01 апреля 2023

Контрольно-измерительные процессы. Способы измерений и используемые приборы

В рамках любого предприятия, завода, производства любых масштабов проводятся разнообразные проверки. Они нужны для того, чтоб предотвратить возникновение нештатных ситуаций и несчастных случаев.

Любая проверка регламентируется нормативными документами. Например, практически на любом производстве используются электронные приборы и устройства. Одним из документов, где прописаны критерии нормы, которыми контролируются и оцениваются приборы ГОСТ IEC 61340-5-1-2019 – “Электростатика. Защита электронных устройств от электростатических явлений. Общие требования.”

Согласно этому ГОСТу оценка работы заключается в определении конкретных значений, которые имеют антистатические материалы:

  •  поверхностная проводимость Rs;
  •  сопротивление по отношению в “земле” Rg.

Кроме того, оценивается эффективность систем ионизации и персональных ESD аксессуаров (приборы антистатической защиты).

Для такого рода проверок существует утвержденный перечень методик, который позволяет получить наиболее точные данные. Список методов регламентируется и включен в ГОСТ. Для проведения таких проверок требуются опытные образцы, которые, в свою очередь, необходимо предварительно подготавливать для получения максимально точных данных.

Подготовка включает в себя следующие этапы:

  1. Нахождение опытного образца в помещении, где применяется антистатическая защита, не менее 48 часов. Кроме того, в этом помещении необходимо создать условия с относительной влажностью воздуха 45-55% и учитывать уровень чувствительности к влажности (MSL).
  2. Перед проведением любых испытаний необходимо обезжирить поверхность образца, а так же исключить влагу, для чего достаточно протереть ее салфеткой, пропитанной спиртом.
  3. Последним этапом подготовки образца является протирка образца сухой тканевой салфеткой.

 

Проверка горизонтальных поверхностей

Измерение сопротивления от рабочей точки до точки Rs

Проводя испытания напольных покрытий размещение электродов должно быть таким же, как при предварительных лабораторных измерениях и числовое его значение – 30см. для получения максимально точных данных для расчетов необходимо достаточно большое количество замеров – не менее шести.

Измерение сопротивления Rg

Принцип получения данных схож с предыдущим, но второй электрод подключают к точке заземления и замеры сопротивления производят меняя напряжение на 15В начиная с начального 10В.

Проверка стульев и другой мебели для сидения

Стулья, лавочки, табуреты – важная, а порой и неотъемлемая часть рабочего места. Ранее мы уже писали о промышленной мебели. Напомним, что от обычно она отличается тем, что изготавливается из непроводящих материалов, хотя бы частично. Самым распространенным вариантом является стул. Он может заземляться через проводящие колеса или специальные насадки на ножки стула. При этом важно помнить, что заземление только лишь материала запрещено. Заземляться должны как стулья, так и поверхность, на которой он стоит. Для того, чтоб оценить антистатическую способность и “стекающий” заряд, под колесо или ножку стула кладется металлическая пластинка.

Результат проведения замеров

По итогу всех проверочных измерительных мероприятий проверяющим должен быть составлен подробный отчет. Он необходим для фиксирования данных, сравнения их с нормальными численными показателями, а также для сравнения с будущими замерами для своевременного устранения малейшего отклонения их от нормы.

Ответная документация составляется по единому образцу и должна содержать:

  • дату проведения замеров;
  • действующую техническую документацию, регламентирующую нормальные показатели замеров (ГОСТ, СНиП, ТУ и другие при необходимости);
  • исходные данные, в том числе показатели среды, в которой проводились все эксперименты и замеры (температура воздуха, относительная влажность, продолжительность выдерживания образцов);
  • подробная информация о том, как велась подготовка образов (промывка, зачистка, обезжиривание);
  • описание способов крепления образцов или материала и свойств подложки, на которых находились образцы во время испытаний;
  • информация о креплении точек заземления к опытным образцам;
  • какие типы измерения применялись к образцам (вертикальное сопротивление; сопротивление от точки до точки, сопротивление относительно “земли”);
  • значение напряжения при проведении замеров;
  • отдельно в таблицу должны быть занесены результаты по всем измерениям;
  • в отчетной документации должны быть отражены любые действия или факторы, имеющие место в ходе испытательных замеров и влияющие на их результаты.

Измерительные приборы

Измерительных приборов существует огромное количество. Для определенной задачи предназначен соответствующий прибор. При этом задачи могут быть схожи, но при этом разные исходные данные или условия замеров, тогда приборы могут отличаться.

Практически все замеры в производстве осуществляются при помощи электронных измерительных приборов. Электроника достаточно чувствительна, особенно если требуются очень точные показатели, поэтому необходимо использовать только качественные сертифицированные приборы, гарантирующие точные результаты в любых условиях.

Наиболее часто используемые приборы

Гигрометры

Из названия можно определить, что эти приборы связаны с измерением влажности (от греч. “hygros” - влажный и “metron” - мера). Влажность влияет на образование и существование электростатического разряда, а также на многие другие показатели (от физических показателей среды до здоровья человека), поэтому контроль значения влажности обязателен в любой отрасли, в производстве, а также в лабораториях, хранилищах, и т.п.

Относительная влажность напрямую влияет на показатели при проведении электростатических замеров: чем ниже значение показателя влажности воздуха, тем выше будет численное значение поверхностного сопротивления материалов.

Мы предлагаем термогигрометры различных производителей

Электронный прибор для определения поверхностного сопротивления

На самом деле, прибор достаточно универсален в своей области, так как может использоваться для измерения комбинированного сопротивления и сопротивления “от точки к точке” в УЗЭ, сопротивления относительно “земли”, а так же сопротивления напольных покрытий и настилов, специальных материалов и т.п.

Полученные в ходе замеров этим прибором значения крайне важны, так как именно они сравниваются со средними нормальными показателями, регламентируемыми ГОСТом.

Прибор для измерения потенциала и калибровки ионизаторов

Еще один популярный и необходимый прибор для измерения статического заряда, удобен тем, что автоматически преобразует полученные значения и результат показывается в вольтах, при этом, максимальное значение – 200кВ. Удобен прибор и тем, что с помощью него можно проводить калибровку ионизаторов, а также дальнейшую оценку ионизационного облака.

Отечественные приборы ESD-мониторинга

ООО «ПРОТЕХ» поставляет все виды контрольно-измерительных приборов российского и иностранного производства. Особенно приятно предлагать заказчикам отечественные разработки. Так, наш давний партнер НПО ДиОД производит серию стационарных и переносных приборов ESD-мониторинга «Москвичка».

Серия закрывает потребности по измерению электрического сопротивления антистатических рабочих поверхностей, стеллажей, тележек, сидений, напольных покрытий, одежды, обуви, браслетов. Так, тестер-стенд Москвичка ТС-2Т представляет собой турникет со встроенным тестером проверки сопротивления антистатической обуви и браслетов персонала. Еще одна интересная модель - тестер непрерывного мониторинга Москвичка ТНМ-3 позволяет осуществлять ESD-мониторинг рабочего места монтажника (антистатического браслета и настольного коврика).

Все ESD тестеры «Москвичка» могут быть интегрированы в отечественную cистему мониторинга для пайки и монтажа Solder Observer. Обращайтесь за консультацией к нашим специалистам!