靜電控制參數(shù)實(shí)時(shí)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(yǔ)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(tái)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(chǔ)功能要求 5報(bào)警功能 5管理平臺(tái)功能 6自診斷功能要求 6其他功能 6性能要求 6監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性 6監(jiān)測(cè)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(shí)間 7試驗(yàn)方法 7試驗(yàn)條件 7功能檢查 7監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性 7監(jiān)測(cè)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(shí)間 8管理平臺(tái)響應(yīng)時(shí)間 8附錄A（資料性）可實(shí)時(shí)監(jiān)控的靜電控制參數(shù)舉例 9電子行業(yè)可實(shí)現(xiàn)靜電監(jiān)控對(duì)象及對(duì)應(yīng)參數(shù) 9石油化工、交通運(yùn)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(shí)時(shí)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(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、應(yīng)用和檢驗(yàn)。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(cè)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(jì)規(guī)范SY/T6319-200防止靜電、閃電和雜散電流引燃措施術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1靜電控制參數(shù)ESDcontrolParameter用來(lái)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(shí)時(shí)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(chǎng)信息采集和/或處理的裝置。3.4管理平臺(tái)ManagementPlatform在監(jiān)控系統(tǒng)中，用于完成系統(tǒng)配置、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、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(cè)點(diǎn)對(duì)大地的總電阻。[來(lái)源：SH/T3097-2017石油化工靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范，3.10f）]。3.6靜電接地電阻earthingresistanceofstaticelectricity[來(lái)源：SH/T3097-2017石油化工靜電接地設(shè)計(jì)規(guī)范，3.10f）]。靜電控制參數(shù)概述靜電控制的實(shí)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(gè)路徑來(lái)實(shí)現(xiàn)。（流動(dòng)）速率和靜置時(shí)間等；靜電控制參數(shù)序號(hào)參數(shù)類(lèi)型監(jiān)控對(duì)象序號(hào)參數(shù)類(lèi)型監(jiān)控對(duì)象具體實(shí)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(cè)儀2人員行走過(guò)程在線人員行走電壓監(jiān)測(cè)儀3材料、設(shè)備和器具的表面在線表面電位監(jiān)測(cè)儀4高純液體和粉體表面在線表面電位監(jiān)測(cè)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(cè)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(cè)儀7高純液體和粉體等流動(dòng)速率在線流量監(jiān)測(cè)儀8高純液體和粉體等靜置時(shí)間在線流量監(jiān)測(cè)儀9靜電泄放回路電阻作業(yè)人員對(duì)地路徑在線人員對(duì)地電阻監(jiān)測(cè)儀10設(shè)備對(duì)地路徑在線設(shè)備對(duì)地電阻監(jiān)測(cè)儀11工作表面對(duì)地路徑對(duì)應(yīng)范圍的在線監(jiān)測(cè)儀12作業(yè)器具對(duì)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(cè)試儀14靜電消除時(shí)間靜電消除設(shè)備在線離子平衡測(cè)試儀15設(shè)備工作狀態(tài)參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)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(cè)儀16控制參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)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(tái)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(shí)為0圖1靜電控制參數(shù)實(shí)時(shí)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(chǎng)環(huán)境中，端用于采集現(xiàn)場(chǎng)靜電控制參數(shù)數(shù)據(jù)，通信層平臺(tái)層接口（GB/T33474），如掃描、感知、NFC等，平臺(tái)層由管理平臺(tái)、Web服務(wù)器、數(shù)據(jù)服務(wù)器及應(yīng)用服務(wù)器組成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析、處理及功能要求監(jiān)控功能監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)功能需針對(duì)第4章列出的一種或多種參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。根據(jù)監(jiān)測(cè)參數(shù)的特點(diǎn)，監(jiān)測(cè)終端工作模式有所不同。部分監(jiān)測(cè)終端工作在實(shí)時(shí)模式，部分監(jiān)測(cè)終端工作在點(diǎn)檢模式。常見(jiàn)的實(shí)時(shí)模式主要適用但不限于以下參數(shù)和對(duì)象：3）工作人員手腕帶佩戴狀態(tài)及對(duì)地電阻；設(shè)備對(duì)地電阻；工作臺(tái)面對(duì)地電阻；工作臺(tái)面/產(chǎn)品表面靜電電壓；離子化設(shè)備平衡電壓；現(xiàn)場(chǎng)溫濕度；化工品電荷密度；化工品流速；常見(jiàn)的點(diǎn)檢模式主要適用但不限于以下參數(shù)和對(duì)象：1）鎖付/拆焊工具的對(duì)地電阻；鎖付/拆焊工具的漏電壓（流）；離子化設(shè)備衰減時(shí)間；控制處理郵件/短信推送:異常發(fā)生后，能夠及時(shí)郵件/短信推送相關(guān)責(zé)任人和主管人員的匯報(bào)升級(jí)；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(guò)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)確認(rèn)相應(yīng)報(bào)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(shí)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(chǔ)功能要求報(bào)警功能報(bào)警功能要求報(bào)警設(shè)定報(bào)警方式報(bào)警優(yōu)先級(jí)監(jiān)測(cè)設(shè)備應(yīng)有報(bào)警升級(jí)機(jī)制。在報(bào)警剛發(fā)生瞬間，監(jiān)測(cè)設(shè)備本身應(yīng)以聲光方式提醒現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)報(bào)警，而后如在設(shè)定時(shí)間內(nèi)不能消除的，再將此報(bào)警信息上傳到監(jiān)控平臺(tái)。異常處理管理平臺(tái)功能應(yīng)提供數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析功能，并支持報(bào)表導(dǎo)出?？蛇M(jìn)行訪問(wèn)權(quán)限管理，對(duì)于不同用戶定義不同操作權(quán)限。應(yīng)滿足對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備的管理，包括監(jiān)測(cè)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(duì)外接口，以便完成與其他管理系統(tǒng)的對(duì)接。自診斷功能要求參數(shù)漂移檢查；報(bào)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(chǎng)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(duì)外接口預(yù)留；性能要求監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性對(duì)于僅作狀態(tài)監(jiān)測(cè)的參數(shù)，其臨界閾值的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性應(yīng)>=95%。監(jiān)測(cè)誤差對(duì)于可實(shí)現(xiàn)模擬值監(jiān)測(cè)的參數(shù)，其監(jiān)測(cè)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(tái)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(guò)通信網(wǎng)絡(luò)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)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(shí)間系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間分成監(jiān)控終端響應(yīng)時(shí)間和管理平臺(tái)響應(yīng)時(shí)間。試驗(yàn)方法試驗(yàn)條件試驗(yàn)環(huán)境條件為監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)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(xiàng)檢查系統(tǒng)功能，判斷試驗(yàn)結(jié)果是否符合第6章的要求。監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性對(duì)于僅作狀態(tài)監(jiān)測(cè)的參數(shù)，每類(lèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)的測(cè)試監(jiān)控終端應(yīng)不少于5臺(tái)。同一個(gè)監(jiān)測(cè)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(gè)檢定值，每個(gè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換區(qū)域選擇1-2個(gè)檢定值。使用標(biāo)稱(chēng)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(cè)參數(shù)分別統(tǒng)計(jì)。單個(gè)監(jiān)測(cè)參數(shù)的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性A依據(jù)公式（1）計(jì)算得出：NA%=N式中

Y% （1）A%——單個(gè)監(jiān)測(cè)參數(shù)的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性；Y——單個(gè)監(jiān)測(cè)參數(shù)檢定中判定結(jié)果正確的次數(shù)N——單個(gè)監(jiān)測(cè)參數(shù)檢定的總次數(shù)監(jiān)測(cè)誤差對(duì)于可進(jìn)行模擬值監(jiān)測(cè)的監(jiān)測(cè)參數(shù)，每類(lèi)監(jiān)測(cè)參數(shù)的測(cè)試監(jiān)控終端應(yīng)不少于5臺(tái)。20ESD標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法如SJ/T10694按公式（2）計(jì)算得到，絕對(duì)檢測(cè)誤差?X按公式（3）計(jì)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(tái)監(jiān)控終端連接到網(wǎng)絡(luò)，在管理平臺(tái)上可觀測(cè)到M臺(tái)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(shí)間選取不少于10個(gè)監(jiān)控終端，人為改變監(jiān)測(cè)參數(shù)狀態(tài)，記錄改變的時(shí)間點(diǎn)t。記錄監(jiān)控終端相應(yīng)出現(xiàn)狀態(tài)變化的時(shí)間點(diǎn)T。監(jiān)控終端響應(yīng)時(shí)間Tt為式（6）Tt=max(Ti?ti)i=?,,…,N,N≤?O （6）管理平臺(tái)響應(yīng)時(shí)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(shí)時(shí)監(jiān)控的靜電控制參數(shù)舉例電子行業(yè)可實(shí)現(xiàn)靜電監(jiān)控對(duì)象及對(duì)應(yīng)參數(shù)概述按照如37977.51等對(duì)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(jì)、生產(chǎn)、制造、存儲(chǔ)等制程的場(chǎng)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(lèi)的防靜電材料、設(shè)備和器具，并對(duì)其性能定時(shí)進(jìn)行相應(yīng)測(cè)試和點(diǎn)檢確認(rèn)，以保證靜電安全的有效性。監(jiān)測(cè)參數(shù)分類(lèi)總的來(lái)說(shuō)，需要檢測(cè)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(lèi)參數(shù);電壓（電場(chǎng)）類(lèi)參數(shù);漏電流類(lèi)參數(shù)；時(shí)間類(lèi)參數(shù)；環(huán)境類(lèi)參數(shù)。運(yùn)行邏輯圖A.1靜電參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)功能舉例靜電控制參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)監(jiān)測(cè)儀器、通信網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控軟件平臺(tái)組成。其中：監(jiān)控軟件平臺(tái)通常包含監(jiān)聽(tīng)程序、數(shù)據(jù)庫(kù)程序和管理平臺(tái)程序。監(jiān)聽(tīng)程序完成監(jiān)測(cè)儀數(shù)據(jù)的采集，監(jiān)測(cè)對(duì)象和參數(shù)電阻類(lèi)參數(shù)（含手持拆焊和鎖付工具）的對(duì)地電阻等參數(shù)；通常而言，設(shè)備對(duì)地電阻要求小于4Ω（可調(diào)）；人員接地電阻要求為：0.75~35M；臺(tái)墊和工作臺(tái)對(duì)地電阻要求小于1*10e9；拆焊工具對(duì)地電阻要求為小于10Ω；電壓（電場(chǎng)）類(lèi)參數(shù)電壓類(lèi)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(guò)應(yīng)力（EOS）的風(fēng)險(xiǎn)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(lèi)參數(shù)環(huán)境類(lèi)參數(shù)40%-60%；時(shí)間類(lèi)參數(shù)1000V衰減到±100V2s@30cm；但在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)因?yàn)椴渴鹪诂F(xiàn)場(chǎng)，如果直接施加±1000V，則其會(huì)對(duì)周邊產(chǎn)品產(chǎn)生靜電場(chǎng)效應(yīng)，所以其衰減時(shí)間的起始電壓要低于現(xiàn)場(chǎng)允許的最大電壓，而后通過(guò)對(duì)標(biāo)測(cè)算來(lái)實(shí)現(xiàn)。監(jiān)測(cè)模式區(qū)分人員：通過(guò)檢測(cè)人體皮膚-防靜電手腕帶系統(tǒng)的接地電阻來(lái)判斷員工接地狀態(tài)；通過(guò)紅外監(jiān)控來(lái)檢測(cè)在崗人員是否有佩戴防靜電手腕帶；設(shè)備：通過(guò)與被監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行接線連接，檢測(cè)此連接點(diǎn)接地電阻來(lái)判斷設(shè)備的接地狀態(tài)。需注意，此連接點(diǎn)不可以是設(shè)備原有接地點(diǎn)；臺(tái)墊：通過(guò)與被監(jiān)控臺(tái)墊進(jìn)行接線連接，檢測(cè)此連接點(diǎn)接地電阻來(lái)判斷設(shè)備的接地狀態(tài)。需注意，此連接點(diǎn)不可以是設(shè)備原有接地點(diǎn)；石油化工、交通運(yùn)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(cè)參數(shù)分類(lèi)需監(jiān)測(cè)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(shí)間參數(shù)；流速參數(shù)。靜電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能和參數(shù)功能（或裝置實(shí)現(xiàn)對(duì)可監(jiān)測(cè)對(duì)象的實(shí)時(shí)狀態(tài)采集，這些監(jiān)測(cè)對(duì)象和參數(shù)如下：電阻參數(shù)、管道、料倉(cāng)、攪拌器等接地電阻以及現(xiàn)場(chǎng)人員（工作服）接地電阻等。應(yīng)用場(chǎng)所的電阻參數(shù)列舉如下：固定設(shè)備（儲(chǔ)油罐106Ω。專(zhuān)設(shè)靜電100Ω。靜電導(dǎo)體對(duì)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(duì)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(cāng)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(chǔ)油罐、汽車(chē)油罐車(chē)（或鐵路槽車(chē)、輸油管道、油艙等場(chǎng)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(shí)間參數(shù)時(shí)間參數(shù)從工藝流程控制靜電起電，涉及取樣、計(jì)量、測(cè)溫、混合器、緩和器等場(chǎng)合。這些場(chǎng)合時(shí)間參數(shù)列舉如下：（取樣取樣、測(cè)