Nếu bạn đã từng làm việc về kiểm soát tiếng ồn, lựa chọn thiết bị bảo vệ thính giác hoặc kiểm tra độ rung, bạn có thể đã gặp thuật ngữ này. máy phân tích dải quãng tám . Trong nhiều n...
READ MORETin tức ngành
Mua một chiếc máy đo mức áp suất âm thanh là một trải nghiệm lạ lùng. Hàng chục công cụ trông gần như giống hệt nhau, nằm trong một phạm vi giá hẹp và tất cả đều hứa hẹn "độ chính xác cao". Những khác biệt thực sự quyết định liệu dữ liệu của bạn có vượt qua được sự xem xét kỹ lưỡng hay không hiếm khi được nhìn thấy trong ảnh sản phẩm. Chúng tồn tại trong vỏ micrô, trong lớp dung sai mà thiết bị đã được phê duyệt, trong dải tần mà nó có thể bao phủ một cách trung thực và trong thông tin mà thiết bị sẽ chuyển lại cho bạn sau khi quá trình đo kết thúc.
Chúng tôi dành nhiều ngày làm việc để xây dựng các chuỗi đo tiếng ồn và độ rung, vì vậy quan điểm của chúng tôi là một quan điểm thực tế: không có một máy đo mức áp suất âm thanh tốt nhất nào cả, chỉ có sự phù hợp nhất giữa một nhạc cụ và công việc. Hướng dẫn này trình bày về những gì các thiết bị này thực sự đo lường, cách phân biệt Loại 1 và Loại 2, khi nào máy đo cầm tay không đủ dùng và thông số kỹ thuật nào đáng để bạn chú ý trước khi quyết định.
Âm thanh là sự dao động nhanh và nhỏ của áp suất không khí. Phông nền của một văn phòng yên tĩnh làm di chuyển không khí bằng một phần pascal, cuộc trò chuyện bình thường bằng vài phần trăm pascal và động cơ phản lực ở cự ly gần hàng chục pascal. Vì khoảng đó bao gồm vài triệu phần một nên nó được nén theo thang logarit, decibel, với áp suất tham chiếu là 20 micropascal (µPa) — gần như là âm 1 kHz yên tĩnh nhất mà một đôi tai trẻ khỏe mạnh có thể phát hiện được.
Dù ở mức giá nào thì mỗi máy đo mức áp suất âm thanh đều có bốn khối giống nhau. Vỏ micro chuyển đổi áp suất thành điện áp rất nhỏ. Bộ tiền khuếch đại đệm điện áp và điều khiển cáp mà không gây thêm nhiễu. Thiết bị điện tử chuyển đổi và xử lý áp dụng trọng số tần số và trọng số thời gian cho tín hiệu. Màn hình, thẻ nhớ hoặc liên kết mạng sẽ đưa kết quả ra khỏi thiết bị. Những thay đổi giữa một máy đo rẻ tiền và một chuỗi phòng thí nghiệm không phải là kiến trúc mà là mức độ trung thực của mỗi khối và mức độ tín hiệu ban đầu bạn được phép giữ lại.
Đồng hồ chỉ hiển thị một con số đang che giấu rất nhiều quyết định được đưa ra thay mặt bạn. Trước khi so sánh các mô hình, việc thông thạo các từ vựng trên bảng thông số kỹ thuật sẽ giúp ích:
Công cụ chỉ báo cáo mục đầu tiên trong danh sách đó là công cụ sàng lọc. Một công cụ báo cáo tất cả chúng, có đủ bộ nhớ và thời lượng pin để hoạt động trong nhiều ngày, là một công cụ giám sát. Quyết định cái nào trong hai cái bạn thực sự cần là quyết định mua hàng trung thực đầu tiên.
Nguyên tắc đo lường tương tự phục vụ các nhiệm vụ rất khác nhau và các nhiệm vụ đặt ra các yêu cầu khác nhau đối với phần cứng. Hầu hết những sai lầm khi mua hàng đều xuất phát từ việc chọn một công cụ xuất sắc cho một công việc và không phù hợp với công việc thực tế hiện tại.
Các phép đo được thực hiện trong nhiều giờ hoặc nhiều ngày, ngoài trời, trong thời tiết. Điều quan trọng là ghi nhật ký lâu dài, mức độ thống kê, nhà ở chịu được thời tiết và nguồn điện ổn định. Một cuộc đi bộ ngắn với đồng hồ đo cầm tay không thể trả lời câu hỏi về mức độ tiếp xúc với giao thông vào ban đêm.
Các chương trình bảo tồn thính giác cần số liệu phơi nhiễm cá nhân, mức năng lượng trung bình được chuẩn hóa cho một ngày tám giờ và khả năng thu được mức đỉnh đáng tin cậy đối với các nguồn xung. Khả năng lặp lại giữa các toán tử cũng quan trọng như độ chính xác tuyệt đối.
Ở đây mục tiêu hiếm khi chỉ là một con số dBA. Các kỹ sư so sánh các nguyên mẫu, theo dõi âm thanh theo tốc độ trục và định vị nguồn trên máy đang chạy. Công việc đó cần quang phổ, dạng sóng thời gian và thường là các kênh rung động đồng thời.
Kiểm tra cách điện, thời gian vang và tiếng ồn nền từ hệ thống thông gió đều yêu cầu dữ liệu băng tần, mức nguồn được kiểm soát và hiệu chỉnh cho môi trường đo thay vì số có trọng số A trần.
Các phòng thí nghiệm giảng dạy và nhóm nghiên cứu thường muốn có dữ liệu thô mà họ có thể phân tích lại, xuất và so sánh giữa các thử nghiệm, cùng với lộ trình hiệu chỉnh giúp các phép đo của sinh viên có thể theo dõi được từ học kỳ này sang học kỳ khác.
IEC 61672-1 xác định hai loại hiệu suất cho máy đo mức âm thanh. Thiết bị Loại 1 phải có dung sai chặt chẽ hơn trên dải tần rộng hơn thiết bị Loại 2 và cả hai loại đều được xác minh thông qua phê duyệt loại và ở nhiều quốc gia, xác minh định kỳ từng thiết bị riêng lẻ. Loại 1 thường được mong đợi ở bất kỳ nơi nào có thể gây tranh cãi - báo cáo tuân thủ, tranh chấp pháp lý, công bố sản phẩm - trong khi Loại 2 phù hợp với các cuộc khảo sát chung, sàng lọc và kiểm tra nội bộ.
Tuy nhiên, nhãn lớp mô tả đồng hồ đo. Nó không nói gì về việc bạn đã sử dụng nó tốt như thế nào, cách gắn micrô hoặc liệu chuỗi đo có được xác minh vào ngày đó hay không. Đồng hồ loại 1 nhắm sai vị trí, không có kính chắn gió trong gió nhẹ, sẽ tạo ra dữ liệu kém hơn so với đồng hồ loại 2 được sử dụng cẩn thận.
Con đường thứ ba - một micrô đo lường cung cấp cho bộ phân tích tín hiệu động - hoàn toàn nằm bên ngoài hệ thống lớp học cầm tay. Độ chính xác của nó là đặc tính của toàn bộ chuỗi: hộp, bộ tiền khuếch đại, hệ thống cáp, bộ số hóa và hiệu chuẩn. Điều đó mang lại cho bạn sự tự do nhưng cũng có nghĩa là trách nhiệm truy xuất nguồn gốc là của bạn.
| Khía cạnh | Thiết bị cầm tay loại 2 | Máy cầm tay loại 1 | Micro đo lường với máy phân tích |
|---|---|---|---|
| Dải tần số điển hình | 20 Hz đến 8 kHz | 10 Hz đến 20 kHz | 3 Hz đến 20 kHz và hơn thế nữa |
| Dung sai khi xác minh | Giới hạn rộng hơn | Giới hạn chặt chẽ hơn | Được thiết lập bởi viên nang và chuỗi hiệu chuẩn |
| Trọng số tần số | A, C, Z | A, C, Z | Bất kỳ trọng số nào được tính toán sau này từ dữ liệu được lưu trữ |
| Trọng số thời gian | Nhanh, chậm, xung | Nhanh, chậm, xung | Có thể cấu hình trong phần mềm |
| Dữ liệu được giữ lại | Mức độ tóm tắt | Mức độ tóm tắt plus logging | Dữ liệu dạng sóng, quang phổ và băng tần thô |
| Phù hợp nhất với | Kiểm tra và sàng lọc trực tiếp | Tuân thủ và báo cáo chính thức | Nghiên cứu, NVH, vị trí nguồn, giám sát dài hạn |
Nếu bạn rút ra một ý tưởng từ bài viết này, hãy lấy ý tưởng này: trong hầu hết các tình huống thực tế, vỏ micrô và bộ tiền khuếch đại của nó sẽ giới hạn chất lượng của phép đo rất lâu trước khi các thiết bị điện tử thực hiện. Một bộ số hóa chính xác với bộ tiền khuếch đại phù hợp đặt trước bộ số hóa thông thường sẽ hoạt động tốt hơn bộ số hóa xuất sắc được cung cấp bởi một bộ tiền khuếch đại tầm thường.
Micro điện dung đo lường được xác định theo đường kính là có lý do. Vỏ bọc nửa inch mang lại sự dung hòa tốt giữa độ nhạy và hành vi tần số cao, trong khi vỏ bọc 1/4 inch hy sinh độ nhạy để có phản hồi rộng hơn, phẳng hơn và hiệu suất tốt hơn ở mức âm thanh cao và trong không gian hạn chế. Các phiên bản trường tự do, áp suất và tỷ lệ ngẫu nhiên phù hợp với các môi trường âm thanh khác nhau; việc chọn sai sẽ tạo ra sai số vài phần mười decibel ở tần số cao, điều này quan trọng khi bạn so sánh kết quả giữa các phòng thí nghiệm.
Phân cực là quyết định khác. Micrô phân cực bên ngoài cần nguồn điện 200 V riêng biệt và mang lại độ ổn định lâu dài tuyệt vời. Loại chuẩn bị phân cực (CCP/IEPE) hoạt động từ nguồn cung cấp dòng không đổi đơn giản, đó là lý do tại sao chúng tích hợp dễ dàng với phần cứng thu thập dữ liệu hiện đại, bao gồm cả dòng micrô ngưng tụ âm thanh của chúng tôi, trong đó vỏ bọc, bộ tiền khuếch đại và bố trí nguồn điện khớp với nhau sao cho độ nhạy mà bạn hiệu chỉnh chính là độ nhạy mà bạn đo.
Máy đo cầm tay cố tình loại bỏ thông tin. Hầu hết trong số họ tính toán mức độ theo thời gian và chỉ giữ lại bản tóm tắt. Máy phân tích tín hiệu động thực hiện điều ngược lại: nó lưu trữ dạng sóng thô đã hiệu chỉnh từ micrô để mọi câu hỏi sau đó — mức băng tần, quang phổ, âm sắc, độ bốc đồng, mối tương quan với tốc độ máy — có thể được trả lời từ cùng một bản ghi mà không cần đến cơ sở lần thứ hai.
Các yêu cầu rất đơn giản để nêu. Mặt trước analog phải cung cấp dòng điện không đổi cho micrô, thường là vài miliampe ở điện áp 18 đến 24 volt. Bộ chuyển đổi tương tự sang kỹ thuật số phải là 24-bit với khả năng lấy mẫu đồng thời trên tất cả các kênh để duy trì mối quan hệ pha giữa micrô và gia tốc kế. Tốc độ lấy mẫu phải vượt quá gấp đôi tần suất quan tâm cao nhất và trong thực tế, bạn muốn có nhiều biên độ hơn thế nếu bạn có ý định ghi lại các sự kiện bốc đồng hoặc sử dụng lại dạng sóng để phát lại. Thiết bị đơn kênh tốc độ cao như ZTU8301C, lấy mẫu ở tần số lên tới 256 kHz, chính xác là loại công cụ biến micrô thành trạm đo đầy đủ.
Máy phân tích tín hiệu động đơn kênh ZT-U8301C 256 kHz Bộ phân tích kênh đơn 24 bit USB với khả năng lấy mẫu 256 kHz, nguồn IEPE và bộ lọc khử răng cưa để biến micrô thành trạm đo. Xem sản phẩm → Nếu bạn chưa chắc chắn nơi kết thúc của một thiết bị đa năng và một máy phân tích chính hãng bắt đầu từ đâu, thì lời giải thích ngắn gọn này về máy phân tích tín hiệu động khác với thiết bị truyền thống như thế nào là một nơi hữu ích để bắt đầu.
Rất nhiều vấn đề về tiếng ồn không thể được giải quyết chỉ từ một điểm. Việc định vị nguồn trên một máy lớn, lập bản đồ trường âm thanh xung quanh xe, đo tiếng ồn đi ngang qua hoặc giám sát một số vị trí xung quanh nhà máy đều phụ thuộc vào nhiều kênh được ghi cùng lúc. Việc khớp pha giữa các kênh trở nên quan trọng hơn độ chính xác tuyệt đối vì thông tin hữu ích nằm ở sự khác biệt giữa các kênh.
Đó là nơi số lượng kênh và thông lượng dữ liệu tiếp quản từ đặc tả viên nang. Máy phân tích dựa trên thẻ như ZTG9232I, với 32 kênh được truyền qua gigabit Ethernet, cung cấp cho bạn ảnh chụp nhanh đồng bộ của toàn bộ cấu trúc trong một lần truyền và cho phép cùng một phần cứng phục vụ cả mảng âm thanh và các kênh gia tốc kế thường đi kèm với chúng.
Máy phân tích tín hiệu động Gigabit Ethernet 32 kênh ZT-G9232I Máy phân tích Ethernet 32 kênh, 24 bit để thu thập điện áp đồng bộ, IEPE và biến dạng trong giám sát độ rung và tiếng ồn đa điểm. Xem sản phẩm → Đối với công việc đa điểm, hãy lập ngân sách cho hệ thống cáp và thời gian ghi cẩn thận như bạn lập ngân sách cho các kênh. Bản ghi 32 kênh ở tốc độ lấy mẫu cao sẽ lấp đầy bộ nhớ nhanh chóng một cách đáng ngạc nhiên và khả năng kích hoạt, kích hoạt trước và ghi phân đoạn thường quan trọng hơn băng thông thô.
Mọi chuỗi đo âm thanh đều bị trôi đi và mọi kết quả quan trọng đều phải được bảo vệ. Quy trình này rất đơn giản: áp dụng bộ hiệu chuẩn âm thanh vào micrô ngay trước khi đo và lặp lại ngay sau đó. Nếu hai bước kiểm tra khớp nhau trong một biên độ nhỏ thì chuỗi được coi là ổn định trong thời gian dài. Nếu họ không đồng ý, dữ liệu giữa họ sẽ bị nghi ngờ, bất kể quang phổ trông đẹp đến mức nào.
Bộ hiệu chuẩn tại hiện trường thường tạo ra 94 dB và 114 dB ở tần số 1 kHz trên micrô được gắn, với bộ hiệu chuẩn Loại 1 được chỉ định theo IEC 60942 là người bạn đồng hành thích hợp cho chuỗi đo lường Loại 1. Ngoài việc kiểm tra hàng ngày, thiết bị và micrô phải quay lại phòng thí nghiệm theo những khoảng thời gian xác định để xác minh, để việc truy xuất nguồn gốc kết quả của bạn không phụ thuộc vào một thiết bị đã lặng lẽ trôi dạt trong ba năm.
Sự lựa chọn thường tự giải quyết khi bạn trả lời trung thực ba câu hỏi. Bạn có cần bảo vệ con số trong bối cảnh trang trọng không? Bạn có cần hiểu nguồn thay vì chỉ định lượng nó không? Liệu có ai sẽ hỏi một câu hỏi mới về dữ liệu này sau sáu tháng kể từ bây giờ không?
Nhiều nhóm kết thúc với cả hai: máy đo cầm tay để khảo sát nhanh và hệ thống dựa trên kênh để đo tạo báo cáo. Nếu công việc của bạn kết hợp giữa tiếng ồn và độ rung, bạn nên xem lại cách hai bên khớp với một kiến trúc duy nhất, đó là những gì chúng tôi hệ thống kiểm tra độ rung và động được xây dựng xung quanh — cảm biến dùng chung, thu thập dữ liệu chung và môi trường phân tích chung.
Danh sách sau đây là danh sách chúng tôi sẽ áp dụng cho bất kỳ công cụ ứng cử viên nào, bất kể nhãn hiệu hay khung giá. Hãy thực hiện theo thứ tự và hầu hết các mô hình không phù hợp sẽ tự loại bỏ chúng.
Khoảng phạm vi động điển hình cho từng tuyến (xấp xỉ, tính bằng decibel)
Các nhà sản xuất báo giá các phạm vi trên các cơ sở khác nhau — theo trọng số A, theo trọng số Z, phạm vi đơn hoặc phạm vi phân chia — vì vậy, hãy coi các thanh này chỉ là định hướng và luôn so sánh các bảng dữ liệu trên cùng một cơ sở.
Sau đủ số lượt truy cập trang web, một số lỗi tương tự xuất hiện lặp đi lặp lại và không có lỗi nào xảy ra do công cụ không đúng loại.
Hãy chú ý xem có bao nhiêu vấn đề trong số này được giải quyết không phải bằng cách chi nhiều tiền hơn mà bằng cách quyết định trước những gì dữ liệu phải trả lời. Một kế hoạch đo lường bằng văn bản ngắn, dài một trang, sẽ ngăn cản hầu hết chúng.
Trong thực tế, áp suất âm thanh hiếm khi đến một mình. Một chiếc máy kêu to thường cũng rung và hai phép đo trả lời các nửa khác nhau của cùng một câu hỏi. Micrô ghi lại những gì người vận hành nghe thấy; gia tốc kế và cảm biến lực sẽ tiết lộ năng lượng đến từ đâu và cách nó truyền qua cấu trúc trước khi phát ra tiếng ồn.
Bởi vì phần cứng thu thập dữ liệu được chia sẻ nên chi phí cận biên của việc thêm các kênh rung vào phép đo tiếng ồn là nhỏ. Cùng một máy phân tích ghi lại đồng thời các kênh micrô, gia tốc kế và lực, do đó, tất cả các nghiên cứu theo dõi thứ tự, phân tích phương thức và đường truyền truyền đều chạy trên dữ liệu được thu thập trong một phiên duy nhất. Trong trường hợp phép đo âm thanh cần chứng chỉ hiệu chuẩn thì các kênh rung cần có lộ trình hiệu chuẩn riêng và cả hai đều được hưởng lợi từ việc được xác minh cùng nhau trước khi máy bắt đầu chạy.
Không tự động. Loại 1 mang lại cho bạn dung sai chặt chẽ hơn và dải tần số được xác minh rộng hơn, điều này rất cần thiết khi kết quả phải được bảo vệ chính thức. Để sàng lọc thường xuyên và so sánh nội bộ, thiết bị Loại 2 được sử dụng cẩn thận sẽ tạo ra những con số hoàn toàn có thể sử dụng được. Điều khiến cả hai lớp trở nên đáng tin cậy là kỷ luật hiệu chuẩn và thực hành đo lường hợp lý.
Micrô của điện thoại được thiết kế để phát biểu chứ không phải để đo lường. Đáp ứng tần số của nó không đồng đều, khả năng điều khiển khuếch đại tự động của nó có thể đang hoạt động và độ nhạy tuyệt đối của nó không thể theo dõi được. Các ứng dụng điện thoại rất hữu ích trong việc chỉ ra sơ bộ xem không gian có ồn ào hay không và không cần ghi lại gì trong báo cáo.
Kiểm tra hiện trường trước và sau mỗi phiên đo, không có ngoại lệ. Việc xác minh dụng cụ và viên nang trong phòng thí nghiệm theo các khoảng thời gian được xác định bởi hệ thống chất lượng của bạn hoặc theo quy định mà bạn làm việc tuân theo. Nếu kiểm tra trường nằm ngoài biên độ chấp nhận của nó, hãy coi toàn bộ phiên là nghi ngờ.
Nếu bạn cần biết tiếng ồn là gì chứ không chỉ đơn thuần là nó lớn đến mức nào thì có. Một mức trọng số A duy nhất không nói lên vấn đề gì về vấn đề là âm sắc, tần số thấp hay băng thông rộng và chiến lược giảm thiểu là hoàn toàn khác nhau trong mỗi trường hợp. Dữ liệu băng tần cũng là thứ mà hầu hết các sơ đồ đánh giá tiếng ồn được viết xung quanh.
Giá theo dõi khả năng hơn là thương hiệu. Máy đo sàng lọc, công cụ ghi nhật ký Loại 1 và chuỗi phân tích đa kênh nằm trong ba khung ngân sách được phân tách rõ ràng và yếu tố quyết định phải là khung nào phù hợp với các câu hỏi bạn cần trả lời. Mua một lớp trên nhu cầu của bạn là phải chăng; mua một lớp dưới nó thường có nghĩa là lặp lại công việc.
Việc tìm kiếm máy đo mức áp suất âm thanh tốt nhất thực sự là một câu hỏi về mục đích đo lường. Quyết định dữ liệu phải chứng minh điều gì, dữ liệu đó phải tồn tại trong bao lâu và ai có thể kiểm tra lại dữ liệu đó, bảng thông số kỹ thuật sẽ trở nên dễ đọc hơn nhiều. Đầu tiên hãy chọn hộp, thiết bị điện tử chuyển đổi thứ hai và hộp đựng cuối cùng — sau đó hiệu chỉnh toàn bộ chuỗi trước khi bạn tin tưởng vào một con số duy nhất mà nó tạo ra. Trật tự tư duy đó đã giúp ích rất nhiều cho chúng tôi trên khắp các cây cầu, phòng máy, phòng thí nghiệm và công trường xây dựng, và nó cũng sẽ giúp ích rất nhiều cho bạn.
Nếu bạn đã từng làm việc về kiểm soát tiếng ồn, lựa chọn thiết bị bảo vệ thính giác hoặc kiểm tra độ rung, bạn có thể đã gặp thuật ngữ này. máy phân tích dải quãng tám . Trong nhiều n...
READ MOREKhoa học đo lường - Thiết bị đo lường Tìm hiểu kỹ lý do tại sao kiến trúc dựa trên FFT mang lại cho Bộ phân tích tín hiệu động lợi thế quyết định ở tần số thấp — và trong đó máy phâ...
READ MOREĐứng trên mặt cầu lúc sáu giờ sáng, hoặc bên cạnh một máy nén khí mà mọi người trong xưởng đều thề là hoàn toàn bình thường, và sớm hay muộn bạn cũng đi đến kết luận giống nhau: ấn tượng không p...
READ MOREMáy kích thích rung phương thức là một thiết bị cơ điện chuyển đổi tín hiệu truyền động điện thành lực cơ học được điều khiển, tác dụng trực tiếp vào cấu trúc thử nghiệm để các kỹ sư có thể đo l...
READ MORE

















Bản quyềnYangzhou Zhenzhong Testing Technology Co., Ltd. Bảo lưu mọi quyền.
