Примітка 6. Методики вимірювань, наведені у цьому стандарті, і значення стандартних відхилів, наведені у таблиці 2, можна використати для вимірювань шуму окремих машин. Щоб визначити рівні звукової потужності для партії машин одного виду або серії, треба використати методику вибіркового перевіряння, у якій визначено межі достовірності, а результати вимірювань виражені у вигляді статистичних верхніх граничних значень. У разі використовування зазначених методик повинні бути відомі або обчислені значення сумарного стандартного відхилу, охоплюючи стандартний відхил виробництва згідно з ISO 7574-1, який є показником мінливості вихідної звукової потужності окремих машин партії.
Статистичні методи перевіряння для партій машин викладено в ISO 7574-4.
АКУСТИЧНЕ СЕРЕДОВИЩЕ
Загальні положення
Настанову щодо проектування ревербераційних камер, застосовуваних для визначання звукової потужності згідно з цим стандартом, наведено в додатку D. Така камера має бути досить великою і мати достатньо низьке загальне звукопоглинання з тим, щоб забезпечити адекватне поле відбитого звуку у всіх частотних смугах розглядуваного діапазону.
Об’єм і форма випробовувальної камери
Мінімальні об’єми випробовувальної камери наведено в таблиці 3. Придатність для проведення вимірювань у діапазоні частот вимірювання у разі, коли розміри камери менші за наведені в таблиці 3, або у разі використовування камер з об’ємом, більшим ніж 300 м3, можна визначити за методикою, наведеною в додатку Е.
Таблиця 3 — Мінімальний об’єм випробовувальної камери залежно від найнижчої частоти розглядуваного діапазону
|
Найнижча частота заданої третинооктавної смуги, Гц |
Мінімальний об’єм випробовувальної камери, м3 |
|
100 |
200 |
|
125 |
150 |
|
160 |
100 |
|
200 і більше |
70 |
Вимоги щодо звукопоглинання випробовувальної камери
Величина звукопоглинання випробовувальної камери, в першу чергу, впливає на відстань між джерелом шуму і точками розташування мікрофона. Вона впливає також на характеристики випромінюваного джерелом звуку і на амплітудно-частотні характеристики середовища випробовувань.
З цих причин звукопоглинання випробовувальної камери не повинно бути ні надто великим, ні надто малим (див. додаток D).
Найближчі до джерел шуму поверхні випробовувальної камери повинні бути звуковідбиваль- ними з коефіцієнтом звукопоглинання не нижче 0,06. Здатність до звукопоглинання решти поверхонь повинна забезпечити у кожній третинооктавній смузі (за відсутності у камері джерела шуму) такий час реверберації 7"рев (вимірюваний відповідно до 8.4.1), який більше ніж відношення V до S:
Трев > V/S, (2)
ДеТрев — час реверберації, с;
V — об’єм ревербераційної камери, м3;
— загальна площа поверхні випробовувальної камери, м2.
Якщо вимоги до часу реверберації, виражені рівнянням (2), не виконуються, придатність камери до випробовувань у широкому діапазоні частот може бути визначена за допомогою методики, наведеної в додатку Е.
Вимоги до рівня акустичного фону
Середнє значення рівня акустичного фону у всіх точках розміщення мікрофона або траєкторії його переміщення у всіх частотних смугах розглядуваного діапазону повинна бути, як мінімум, на 10 дБ нижче рівня звукового тиску джерела шуму, яке випробовують.
Для устатковання з низьким рівнем шуму у всіх частотних смугах досить важко досягти різниці △L > 10 дБ. Будь-які частотні смуги, у яких Д-зважене значення рівня звукової потужності джерела, яке випробовують (див. додаток F), більше ніж на 15 дБ нижче Д-зваженого значення рівня звукової потужності у найвисокочастотнішій смузі, можуть бути вилучені з частотного діапазону вимірювань.
У разі використовування порівняльного методу, викладеного в 8.4.2, величина акустичного фону має бути принаймні на 15 дБ нижче рівня звукового тиску еталонного джерела звуку у всіх частотних смугах діапазону вимірювань.
Вимоги до температури, вологості і тиску
У місцях розміщення мікрофонів зміни температури і відносної вологості повинні бути в межах, зазначених у таблиці 4.
Вимірювати атмосферний тиск треба з точністю до ± 1,5 кПа.
Таблиця 4 — Допустимі межі змін температури і відносної вологості під час вимірювання у ревербераційній камері
|
Межі змін температури, 6, °С |
Межі змін відносної вологості, % |
||
|
до 30 % |
від 30 % до 50 % |
понад 50 % |
|
|
Допустимі межі змін температури і відносної вологості |
|||
|
-5 < Є < 10 |
± 1 °С ± 3 % |
± 1 °С ± 5 % |
± 3 °С ± 10 % |
|
10 < Є < 20 |
± 3 °С ± 5 % |
||
|
20 < Є < 50 |
± 2 °С ± 3 % |
± 5 °С ± 5 % |
± 5 °С ±10% |
Наведені в таблиці 4 межі, як правило, достатні (див. [9]). Для спеціальних видів устатковання, особливо таких, робота яких залежить від навколишніх умов, необхідно вказати в методиці вимірювання шуму також інші значення температури і відносної вологості. У цьому разі зазначені величини повинні бути вказані у методиці проведення вимірювань.
ЗАСОБИ ВИМІРЮВАНЬ
Загальні положення
Засоби вимірювання, в тому числі мікрофони, повинні відповідати вимогам до приладів класу 1 згідно з ІЕС 61672. Фільтри, що застосовують під час вимірювань, повинні відповідати вимогам до приладів класу 1 згідно з ІЕС 61260. Мікрофони повинні бути прокалібровані за спрямованістю згідно з ІЕС 61183.
Калібрування
Перед початком кожної серії вимірювань треба перевірити калібрування всієї вимірювальної системи на одній або кількох частотах діапазону вимірювань встановленням перед мікрофоном звукового калібратора класу точності 1 (згідно з ІЕС 60942).
Калібратор має проходити калібрування не рідше одного разу на рік, а відповідність системи засобів вимірювання вимогам ІЕС 61672 треба перевіряти не рідше одного разу на два роки в лабораторії, у якій можна порівняти осцилограми перевіряння засобів вимірювання з відповідними стандартами.
У звіті про вимірювання має бути зазначено дату останнього перевіряння відповідності відповідним стандартам ІЕС.
РОЗМІЩЕННЯ ТА УМОВИ РОБОТИ ДЖЕРЕЛА ВИПРОБНОГО ЗВУКУ
Загальні положення
Спосіб розміщення та умови роботи джерела випробного звуку можуть значно впливати на потужність випромінюваного звуку. У цьому розділі визначають умови, за додержання яких мінливість звукової потужності вихідного сигналу мінімальна, що забезпечується розміщенням, і умови роботи джерела випробного звуку.
Щодо розміщення і режиму роботи випробного джерела, треба дотримуватися вказівок методики вимірювання шуму даного виду устатковання, якщо така методика існує.
Для джерел великого розміру необхідно прийняти рішення, які саме компоненти, складальні одиниці, допоміжне устатковання, джерела живлення тощо треба вважати складовими частинами випробного джерела.
Розміщення джерела звуку
Випробне джерело звуку треба розміщувати в одному або кількох місцях ревербераційної камери і розташовувати відносно обмежувальних поверхонь так, як характерно для нормальних умов експлуатування.
Якщо не передбачено іншого способу розміщення, джерело треба встановлювати на підлозі на відстані не менше ніж 1,5 м від стінок камери. Якщо відповідно до 8.1.7 необхідно вимірювати звук відносно розміщення джерела в кількох точках, відстань між цими точками має бути рівною або більше половини довжини хвилі звуку, що відповідає центральній частоті найнижчої з частотних смуг.
Якщо підлога ревербераційної камери має прямокутну форму, випробне джерело звуку треба розміщувати на підлозі асиметрично.
Кріплення джерела звуку
Загальні положення
У багатьох випадках потужність звуку, випромінюваного джерелом, залежить від конструкції опори джерела і способу його кріплення на ній. Якщо відомі спеціальні умови кріплення випробного джерела, їх треба дотримуватись або за можливості моделювати.
Якщо спеціальні умови невідомі, або не можуть бути відтворені для випробовувань, треба унеможливити зміни вихідного сигналу, обумовлені способом кріплення під час випробовування.
Треба також вжити заходів для зменшення випромінювання звуку конструкціями, на яких закріплюють джерело.
Примітка 1. Незважаючи на те, що більшість невеликих джерел звуку слабко випромінюють низькочастотні звуки, спосіб кріплення може бути причиною посилення низькочастотного випромінювання, якщо енергія вібрації поширюється на досить велику поверхню, яка перетворюється на активний випромінювач. У таких випадках ефективним запобіжним засобом є застосовування прокладки з пружного матеріалу між випробним джерелом звуку і поверхнею, на якій його встановлюють, із метою зменшення передавання вібрації на опору і реакції самого джерела до величини, якою можна знехтувати.
При цьому опора, на якій встановлюють джерело, повинна мати досить великий механічний імпеданс для того, щоб запобігти виникненню вібрації і додаткового звукового випромінювання. Застосовувати пружні прокладки не потрібно, якщо кріплення випробного приладу у звичайних умовах його експлуатування не є пружним.
Примітка 2. Умови з’єднання (наприклад двигуна з приводною машиною) можуть значно впливати на звукове випромінювання випробного джерела.
Ручні машини та устатковання
Таке устатковання і машини під час роботи повинні утримуватись і керуватися вручну, отже, під час випробовування звук, створюваний їхніми структурними частинами, буде передаватись через будь-які приєднані пристрої, що не входять у склад випробної машини. Якщо для роботи джерела випробного звуку необхідна підпора, вона має бути складовою частиною джерела звуку, бути невеликою, і її потрібно описати в методиці випробовування шуму машини.
Підлогові і настінні машини й устатковання
Такі машини та устатковання треба встановлювати на звуковідбивальній (акустично твердій) поверхні (підлога, стінка). Підлогові машини, призначені для встановлювання лише перед стінкою, треба розміщувати на акустично твердій підлозі перед акустичною стінкою. Настінне устатковання треба розміщувати на підлозі на відстані не менше ніж 1,5 м від стінок камери, якщо методика вимірювань не передбачає встановлювання його на столі або стенді. У такому випадку устатко- вання встановлюють у центрі верхньої поверхні випробовувального стола.
Допоміжне устатковання
Необхідно забезпечити, щоб електропроводи, повітроводи, трубопроводи, з’єднані з випробним джерелом шуму, не випромінювали надмірної кількості звукової енергії у середовище випробовувань.
Усе допоміжне устатковання, необхідне для роботи випробного джерела шуму, яке не є його невід’ємною частиною, доцільно винести за межі випробовувальної камери, якщо це практично можливо (див. 7.1). Якщо це неможливо, таке устатковання треба розглядати як складову частину випробної системи і режими його роботи потрібно навести у звіті про випробування.
Режим роботи джерела звуку під час випробовування
Під час вимірювань необхідно використовувати режими роботи, зазначені у відповідній методиці вимірювання шуму, за її наявності, для конкретного виду машин або випробного устатковання. За відсутності такої методики джерело повинно працювати так, як за звичайних умов експлуатування. Для цього випадку має бути обрано один із таких варіантів умов випробовування:
устатковання працює під заданою навантагою у робочих режимах;
устатковання працює під повною навантагою (якщо воно відрізняється від зазначеного вище);
устатковання працює без навантаги;
устатковання працює в режимах, які відповідають максимальному шумовому випромінюванню у звичайних умовах роботи;
моделюється робота устатковання під навантагою у ретельно підібраних умовах.
Умови проведення випробовування повинні бути вибрані перед їхнім початком і підтримуватись незмінними протягом всього часу випробовування. Джерело шуму має працювати у визначеному режимі до завершення вимірювань.
Якщо звукове випромінювання пов’язане з вторинними параметрами, наприклад, із характером оброблюваного матеріалу або з типом застосованого інструмента, ці параметри треба підібрати так, щоб вони найменше впливали на рівень шуму і були типовими для роботи конкретного джерела шуму.
У методиці вимірювання шуму певних видів машин повинні бути вказані інструменти і матеріали, використовувані під час випробовувань.
Для специфічних випадків треба визначити один або кілька варіантів умов випробовувань так, щоб величини шумового випромінювання машин одного виду могли бути легко відтворені за найзагальніших і типових для цього виду машин режимів роботи. Ці режими роботи, як правило, визначаються методикою проведення вимірювань.
У разі моделювання умов роботи їх треба підібрати так, щоб вони відповідали характерним для нормальних умов роботи значенням рівнів потужності звукового випромінювання випробних машин.
