人因工程实验指导书2010.6

人因工程实验指导书2010年6月实验一微气候测定一、实验目的通过实验使学生掌握对作业现场微气候环境的测定方法，对其进行正确评价，找出不良条件及影响因素，对其进行改善，并对所用仪器的简单原理及使用方法有所了解。二、实验说明人体的感觉受着气温、湿度和风速多种因素的综合影响。在温度高、湿度大、风速小三者的散热作用都很弱时，体内热量散失不出去，就会感到闷热不舒服。相反，当气温低、湿度小、风速大三者的散热条件都很强时,人体就会散热过多,容易引起感冒或其它疾病。因此创造适宜的气候条件，造成良好的工作环境，对保证工人的身体健康和提高劳动生产率是很必要的。三、实验内容1.气温测定2.相对湿度和湿球温度测定3.风速测定4.确定CP.Yaglou有效温度四、实验仪器TES-1364温湿度计、KANOMAX6004热线式风速计、卷尺等五、测定原理及方法1.气温测定空气温度是影响气候条件的重要因素,气温过高或气温过低对人体都有不良的影响。本实验使用TES-1364温湿度计，由测试仪表和软线相连的感应棒两部分组成。★注意轻拿轻放，尤其请勿挤压碰撞感应棒。测试时，按仪表盘“”键开机，将感应棒放在测定位置（为了减少人为影响，尽量远离身体），于显示器上直接读取温度值。当环境中温度已经改变，请稍等几分钟以读取较稳定之温度值。按“”键关机。2.相对湿度和湿球温度测定空气湿度是指空气中所含水蒸汽而言，其表示方法有：绝对湿度---指一定温度下每m3的空气中所含水蒸汽量的克数。相对湿度---指一定温度、气压下空气的水气压强与相同温度、气压条件下饱和水气压强的百分比。本实验采用同上TES-1364温湿度计，按“”键开机，将感应棒放在测定位置（尽量远离身体），于显示器上直接读取湿度值。按WET键于主显示区上直接读取湿球温度值，再按WET键一次则离开此显示。按“”键关机。3.风速测定本实验使用KANOMAX6004热线式风速计测定室内风速，该仪器由测试仪表和软线相连的探头两部分组成。★探头前端感应器窗口外侧被加热，请绝对不要碰触！轻拿轻放，请勿挤压碰撞。使用时，将仪表显示器左侧按钮开关按1秒以上打开电源，自动变为风速测试方式（FAST）；把滑动开关向上方滑动1次暂停；把滑动开关向下方滑动1次为风速测试方式（SLOW）。测试时，将探头放在测定位置（尽量远离身体），窗口上方指向点面向来风方向，此时显示器读数即为实际风速。测试值变动较大时，设定为“SLOW”，易于读取数据。按钮开关按1秒以上关闭电源。4.确定CP.Yaglou有效温度根据测得空气温度、湿球温度和风速（气流速度），查询教材52页图3-6有效温度图，确定CP.Yaglou有效温度。六、实验步骤1.将室内均匀地分成4个区域，取其对角线的交点上方1.5米高度（下巴高度）为测点，小组全体成员为测试者，做好准备。2.风扇、空调、加湿器关闭的情况下，测出各点的温度、相对湿度、湿球温度、风速，同时将被测者各自的冷热感觉（语言自由描述）和性别、衣着情况记录下来。3.打开加湿器最大档，直到实验结束。4.打开电扇1、2、3档，在电扇所在区域测点重复步骤2测定。5.利用空调将室温逐次调至19℃、21℃、23℃、25℃，在空调停止自动送风时，重复步骤2、步骤4测定。6.关闭各种仪器，进行数据处理和确定CP.Yaglou有效温度。七、实验报告要求1.写明实验名称、班级、小组成员姓名及分工、时间（年月日几时几分～几时几分）、地点（北辰管理学院一楼106人因工程实验室）、室外天气情况等。2.写明实验目的、实验内容、实验仪器和步骤。3.自行设计表格（提前准备）整理各测定点记录数据，作为实验结果补充到实验步骤相应位置。4.用微气候环境评价方法进行评价。5.对于不适宜的气候条件，找出影响因素，提出改进意见。八、思考题1.微气候环境评价方法及适用条件。2.如何改进微气候环境，应注意什么？3.本实验的体会？实验二环境照明测定一、实验目的通过环境照明实验使学生学会对工作场所的照明环境进行测定和分析，并对其进行正确评价。分析存在问题，提出改进措施。同时掌握所用仪器的简单原理及使用方法。二、实验说明照明对人们的生产活动有着极其重要的影响。人们通过视觉对象获得必要的信息才能进行有效的生产活动，而照明则是提供良好视觉条件的手段。照明条件不良，可发生安全事故，导致工作人员疲劳，渐渐积劳成疾，容易间接招致灾害；工作过程中的照度过高、过低、耀眼、照度值急剧变化，会导致产品质量不好及设备损伤等直接灾害。照明的好坏对生产效率、产品质量、安全及劳动卫生都有直接的影响。三、实验内容1.描述等照度曲线2.测定并计算照明均匀度3.测定材料反射率四、实验仪器TES－1332A数位式照度计，卷尺等五、测定原理及方法本实验使用TES－1332A数位式照度计，由测试仪表和软线相连的受光器两部分组成。★注意轻拿轻放，请勿挤压碰撞。测试时，按仪表盘“POWER”键打开电源，打开受光器盖，并将受光器放在待测处，于显示器上读取测量值。如测量值左侧最高位数显示“1”，表示光线太强，按“RANGE”键选择适合档位（200，2000，20000，200000Lux简写Lx），后两档读数按显示×10倍或×100倍确定。需要时可按“HOLD”键锁定或解除锁定读值。测量工作完成后，盖回受光器盖，按“POWER”键关闭电源六、实验步骤1.绘制工作台面等照度曲线打开所有人工照明光源，遮蔽自然采光。工作台面（70×140cm）均匀分成若干小方格（7×14个），取其方格中心为测点。用照度计测每个测点的照度值，测量时注意不要在测量者自身的阴影中进行。以工作台面工作座椅处为准，左右方向为x轴，前后方向为y轴，将工作台面置平面坐标之中，在平面坐标中标出每个测点对应的照度值，以均匀光滑的曲线连接其等照度点，便得工作台面等照度曲线。小组每个成员分别坐在座椅处，将各自对照明的主观感受（语言自由描述）记录下来。另外测定并绘制自然采光、自然采光和人工照明结合情况下的工作台面等照度曲线。2.测定并计算照度均匀度在被测房间内均匀取点,以85cm高度（肘高）,受光器面向上,分别测定自然采光、人工照明、自然采光和人工照明结合情况下的各照度值及每个成员主观感受,然后计算房间内照度均匀度。原始记录可采用表格法，如附表2－1所示。也可自行设计,以简单明了为佳。表2-1原始数据测量点数123456789自然采光自然+人工人工照明照明均匀度公式如下:1/3MAXuEEAE同时满足：min1/3uEEAE数据整理也可采用表格法，如表2－2所示。其中maxE是最高照度值，minE是最低照度值，E是平均照度值。表2－2各种照明环境的照度均匀度maxEminEEuA1，uA2自然采光自然+人工人工照明3.测定材料反射率测定自然采光时工作台面、地面、墙面的反射率。首先，在工作台面、地面、墙面，选择测点，该测点应远离其他物体。特别是测点与其他物体采光面不构成反射角为最好。受光器背靠所测面，面向光源所测照度为明照度。受光器面向所测面，背向光源慢慢往后移动，测点刚刚不被受光器遮挡为最好，所测照度为暗照度。记录整理，推荐用表2-3所示的测定记录表。反射率计算公式如下：100%暗照度反射率明照度表2-3测定记录表测量参数实测值测点明照度暗照度反射率工作台面地面墙面七、实验报告要求1.写明实验名称、班级、小组成员姓名及分工、时间（年月日几时几分～几时几分）、地点（北辰管理学院一楼106人因工程实验室）、室外天气情况等。2.写明实验目的、实验内容、实验仪器和步骤。3.按要求整理数据、绘制曲线、计算数值，作为实验结果填写到实验步骤相应位置。4.参考有关规定和标准（详见教材），根据测得数据，对所测量场所照明环境进行评价。八、思考题1.影响室内照明的因素有哪些?2.如何改进所测定环境的照明条件？实验三环境噪声测定一、实验目的通过本实验使学生学会使用测量噪声的仪器，掌握测定环境噪声的方法，并能对噪声环境进行评价分析。二、实验说明噪声常指一切对人们工作和生活有妨碍的声音。随着工业、交通的发展，噪声几乎在人类生活的各个领域都日益成为一个非常严重的问题。噪声使人们感到讨厌，精神不易集中，影响工作效率和工作质量，妨碍人们的休息和健康。三、实验内容1.环境噪声的声级测定。2.声源声压级计算。四、实验仪器HS5660A型精密脉冲声级计、卷尺等五、测定原理和方法HS5660A型精密脉冲声级计由传声器、前置放大器、频率计权网络、放大器、衰减器、LMS电路、时间计权电路、校准信号发生器、表头电路、A/D转换器、电源、电表及液晶显示器等组成。使用时应注意避免气流、电磁场、湿度、温度等环境因素对测量结果的影响，传声器外套风罩，一般离开墙壁、地板等反射面一定距离。测量前，先检查确保：表头量程置“中”，时间计权开关置“快”，内接校准滤波器开关置“内接”，左侧衰减器开关初始设置80。测量时，将右侧功能开关调至“A”。如果出现过载指示灯亮，说明衰减器应调大；电表指针偏向刻度左端边缘，且不随声信号变化，说明欠量程，应调节衰减器位置往小方向，直到指针随信号变化。指示值一般调至指针在中间位置最好，此时显示器中的读数即为A声级。如果噪声较低时，表头量程开关可置“低”。需要时可按显示器下桔黄色按钮保持读数或复位。★注意，测量结束后，左侧衰减器应调回80处，表头量程置“中”，以免下次测量时过冲损坏仪器。右侧功能开关调至“OFF”关闭仪器。六、实验步骤1.将室内均匀地分成4个区域，取其对角线的交点上方人耳高度（一般1.5米）为测点，小组全体成员为测试者，其中一人为主测试者，负责调节音箱设备，做好准备。2.音箱关闭的情况下，测出各点的A声级，同时将被测者各自感觉（语言自由描述）记录下来。3.打开音箱，播放非音乐噪声，主测试者调节音量旋钮，在最近区域感觉“刚刚听到嗡嗡声”、“清楚听到”、“有点响”、“太响受不了”四种情况下分别测得各点总声级和背景声级，同时将所有被测者感觉记录下来。4.播放既定音乐，主测试者调节音量，在最近区域感觉“刚刚听到音乐声”、“清楚听到”、“有点响”、“太响受不了”四种情况下分别测得各点总声级和背景声级，同时将被测者各自感觉记录下来。5.分别计算以上情况，音箱的声源声级。七、实验报告要求1.写明实验名称、班级、小组成员姓名及分工、时间（年月日几时几分～几时几分）、地点（北辰管理学院一楼106人因工程实验室）、室外天气情况等。2.写明测试环境：包括房间体积（长×宽×高），设备材质、分布等反射与吸声情况，室内温湿度等。3.写明实验目的、实验内容、实验仪器和步骤。4.自行设计表格（提前准备）整理数据、计算数值，作为实验结果填写到实验步骤相应位置。5.参考有关规定和标准（详见教材），根据测得数据，对所测量场所噪声环境进行评价。八、思考题1.结合本实验谈谈噪声对人的危害或影响，如何进行改善？实验四工作疲劳和劳动强度测定一、实验目的本实验使用功率自行车作为动体力作业,让被测者在不同的体力负荷下作业,测定被测者作业前（前安静期）、作业中（即负荷期）和作业后（后安静期）等三个阶段的心率（呼吸循环机能的指标）变化,判断作业负担及疲劳恢复的规律。当然在实际工作疲劳研究中,还要结合其它的检查法（生理学检查法,心理检查法和化学检查法）来综合地判断疲劳程度。同时评价作业的劳动强度。二、实验说明工作疲劳是指劳动者在连续工作后,有疲劳感及劳动机能衰退的现象。人体由休息状态转入工作状态时,其心率、血压、心的血液输出量、氧的消耗等生理状况都要发生变化,当工作停止后又逐渐恢复到原来的状态。通过对劳动者在休息和工作状态的这些生理状况的研究，可以间接地判断劳动者的工作疲劳和疲劳恢复问题。对工作疲劳的研究是为了保护劳动者的身体健康,合理地使用人的劳动能力,使劳动者在生产过程中持续地发挥高效能。三、实验内容实验分2个作业进行，分别进行下列测定。第2个作业要等第1个作业停止后，操作者完全恢复到安静期水平时才能开始。1.作业前（前安静期）的心率测定2.作业中（即负荷）的心率测定3.作业后（后安静期）的心率测定四、实验仪