМ, КР, КТ – условноеобозначение совместно применяемых насадок для создания общею номинального коэффициента ослабления 10.100.1000 соответственно.

Шкалы прибора неравномерные, градуированы в люксах: одна шкала имеет 100 делений, другая – 30 делений.

Отметка “5” шкалы 0-30, отметка “20” шкалы 0-100, соответствующие начальным значениям диапазонов изменений отмечены точкой.

Пределы допускаемой погрешности люксметра в основном диапазоне измерений 5-30 и 20-100 L x (без насадок), соответствует +10% от «значения измеряемой освещённости.

Увеличение допускаемой погрешности при переходе с основного диапазона измерений, указанного в таб. 1 на не основные диапазоны посредством установления или удаления соответствующих насадок не превышает + или – 5% от значенияизмеряемой освещенности.

Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешностилюксметра соответствуют величинам, указанным в таб. 2

Таблица 2.

Угол падения света Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешности, в процентах от изменяемой величины.
    С насадками Без насадок
60° +7 10
80° +15 Не нормируется

 Время успокоения подвижной части измерения люксметра не превышает 4 с.

Допускаемое изменение показаний люксметра, вызванное отклонением температуры окружающего воздуха от 20° С до любой температуры в диапазоне от – 10° С до + 35° С, не превышает + 1% от измеряемой величиям на каждый 1°С.

Габаритные размеры , мм

210*155*85- измерителя люксметра.

185*105*55 – фотоэлемента люксметре с насадками КМ, КР, КТ.

309*155*135 – футляра люксметра.

Масса люксметра , кг, не более:

0,85 – без футляра,

1,75- в футляре.

Люксметр состоит из измерителя люксметра и отдельного фотоэлемента с насадками. Принципиальная электрическая схема люксметра приведена на рисунке.

На передней панели измерителя имеются кнопки переключателя и табличка со схемой, связывающей действие кнопок и используемых насадок с диапазонами измерений, приведённых в таблице 1.

Прибор магнитоэлектрической системы имеет две шкалы: 0-100 и 0-30, на каждой шкале точками отмечено начало диапазона изменений: на шкале 0-100 точка соответствует отметке 5, прибор имеет корректор для установки стрелки в нулевое положение.

На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для основного селенового фотоэлемента. Селеновый фотоэлемент находится в пластмассовом корпусе и присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. Длина шнура – 1,5 метра.

Светочувствительная поверхность фотоэлемента составляет около 30 см.

Для уменьшения косинусной погрешности применялся насадка нафотоэлемент, состоящая из

полусферы, выполненной из белой светорассеивающей пластмассы и непрозрачного пластмассового кольца, имеющего сложный профиль. Насадка обозначена буквой К, нанесенной на внутреннюю сторону. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначение М, Р, Т.

Каждая из трех насадок совместно снасадкой К, образует три поглотителя с общим номинальным коэффициентом ослабления 10.100.1000 и применяется для расширения диапазона измерений. Люксметр градуируется без насадок в основном диапазоне измерений (5-30 L x , 20<100 L x)и имеет наименьшую допускаемую погрешность измерения равную +10%.

4. Правила хранения итранспортировки.

Храните люксметр в футляре в помещении при температуре окружающего воздуха от 10 до 35° С в относительной влажности не более 80% при 25° С, при этом в окружающем воздухе не должно быть пыли, гадов и паров, вызывающих коррозию.

Транспортирование люксметра должно производиться в упаковке для перевозки всеми видами закрытого транспорта, в также самолетами в отапливаемых герметизированных отсеках при температура от -40 до +50°С в относительной влажности (95+3) % при (25+5)° С.

В связи с постоянной работой по совершенствованию изделия, повышающей ого надежность и улучшающей условия эксплуатации, в конструкцию могут быть внесены незначительные изменения, не отраженные в настоящем издании.

Ход работы:

1. Измерения при дневном свете:

11*100=1100 (Лк)

2. Измерения при включенных люминесцентных лампах:

14*100*0,9=1260 (Лк)

3. Измерения при ярком солнце

30*1000=30000 (Лк)

4. При выключенном свете в коридоре

5*10=50 (Лк)

Измерения с использованием картинок:

1. Белая – 10*100=1000 (Лк)

2. Красная – 8,5*100=850 (Лк)

3. Синяя – 9,2*100=920 (Лк)

4. Желтая – 8,7*100=870 (Лк)

5. Зеленая – 7,5*100=750 (Лк)

6. Фиолетовая – 7*100=700 (Лк)

7. Черная 6*100=600 (Лк)

8. Оранжевый – 7,5*100=750 (Лк)

Вывод: научились осуществлять гигиенический контроль за производственным освещением.

Освещенность измеряется в Лк – люксах; 1 люмен/м. кв. (люмен Lm – единица величины светового потока) – показатель, которому должны соответствовать офисные и иные не жилые здания, для величины которого существуют отечественные и международные нормы.

Тип помещения Освещенность (лк) по Российским нормам (СНиП 23-05-95) Освещенность (лк) по Международным нормам (МКО)
Офисы общего назначения с использованием компьютеров 200-300
Офисы большой площади со свободной планировкой
Офисы с чертежными работами
Конференц – залы
Лестницы, экскалаторы 50 – 100
Коридоры, холлы 50 – 75
Архивы
Кладовые  

studlib.info

Цель работы.

ИАТЭ
НИЯУ МИФИ

Лабораторная
работа №3.

«Нормирование
освещения. Контроль и расчет естественного
и искусственного освещения.»

Выполнила:
студентка группы ВТ2-Б11

Баева
Виктория.

Проверила:
Кривова Анастасия

Андреевна.

Обнинск

2012

Ознакомление
с нормативами, а также с методиками
контроля и расчета естественного и
искусственного освещения на рабочих
местах.

  1. Оборудование. Люксметр «тка-люкс».

Люксметр
– прибор для измерения освещенности.
В качестве приемника лучистой энергии
в приборе используется селеновый
фотоэлемент, кривая спектральной
чувствительности которого близка к
кривой спектральной чувствительности
человеческого глаза. Фотоэлемент
закреплен в оправе с рукояткой и соединен
проводом с милливольтметром, показания
которого проградуированы в люксах.

Порядок работы с люксметром «тка-люкс».

Прибор
предназначен для измерения освещенности
(в люксах), создаваемой различными
источниками света, произвольно
расположенных в пространстве. Принцип
работы прибора заключается в преобразовании
фотоприемным устройством излучения в
электрический сигнал с последующей
цифровой индикацией числовых значений
освещенности в люксах. В состав прибора
входят фотометрическая головка
(фотоэлемент) и блок обработки сигнала.
Диапазон измерения освещенности от 1
до 200 000 лк. Пределы относительной
погрешности измерений освещенности
+/- 6%.

  1. Ход работы.

  1. Ознакомилась
    с принципом работы люксметра,
    используемого для измерения освещенности
    на рабочем месте.

  2. Начертила
    план аудитории (с указанием оконных
    проемов) в масштабе 1:100, наложила на
    него положение столов.

  3. В
    аудитории с помощью люксметра измерила
    освещенность Е
    горизонтальной
    поверхности в центре каждого из столов
    при естественном и при естественном
    плюс искусственное освещение. В центре
    изображения каждого из столов указала
    величину освещенности.

  4. Оценила
    среднюю величину <E>
    освещенности. Вычислила коэффициент

Z
=
/<E>
неравномерности
освещенности в аудитории по данным
измерений и сравнила с рекомендуемым.

  1. Для
    естественного освещения (занятия в
    дневное время) построила зависимость
    освещения от расстояния от окна в глубь
    комнаты. Нашла коэффициент естественного
    освещения (КЕО) .

  1. Полученные результаты.

4.1 План аудитории.

Размер
помещение 6х10 м.

Цвет
стен – бежевый.

Цвет
потолка – белый.

Лампы
люминесцентные.

Черным
– искусственное плюс естественное
освещение.

Красным
– естественное освещение.

Измерения
в люксах.

Рис
1. План аудитории.

4.2 Средняя величина и коэффициент неровности освещенности.

Искусственное
плюс естественное:

<E>
= (630+520+376+600+515+403+469+508+660+546+922+960)/12 = 600.75 лк

В
аудитории можно выполнять работы
наивысшей точности с наименьшим размером
объекта различения 0.15 мм и менее,
контраст объекта различения с фоном –
большой, фон – темный.

Z
= 376 / 600.75 = 0.63 (рекомендуемое значение Z
=
0.9)

Естественное:

<E>
= (540+405+230+521+270+151+393+265+420+248+725+801)/12 = 414.083 лк

В
аудитории можно выполнять работы очень
высокой точности с наименьшим размером
объекта различения 0.15 – 0.3 мм, контраст
объекта различения с фоном – большой,
фон – темный.

Z
= 151 / 414.083 = 0.36 (рекомендуемое значение Z
=
0.9)

studfiles.net

Люксметр ю – 116 Люксметр ю-116 ю-117

Люксметр
предназначен для измерения освещенности,
создаваемой лампами накаливания и
естественным светом, источники которого
расположены произвольно относительно
светоприемника люксметра. Переносной
фотоэлектрический люксметр Ю-116 Ю-117
общепромышленного назначения, применяется
для контроля освещенности в промышленности,
в сельском хозяйстве, на транспорте и
других отраслях народного хозяйства,
а также для исследований, проводимых в
научных, конструкторских и проектных
организациях. Измеритель освещенности
Ю-116 Ю-117 рекомендован для проверки
освещенности на рабочих местах, при
лицензировании некоторых видов
деятельности.

Принцип действия люксметра ю-116 ю-117

Методика
измерения освещенности люксметром
Люксметр Ю-116 или Ю-117 состоит из селенового
фотоэлемента с фильтрами-насадками и
гальванометра со шкалой. Фотоэлемент
срабатывает под влиянием света,
вырабатывая электрический ток, силу
которого измеряют гальванометром.
Стрелка его указывает число люксов, что
отвечает исследуемой освещенности.

На
панели измерительного прибора установлены
кнопки переключателя и табличка со
схемой, которая связывает действие
кнопок и насадки с различными диапазонами
измерений. Прибор имеет две градуированные
шкалы, в люксах: 0 – 100 и 0-30. На каждой шкале
точками указано начало диапазона
измерений: на шкале 0 – 100 точка находится
над меткой 20, на шкале 0-30 над меткой 5.
Также есть корректор для установления
стрелки на нулевое положение, который
регулируется отверткой.

Селеновый
фотоэлемент, который присоединяется к
прибору с помощью вилки, находится в
пластмассовом корпусе.С целью уменьшения
погрешности используют сферическую
насадку на фотоэлемент, изготовленную
из белой светорассеивающей пластмассы,
обозначенная на внутренней стороне
буквой К, и непрозрачного кольца. Эта
насадка применяется параллельно с одной
из трех других насадок-фильтров (М,Р,Т),
которые имеют коэффициенты ослабления
света, равные соответственно 10, 100, 1000,
что расширяет диапазоны измерений. Без
насадок люксметром можно измерять
освещенность в пределах 0-30 и 0-100 лк.

В
процессе измерения стрелку прибора
устанавливают на нулевом делении шкалы,
потом напротив нажатой кнопки определяют
выбранное с помощью насадок наибольшее
значение диапазона измерения. При
нажатии кнопки, напротив которой написано
наибольшее значение диапазона измерений,
кратное 10, следует пользоваться для
отсчета показаниями шкалы 0 – 100, при
нажатии кнопки, на против которой
нанесены значение диапазона, кратное
3, показаниями шкалы 0-30. Показание прибора
в делениях по соответствующей шкале
умножают на коэффициент ослабления,
который обозначен на соответствующей
насадке.

Прибор отградуирован для
измерения освещенности, которую создают
лампы накаливания. Для естественного
света вводят поправочный коэффициент
0,8; для люминесцентных ламп дневного
света (ЛД) – 0,9; для ламп белого цвета (ЛБ)
– 1,1.

Общую оценку естественного
освещения помещений дают на основании
сравнения всего комплекса измеренных
показателей с гигиеническими нормативами.

studfiles.net

Устройство и работа люксметра. – Транспорт

Кафедра АиСУ

Лабораторная работа №1

«Исследование освещенности рабочих мест и изучение принципа работы люксметра»

Выполнил:

Студент группы АТП – 09 – 1 д

Артемьев И. М.

Проверил(а):

 
 

Гребенюк С.А.

 
 

Старый Оскол, 2013

Цель: Научиться осуществлять гигиенический контроль за производственным освещением.

Сущность метода:

Метод основан на измерении величины силы тока, пропорциональной интенсивности светового потока. Измеряется освещенность гальванометром, градуированном при лампах накаливания в люксах.

Приборы:

Измерение освещенности проводят при помощи люксметра (Ю-II6), который состоит из светоприемника в виде селенового фотоэлемента, гальванометра и насадки-поглотителя.

Люксметр Ю-II6 имеет две шкалы измерений О-ЗО и 0-100.

Методика измерений:

Люксметр устанавливают горизонтально и проверяют положение стрелки. Она должна быть на нуле. Если стрелка отклонилась от нулевого значения, с помощью шлица гальванометра устанавливают “О”. Подключают к гальванометру фотоэлемент и располагают его в плоскости, в которой измеряют освещенность. Если освещенность выше 100 Лк, пользуясь насадкой, проводят измерения» а результаты измерений по шкале прибора умножают на 10 или 100 в зависимости от насадки.

Люксметр градуирован для ламп накаливания.

При этом для измерения освещенности люминесцентных ламп необходимо вводить поправочный коэффициент:

– для ламп ЛД (дневного света) – 0,9

– для ламп Л Б (белого света)- 1,1 Результаты измерений сопоставляют со СН и П

“Естественное и искусственное освещение”

Точка контроля Освещенность по СНиП Фактическая освещенность
     

В выводах указывают соответствие (или несоответствие) освещенности данного рабочего места строительным нормам и правилам.

Изучение принципа работы люксметра.

Назначение.

Люксметр Ю116 предназначен для измерения освещенности, создаваемой лампами накаливания и естественным светом, источники которого расположены произвольно относительно светоприемника люксметра. Переносной фотоэлектрический люксметр Ю116 общепромышленного назначения применяется для контроля освещенности на промышленных предприятиях, в сельском хозяйстве, на транспортных объектах и других отраслях народного хозяйства, а также для исследований проводимых в научных, конструкторских и проектных организациях.

Люксметр предназначен для эксплуатации при температуре окружающего воздуха от -10 до + 35 0 С и относительной влажности до 30%.

Технические данные.

Диапазон измерений и номинальный коэффициент ослабления применяемых двух насадок приведены в таблице № 1 и в примечании к таблице № 1.

Класс точности люксметра 10 по ГОСТ 14841-80. Табл.№1.

Диапазон измерений
Основной Не основной
  С насадками
Без насадок С насадками
с открытым КМ КР кт
фотоэлемен      
том      
5-30 50-300 500-3000 5000-30000
20-100 200-1000 2000-10000 20000-10000 0

Примечание.КМ, КР, КТ – условное обозначение совместно применяемых насадок для создания общего номинального коэффициента ослабления ДО. 100. 1000 соответственно.

Шкалы прибора неравномерные, градуированы в люксах: одна шкала имеет 100 делений, другая – 30 делений.

Отметка “5” шкалы 0-30 , отметка “20” шкалы 0-100 , соответствующие начальным значениям диапазонов изменений отмечены точкой.

Пределы допускаемой погрешности люксметра в основном диапазоне измерений 5-30 и 20-100 L х(без насадок), соответствует +10% от значения измеряемой освещенности.

Увеличение допускаемой погрешности при переходе с основного диапазона измерений, указанного в таб. 1 на не основные диапазоны посредством установления или удаления соответствующих насадок не превышает + или – 5% от значения измеряемой освещенности.

Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешности люксметра соответствуют величинам, указанным в таб. 2

Таблица 2.

Угол падения света Пределы допускаемой дополнительной косинусной погрешности, в процентах от измеряемой величины.
С насадками Без насадок
60° +7
80° +15 Не нормируется

Время успокоения подвижной части измерителя люксметра не превышает 4 с.

Допускаемое изменение показаний люксметра, вызванное отклонением температуры окружающего воздуха от 20° С до любой температуры вдиапазоне от – 10° С до + 35° С, не превышает + 1% от измеряемой величины на каждый 1 °С.

Габаритные размеры, мм

210*155*85 – измерителя люксметра.

185*105*55 – фотоэлемента люксметра с насадками

КМ, КР, КТ.

300* 155* 135 – футляра люксметра.

Масса люксметра,, кг, не более:

0,85 – без футляра.

1,75-в футляре.

Устройство и работа люксметра.

Люксметр состоит из измерителя люксметра и отдельного фотоэлемента с насадками. Принципиальная электрическая схема люксметра приведена на рисунке.

На передней панели измерителя имеются кнопки переключателя и табличка со схемой, связывающей действие кнопок и используемых насадок с диапазонами измерений, приведенных в таблице 1. Прибор магнитоэлектрической системы имеет две шкалы: 0-100 и 0-30. на каждой шкале точками отмечено начало диапазона изменений: на шкале 0-100 точка соответствует отметке 5. прибор имеет корректор для установки стрелки в нулевое положение.

На боковой стенке корпуса измерителя расположена вилка для основного селенового фотоэлемента. Селеновый фотоэлемент находится в пластмассовом корпусе и присоединяется к измерителю шнуром с розеткой, обеспечивающей правильную полярность соединения. Длина шнура -1,5 метра. Светочувствительная поверхность фотоэлемента составляет около 30 см .

Для уменьшения косинусной погрешности применяется насадка на фотоэлемент, состоящая из полусферы, выполненной из белой

светорассеивающей пластмассы и непрозрачного пластмассового кольца, имеющего сложный профиль. Насадка обозначена буквой К, нанесенной на внутреннюю сторону. Эта насадка применяется не самостоятельно, а совместно с одной из трех других насадок, имеющих обозначение М,Р,Т. Каждая из трех насадок совместно с насадкой К, образует три поглотителя с общим номинальным коэффициентом ослабления 10,100,1000 и применяется для расширения диапазона изменений. Люксметр градуируется без насадок в основном диапазоне измерений (5-30 L х ,20< 100 L х) и имеет наименьшую допускаемую погрешность измерения равную +10%.

Ход работы:

Объекты измерения В отсутствии дополнительного освещения С дополнительным освещением
Фильтр на 10 Фильтр на 100
1. Стол преподавателя 23∙10=230 (лк) 17∙100=1700 (лк)
2. Стол студентов 49∙10=490 (лк) 18∙100=1800 (лк)
3. Около двери 20∙10=200 (лк) 13∙100=1300 (лк)

Таблица 3

Требования освещения по СНиПу 300 лк

Проверка освещенности с использованием фильтра кратности 100 и карточек разных цветов для нахождения наилучшего освещения.

Цвет карточки Освещенность, фильтр на 100, лк
1.От окна(без карточки)
2.Красный
3.Оранжевый
4.Желтый
5.Зеленый
6.Синий
7.Фиолетовый
8.Черный
9.Белый

Освещенность на улице 20000 (кл)

Определю коэффициент естественного освещения для эксперимента с использованием карточек и для опыта без дополнительного освещения

1)

2)

Вывод: Научился осуществлять гигиенический контроль за производственным освещением. По результатам опытов выяснил, что рабочие места частично удовлетворяют показателям освещенности по СНиПу. Неправильная освещенность пагубно влияет на организм человека. На зрение в частности. Чтобы избежать этого необходимо контролировать освещенность или изменить местоположение рабочего места.

По опыту с карточками установил наиболее благоприятные по показателям освещенности цвета карточек и построил соответствующую характеристику зависимости

student2.ru

Люксметр. Методика проведения измерений

На
передней панели измерителя имеются
кнопки переключателя и табличка со
схемой, связывающей действие кнопок и
используемых насадок с диапазонами
измерений.

Прибор
магнитоэлектрической системы имеет
две шкалы: верхняя 0-100 и нижняя 0-30. На
каждой шкале точками отмечено начало
диапазона измерений: на шкале 0-100 точка
находится над отметкой 20, на шкале 0-30
точка находится над отметкой 5. Прибор
имеет корректор для установки стрелки
в нулевое положение. На боковой стенке
корпуса измерителя расположена вилка
для присоединения селенового фотоэлемента.

Селеновый
фотоэлемент находится в пластмассовом
корпусе и присоединяется к измерителю
шнуром с розеткой, обеспечивающей
правильную полярность соединения. Для
уменьшения косинусной погрешности
применяется насадка на фотоэлемент,
состоящая из полусферы, выполненной из
белой светорассеивающей пластмассы, и
непрозрачного пластмассового кольца,
имеющего сложный профиль. Насадка
обозначена буквой К, нанесенной на ее
внутреннюю сторону.
Эта
насадка применяется не самостоятельно,
а совместно с одной из трех:
других
насадок, имеющих обозначение М, Р, Т.
Каждая из этих трех насадок совместно
с насадкой К образует три поглотителя
с общим номинальным коэффициентом
ослабления 10, 100, 1000 и применяется для
расширения диапазонов измерения.

Люксметр
градуируется без насадок в основном
диапазоне измерений (5-30 ЛК; 20-100 ЛК)
и
имеет наименьшую, допускаемую погрешность
измерения, равную ± 10%.

Порядок отсчета
значения измеряемой освещенности

Против
нажатой кнопки определяют выбранное с
помощью насадки (или без насадок)
наибольшее значение диапазонов измерений.
При нажатой правой кнопке, против которой
нанесены наибольшие значения диапазонов
измерений кратные 10, следует пользоваться
для отсчета показаний шкалой 0-100. При
нажатой левой кнопке, против которой
нанесены наибольшие значения диапазонов
измерений кратные 30, следует пользоваться
шкалой 0-30. Показания прибора в делениях
по соответствующей шкале умножают на
коэффициент ослабления, зависящий от
применяемых насадок и указанный на
насадках М, Р, Т.

Например,
на фотоэлементе установлены насадки К
и Р, нажата левая кнопка, стрелка
показывает 10 делений по шкале 0-30.
Измеряемая освещенность равна 10 * 100 =
1000 ЛК.

Для получения
правильных показаний люксметра оберегайте
селеновый фотоэлемент от излишней
освещенности, не соответствующей
выбранным насадкам. Поэтому, если
величина измеряемой освещенности
неизвестна, начинайте измерения с
установки на фотоэлемент насадок К, Т.

С целью ускорения
поиска диапазона измерений, который
соответствует показаниям прибора в
пределах 20-100 делений по шкале 0-100 и 5-300
поступайте следующим образом:
последовательно установите насадки К
Т; К Р; К М и при каждой насадке сначала
нажимайте правую кнопку, а затем левую.

Если при насадках
К М и нажатой левой кнопке стрелка не
доходит до 5 делений по шкале 0-30, измерения
производите без насадок, т.е. открытым
фотоэлементом.

При определении
освещенности фотоэлемент установите
горизонтально на рабочем месте, а отсчет
по измерителю, также расположенному
горизонтально, производите на некотором
расстоянии от фотоэлемента, чтобы тень
от проводящего измерения не попадала
на фотоэлемент.

При окончании
измерения:

отсоедините
фотоэлемент от измерителя люксметра;

наденьте на
фотоэлемент насадку Т;

уложите фотоэлемент
в крышку футляра.

studfiles.net

Люксметр. Назначение, принцип построения




 

В данной работе вентильный фотоэлемент представляет собой полупроводниковый диод (рисунок 1), чувствительным элементом которого является полупроводник p-типа, на котором специальной обработкой образован тонкий слой полупроводника n-типа, и разделяющий их тончайший запорный слой, называемый p-n – переходом.

Сверху полупроводник покрыт полупрозрачным металлическим слоем или сеткой 1 из серебра, золота или платины, служащей верхним электродом. Нижним электродом является металлическое основание 2.

Под действием светового потока, проникающего через полупрозрачный электрод и тонкий слой n-полупроводника, вследствие фотоэффекта в p-полупроводнике образуется повышенная концентрация электронно-дырочных пар. Электроны увлекаются потенциальным барьером на границе p-n – перехода и беспрепятственно проникают в слой n-полупроводника, заряжая его отрицательно, а дырки, оставшиеся в p-полупроводнике, заряжают его положительно. В результате этого процесса между электродами возникает разность потенциалов, значение которой зависит от интенсивности светового потока и интегральной чувствительности фотоэлемента.

Рисунок 1 –Вентильный фотоэлемент и его эквивалентная схема

 

Если к электродам освещаемого вентильного фотоэлемента подключить сопротивление нагрузки Rн, то под действием возникшей фото-ЭДС в цепи потечёт электрический ток, который, как это следует из эквивалентной схемы фотогенератора (рисунок 1б), будет:

 

, (3)

 

где Rn(Ф) –внутреннее сопротивление фотоэлемента, являющееся функцией светового потока;

Rk –сопротивление контактов;

Iф= КФ –первичный фототок, возбуждаемый в фотогенераторе (вентильном фотоэлементе).

При малых значениях потока и малых сопротивлениях нагрузки Rk+ Rn<< Rn(Ф) ток в нагрузке будет линейной функцией светового

потока. При больших световых потоках световые характеристики нелинейны даже в режимах короткого замыкания, так как в этом случае Rn(Ф)< Rk.

Следует отметить, что вентильные фотоэлементы обладают большой инерционностью, из-за чего они могут быть использованы лишь при постоянных световых потоках.



В качестве примера в таблице 1 приведены основные технические характеристики вентильного фотоэлемента ФЭСС-2 (сернисто-серебряный).

 

 

Таблица 1 – Основные параметры вентильного фотоэлемента ФЭСС-2

 

Тип фотоэлемента Интегральная чувствительность, мкА/лм Внутреннее темновое сопротивление, Ом Максимальная частота, Гц Фото-ЭДС, мВ
 
ФЭСС-2
 
3500…8000 1500…3000 5…10 60…150

Люксметр Ю-116 позволяет измерять освещённость в диапазоне от 5 до 100 лк. Существует два основных предела измерений: (5 – 30 ) лк и (17 – 100 ) лк. Выбор предела осуществляется дискретно.

На рисунке 2 изображена передняя панель люксметра Ю-116.

Фиксацией кнопок 1 или 2 можно выбрать необходимый предел измерений. Расширение предела осуществляется с помощью светофильтров М10, М100, М1000, обозначенных на рисунке (К, М), (К, Р) и (К, Т) соответственно.

Рисунок 2 – Передняя панель люксметра Ю-116

Функциональная схема люксметра Ю-116 представлена на рисунке 3.

 

Рисунок 3 – Функциональная схема люксметра Ю-11

Обозначения на рисунке следующие: 1 – источник света; 2 – светофильтр; 3 – вентильный фотоэлемент; 4 – делитель напряжения; 5 – усилитель; 6 – микроамперметр.

Проходящий через светофильтр 2, световой поток, преобразуется в вентильном фотоэлементе в электрический сигнал, который после преобразования в блоке 4 и усиления в блоке 5 поступает на микроамперметр. Шкала микроамперметра градуирована в единицах освещённости.

 

Опыт 1. Определение зависимости освещённости от расстояния между источником света и освещаемой поверхностью при U=const

Функциональная схема лабораторного макета представлена на рисунке 4 и состоит из ЛАТРа 1, цифрового вольтметра 2, фотоувеличителя 3, фотоэлемента 4, люксметра с набором фильтров 5.

Данный макет даёт возможность получить зависимости освещённости от расстояния между источником света и освещаемой поверхностью, освещённости от питающего напряжения.

 

Порядок выполнения опыта

1. Собрать схему (рисунок 4).

2. Перевести измерительный прибор в режим <<V ~>> и установить

 

предел 1000 В.

3. После проверки собранной схемы преподавателем, включить прибор в сеть.




4. С помощью ЛАТРа установить на измерительном приборе значение напряжения 220 В.

5. Шаг и диапазон перемещения источника света задаёт преподаватель.

6. Изменяя значение высоты h снять зависимость Q= f(h) и результаты занести в таблицу 2.

7. Повторить опыт с использованием фильтров М10 и М100.

8. По результатам измерений построить графики Q= f(h).

Рисунок 4 – Функциональная схема лабораторного макета

 

Таблица 2

 

Режим работы: U= 220 В
h, см                
Q, лк                
Режим работы: U= 220 В, фильтр М10
h, см                
Q, лк                
Режим работы: U= 220 В, фильтр М100
h, см                
Q, лк                

 

 

Опыт 2. Определение зависимости освещённости от значения питающего напряжения при h= const

Порядок выполнения опыта

1. Установить источник света на высоте (h), указанной преподавателем.

2. Изменяя значение напряжения с помощью ЛАТРа, снять зависимость Q= f(U). Шаг и диапазон изменения напряжения задаётся преподавателем.

3. Результаты измерений занести в таблицу 3.

8. По результатам измерений построить графики Q= f(U).

 

Таблица 3

 

Режим работы: h= … см
U, В                
Q, лк                

 

Оформление отчёта

 

В отчёте должны быть приведены соотношения, описывающие заданный режим работы люксметра, принципиальная схема лабораторного макета, таблицы, графики зависимостей Q= f(h), Q= f(U).

 

Контрольные вопросы

1. Люксметр. Назначение. Принцип построения.

2. Вентильный фотоэлемент. Принцип построения.

3. Объяснить полученные графики зависимостей.

 

Литература

1. Полищук Е.С. Измерительные преобразователи. – Киев: Высшая школа, 1981. – С.271 – 273.

2. Широков К.П., Богуславский М.Г. Международная система единиц. – Москва: Издательство стандартов, 1984.

3. Храмов А.В. Первичні вимірювальні перетворювачі приладів і автомотичних систем. – Київ: Вища школа, 1998. – С.153 – 157, 167 – 172, 216 – 220.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Электромагнитные волны. Справочная таблица

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Сравнение величин, характеризующих излучение,

и фотометрических величин. Справочная таблица

Общие величины Единицы Фотометрические величины Единицы
Энергия излучения, W, Qe Дж Световая энергия (количество света) W лм×с
Поток излучения (мощность излучения), Фе Вт Световой поток Ф Лм
Энергетическая экспозиция, Не Дж/м2 Световая экспозиция Н лк×с
Энергетическая освещённость (поверхностная плотность потока излучения), Ее Вт/м2 Освещённость Е лк
Сила излучения (энергетическая сила света), Iс Вт/ср Сила света I кд
Энергетическая яркость, Ве Вт/(ср× м2) Яркость В кд/м2

Лабораторная работа № 5

 











infopedia.su

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о