Вимоги до характеристик вимірювача шуму
Вимоги до сучасних вимірювачів шуму
Вибір та обґрунтування технічних рішень
Розрахунок підсилювача
Можливості оператора
Розрахунок надійності
Помилки вимірювання шумових характеристик
Помилки, пов’язані з частотною характеристикою чутливості вимірювача шуму
Помилки, пов'язані з чутливістю селективного вимірювального тракту
Помилки, пов’язані з характеристикою детектора
Помилки, пов’язані з акустичними завадами
Помилки, пов’язані з акустичними завадами
Investigator TM з пакетами програмного забезпечення для
Обгрунтування системи параметрів виробу і визначення відносних показників якості
Оцінка попарного пріоритету показників
Оцінка конкурентоспроможності виробу
Калькуляція собівартості
Витрати на покупні вироби й напівфабрикати
Комерційні витрати
Нижня межа ціни
Електромагнітні та електростатичні поля ВДТПЕОМ
Навигация
Вимоги до сучасних вимірювачів шуму
Измеритель шума
128066
знаков
34
таблицы
116
изображений
1.2. Вимоги до сучасних вимірювачів шуму
На сьогоднішній день існує велика кількість приладів, що служать для вимірювання рівня шуму й проведення його спектрального аналізу. Найчастіше ці прилади являють собою складні дорогі програмно-апаратні комплекси, що відрізняються високою точністю й надійністю.
Очевидним лідером у виробництві приладів, що вимірюють рівень шуму є фірма Bruel & Kjear, прилади якої дуже відомі у світі та відрізняються великою надійністю і вартістю.
У зведених таблицях можна визначити всі переваги та недоліки сучасних аналогів, які пердставлені на українському ринку.
 |
Таблиця 1.2
Зведена таблиця сучасних вимірювачів шуму
| SVEN | Брюль і Кьєр | ОКТАВА-101А (8) | s101 (9) | ||||||
| 912 (1) | 945 (2) | 948 (3) | 949 (4) | 2221,2222 (5) | 2250 (6) | 2260 (7) | |||
| Динамічний діапазон | від 21 дБ до 145 дБ | від 21 дБА до 145 дБА | від 21 дБА до 145 дБА | від 24 дБА до 145 дБА | з дозволом за рівнем 0,1 дБ | 120 дБ | 80 дБ що набудовується для того, щоб одержати шкалу в діапазоні від 70 дБ до 130 дБ із кроком 10 дБ | 80 дБ | 7 діапазонів 50-126 дБ |
| Лінійний діапазон частот | від 0,5 Гц до 90 кГц | від 1 Гц до 20 кГц | від 1 Гц до 20 кГц | від 0,5 Гц до 20 кГц | від 10 до 20 кГц | від 3Гц до 20 кГц | 8 Гц - 20 кГц для 1/3 октавного аналізу | 1,6 Гц- 20 кГц(режим Інфразвук) 10 Гц-20 кГц(режим звук) | |
| Розмір | 270 мм х 112 мм х 68 мм | 190 мм х 70 мм х 40 мм | 140 мм х 70 мм х 35 мм | 190 мм х 70 мм х 40 мм | 300х93х50мм | 375 мм х 120 мм х 55 мм | 62х173х40 мм | ||
| Вага | 1,8 кг із батареями | 0,4 кг із батареями | 0,4 кг із батареями | 0,4 кг із батареями | 650г разом з батареєю | 1,2 кг із батареями | 185 г | ||
|
| свинцевий акумулятор зовнішнє живлення від мережі 220В с зарядним пристроєм | убудовані акумулятори зарядний пристрій і зовнішнє харчування від мережі 220В | чотири батарейки формату AA зовнішнє живлення від мережі 220В (опція) | чотири батарейки формату AA зовнішнє живлення від мережі 220В (опція) | Літій-іоний акамулятор від 8 до 20 безперервної роботи | Джерела живлення ZG 0386 - Європейська версія ZG 0387 - Англійська версія ZG 0388 - Американська версія | убудована акумуляторна батарея від мережі 220 В | 9 В типу 6LR61/6F22, | |
| Пам'ять | до 64 МБ енергонезалежної пам'яті | до 32 МБ енергонезалежної пам'яті | до 64 МБ | до 32 МБ | внутрішню пам'ять ємністю 20 Мбайт та карти пам'яті CF і SD | внутрішню пам'ять ємністю 20 Мбайт | |||
| Мікрофон | 1/2” конденсаторний мікрофон з напругою поляризації 0 В, або 200 В | 1/2” конденсаторний мікрофон з напругою поляризації 0 В або 200 В | 1/2” конденсаторний мікрофон з напругою поляризації 0 В | 1/2” конденсаторний мікрофон з напругою поляризації 0 В | поляризованим конденсаторним мікрофоном 4176 фірми Брюль і Кєр | Тип 4189: Попередньо поляризований мікрофон ц | Тип 4189 преполяризований мікрофон вільного поля Номінальна чутливість: -26 дБ ±1,5 дБ на 1 В/Па Ємність: 14 пФ (при 250 Гц) | Мікрофон конденсаторний, 1/2 дюйма, ВМК-205 | Електротний конденсатор, двонаправлений |
| Точність | 1-го класу | стандартів МЕК 651, т. 1, ДИН ANSI S1.4-1971 | 1-го класу точності IEC 61672-1 | типу 1згідно IEC і ANSI | Клас точності 1 | ±2 d при 114 d | |||
Живлення
Таблиця 1.3
Зовнішній вигляд вимірювачів шуму
|
(1) |
(2) |
(3) |
(4) |
|
(6) |  (7) |
(8) |
(9) |
До сучасних шумомірів в комплекті
постачаєсться тажож програне забеспечення. Характеристики аналізатора можна змінити шляхом заміни пакета програмного забезпечення. Опції програмного продуктів, забезпечуючи автоматичну вибірку подій, запис даних, дозволяють розширити можливості системи. Шумомір можна підключати до персонального комп'ютера та до цифрового магнітофону для запису звуку, так само можна використовувати модем при роботі з аналізатором. Сполучення потужних апаратних засобів і програмного забезпечення перетворює аналізатор у потужний прилад, що дозволяє вирішувати всі питання, виникаючі при дослідженні звукових сигналів. Крім того вибираючи те або інше програмне забезпечення, користувач може розширити 
можливості системи. Програмне забезпечення поставляється завантаженим на карти пам'яті. Можливості програного забеспечення наведенні у таблиці 1.4.
Таблиця1.4
Можливості програного забеспечення
| Назва | Зовнішній вигляд | Функції та можливості |
| Дисплей спектра з використанням програмного забеспечення |
| Змінні в умовах навколишнього середовища можуть зажадати зупинці та повторному запуску вимірів для одержання необхідних результатів. Ідентифікацію або маркування подій разом з візуальним підтвердженням джерел шуму легше й більш точно проводити під час проведення вимірів, чим після вимірів. Крім того, для маркування u1089 подій, часто буває необхідним запис звуку разом із процесом вимірів. Відтворення записаного звуку в подальшому використо-вується для документування типу події. |
Розроблені три пакети програмного забезпечення: BZ7201 - пакет для октавного аналізу, BZ7202 - пакет для октавного й 1/3 октавного аналізу, BZ7206 – пакет програмного забезпечення для проведення октавного й
1/3 октавного аналізу в розширеному частотному діапазоні 8 Гц - 20 кГц.
Таблиця 1.4 (продовження)
| Маркування |
| Кнопки маркерів дозволяють операторові ідентифікувати умови проведення вимірів. В аналізаторі передбачені чотири маркери плюс один маркер виключення. Ви можете присвоїти клавішам імена, для того щоб ідентифікувати тип події. Довжина маркера може бути змінена на екрані дисплея до однієї хвилини, після того як подія відбулася. Маркери збері-гаються , як і дані виміри, і якщо йде запис звуку, файл с расширением.wav зберігаються на ПК. Маркери можуть бути обрані в будь-якому порядку й будь-якій тривалості. Оператор може встановити всі маркери для того, щоб автоматично завершити вимір після заздалегідь певного часу або продовжу-вати вимір доти поки оператор не зупинить кожний вимір. |
| Запис звуку |
| Для того, щоб бути впевненим у тім, що викликало відзначену подію, оператор може записувати звук на жорсткий диск комп'ютера. Оператор може управляти процесом запису звуку на жорсткий диск під час проведення виміру. Тривалість запису обмежена тільки ємністю жорсткого диска. Звук записується на один канал з опцією запису коментарів на другий канал (це може збільшити розмір файлів). Запис звуку може супрово-джуватися одним або більше маркерами. |
| Екран із кривою порушення рівня |
| Представлений великий масив вимірюваних параметрів, що використовують різні сполучення тимчасових і частотних зважувань, фільтрів, і визначення піків і т.д. Під час проведення вимірів А-Зважені, З-зважені й L-Зважені акустичні сигнали обробляються двома 18-бітними аналого-цифровими перетворювачами й обробляються процесором реального часу. Процесор безу-пинно обчислює поточні значення для всього масиву обраних параметрів, які можуть бути негайно відображені й збережені пізніше, коли виміри завершені. |
Таблиця1.4(продовження)
| Екран автоматичного калібрування ін'єкцією заряду |
| Внутрішнє калібрування У цьому випадку використовується стабі-льний, внутрішній, електричний, зразковий сигнал для прямого порушення виходу преду-силителя. Весь вимірювальний ланцюг за винятком мікрофона й предусилителя буде відкалібрована. Зовнішнє калібрування Для цього необхідно підключати мікрофон до зразкового, стабільному звуковому сигналу, наприклад від калибратора звукового рівня тип 4231 або пистонфона тип 4228 або від багатофункціонального акустичного калибратора тип 4226. Цей метод дозволяє откалибровать весь ланцюг вимірів. Початкове калібрування У кожному аналізаторі зберігається інформація про початкове калібрування, серійному номері мікрофона аналізатора, що дозволяє одержати інформацію про будь-якому відхиленні від параметрів початкового калібрування. Калібрування ін'єкцією заряду дозволяє проводити моніторинг вимірювального ланцюга аж до діафрагми мікрофона. Коли ви проводите внутреннє або зовнішнє калібрування, калібрування ін'єкцією заряду так само проводиться автоматично та результат калібрування зберігається автоматично. Пізніше ви можете ініціювати CIC для того, щоб зрівняти новий результат зі зразковим. Стабільне відношення CIC дозволяє забезпечити стабільну роботу мікрофона, кабелю, предпідсилювача, що залишилася вимірювальної системи, це забезпечить одержання достовірних резуль-татів виміру. CIC може бути запущена вручну й автоматично. На Рис. показано як встановити автоматичне калібрування ін'єкцією заряду таким чином, щоб запустити та зупинити калібрування щодня протягом тижня в 03:00. Колонка відмінностей показує відхилення поточних калібрувань і зразкової зовнішнім калібруванням, що була збережена востаннє. Наприклад, всі значення CIC калібрувань відрізняються не більше ніж на 0,1 дб від зразкового значення, що говорить про стабільний стан. |
Таблиця1.4(продовження)
| Спектрограми різних вимірів відображувані за допомогою програмного забезпечення |
| Програма призначена для розрахунку й пророкування рівнів шуму навколишнього се-редовища. Розрахунки ґрунтуються на інфо-рмації про джерела шуму й описі поширення шуму від джерела до приймача, розрахунки виконуються згідно національним і міжна-родним стандартам. Акустична модель ство-рюється на основі карти місцевості й вимірів звукової потужності, проведених з допомогою програмного забезпечення інтенсивності зву-ку BZ7205 або даних про джерело звуку. За допомогою рогрммного забезпечення дані результатів вимірів можна представляти у ви-гляді граф, спектрів або у вигляді статисти-чних кривих, а так само експортувати дані ви-мірів в інші програми або направляти їх на принтер. Програма дозволяє операторові за-писувати й відтворювати звукові сигнали для наступної обробки. |
| Програмне забезпечення розраховує рейтингові рівні |
| Ця програма має такої ж функції по відображенню результатів вимірів як і Noise Explorer. Так само ця програма призначена для розрахунку рэйтинговых рівнів (критерій оцінки шуму навколишнього середовища ґрунтується на LАeq з різними обмеженнями) відповідно до стандартів і обмеженням, яким оператор треба. Використовуючи це про-грамне забезпечення й дані вимірів, отримані за допомогою 2260, можна легко одержати значення рейтингових рівнів. Для аналізу зниження звуку, рівні шуму можуть бути відредаговані для того, щоб одержати інфо-рмацію про те, що трапиться якщо будуть виконані ті або інші заходи щодо зниження шуму. Функція запису звуку включена в програмне забезпечення. |
| Програмне забезпечення, що визначає значення рівня шуму на заводі |
| Програмне забезпечення дозволяє легко завантажити профілі шуму в певних місцях або обмірюваних біля робочих місць, які Protector використовує для розрахунків впли-ву звуку на людей або в місцях, де прово-дяться дослідження. Програма веде розраху-нки згідно ISO 9612.2. У тих випадках, коли можливо провести виміри на робочих місцях, а робітники при цьому переміщаються, про-грама комбінує результати вимірів на робочих місцях з профілем переміщень робітників, для того, щоб одержати дози шуму, які впливають на людей. |
Порівняємо набір технічних характеристик у наведеній таблиці, зокрема частотну корерцію (принцип дії роздлядується нижче), та калібрування.
Для отримання інформації пророзподіл частот застосовується набір частотних коригувальних фільтрів, характеристики яких індексовані літерами А, В, С (Рисунок 1.2). Характеристика з індексом С мало залежить від частоти в значній частині звукових частот, у той час як характеристика з індексом А перебуває в сильній залежності від частот нижче 1000 Гц. Порівнюючи частотну характеристику А с кривими рівня рівної гучності для чистих тонів можна виявити деяку подібність між останніми й оберненою А‑ характеристикою. Навіть незважаючи на те, що процес сприйняття звуків людиною набагато складніше апроксимації за допомогою частотної корекції, як це представлено кривою А, в багатьох випадках інформація може бути отримана в результаті вимірів за допомогою апаратури за характеристикою А. Останній довід також підтверджується тим, що існуючі національні й міжнародні стандарти, що регламентуюсь вимірюванні та оцінці рівня шуму головним чином рекомендують застосування коригувальної характеристики А.
Рис. 1.2
Для того, щоб розрізняти фізичні вимірювання рівнів звукового тиску в децибелах (дБ) (без частотної корекції) від суб'єктивного виміру рівнів 
гучності у фонах і вимірів, зроблених за допомогою однієї з уведених стандартних частотних характеристик А, В, С (або D), прийнята міжнародна угода про те, що результати останнього виду вимірів повинні бути виражені у вигляді рівнів звуку з використанням шкали децибел із вказівкою виду частотної коригувальної характеристики А, В, або С (або D). Якщо, наприклад, шум вимірюється з використанням корекції А, то результат повинен бути представлений у вигляді дБ(А). Аналогічно, якщо виміру шуму проводилися з використанням корекцій В та С (або D), ці результати повинні бути виражені відповідно дБ(В), дБ(С) або дБ(D).
Існують випадки, коли при вимірюваннях необхідна набагато більш вичерпна інформація про рівень шуму. Цю інформацію можна одержати, проводячи частотний аналіз шуму; аналіз, що часто проводиться у вигляді октавних, третинооктавних або ще більш вузьких смуг частот. З докладного частотного аналізу спектра шуму може бути отримана найбільш придатна інформація про звук, що досліджується.
Похожие работы
... должен быть снижен на 3…5 дБ против допустимого по нормам: ,дБ (2.5.13) где Д – необходимая величина звукоизоляции, дБ LА – уровень от источника, дБ; Lg – допустимый уровень шума по нормам, дБ. Рис. 2.5.3. Параметры звукоизоляции Теперь, применив формулу (2.5.13), знаем на сколько дБ необходимо понизить звуковое давление. Исходя из полученного ...
... – 3 0,1; 0,2; 0,4; 1; 2; 4 N8974A 0,01 – 6.7 0,1; 0,2; 0,4; 1; 2; 4 N8975A 0,01 – 26.5 0,1; 0,2; 0,4; 1; 2; 4 Таблица 4.3 - Технические особенности ИКШ серии NFА Структурная схема измерителя коэффициента шума N8973A представлена на рисунке 4.4. Рисунок 4.4 - Структурная схема ИКШ N8973A В преобразователе частот (блок радиоприемного тракта) спектр входного сигнала сначала ...
... Аорта 30-60 Большие артерии 20-40 Вены 10-20 Малые артерии, артериолы 1-10 Венулы, малые вены 0.1-1 Капилляры 0.05-0.07 Ограничения, налагаемые на частотный диапазон существующих допплеровских измерителей скорости кровотока, обусловлены, в основном, двумя причинами: сложностью получения приемлемых параметров УЗ преобразователя, выполненного на основе пьезокерамики, для работы на ...
... возможную реализацию точностных характеристик измерительного блока во времени. Функции М ( t ) и s ( t ) можно представить в виде: М ( t ) = А х t ; s ( t ), = sо + В х t, где sо - дисперсия погрешности измерения отношения сигнал/шум в момент начала эксплуатации. Выбираем: sо = 0,5 Коэффициенты А и В выбираем по интенсивности внезапных отказов l å из соотношений ...
0 комментариев