{"id":27905,"date":"2018-06-13T13:15:19","date_gmt":"2018-06-13T11:15:19","guid":{"rendered":"http:\/\/elektrosystemy.pl\/?p=27905"},"modified":"2018-11-18T15:15:03","modified_gmt":"2018-11-18T14:15:03","slug":"system-zarzadzania-energia-ems-cx3-firmy-legrand-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/?p=27905","title":{"rendered":"Luksomierze firmy Sonel \u2013 pomiary nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a LED"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>W polskim prawodawstwie i obowi\u0105zuj\u0105cych normach nie istniej\u0105 jasno sprecyzowane wymagania dotycz\u0105ce pomiar\u00f3w \u017ar\u00f3de\u0142 o\u015bwietlenia typu LED. Nale\u017cy jednak pami\u0119ta\u0107, \u017ce im wi\u0119ksza b\u0119dzie r\u00f3\u017cnica pomi\u0119dzy krzyw\u0105 czu\u0142o\u015bci g\u0142owicy fotometrycznej luksomierza, a t\u0105 wymagan\u0105, tym bardziej uzyskiwane wyniki b\u0119d\u0105 uzale\u017cnione od charakterystyki widmowej mierzonego promieniowania. Ze wzgl\u0119du na swoje parametry luksomierze firmy Sonel klasy A i B bardzo dobrze sprawdzaj\u0105 si\u0119 w pomiarach nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a LED.<\/strong><\/p>\n

W warunkach niedostatecznego dop\u0142ywu \u015bwiat\u0142a lub w przypadku ca\u0142kowitego braku o\u015bwietlenia naturalnego zachodzi konieczno\u015b\u0107 zastosowania o\u015bwietlenia sztucznego. W zwi\u0105zku z tym pojawia si\u0119 potrzeba kontroli parametr\u00f3w nat\u0119\u017cenia o\u015bwietlenia za pomoc\u0105 luksomierza. Konieczno\u015b\u0107 przeprowadzania tego rodzaju pomiar\u00f3w nie wynika jedynie z potrzeb producent\u00f3w czy projektant\u00f3w o\u015bwietlenia, ale jest efektem wynik\u0142ym z regulacji prawnych. Rozporz\u0105dzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej w sprawie og\u00f3lnych przepis\u00f3w bezpiecze\u0144stwa i higieny pracy [1] zobowi\u0105zuje pracodawc\u00f3w do przeprowadzania pomiar\u00f3w i oceny parametr\u00f3w jako\u015bci o\u015bwietlenia w \u015brodowisku pracy. W zwi\u0105zku z tym pracodawca ma obowi\u0105zek zapewni\u0107 o\u015bwietlenie elektryczne w miejscu pracy zgodne z wymaganiami Polskich Norm [2].<\/p>\n

Kalibracja luksomierza<\/strong><\/p>\n

Podstawow\u0105 wielko\u015bci\u0105 podlegaj\u0105c\u0105 ocenie jest nat\u0119\u017cenie o\u015bwietlenia elektrycznego, kt\u00f3rego pomiary wykonuje si\u0119 za pomoc\u0105 luksomierza, wywzorcowanego w luksach. Zaleca si\u0119, aby luksomierz zosta\u0142 wywzorcowany w akredytowanym laboratorium, o jako\u015bci potwierdzonej przez Polskie Centrum Akredytacji, gdzie przeprowadzona kalibracja b\u0119dzie zgodna z wymaganiami ISO\/IEC 17025:2005 [3]. Gwarancj\u0105 prawid\u0142owo\u015bci wskaza\u0144 luksomierza jest jego \u015bwiadectwo wzorcowania wraz z podan\u0105 niepewno\u015bci\u0105 pomiar\u00f3w. Ponadto luksomierze musz\u0105 odpowiada\u0107 wymaganiom zawartym w: Publikacji CIE 69-1987 [4], PN 83\/E-04040 [5], PN 84\/E-02033 [6], PN 90\/E-01005 [7]. Do wzorcowania luksomierzy u\u017cywa si\u0119 wzorc\u00f3w \u015bwiat\u0142o\u015bci w postaci lamp \u017carowych o temperaturze barwowej Tc<\/em> = 2856 K<\/p>\n

.<\/p>\n

\"Rys.<\/a>Rys. 2. Luksomierz LXP-2 firmy Sonel<\/span><\/em><\/span><\/p>\n

\"Rys.<\/a>Rys. 3. Wzgl\u0119dne rozk\u0142ady widmowe mocy promienistej typowych diod LED<\/span><\/em><\/p>\n

Korekcja g\u0142owicy fotometrycznej<\/strong>
\nJednym z najwa\u017cniejszych element\u00f3w ustawie\u0144 luksomierza jest skorygowanie g\u0142owicy fotometrycznej pod wzgl\u0119dem widmowym i przestrzennym. Urz\u0105dzenie powinno mie\u0107 czu\u0142o\u015b\u0107 widmow\u0105 tak\u0105, jak standardowy obserwator kolorymetryczny o czu\u0142o\u015bci wzgl\u0119dnej oka V(\u03bb)<\/em>, a warto\u015b\u0107 sygna\u0142u wyj\u015bciowego z miernika powinna si\u0119 zmienia\u0107 z funkcj\u0105 cosinus<\/em> k\u0105ta padania promieniowania na jego p\u0142aszczyzn\u0119 pomiarow\u0105. Cz\u0119\u015bci\u0105 sk\u0142adow\u0105 g\u0142owicy pomiarowej jest detektor fotoelektryczny \u2013 krzemowy (luksomierze firmy Sonel). Czu\u0142o\u015b\u0107 widmowa tych detektor\u00f3w odbiega od wymaganej czu\u0142o\u015bci widmowej luksomierza, opracowanej przez Mi\u0119dzynarodow\u0105 Komisj\u0119 O\u015bwietleniow\u0105 (CIE). Dlatego stosuje si\u0119 widmowe filtry korekcyjne oraz elementy rozpraszaj\u0105ce, kt\u00f3re zapewniaj\u0105 zgodno\u015b\u0107 jego wskaza\u0144 z cosinusem<\/em> k\u0105ta padania \u015bwiat\u0142a.<\/p>\n

Dok\u0142adno\u015b\u0107 pomiar\u00f3w<\/strong>
\nKolejny istotny parametr luksomierzy to warto\u015b\u0107 b\u0142\u0119du korekcji widmowej f1\u2019<\/em>(miara niedopasowania czu\u0142o\u015bci luksomierza do krzywej V(\u03bb)<\/em>\u00a0oraz warto\u015b\u0107 b\u0142\u0119du f1<\/em> wynikaj\u0105cego z r\u00f3\u017cnic w rozk\u0142adzie widmowym \u017ar\u00f3d\u0142a mierzonego i kalibracyjnego.
\nZe wzgl\u0119du na dok\u0142adno\u015b\u0107 luksomierze dzieli si\u0119 na cztery klasy. Najwy\u017csz\u0105 dok\u0142adno\u015b\u0107 (klasa L) \u2013 b\u0142\u0105d f1\u2019<\/em> nieprzekraczaj\u0105cy 1,5% \u2013 oferuj\u0105 luksomierze laboratoryjne. Urz\u0105dzenia o f1\u2019<\/em> zawieraj\u0105cym si\u0119 w przedziale 1,5%<f1\u2019<\/em><3% to luksomierze klasy\u2008A, o bardzo dobrej jako\u015bci (Sonel\u2008LXP-10A). Luksomierze\u2008\u015bredniej
\njako\u015bci, o warto\u015bci b\u0142edu z przedzia\u0142u\u20083%<f1\u2019<\/em><6%, to klasa B (Sonel LXP-10B, LXP-2). Natomiast za luksomierze o niskiej jako\u015bci uwa\u017ca si\u0119 urz\u0105dzenia pomiarowe, dla kt\u00f3rych f1\u2019<\/em> jest wi\u0119ksze od 6%, ale nie przekracza 9% (klasa C).<\/p>\n

\"Rys.<\/a>Rys. 4. Luksomierz LXP-10 firmy Sonel<\/span><\/em><\/p>\n

Pomiary nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a LED<\/strong><\/p>\n

Obecnie, w zwi\u0105zku z dynamicznym rozwojem techniki o\u015bwietleniowej, \u017carowe \u017ar\u00f3d\u0142a \u015bwiat\u0142a ze wzgl\u0119du na nisk\u0105 skuteczno\u015b\u0107 \u015bwietln\u0105 s\u0105 zast\u0119powane przez bardziej wydajne diody LED. Podstaw\u0105 dzia\u0142ania LED jest zjawisko elektroluminescencji w ciele sta\u0142ym. Do podstawowych zalet diod elektroluminescencyjnych nale\u017cy zaliczy\u0107: ma\u0142y pob\u00f3r pr\u0105du, ma\u0142\u0105 warto\u015b\u0107 napi\u0119cia zasilaj\u0105cego, du\u017c\u0105 sprawno\u015b\u0107, ma\u0142e rozmiary, du\u017c\u0105 trwa\u0142o\u015b\u0107, a tak\u017ce du\u017c\u0105 warto\u015b\u0107 luminancji. Ze wzgl\u0119du na inny mechanizm wytwarzania \u015bwiat\u0142a diod LED, pojawi\u0142y si\u0119 w\u0105tpliwo\u015bci w wykonywaniu pomiar\u00f3w jego nat\u0119\u017cenia za pomoc\u0105 r\u00f3\u017cnych typ\u00f3w luksomierzy.
\nW polskim prawie nie ma jasno sprecyzowanych norm odpowiadaj\u0105cych za pomiary \u015bwiat\u0142a LED. Jedynie raport wydany przez Mi\u0119dzynarodow\u0105 Komisj\u0119 O\u015bwietleniow\u0105 w 2007 roku zawiera zalecenia dotycz\u0105ce badania o\u015bwietlenia LED z podzia\u0142em na emitowane \u015bwiat\u0142o bia\u0142e i kolorowe [8]. Rozk\u0142ady widmowe emitowanego promieniowania diod LED r\u00f3\u017cni\u0105 si\u0119 od tego, przy kt\u00f3rym przeprowadzono wzorcowanie luksomierza (rys. 3.). Mi\u0119dzynarodowa Komisja O\u015bwietleniowa (CIE) oznaczy\u0142a t\u0105 r\u00f3\u017cnic\u0119 jako b\u0142\u0105d f1<\/em>.<\/p>\n

B\u0142\u0105d f1<\/em><\/strong>
\nWarto\u015b\u0107 b\u0142\u0119du f1<\/em> wynikaj\u0105cego z niedopasowania \u017ar\u00f3d\u0142a \u015bwiat\u0142a mierzonego do \u015bwiat\u0142a, przy kt\u00f3rym wzorcowano luksomierz, zale\u017cy od stopnia dopasowania czu\u0142o\u015bci widmowej fotoogniwa do krzywej V(\u03bb)<\/em>, a tak\u017ce charakteru rozk\u0142adu widmowego mierzonego promieniowania. Zatem, aby otrzyma\u0107 prawid\u0142ow\u0105 warto\u015b\u0107 pomiaru nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a Er<\/sub><\/em>, nale\u017cy wskazania luksomierza EZ<\/sub><\/em> przemno\u017cy\u0107 przez wsp\u00f3\u0142czynniki korekcyjne k<\/em> (1):<\/p>\n

\"\"<\/a><\/p>\n

Na podstawie bada\u0144 wykonanych przez I. Fryc, P. Tabaka [9] obliczono wsp\u00f3\u0142czynniki korekcyjne dla \u017ar\u00f3d\u0142a \u015bwiat\u0142a LED dla trzynastu dost\u0119pnych na rynku luksomierzy. Przyjmuj\u0105 one warto\u015bci od 1 do 0,78 w zale\u017cno\u015bci od u\u017cywanego luksomierza.<\/p>\n

Pomiary nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a LED<\/strong>
\nza pomoc\u0105 luksomierzy Sonel<\/strong><\/p>\n

Firma Sonel posiada w ofercie luksomierze klasy A i B. Im wy\u017csza klasa miernika, tym mniejsze warto\u015bci nat\u0119\u017cenia o\u015bwietlenia mo\u017cna nim zbada\u0107. Wybieraj\u0105c miernik do pomiar\u00f3w nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a nale\u017cy zastanowi\u0107 si\u0119, w jaki spos\u00f3b b\u0119dzie on u\u017cywany i jakie wielko\u015bci b\u0119d\u0105 nim mierzone. Je\u017celi ma to by\u0107 pomiar bia\u0142ego \u015bwiat\u0142a LED, to nale\u017cy wzi\u0105\u0107 pod uwag\u0119 zalecenia komisji CIE, kt\u00f3ra zaleca stosowanie luksomierza o parametrze f1\u2019<\/em>, b\u0119d\u0105cym miar\u0105 niedopasowania czu\u0142o\u015bci luksomierza do krzywej V(\u03bb), nieprzekraczaj\u0105cym 3%. Luksomierz firmy Sonel LXP-10A klasy A spe\u0142nia ten warunek. Zatem bardzo dobrze nadaje si\u0119 do pomiaru nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a emitowanego przez bia\u0142e diody LED. Natomiast dla luksomierzy LXP-10B oraz LXP-2 klasy B o zadeklarowanej warto\u015bci b\u0142\u0119du korekcji widmowej f1\u2019<\/em> < 6%, nale\u017cy r\u00f3wnie\u017c wzi\u0105\u0107 pod uwag\u0119 warto\u015b\u0107 b\u0142\u0119du f1<\/em> wynikaj\u0105c\u0105 z r\u00f3\u017cnic w rozk\u0142adzie widmowym \u017ar\u00f3d\u0142a mierzonego i kalibracyjnego. Poniewa\u017c dla luksomierzy klasy A i B wsp\u00f3\u0142czynniki korekcyjne k<\/em> (1) przyjmuj\u0105 warto\u015bci bliskie 1 (k<\/em> ~ 1), zatem nie maj\u0105 one znacznego wp\u0142ywu na mierzon\u0105 warto\u015b\u0107 nat\u0119\u017cenia o\u015bwietlenia.<\/p>\n

 <\/p>\n

\"Rys.<\/a>Rys. 5. Luksomierz LXP-10 firmy Sonel \u2013 pomiar<\/em><\/span><\/p>\n

Podsumowanie<\/strong><\/p>\n

Luksomierze firmy Sonel klasy A i B w pe\u0142ni pozwalaj\u0105 na poprawne pomiary nat\u0119\u017cenia \u015bwiat\u0142a \u017ar\u00f3de\u0142 LED. Nale\u017cy jednak pami\u0119ta\u0107, i\u017c u\u017cywany do pomiar\u00f3w miernik powinien posiada\u0107 aktualne \u015bwiadectwo wzorcowania, kt\u00f3re potwierdzi sprawno\u015b\u0107 urz\u0105dzenia i spe\u0142nienie przez nie deklarowanych poziom\u00f3w niepewno\u015bci widmowej i podstawowej. Czym mniejsza niepewno\u015b\u0107 widmowa i ca\u0142kowita, tym wynik pomiaru jest w wi\u0119kszym stopniu zgodny z rzeczywist\u0105 warto\u015bci\u0105.<\/p>\n

Literatura:<\/span>
\n[1] Rozporz\u0105dzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z dnia 26 wrze\u015bnia 1997 r. w sprawie og\u00f3lnych przepis\u00f3w bezpiecze\u0144stwa i higieny pracy (Dz. U. 1997 nr 129 poz. 844).<\/span>
\n[2] PN-EN 12464-1: 2012 \u015awiat\u0142o i o\u015bwietlenie. O\u015bwietlenie miejsc pracy. Cz\u0119\u015b\u0107 1: O\u015bwietlenie miejsc pracy we wn\u0119trzach.<\/span>
\n[3] ISO\/IEC 17025: 2005 Og\u00f3lne wymagania dotycz\u0105ce kompetencji laboratori\u00f3w badawczych i wzorcuj\u0105cych.<\/span>
\n[4] CIE 69-1987 Methods of characterizing illuminance.<\/span>
\n[5] PN 83\/E-04040 Pomiary fotometryczne i radiometryczne \u2013 Pomiar nat\u0119\u017cenia o\u015bwietlenia.<\/span>
\n[6] PN-84\/E-02033 O\u015bwietlenie wn\u0119trz \u015bwiat\u0142em elektrycznym.<\/span>
\n[7] PN 90\/E \u2013 01005 Technika \u015bwietlna. Terminologia.<\/span>
\n[8] CIE-127: 2007: Measurement of LEDs, Central Bureau of the CIE, Vienna, Austria, 2007.<\/span>
\n[9] P. Tabaka, I. Fryc, \u201eWp\u0142yw niedopasowania widmowego luksomierzy na dok\u0142adno\u015b\u0107 wykonywanych pomiar\u00f3w nat\u0119\u017cenia o\u015bwietlenia\u201d, Zeszyty Naukowe Wydzia\u0142u Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gda\u0144skiej, Nr 54, Wydawnictwo Wydzia\u0142u Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gda\u0144skiej, Gda\u0144sk, 2017.<\/span><\/p>\n

Dorota Ko\u0142akowska
\n<\/strong>Specjalistka metrolog w firmie Sonel<\/strong><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

W polskim prawodawstwie i obowi\u0105zuj\u0105cych normach nie istniej\u0105 jasno sprecyzowane wymagania dotycz\u0105ce pomiar\u00f3w \u017ar\u00f3de\u0142 o\u015bwietlenia typu LED. Nale\u017cy jednak pami\u0119ta\u0107, \u017ce im wi\u0119ksza b\u0119dzie r\u00f3\u017cnica pomi\u0119dzy krzyw\u0105 czu\u0142o\u015bci g\u0142owicy fotometrycznej luksomierza, a t\u0105 wymagan\u0105, tym bardziej uzyskiwane wyniki b\u0119d\u0105 uzale\u017cnione od charakterystyki widmowej mierzonego promieniowania. Ze wzgl\u0119du na swoje parametry luksomierze firmy Sonel klasy A…<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":27906,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[620],"tags":[429],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27905"}],"collection":[{"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=27905"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27905\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":27916,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/27905\/revisions\/27916"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/27906"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=27905"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=27905"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/elektrosystemy.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=27905"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}