人因工程試驗指導(dǎo)書524

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人因工程學(xué)

實驗指導(dǎo)書

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試驗一微氣候環(huán)境試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

通過試驗使學(xué)生把握對作業(yè)現(xiàn)場微氣候環(huán)境的測定方法，對其進行正確評價，找出不良條件及影響因素，對其進行改善，并對所用儀器的簡單原理及使用方法有所了解。二、試驗說明

人體的感覺受著氣溫、溫度和風(fēng)速多種因素的綜合影響。在溫度高、溫度大、風(fēng)速小三者的散熱作用都很弱時，體內(nèi)熱量散失不出去，就會感到悶熱擔(dān)心逸。相反，當(dāng)氣溫低、溫度小、風(fēng)速大三者的散熱條件都很強時,人體就會散熱過多,簡單引起感冒或其它疾病。因此創(chuàng)造適合的氣候條件，造成良好的工作環(huán)境，對保證工人的身體健康和提高勞動生產(chǎn)率是很必要的。三、試驗內(nèi)容

1.溫度測定2.相對濕度測定3.風(fēng)速測定4.卡他度測定四、試驗儀器

半導(dǎo)體溫度計、通風(fēng)干濕表、熱球式電風(fēng)速計、卡他溫度表、秒表五、測定原理及測定方法

1.溫度測定

空氣溫度是影響氣候條件的重要因素,氣溫過高或氣溫過低對人體都有不良的影響?？諝鉁囟瓤刹捎闷胀囟扔嬛弊x，也可用半導(dǎo)體溫度計測定。

當(dāng)采用半導(dǎo)體溫度計測定時，首先選好適當(dāng)?shù)牧砍?，再將開關(guān)指向“滿〞，調(diào)至滿量程，然后將開關(guān)指向“測〞，待穩(wěn)定后讀數(shù)既為測點溫度。測后將開關(guān)轉(zhuǎn)到關(guān)，切斷電源。

測試時，在被測地取多點分別進行測試，每點測3次，求其均值。2.相對濕度測定

空氣濕度是指空氣中所含水蒸汽而言，其表示方法有：絕對濕度指一定溫度下每m的空氣中所含水蒸汽量的克數(shù)。

相對濕度指一定溫度、氣壓下空氣的水氣壓強與一致溫度、氣壓條件下飽和水氣壓強的百分比。

本試驗采用通風(fēng)干濕表測相對濕度，通風(fēng)干濕表由兩支一致的水銀溫度計和一個通風(fēng)器組成。水銀溫度計中，一支為干球溫度計，另一支為濕球溫度計（溫度計水銀球外包棉紗）為了避免和防止熱輻射的影響，溫度表球部外面罩——雙層的保護管。測試時將通風(fēng)罩上緊發(fā)條，濕球溫度計棉紗潤濕。由于溫濕度與溫度計濕球表面水分蒸發(fā)速度有關(guān)，而蒸發(fā)速度與相對濕度、溫度、風(fēng)速有關(guān)。在一定風(fēng)速條件下,干、濕溫度差即反應(yīng)了相對濕度的大小。試驗時，首先將通風(fēng)干濕表懸掛好，并將濕球紗布包好，用水潤濕，再將通風(fēng)器發(fā)條上緊，

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待其轉(zhuǎn)動4分鐘后進行讀數(shù)，根據(jù)干、濕溫度計的讀數(shù)差值和濕溫度計讀數(shù)，可在表中查出，相對濕度。

然后，按規(guī)定的測定點，分別按1.5米高度測各點相對濕度。每點測3次,后求均值。3.風(fēng)速測定

本試驗用熱球式電風(fēng)速儀測定室內(nèi)風(fēng)速，該儀器由測頭和測試儀表兩部分組成。使用時，先將開關(guān)扭至“滿度〞,調(diào)“滿度〞旋鈕使表計指在滿度位置。再將開關(guān)扭至“零位〞,將測頭封閉并豎舉調(diào)“零位〞旋鈕,使表針指零。然后抽出測頭放在測定位置，以紅點方向迎向風(fēng)流，此時表頭讀數(shù)查校正曲線后即為實際風(fēng)速。

試驗時按規(guī)定的測定點，分別測各點風(fēng)速。每點測3次，求出均值。

4.卡他度測定

氣候條件是溫度，溫度和風(fēng)速三者條件的綜合作用，單獨用某一因素來評價氣候條件好壞是不夠的，一般多用卡他度來評價勞動條件的舒適程度。卡他度就是由被加熱36.5℃時的卡他溫度計的液球，在單位時間，單位面積上所散發(fā)的熱量,單位是毫卡/厘米.秒

（1）儀器原理

卡他度由卡他溫度表測定。它是-種檢查氣溫、濕度和風(fēng)速綜合作用的儀器。其下邊為一個長圓形的貯液球,內(nèi)有酒精。上端為一個長圓形的空間，以便在測定時，容納上升的酒精。其上刻有38℃和35℃兩個刻度。

（2）使用方法干卡他度測定

將卡他溫度表的球部放入約65～70℃的熱水中，使酒精上升充滿儀器上端空間1/3左右處,從熱水中取出，擦凈球部附著的水分，然后吊在測定場所，用秒表測定酒精柱從38℃下降到35℃時所需要的時間。按下式計算干卡他度H干。

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H?Ft

式中，F(xiàn)—儀器常數(shù)

t—溫度從38℃下降到35℃所用的時間。

濕卡他度測定方法與干卡他度方法一致，只是卡他溫度計從熱水中拿出后用濕紗布包好，放在測定點。

測定時注意不要由于測定者貼近儀器、呼出氣等影響測定結(jié)果。另外,測定時的室溫也要確鑿測好。

試驗時按要求測定各點卡他度,（每點測3次,求其平均值）六、試驗報告要求

1.試驗?zāi)康?、使用儀器、試驗內(nèi)容和步驟2.各測定點記錄數(shù)據(jù)的整理3.用微氣候環(huán)境評價方法進行評價。

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4.對于不適合的氣候條件，找出影響因素，提出改進看法。八、思考題

1.微氣候環(huán)境評價方法及適用條件。2.如何改進微氣候環(huán)境，應(yīng)注意什么？3.本試驗的體會？

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試驗二環(huán)境照明試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

通過環(huán)境照明試驗使學(xué)生學(xué)會對工作場所的照明環(huán)境進行測定和分析，并對其進行正確評價。分析存在問題，提出改進措施。同時把握所用儀器的簡單原理及使用方法。二、試驗說明

照明對人們的生產(chǎn)活動有著極其重要的影響。人們通過視覺對象獲得必要的信息才能進行有效的生產(chǎn)活動，而照明則是提供良好視覺條件的手段。照明條件不良，可發(fā)生安全事故，導(dǎo)致工作人員疲乏，漸漸積勞成疾，簡單間接招致災(zāi)難；工作過程中的照度過高、過低、奪目、照度值急劇變化，會導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不好及設(shè)備損傷等直接災(zāi)難。照明的好壞對生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量、安全及勞動衛(wèi)生都有直接的影響。三、試驗內(nèi)容

1.求等照度曲線2.求照明均勻度3.求材料反射率四、試驗儀器

光電池照度計，卷尺等五、測定原理及使用方法

1.儀器原理

光電池照度計是一種利用光敏元件的物理光電現(xiàn)象制成的測光儀器。儀器由受光元件和電流表兩部分組成。當(dāng)外來光照到光敏元件硒光電池上以后，硒光電池將光能轉(zhuǎn)換成電能，以勒克司（lux）為分度的電流表指示出光照度值。

2.使用方法

(1)先檢查電流表指針是否指在零位，否則應(yīng)進行調(diào)零。再將量程開關(guān)打到“電源〞，查電流表指針是否超過“紅線〞，否則應(yīng)進行充電，然后將受光器接線插頭插入插孔。（2）大致估計光源的強弱程度,將量程開關(guān)指到適合位置,若大于最大量程讀數(shù),必需將減光罩裝入受光器,以免引起硒光電池疲乏和打壞指針。

（3）測量時要注意受光器硒光電池和外來光線的位置,高度要保持一定，以免引起測量誤差。測量時每個測點可用手遮擋光探頭數(shù)次，以其平均值為準(zhǔn)。（4）測量終止后,將量程開關(guān)撥回“電源〞,關(guān)閉電源開關(guān)。六、試驗步驟

1.求等照度曲線

采取連續(xù)測定的方法，照度計的受光器面向上，以85cm的高度連續(xù)移動,選擇其照度相等的點,記錄下來各點作標(biāo)，然后在被測地平面圖中作等照度曲線。測量時注意不要在測量者自身的背影中進行，必需避開直射日光。同時要考慮外部因素的直接影響（測量時的天氣、時間等）。

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假使測定的時間不一致，做出的曲線就不一樣。因此作曲線時對外部條件的變化要注意記錄，在曲線上注明。

2.求照度均勻度

在被測房間內(nèi)均勻取點,以85cm高度,受光器面向上進行測定,分別求出自然采光、人工照明及自然采光和人工照明結(jié)合狀況下的各照度值,然后計算房間內(nèi)照度均勻度。原始記錄可采用表格法，如附表1所示。

表1原始數(shù)據(jù)測量點數(shù)1234自然采光自然+人工人工照明

照明均勻度公式如下:

Au?EMAX?EE?1/356789

同時滿足：

Au?E?EminE?1/3

數(shù)據(jù)整理也可采用表格法，如表2所示。其中Emax是最高照度值，Emin是最低照度值，E是平均照度值。

自然采光表2各種照明環(huán)境的照度均勻度EmaxEminEAu自然+人工人工照明3.求材料反射率

測定自然采光時的墻面、地面、工作面的反射率。受光器背靠所測面，面向光源所測照度為明照度；在將受光器面向所測面，背向光源漸漸往后移動，至指針暫時不動時所指照度為暗照度。然后求出各點反射率。反射率公式如下：

七、試驗報告要求

1.試驗?zāi)康摹x器、數(shù)據(jù)整理。

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反射率?暗照度明照度?100%

2.繪制等照度曲線。3.計算照度均勻度。4.計算反射率。

5.對所測量的照明場所的照明環(huán)境進行評價。八、思考題

1.影響室內(nèi)照明的因素有哪些?2.如何改進所測定環(huán)境的照明條件？

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試驗三環(huán)境噪聲試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

通過本試驗使學(xué)生學(xué)會使用測量噪聲的儀器，把握測定機器和工作環(huán)境噪聲的方法，并能對復(fù)合噪聲源進行頻譜分析。二、試驗說明

噪聲常指一切對人們工作和生活有阻礙的聲音。隨著工業(yè)、交通的發(fā)展，噪聲幾乎在人類生活的各個領(lǐng)域都日益成為一個十分嚴(yán)重的問題。噪聲使人們感到厭惡，精神不易集中，影響工作效率和工作質(zhì)量，阻礙人們的休息和健康。三、試驗內(nèi)容

1.噪聲的聲壓級測定。包括：機器噪聲的測定；②環(huán)境噪聲的測定。2.噪聲的頻譜分析。

3.復(fù)合噪聲源總響度指數(shù)計算。四、試驗儀器和使用方法

1.試驗儀器

聲級計、倍頻程濾波器、秒表、卷尺、風(fēng)速表、溫度計。2.聲級計（ND2型）的工作原理及使用方法

（1）ND2型縝密聲級計工作原理。工作原理示意圖如圖4所示。

圖4儀器的方框圖

ND2型縝密聲級計是由縝密聲級計和倍頻程濾波器兩大部分組成的組合儀器?？b密聲級計用于測量聲音的聲壓級和聲級。倍頻程濾波器協(xié)同聲級計對聲音進行頻譜分析。

縝密聲級計又由電容傳聲器、輸入級、輸入衰減器、輸入放大器、計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、輸出衰減器、輸出放大器、檢波電路和電表等環(huán)節(jié)構(gòu)成。

電容傳聲器是聲／電變換器。結(jié)構(gòu)示意圖如圖5所示。金屬膜片與后極板組成空氣介質(zhì)電容器，當(dāng)200V直流電壓加到后極板上時，電容器充電并建立極化電壓。在聲壓P(f)作用下，膜片將產(chǎn)生與外界聲波信號一致的振動，于是在負荷電阻月上產(chǎn)生一個交變的電壓輸出加于輸入級。

輸入級實際上是一個阻抗變換器，使高內(nèi)阻抗的電容傳聲器與后級放大器匹配。

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圖5電容傳聲器簡圖

衰減器是為了衰減較大的輸入信號。放大器是為了放大微弱的輸入信號，使電表指針獲得適當(dāng)?shù)钠D(zhuǎn)。為了插入倍頻程濾波器或計權(quán)網(wǎng)絡(luò)，衰減器和放大器分成兩級：輸入衰減器、輸入放大器和輸出衰減器、輸出放大器。輸入衰減器由黑色旋紐控制量程為70～130dB，以l0dB分檔。輸入放大器的放大量可由面板上標(biāo)記“V〞的電位器用一字旋具調(diào)理，調(diào)理范圍為“-10～+3dB〞，以適應(yīng)不同靈敏度的傳聲器的校準(zhǔn)。

計權(quán)網(wǎng)絡(luò)用于模擬人耳的感覺特性。當(dāng)計權(quán)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)板到“線性〞時，聲級計是線性頻率響應(yīng)，測得聲壓級。當(dāng)板到A、B、C位置時，“計權(quán)網(wǎng)絡(luò)〞插入輸入放大器和輸出放大器之間，可以測得相應(yīng)的聲級(也稱計權(quán)聲壓級)。當(dāng)板到“濾波器〞位置時，是倍頻程濾波器插在輸入放大器和輸出放大器之間，再轉(zhuǎn)動倍頻程濾波器的選擇開關(guān)，即可進行聲音的頻譜分析。如需外接濾波器，只要將二芯插頭插入“外接輸入〞和“外接輸出〞插孔，內(nèi)置倍頻程濾波器會自動斷開，外接濾波器仍接：在輸入輸出放大器之間。

輸出衰減器由面板上透明旋紐控制，量程為30～70dB，以10dB分檔。為提高信噪比，應(yīng)盡量將旋紐按順時針方向旋終究。輸出放大器還可由面板上“放大器輸入〞插孔輸入交流詹號，供記錄儀、示波器等測量使用。當(dāng)電表滿度時，輸出電壓為4V有效值。輸入、輸出衰減器裝在套軸開關(guān)上，透明旋紐上兩條紅線問所指量程包括兩個衰減器的總衰減量。讀數(shù)電表是直流電壓表，以“dB〞刻度，所以放大后的交流電壓信號，經(jīng)過近似有效值檢波電路進行檢波，變成直流電壓信號。（2）使用方法1)使用前的準(zhǔn)備與校準(zhǔn)

①檢查電源。放入電池盒內(nèi)三節(jié)1號電池，轉(zhuǎn)動長六邊形開關(guān)于“檢查〞位置(見圖6所示)，30s后指示燈亮，電表指針應(yīng)指示在紅線范圍內(nèi)，表示電壓正常，低于紅線表示電壓偏低，需要更換電池，將開關(guān)置于“快〞或“慢〞檔，表針應(yīng)指示“-10〞處。然后將電容傳聲器旋到聲級計的頭部。

②用活塞發(fā)聲器校準(zhǔn)。首先使“計權(quán)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)〞置于“線性〞位置，輸出衰減器的透明旋紐順時針方向旋終究，使旋紐上的兩條紅線對準(zhǔn)面板上紅線，輸入衰減器的黑色旋紐上的120dB刻度對準(zhǔn)紅線，并在透明旋紐兩條紅線之間，開機lmin后，表針指示“-10\，將NX6

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型活塞發(fā)聲器套在電容傳聲器頭上，板動活塞發(fā)聲器的開關(guān)于“通〞的位置，活塞發(fā)聲器產(chǎn)生124±0.2dB聲壓級，電表指針應(yīng)指示124dB。否則要用一字旋具調(diào)理紅色“V〞標(biāo)記電位器。校準(zhǔn)完畢關(guān)閉活塞發(fā)聲器并取下即可進行測量。

③使用ND9型聲級校準(zhǔn)器校準(zhǔn)。由于該聲級校準(zhǔn)器產(chǎn)生的l000Hz頻率獨立于聲級計權(quán)網(wǎng)絡(luò)(A、B、C)，各計權(quán)網(wǎng)絡(luò)在公共頻率(1000Hz)點的衰減量均為零，校誰器聲壓級為94dB，更接近干一般環(huán)境噪聲水平，因此，使用ND9型聲級校準(zhǔn)器校準(zhǔn)測量儀器更為有益。校準(zhǔn)時，聲級計的“計權(quán)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)〞可放到任何位置。但由于聲級計使用自由場響應(yīng)的CHll型電容傳聲器，則必需進行修正，即需扣除傳聲器罩衍射損失的0.4dB,、所以聲級計讀數(shù)應(yīng)為9a．6dB，此時輸入衰減器的黑色旋紐上的90dB刻度對準(zhǔn)紅線，其操作步驟同上。

圖6聲級計的外形圖

五、噪聲測量1.聲壓級測量

（1）兩手平握聲級計或水平安放在三角架上，使傳聲器對準(zhǔn)被測聲源。

（2）將“計權(quán)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)〞置“線性〞位置，輸出衰減器透明旋紐順時針方向旋終究，調(diào)理輸入衰減器的黑色旋紐，使表針偏轉(zhuǎn)在0～10dB之間。

（3）被測聲壓級讀數(shù)=透明旋紐兩條紅線間指示值。例如：量程為90dB，電表示值為+4dB，則讀數(shù)為90+4=94dB。又如：輸入衰減器黑色旋紐處于70dB，輸出衰減器透明旋紐兩條紅線指示50dB量程，電表示值為-ldB，則聲壓級的讀數(shù)應(yīng)為50-1=49dB。

（4）電表阻尼根據(jù)需要選用“快〞或“慢〞。一般當(dāng)表針搖擺較大，超過4dB肘，應(yīng)選用“慢〞阻尼。2.聲級測量

（1）將“計權(quán)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)\根據(jù)要求分別置于A、B、C位置，即可進行聲級測量。（2）當(dāng)電表指針偏轉(zhuǎn)較小時，可降低輸出衰減量，而不降低輸入衰減量，以免使放大器

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過載。

（3）聲級讀數(shù)。當(dāng)開關(guān)置于A位置時，透明紐兩條紅線量程為70dB，電表示值為+6dB，則聲級(A)=70+6=76dB(A)3.頻譜分析

將“計權(quán)網(wǎng)絡(luò)開關(guān)置“濾波器，位置，濾波器開關(guān)轉(zhuǎn)到相應(yīng)中心頻率，便可得到在此倍頻程內(nèi)的聲音頻譜成分讀數(shù)。讀數(shù)同前述。例如；中心頻率為31.5Hz，透明紐兩條紅線量程為60dB，電表示值為8dB，則讀數(shù)為68dB。然后依次選擇其它各中心頻率，如63Hz、125Hz?16kHz等，讀數(shù)分別投點于倍頻程頻譜成分坐標(biāo)上，連成一折線，便是頻譜分析曲線。六、測量方法

1.測量條件

在進行測量過程中,要考慮測量條件不受干擾。首先要排除背景噪聲的影響。背景噪聲是指被測的聲源中止發(fā)聲后的周邊環(huán)境噪聲，在現(xiàn)場測量前應(yīng)測量環(huán)境噪聲,再在同一位置上測量總噪聲源的聲級，假使總噪聲源的聲級與背景噪聲相差10dB以上，這時背景噪聲忽略不計。假使兩者相差3-9dB，應(yīng)按表1對總噪聲源進行修正。以求出實際聲源的噪聲。

表1排除背景噪聲的修正值總的噪聲與背景噪聲之差（dB）修正值3－34～5－26～9－1≥100其次要考慮現(xiàn)場的反射聲影響，因此在噪聲測量選點是，要把傳聲器放在遠離反射物的地方。

此外還要考慮風(fēng)、溫度、濕度、電磁場等都會影響測量的確鑿性。

2.測點選擇

為了測量噪聲對工作人員的影響，把測點選在工作的地方，以人耳高度為準(zhǔn)選擇數(shù)個點。如為測量某機器的噪聲和頻譜，則傳聲器與機器的距離和機器本身的尺寸有關(guān)。傳聲器位置與機器尺寸大小測量關(guān)系如表2。

表2傳聲器位置與機器尺寸大小測量關(guān)系機器尺寸（cm）傳聲器與機器表面距離（cm）＜3030～50＞100大型或特大型3050100100～500測點高度應(yīng)以機器的半高度為準(zhǔn)，但最少要求距地面0.5米高。至于工廠環(huán)境噪聲測量，傳聲器要距地面1.2～1.5米，取數(shù)個點進行測量。

3.測量的量和讀數(shù)方法

一般工廠噪聲測量以A聲級為主，同時把C聲級作為參考。如為了分析噪聲的成分和性質(zhì)還

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要進行噪聲的頻譜測量。

讀數(shù)方法,對于車間噪聲測量一般使用慢擋,環(huán)境噪聲測量可使用快擋。對于恒定的或隨時間變化較小的穩(wěn)態(tài)噪聲應(yīng)以觀測時間內(nèi)電表指針的平均偏轉(zhuǎn)讀出,觀測時間一般取2～5秒鐘,對于穩(wěn)定噪聲的偶然變化可不考慮。

4.記錄數(shù)據(jù)

現(xiàn)場測定終止后，為了對噪聲測量所得數(shù)據(jù)進行分析和比較，除認(rèn)真記錄下來噪聲源的聲級以及各頻帶的聲壓級外，還需詳細記錄所用儀器名稱和型號，測試對象的型號和功率等參數(shù)，環(huán)境噪聲及頻譜，測點位置，測試環(huán)境（包括房間大小，室內(nèi)吸聲狀況周邊機器大體分布狀況）。此外還要記錄氣象條件如風(fēng)速、溫度、濕度、氣壓等狀況。七、試驗報告要求1.試驗?zāi)康?.試驗儀器3.試驗內(nèi)容4.測量數(shù)據(jù)與記錄

A聲級測定，噪聲的頻譜分析，總響度指數(shù)計算八、思考題

1.通過測定的頻譜特性和主觀感覺分析所測噪聲的特點2.結(jié)合本試驗談?wù)勅绾慰刂圃肼晫θ说挠绊?？附?測量儀器被測儀器房間概況

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型號型號名稱名稱功率校準(zhǔn)方法轉(zhuǎn)數(shù)吸聲情況安裝方式體積（長×寬×高）

附表2穩(wěn)定噪聲記錄表聲源及測點位置測點位置聲源名稱聲級dB(A)聲源與測點距離dB(A)/m附表3頻譜分析記錄表機器名稱：型號：

測測試記試次數(shù)聲級dBA聲級倍頻程聲壓級31.5631255001K2K4K8K16K錄

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試驗四動強度測定試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

通過試驗使學(xué)生了解能量代謝率與勞動程度的關(guān)系,學(xué)會能量代謝率測定的基本方法及有關(guān)公式、表格的運用。

二、試驗說明和試驗的基本原理

通過對人在各種不同的負荷狀況下能量代謝率的測定,可以間接判定勞動強度，進而研究人--機系統(tǒng)中人的疲乏問題。本試驗是通過被測者在平板機上以不同速度（或坡度）運動，用肺功能測定儀測出各種速度下的氧氣消耗量,從而計算出能量代謝率（RMR）。圖1反映了操在不同時間氧耗（L/min）狀況。

圖1氧債及其補償

由上圖可見，勞動者在恬靜狀態(tài)開始運動后,身體需要消耗更多的氧氣。它可以通過循環(huán)和呼吸功能的加強來獲得。但人體的循環(huán)及呼吸系統(tǒng)有一定的適應(yīng)過程,即身體的機能在大運動量作業(yè)中處于缺氧狀態(tài),待適應(yīng)了大運動量后,就保持穩(wěn)定狀態(tài)。而運動中身體缺乏的氧在勞動終了后（恢復(fù)期）得到補充（氧負債）。因此，在測定作業(yè)時的氧耗時,必需考慮這一點。公式如下：

作業(yè)時氧耗量=作業(yè)期總氧耗量+恢復(fù)期內(nèi)總氧耗量作業(yè)時間恬靜期氧耗量?恢復(fù)期時間作業(yè)時間

-

能量代謝量?作業(yè)時氧耗?恬靜時氧耗基礎(chǔ)代謝時氧耗

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三、試驗內(nèi)容

試驗分三種不同速度（相當(dāng)于三種不同的體力作業(yè)）。分別測定被測者的氧氣消耗量（（L/min）。然后通過計算得到三種不同速度下的RMR值。三種速度分別由三名被測者擔(dān)當(dāng)。

速度一：5公里/小時；速度二：7公里/小時；速度三：9公里/小時。

每種速度測定均分為恬靜期5分鐘；作業(yè)期（即在平板機上步行或跑步）5分鐘；恢復(fù)期5分鐘或適當(dāng)延長。四、試驗儀器

本試驗主要儀器是YCP-lA平板機和RCD-211型肺功能測定儀。

平板機由跑臺和控制器二部分組成。跑臺速度在0～10公里/小時可連續(xù)調(diào)速，里程控制器上均有顯示。

肺功能測定儀由肺通氣量計,分析器和臺式自動平衡記錄儀組成。肺通氣量計能自動累計顯示吸入氣量。分析器和臺式自動平衡記錄儀能自動連續(xù)分析并記錄人體呼出氣中02和C02的含量（容積百分含量）。五、試驗步驟

1.試驗分組：每組被測3人，其余為記錄者。分別記錄每分鐘通氣量值。觀測呼吸曲線變化狀況,在記錄紙上打標(biāo)記。調(diào)控平板機。觀測被測人狀況,協(xié)助被測者作好試驗前準(zhǔn)備。每一被測人均按恬靜期（5分鐘）→作業(yè)期（5分鐘）→恢復(fù)期（5分鐘或適當(dāng)延長）順序進行。儀器各數(shù)碼顯示均連續(xù)記載。2.恬靜期測定

①試驗前儀器調(diào)試由本試驗室人員完成。

②接通肺通氣量計電源。面罩用酒精消毒后，戴于被測者的頭上,被測者應(yīng)保持身心恬靜，呼吸平穩(wěn)。

③撥記錄議上“走紙變速〞開關(guān)至16mm/min.接通記錄儀上O2測量開關(guān)。在喇叭發(fā)出頻率稍高的音響時，馬上記錄下氣量指示值（填入表1第1分鐘格內(nèi)的左上角）。并在記錄紙上打下標(biāo)記。同時將塑料管插到分析器“氣體入口〞接頭上,調(diào)理好流量。

④每分鐘未喇叭發(fā)出頻率稍高的音響時記錄一次氣量指示值。并在記錄紙上打下標(biāo)記。⑤第5分鐘末,告訴被測者準(zhǔn)備運動。3.作業(yè)期測定

①被測者于平板機上雙手握住扶手架,大拇指靠近應(yīng)急開關(guān),身體直立。運動時盡可能保持上身相對不動,以免引起肌肉震顫。

②啟動平板機電源開關(guān),向上推動速度旋鈕,使速度逐漸加快,達要求速度。

③每分鐘末,在記錄紙上打下標(biāo)記,且記錄下來通氣量值。運動終止（10分鐘末）時,將平板機

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控制器上的速度旋鈕向下逐漸旋至零，關(guān)平板機電源。4.恢復(fù)期測定

記錄內(nèi)容及本卷須知同恬靜期。試驗終止（第十五分鐘末或適當(dāng)延長）時將分析儀上“氣體入口〞處的軟管拔下。待記錄儀上筆回零時,關(guān)閉臺式記錄儀開關(guān)。

測定另外兩名被測時步驟同上。將作業(yè)期平板機步行速度分別調(diào)至7公里/小時；9公里/小時。每-被測人開始試驗前,肺通氣量計數(shù)碼應(yīng)回零。試驗終止時,關(guān)閉各電源開關(guān)。

6.本卷須知

①面罩不可過松（以防漏氣）及過緊（以免產(chǎn)生憋氣現(xiàn)象）。

②平板機上運動要求穿膠底鞋,以保證平板機壽命和利于被測者的運動。

③運動中要隨時觀測被測人狀況,如出現(xiàn)應(yīng)急狀況,被測人出于畏懼而忘掉按應(yīng)急開關(guān)時,操應(yīng)馬上按下控制臺上的應(yīng)急按鈕,以使速度降至最低。六、計算

依據(jù)試驗中所記錄下來的通氣量和記錄紙上記錄下來的呼氣中O2含量（容積百分比）來進行。氧含量用量尺從記錄紙上量得。由于記錄紙上記錄下來的O2含量是動態(tài)變化的（波動比較大）,建議在每分鐘內(nèi)取一均值。然后按恬靜期、作業(yè)期、恢復(fù)期分別把這些均值相加，再除以各自的延續(xù)時間,得到各階段的平均O2耗率。

每分鐘吸入氣量由記錄的累計吸氣每兩分鐘記錄下來的值相減得到。各段的平均通氣量為各段的末了通氣量與前段末了通氣量相減并除以各自的時間。

基礎(chǔ)代謝時氧耗量（升/分）=恬靜時氧耗量（L/min）/1.2，然后計算RMR值。七、報告要求1.試驗?zāi)康?.試驗儀器3.試驗內(nèi)容

4.整理數(shù)據(jù)記錄并計算（參照表1）①計算RMR值

②根據(jù)計算的RMR值,確定作業(yè)的勞動強度及其相應(yīng)的作業(yè)率,能否持續(xù)作業(yè)?③計算連續(xù)工作1小時所消耗的能量八、思考題

1.測定體力疲乏和精神疲乏有哪些主要指標(biāo)?2.行走有無經(jīng)濟速度？

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表1不同時間階段測定值累計肺通氣量/L每分鐘平均吸入氣量/(L/min)呼出氣02含量（xi％）平均02耗率(21％～xi％)總耗02量/L作業(yè)1作業(yè)2作業(yè)1作業(yè)2作業(yè)1作業(yè)2作業(yè)1作業(yè)2作業(yè)1作業(yè)1安靜期作業(yè)期恢復(fù)期

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試驗五工作疲乏測定

一、試驗?zāi)康?/p>

本試驗使用功率自行車作為動體力作業(yè),讓被測者在不同的體力負荷下作業(yè),測定被測者作業(yè)前（前恬靜期）、作業(yè)中（即負荷期）和作業(yè)后（后恬靜期）等三個階段的心率（呼吸循環(huán)機能的指標(biāo)）變化,判斷作業(yè)負擔(dān)及疲乏恢復(fù)的規(guī)律。當(dāng)然在實際工作疲乏研究中,還要結(jié)合其它的檢查法（生理學(xué)檢查法,心理檢查法和化學(xué)檢查法）來綜合地判斷疲乏程度。二、試驗說明

工作疲乏是指勞動者在連續(xù)工作后,有疲乏感及勞動機能衰退的現(xiàn)象。人體由休息狀態(tài)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)時,其心率、血壓、心的血液輸出量、氧的消耗等生理狀況都要發(fā)生變化,當(dāng)工作中止后又逐漸恢復(fù)到原來的狀態(tài)。通過對勞動者在休息和工作狀態(tài)的這些生理狀況的研究,可以間接地判斷勞動者的工作疲乏和疲乏恢復(fù)問題。對工作疲乏的研究是為了保護勞動者的身體健康,合理地使用人的勞動能力,使勞動者在生產(chǎn)過程中持續(xù)地發(fā)揮高效能。三、試驗內(nèi)容

試驗分2個作業(yè)進行，分別進行以下測定。第2個作業(yè)要等第1個作業(yè)中止后，操完全恢復(fù)到恬靜期水平日才能開始。1.作業(yè)前（前恬靜期）的心率測定2.作業(yè)中（即負荷）的心率測定3.作業(yè)后（后恬靜期）的心率測定四、試驗所需儀器和材料

心率發(fā)射機,帶有MF調(diào)頻的收錄機、脈博表、普通秒表、功率自行車、導(dǎo)電膏、醫(yī)用膠布等。

五、儀器原理和使用1.原理

心率發(fā)射機可便捷地放置在人體上,將人體的脈膊信息發(fā)射出去,通過無線電接收,進行監(jiān)聽和記錄。它在使用時不影響人體完成各種動作。2.使用方法：

（1）準(zhǔn)備：將電極插頭插入發(fā)射機插孔，發(fā)射機即工作,調(diào)接收機的頻率，可聽到“嘟??〞的音頻信號。用手觸摸裝電極內(nèi)銀片,信號有變化,表示收發(fā)部工作正常（2）安裝電極

a.貼電極的部位尋常是左乳頭下其次肋間處（A點）和胸骨的中間部位（B點）。如圖b.用酒精棉將貼電極處的皮膚處理清白。c.將電極中心裝滿導(dǎo)電膏。

d.將導(dǎo)線稍短的電極貼在A部位，另一電極貼在B部位，盡量擴胸將皮膚張開。最終用大于

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電極面積的醫(yī)用膠布將電極與皮膚貼牢,電極引線也要用膠布固定。3.安裝發(fā)射機。發(fā)射機正面朝外,插孔向上放入帶的口袋中。

脈膊表是即能記錄下來脈搏數(shù)也能計時的多用秒表,它的使用方法是按下柄頭,表即走動,并同時計數(shù)脈搏,數(shù)到15次再按下表頭,表即中止,從表盤內(nèi)圈刻度即可讀出每分鐘脈搏數(shù)。功率自行車,是利用尼龍帶與鋁輪摩擦加裁原理，使得速度一定，在不同負載狀況下或負荷一定,不同速度，使用人員相當(dāng)于不同的作業(yè)。六、試驗步驟及方法

試驗時，每組選一人為被試者，其余為測試和記錄者，其中有一人調(diào)理接收機并負責(zé)向被試和測試者發(fā)出時間信號，每隔20秒鐘發(fā)出信號一次，通知被測和測試者。測脈搏時每次聽到信號后馬上啟動秒表，同時數(shù)從收音機里接收來的心率聲音，數(shù)至15次時馬上停表，記錄下來該瞬間的心率值，然后馬上使表回零，等待下一次信號，以后重復(fù)上面的測記過程。每次測定分三個階段：

1.作業(yè)前是5分鐘時間，被測者恬靜地坐在椅子上。

2.作業(yè)中5分鐘時間，被測者開始按規(guī)定的速度（或按節(jié)拍器頻率）蹬車。

3.作業(yè)后是10分鐘時間，在10分鐘以內(nèi)恢復(fù)到恬靜時的心率值，作業(yè)一測定終止，若10分鐘以內(nèi)尚未恢復(fù)到恬靜期心率值可適當(dāng)延長時間。

這里要注意進行作業(yè)二時也應(yīng)有3分鐘的作業(yè)前恬靜期時間。

本試驗作業(yè)一加負荷一公斤,作業(yè)二加負荷二公斤,速度值均定為15公里/小時。測定者從作業(yè)的恬靜期到作業(yè)后恢復(fù)終止要連續(xù)記錄，如遺失了某瞬間的心率值，仍要繼續(xù)記錄以后的數(shù)值。七、試驗記錄及計算

試驗前要記好被測者的姓名、性別、年齡、身高、體重、最近身體健康狀況及測試時間、地點、溫度等，以上可列表記錄下來。建議使用以下記錄表格，也可自行設(shè)計,以簡單明白為佳。

作業(yè)一負荷：速度：作業(yè)二負荷：速度：作業(yè)一作業(yè)二作業(yè)后作業(yè)一作業(yè)二0.20作業(yè)前4060¨¨¨5.000.204060¨¨¨19

0.20作業(yè)中4060???5.00

以下數(shù)據(jù)要求計算并列出表格：

作業(yè)前心率平均值A(chǔ)作業(yè)中心率平均值B心率增加值C＝B－A最高心率心率增加率D＝C/A恢復(fù)時間負荷條件(Kg)速度表指示(km/h)自覺病癥作業(yè)一作業(yè)二八、試驗報告要求

1.簡述試驗?zāi)康摹?nèi)容、使用儀器2.試驗數(shù)據(jù)整理

3.在同一坐標(biāo)紙上繪出作業(yè)一和作業(yè)二的心率隨時間變化的曲線（連接各點要用折線），并對其變化規(guī)律進行比較分析。九、思考題

1.結(jié)合試驗說明影響工作疲乏的因素。

2.通過勞動強度與疲乏關(guān)系分析，探討作業(yè)制度安排時應(yīng)考慮的因素。

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試驗六反應(yīng)時間測定試驗

人的反應(yīng)時間測定,是研究人—機系統(tǒng)的基礎(chǔ)試驗之一。反應(yīng)時間是指從刺激信號發(fā)出一

直到人做出反應(yīng)所需時間。反應(yīng)時間的應(yīng)用十分廣泛,如職業(yè)人員的訓(xùn)練和選拔，提供儀表設(shè)計參數(shù),制定勞動定額、疲乏和安全的研究等等。因此，反應(yīng)時間研究具有較重要的意義。

一、試驗?zāi)康?/p>

通過視覺和左右手的反應(yīng)時測定，充實對人對視覺刺激的反應(yīng)能力的理解，并作為測定疲乏程度的間接手段。

二、試驗內(nèi)容

(1)對光信號的簡單反應(yīng)時的測定；

(2)對不同單色光或規(guī)定的圖形、字符的選擇反應(yīng)時的測定。三、試驗儀器及器材

反應(yīng)時測定器或光電速示儀、計時器、卡片等。四、試驗步驟

首先記錄室內(nèi)的自然環(huán)境狀況(天氣、溫度，濕度、噪聲、照明)，其次記錄被試者記錄試驗者的自我感覺(心情、有無疲乏感、心率、血壓)等。

1．簡單反應(yīng)(對光信號和聲的反應(yīng))時試驗(1)預(yù)備試驗

接通儀器如圖1所示。練習(xí)操作，被試者面對反應(yīng)時測定器，右手(左手)輕放在觸點開關(guān)上。主試者在發(fā)出“預(yù)備口令后約2s浮現(xiàn)刺激。計時器自動開始計時。當(dāng)被試者感覺到刺激信號后，馬上按壓反應(yīng)鍵。計時器中止計時，記錄下來反應(yīng)時間。

圖1簡單反應(yīng)時測定器接線原理

(2)正式試驗

1）聲信號反應(yīng)時間測定①右手做20次反應(yīng)時測驗。

②為防止被試者有超前反應(yīng)，在中間插入一次“檢查試驗。假使被試者發(fā)生對“空白刺激〞作出反應(yīng)，主試者宣布該試驗單無結(jié)果無效，重做20次。③20次休息1min。

④換左手依右手的方法進行同樣的測試。(3)試驗結(jié)果的處理

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計算每個被試者左右手反應(yīng)時的平均數(shù)與標(biāo)準(zhǔn)差。(4)試驗分析

①根據(jù)試驗結(jié)果說明左右手反應(yīng)時有無區(qū)別?②根據(jù)試驗結(jié)果說明簡單反應(yīng)時是否受練習(xí)的影響?2．選擇反應(yīng)時試驗

通過試驗，測定出大腦對刺激信息的簡單判斷的時間。儀器接線見圖2。

圖2選擇反應(yīng)時測定器接線原理

注：約定刺激信號數(shù)目的規(guī)定：①在5個信號中找一個約定信號：②在5個信號中找兩個約定信號：③

在5個信號中找三個約定信號；④在10個信號中找一個約定信號。

(1)主試者告訴被試者，要求被試者在刺激信號中挑出約定的刺激信號后再做出反應(yīng)(依簡單反應(yīng)時試驗中正式試驗規(guī)定)。

(2)假使反應(yīng)錯了，則記錄下來錯誤次數(shù)，并安排重做一次試驗。(3)試驗分左右手各進行20次，中間休息1min。

(4)其它操作方法與正式試驗一致。

(5)右手分別測正式試驗的第②、③、④規(guī)定。(6)試驗結(jié)果的處理

①計算各被