2023靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)通用規(guī)范

靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)通用規(guī)范PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目錄前??言 III范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1靜電控制參數(shù) 2概述 2靜電控制參數(shù) 2系統(tǒng)架構(gòu) 3概述 3設(shè)備層 3通信層 3平臺層 4功能要求 4監(jiān)控功能 4通信功能要求 5數(shù)據(jù)存儲功能要求 5報警功能 5管理平臺功能 6自診斷功能要求 6其他功能 6性能要求 6監(jiān)測準(zhǔn)確性 6監(jiān)測誤差 6監(jiān)控終端在線率 6數(shù)據(jù)完整性 6系統(tǒng)響應(yīng)時間 7試驗方法 7試驗條件 7功能檢查 7監(jiān)測準(zhǔn)確性 7監(jiān)測誤差 7監(jiān)控終端在線率 8數(shù)據(jù)完整性 8監(jiān)控終端響應(yīng)時間 8管理平臺響應(yīng)時間 8附錄A（資料性）可實時監(jiān)控的靜電控制參數(shù)舉例 9電子行業(yè)可實現(xiàn)靜電監(jiān)控對象及對應(yīng)參數(shù) 9石油化工、交通運輸、制造、電力、采礦等行業(yè)靜電控制參數(shù) 11PAGEPAGE10靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)通用規(guī)范范圍本文件適用于靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)的研究、設(shè)計、生產(chǎn)、應(yīng)用和檢驗。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。IEC61340-5-1靜電學(xué)第5-1部分：電子器件的靜電防護(hù)通用要求SJ/T10694電子產(chǎn)品制造與應(yīng)用系統(tǒng)防靜電測試方法GB13348液體石油產(chǎn)品靜電安全規(guī)程GB12158防止靜電事故通用導(dǎo)則SH/T3097-2017石油化工靜電接地設(shè)計規(guī)范SY/T6319-200防止靜電、閃電和雜散電流引燃措施術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1靜電控制參數(shù)ESDcontrolParameter用來描述靜電控制水平的物理量，如接地電阻、表面電阻、靜電電壓等。3.2靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)Real-timeMonitoring（supervisorycontroling）SystemonElectrostaticControlParameter3.3監(jiān)控終端MonitoringTerminal在監(jiān)控系統(tǒng)中，用于現(xiàn)場信息采集和/或處理的裝置。3.4管理平臺ManagementPlatform在監(jiān)控系統(tǒng)中，用于完成系統(tǒng)配置、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)展示等功能的軟硬件。3.5靜電泄漏電阻leakageresistanceofstaticelectricity物體不帶電情況下，物體被測點對大地的總電阻。[來源：SH/T3097-2017石油化工靜電接地設(shè)計規(guī)范，3.10f）]。3.6靜電接地電阻earthingresistanceofstaticelectricity[來源：SH/T3097-2017石油化工靜電接地設(shè)計規(guī)范，3.10f）]。靜電控制參數(shù)概述靜電控制的實現(xiàn)方法和管控方式通常如下：靜電起電控制：這通常按照兩個路徑來實現(xiàn)。（流動）速率和靜置時間等；靜電控制參數(shù)序號參數(shù)類型監(jiān)控對象序號參數(shù)類型監(jiān)控對象具體實現(xiàn)設(shè)備1靜電電壓（或電位）各工序中產(chǎn)品表面在線表面電位監(jiān)測儀2人員行走過程在線人員行走電壓監(jiān)測儀3材料、設(shè)備和器具的表面在線表面電位監(jiān)測儀4高純液體和粉體表面在線表面電位監(jiān)測儀5靜電電荷密度高純液體和粉體等在線電荷密度監(jiān)測儀6靜電控制工藝參數(shù)環(huán)境溫濕度在線溫濕度監(jiān)測儀7高純液體和粉體等流動速率在線流量監(jiān)測儀8高純液體和粉體等靜置時間在線流量監(jiān)測儀9靜電泄放回路電阻作業(yè)人員對地路徑在線人員對地電阻監(jiān)測儀10設(shè)備對地路徑在線設(shè)備對地電阻監(jiān)測儀11工作表面對地路徑對應(yīng)范圍的在線監(jiān)測儀12作業(yè)器具對地路徑13目標(biāo)位置殘余電壓靜電消除設(shè)備在線離子平衡測試儀14靜電消除時間靜電消除設(shè)備在線離子平衡測試儀15設(shè)備工作狀態(tài)參數(shù)現(xiàn)場與靜電控制相關(guān)的設(shè)備工作狀態(tài)在線狀態(tài)監(jiān)測儀16控制參數(shù)現(xiàn)場與靜電控制相關(guān)設(shè)備工作參數(shù)調(diào)節(jié)在線控制參數(shù)下發(fā)儀系統(tǒng)架構(gòu)概述監(jiān)控系統(tǒng)由三層架構(gòu)組成，分別為設(shè)備層、通信層、平臺層。如圖1所示。注：m、n為監(jiān)控終端數(shù)量，n和m不能同時為0圖1靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)機(jī)構(gòu)圖設(shè)備層設(shè)備層主要由監(jiān)控終端組成，監(jiān)控終端器部署在現(xiàn)場環(huán)境中，端用于采集現(xiàn)場靜電控制參數(shù)數(shù)據(jù)，通信層平臺層接口（GB/T33474），如掃描、感知、NFC等，平臺層由管理平臺、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器及應(yīng)用服務(wù)器組成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、分析、處理及功能要求監(jiān)控功能監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測功能需針對第4章列出的一種或多種參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確、實時監(jiān)測。根據(jù)監(jiān)測參數(shù)的特點，監(jiān)測終端工作模式有所不同。部分監(jiān)測終端工作在實時模式，部分監(jiān)測終端工作在點檢模式。常見的實時模式主要適用但不限于以下參數(shù)和對象：3）工作人員手腕帶佩戴狀態(tài)及對地電阻；設(shè)備對地電阻；工作臺面對地電阻；工作臺面/產(chǎn)品表面靜電電壓；離子化設(shè)備平衡電壓；現(xiàn)場溫濕度；化工品電荷密度；化工品流速；常見的點檢模式主要適用但不限于以下參數(shù)和對象：1）鎖付/拆焊工具的對地電阻；鎖付/拆焊工具的漏電壓（流）；離子化設(shè)備衰減時間；控制處理郵件/短信推送:異常發(fā)生后，能夠及時郵件/短信推送相關(guān)責(zé)任人和主管人員的匯報升級；異常閉環(huán)處理：異常發(fā)生后，整改必須閉環(huán)處理完成，系統(tǒng)內(nèi)部通過監(jiān)測數(shù)據(jù)確認(rèn)相應(yīng)報警已經(jīng)消除，并記錄相關(guān)異常處理辦法、責(zé)任人、處理時間。通信功能要求通信協(xié)議通信方式其他通信功能數(shù)據(jù)存儲功能要求報警功能報警功能要求報警設(shè)定報警方式報警優(yōu)先級監(jiān)測設(shè)備應(yīng)有報警升級機(jī)制。在報警剛發(fā)生瞬間，監(jiān)測設(shè)備本身應(yīng)以聲光方式提醒現(xiàn)場出現(xiàn)報警，而后如在設(shè)定時間內(nèi)不能消除的，再將此報警信息上傳到監(jiān)控平臺。異常處理管理平臺功能應(yīng)提供數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析功能，并支持報表導(dǎo)出?？蛇M(jìn)行訪問權(quán)限管理，對于不同用戶定義不同操作權(quán)限。應(yīng)滿足對監(jiān)測設(shè)備的管理，包括監(jiān)測設(shè)備的狀態(tài)管理以及檢定管理。監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)有數(shù)據(jù)對外接口，以便完成與其他管理系統(tǒng)的對接。自診斷功能要求參數(shù)漂移檢查；報警系統(tǒng)和顯示故障檢查；通信線路故障檢查；電源故障檢查；其他功能監(jiān)控系統(tǒng)宜具備但不限于如下其他功能：管理人員的權(quán)限管理；用戶現(xiàn)場的軟件拓?fù)洳季止δ?；用戶的軟件參?shù)自設(shè)定、軟件界面自編輯功能；監(jiān)控系統(tǒng)與其他系統(tǒng)軟件的對外接口預(yù)留；性能要求監(jiān)測準(zhǔn)確性對于僅作狀態(tài)監(jiān)測的參數(shù)，其臨界閾值的監(jiān)測準(zhǔn)確性應(yīng)>=95%。監(jiān)測誤差對于可實現(xiàn)模擬值監(jiān)測的參數(shù)，其監(jiān)測誤差應(yīng)<10%。監(jiān)控終端在線率正常工作的監(jiān)控終端在管理平臺上的在線率應(yīng)>=80%。數(shù)據(jù)完整性監(jiān)控終端采集的數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)上傳到數(shù)據(jù)庫存儲不應(yīng)出現(xiàn)有大于0.01%的數(shù)據(jù)丟失率。系統(tǒng)響應(yīng)時間系統(tǒng)響應(yīng)時間分成監(jiān)控終端響應(yīng)時間和管理平臺響應(yīng)時間。試驗方法試驗條件試驗環(huán)境條件為監(jiān)控系統(tǒng)實際運行的環(huán)境。（包括直流功能調(diào)零功能檢查按產(chǎn)品技術(shù)文件推薦的方法逐項檢查系統(tǒng)功能，判斷試驗結(jié)果是否符合第6章的要求。監(jiān)測準(zhǔn)確性對于僅作狀態(tài)監(jiān)測的參數(shù)，每類監(jiān)測參數(shù)的測試監(jiān)控終端應(yīng)不少于5臺。同一個監(jiān)測參數(shù)的檢定值應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)可表達(dá)的狀態(tài)數(shù)進(jìn)行定義，每種狀態(tài)下選擇2-3個檢定值，每個狀態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域選擇1-2個檢定值。使用標(biāo)稱值為檢定值的標(biāo)準(zhǔn)樣如標(biāo)準(zhǔn)電阻或標(biāo)準(zhǔn)電壓接入到監(jiān)控終端的輸入端，讀取終端的判定結(jié)果。判定結(jié)果的準(zhǔn)確性按照監(jiān)測參數(shù)分別統(tǒng)計。單個監(jiān)測參數(shù)的監(jiān)測準(zhǔn)確性A依據(jù)公式（1）計算得出：NA%=N式中

Y% （1）A%——單個監(jiān)測參數(shù)的監(jiān)測準(zhǔn)確性；Y——單個監(jiān)測參數(shù)檢定中判定結(jié)果正確的次數(shù)N——單個監(jiān)測參數(shù)檢定的總次數(shù)監(jiān)測誤差對于可進(jìn)行模擬值監(jiān)測的監(jiān)測參數(shù)，每類監(jiān)測參數(shù)的測試監(jiān)控終端應(yīng)不少于5臺。20ESD標(biāo)準(zhǔn)測試方法如SJ/T10694按公式（2）計算得到，絕對檢測誤差?X按公式（3）計算得到：j?MΣN(iij??X%=

i=?XiON·M

% （2）ΣM?X=j=?

ΣN(Xi?XiO)ii?

（3）式中i=1,2,3,…N,N>=20j=1,2,3,…M,M>=5監(jiān)控終端在線率將N臺監(jiān)控終端連接到網(wǎng)絡(luò)，在管理平臺上可觀測到M臺監(jiān)控終端，則監(jiān)控終端在線率B為式（4）。NB=M×?OO% （4）N數(shù)據(jù)完整性10（5）ρ=??D×?OO% （5）DO監(jiān)控終端響應(yīng)時間選取不少于10個監(jiān)控終端，人為改變監(jiān)測參數(shù)狀態(tài)，記錄改變的時間點t。記錄監(jiān)控終端相應(yīng)出現(xiàn)狀態(tài)變化的時間點T。監(jiān)控終端響應(yīng)時間Tt為式（6）Tt=max(Ti?ti)i=?,,…,N,N≤?O （6）管理平臺響應(yīng)時間10t。記錄監(jiān)控終端相應(yīng)出TTp（7）Tp=max(Ti?ti)i=?,,…,N,N≤?O （7）附錄A（資料性）可實時監(jiān)控的靜電控制參數(shù)舉例電子行業(yè)可實現(xiàn)靜電監(jiān)控對象及對應(yīng)參數(shù)概述按照如37977.51等對應(yīng)的體系標(biāo)準(zhǔn)要求，電子行業(yè)或者其他行業(yè)涉及到電子產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、制造、存儲等制程的場所內(nèi)，為了保護(hù)產(chǎn)品免受靜電和靜電放電（ESD）的損害，需要設(shè)置防靜電工作區(qū)（EPA），配置人員防護(hù)、制程防護(hù)和環(huán)境防護(hù)類的防靜電材料、設(shè)備和器具，并對其性能定時進(jìn)行相應(yīng)測試和點檢確認(rèn)，以保證靜電安全的有效性。監(jiān)測參數(shù)分類總的來說，需要檢測的防靜電材料、設(shè)備和器具的性能參數(shù)，主要包含：電阻類參數(shù);電壓（電場）類參數(shù);漏電流類參數(shù)；時間類參數(shù)；環(huán)境類參數(shù)。運行邏輯圖A.1靜電參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)功能舉例靜電控制參數(shù)實時監(jiān)控系統(tǒng)由現(xiàn)場參數(shù)監(jiān)測儀器、通信網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控軟件平臺組成。其中：監(jiān)控軟件平臺通常包含監(jiān)聽程序、數(shù)據(jù)庫程序和管理平臺程序。監(jiān)聽程序完成監(jiān)測儀數(shù)據(jù)的采集，監(jiān)測對象和參數(shù)電阻類參數(shù)（含手持拆焊和鎖付工具）的對地電阻等參數(shù)；通常而言，設(shè)備對地電阻要求小于4Ω（可調(diào)）；人員接地電阻要求為：0.75~35M；臺墊和工作臺對地電阻要求小于1*10e9；拆焊工具對地電阻要求為小于10Ω；電壓（電場）類參數(shù)電壓類參數(shù)主要關(guān)注工作表面或產(chǎn)品表面的電壓大小，電壓越大，發(fā)生靜電放電（ESD）和電過應(yīng)力（EOS）的風(fēng)險越大。如產(chǎn)品表面的靜電電位高低，手持拆焊工具和鎖付工具的漏電壓等；通常要求小于20mV；漏電流類參數(shù)環(huán)境類參數(shù)40%-60%；時間類參數(shù)1000V衰減到±100V2s@30cm；但在線監(jiān)測系統(tǒng)因為部署在現(xiàn)場，如果直接施加±1000V，則其會對周邊產(chǎn)品產(chǎn)生靜電場效應(yīng)，所以其衰減時間的起始電壓要低于現(xiàn)場允許的最大電壓，而后通過對標(biāo)測算來實現(xiàn)。監(jiān)測模式區(qū)分人員：通過檢測人體皮膚-防靜電手腕帶系統(tǒng)的接地電阻來判斷員工接地狀態(tài)；通過紅外監(jiān)控來檢測在崗人員是否有佩戴防靜電手腕帶；設(shè)備：通過與被監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行接線連接，檢測此連接點接地電阻來判斷設(shè)備的接地狀態(tài)。需注意，此連接點不可以是設(shè)備原有接地點；臺墊：通過與被監(jiān)控臺墊進(jìn)行接線連接，檢測此連接點接地電阻來判斷設(shè)備的接地狀態(tài)。需注意，此連接點不可以是設(shè)備原有接地點；石油化工、交通運輸、制造、電力、采礦等行業(yè)靜電控制參數(shù)概述GB12158-2006（譬如輕質(zhì)油品靜電監(jiān)測參數(shù)分類需監(jiān)測的介質(zhì)（液體或固體、器具和設(shè)備等性能參數(shù)，主要包含：電阻參數(shù)；電壓參數(shù)；電荷密度；時間參數(shù)；流速參數(shù)。靜電監(jiān)測系統(tǒng)功能和參數(shù)功能（或裝置實現(xiàn)對可監(jiān)測對象的實時狀態(tài)采集，這些監(jiān)測對象和參數(shù)如下：電阻參數(shù)、管道、料倉、攪拌器等接地電阻以及現(xiàn)場人員（工作服）接地電阻等。應(yīng)用場所的電阻參數(shù)列舉如下：固定設(shè)備（儲油罐106Ω。專設(shè)靜電100Ω。靜電導(dǎo)體對地泄漏電阻值在通常情況下均不應(yīng)大于106Ω，人體（工作服）對地電阻不應(yīng)小于10kΩ，導(dǎo)靜電地面體積電阻率應(yīng)為1.0×105Ω·m~1.0×108Ω·m。電位參數(shù)（液體或固體安全油面電位值為12kV。粉體料倉安全電位值為15kV。電荷密度參數(shù)（液體或固體、油艙等內(nèi)部液體介質(zhì)電荷密度。電荷密度參數(shù)主要涉及儲油罐、汽車油罐車（或鐵路槽車、輸油管道、油艙等場所。管道液體介質(zhì)電荷密度安全閾值為30μC/m3，消電后的油品電荷密度安全值不高于30μC/m3。時間參數(shù)時間參數(shù)從工藝流程控制靜電起電，涉及取樣、計量、測溫、混合器、緩和器等場合。這些場合時間參數(shù)列舉如下：（取樣取樣、測