Страница 2: ГОСТ ИСО 11205-2006. Шум машин. Определение уровней звукового давления излучения на рабочем месте и в других заданных точках по интенсивности звука. Технический метод (77727)

Оценка неопределенности измерения может быть получена на основе стандартных отклонений воспроизводимости и повторяемости согласно ИСО 7574-1, если нет в распоряжении более конкретной информации.

Для установления стандартных отклонений воспроизводимости и повторяемости уровней звуково­го давления излучения в отдельных точках необходимо большое количество данных измерений. Эти стандартные отклонения значительно отличаются для различных типов машин и оборудования, относи­тельно которых применяют настоящий стандарт. Поэтому нельзя предоставить универсально примени­мую информацию, но можно ссылаться на стандарты по испытаниям на шум отдельных видов машин, содержащие соответствующие данные.

Типичное среднеквадратичное отклонение воспроизводимости приведено в таблице 1. Исходя из этого и привлекая дополнительную информацию о среднеквадратичном отклонении повторяемости, можно вычислить суммарное среднеквадратическое отклонение и оценку расширенной неопределен­ности измерения для доверительной вероятности 95 %, соответствующей фактору покрытия, равному двум.

Таблица 1 — Неопределенность измерений уровня звука излучения

Примечание — Неопределенность измерений может быть взята из [11], [12], [15] — [17].

4. Метод измерения

Основной принцип метода измерения заключается в том, что интенсивность звука в диффузном звуковом поле мала (теоретически должна равняться нулю), и уровень звукового давления равен уров­ню интенсивности звука в свободно распространяющейся волне. Метод измерения предполагает, что отраженный от ограждений помещения и препятствий звук образует в сумме диффузное звуковое поле. Прямой звук от испытуемой машины образует свободно распространяющуюся волну, не являющуюся частью диффузного звукового поля.

Эти предположения будут нарушаться, если акустическим зондом будут измеряться близкие по значению интенсивности звука от различных частей машины, которые в некоторой степени компенсиру­ют друг друга, складываясь как векторные величины. В этих случаях измеряемая интенсивность звука становится меньше, а в предположении некоррелированного (энергетического) суммирования реаль­ное звуковое давление будет больше по сравнению с тем, что соответствует значению интенсивности. В этих случаях уровень вектора интенсивности звука будет давать заниженную оценку уровня звукового давления излучения. Добавляя К₅ к заниженной оценке, обусловленной отражением от пола, а также большими размерами машин, ошибка в оценке может быть уменьшена посредством удовлетворения указанного в 8.5 критерия для показателя «давление — остаточная интенсивность».

4. Средства измерений

   1. Общие положения

Средство измерения должно позволять измерять интенсивность относительно 10^-12 Вт/м² в деци­белах в октавных или третьоктавных полосах. Средство измерения, включая акустический зонд, должно соответствовать приборам 1-го класса по МЭК61043. Если акустический зонд не обладает плоской час­тотной характеристикой для частот свыше 5000 Гц, см. приложение В.

Показатель «давление — остаточная интенсивность» о_р10 акустического зонда и анализатора должен быть больше, чем F 10 дБ в каждой октавной итретьоктавной полосе.

Соответствие измерительной аппаратуры требованиям МЭК 61043 должно периодически прове­ряться методами, установленными в соответствующих стандартах.

Во время каждой серии измерений средство измерений и акустический зонд должны калибровать­ся в соответствии с процедурой калибровки, по меньшей мере, на одной частоте из диапазона от 200 до 1000 Гц.

Перед каждой серией измерений должны быть выполнены следующие испытания средств измере­ний в акустическом поле.

а) Выполняют акустическую проверку в соответствии с инструкцией производителя. Если такой инструкции нет, проверяют средство измерения согласно Ь) и с):

b Уровень звукового давления: проверяют каждый микрофон давления акустического зонда для уровня звукового давления, используя калибратор 1-го класса по МЭК 60942.

с) Интенсивность: калибруют средство измерения с использованием калибратора интенсивности. Если такой калибратор отсутствует или конструкция акустического зонда не позволяет проведение такой калибровки, выполняют следующую проверку. Ориентируя акустический зонд в направлении наиболее важного источника звукового излучения, размещают его в точке, где шум машины является характерным для данной машины. Акустический зонд интенсивности должен быть установлен так, чтобы сохранять свои координаты во время выполнения поверочных измерений. Измеряют интенсивность. При тех же координатах акустического зонда изменяют его направление на 180° и повторно измеряют интенсив­ность. Измерительное средство допускается к измерениям, еслидля измерений максимальных уровней интенсивности звука в октавных или третьоктавных полосах модуль разности между двумя модулями уровней, соответствующих противоположным направлениям акустического зонда, составляет менее 1,5 ДБ.

4. Установка и режим работы источника

   1. Общие положения

Способ установки и режим работы испытуемой машины могут оказывать значительное влияние на уровни звукового давления излучения в заданных местах. В настоящем разделе определяются условия, предназначенные минимизировать изменения шумового излучения, обусловленные способом монтажа и режимом работы испытуемой машины. Если для данного семейства машин или оборудования сущес­твует стандарт по испытаниям на шум, то выполняют соответствующие инструкции. Для измерения уровней звукового давления излучения следует использовать те же самые режимы работы и условия монтажа как для измерения уровней звуковой мощности. Стандарт по испытаниям на шум рассматрива­емой машины детально описывает установку, монтаж и режим работы.

Примечание — В стандарте по испытаниям на шум может быть сделано исключение относительно это­го требования идентичности установки, монтажа и режима работы для настольного оборудования. Во время прове­дения измерений по определению звуковой мощности такое оборудование может быть смонтировано на полу.

В частности для больших машин необходимо принять решение, какие из компонентов, агрегатов, вспомогательного оборудования, источников питания и т.д., войдут в состав испытуемой машины.

Испытуемую машину следует устанавливать в одном или более положениях относительно отража­ющей плоскости, если это необходимо для ее нормального функционирования. Если это не противоре­чит типичной установке, то испытуемая машина должна по возможности размещаться вдали от таких отражающих поверхностей, как стены, потолок или другие звукоотражающие объекты.

Примечание — Типичные условия установки для некоторых машин включают две или более отражаю­щих поверхностей (например бытовой прибор, установленный напротив стены) или свободное пространство (на­пример подъемный механизм), или отверстие в противоположной отражающей плоскости (так что излучение может иметь место с обеих сторон отражающей плоскости). Конкретная информация по условиям установки должна осно­вываться на требованиях настоящего стандарта и соответствующем стандарте по испытаниям на шум (при его на­личии). Методы измерения в случаях, когда машина находится вблизи отражающих поверхностей, представлены в следующих разделах настоящего стандарта.

Во многих случаях шумовое излучение в заданных точках испытуемой машины будет зависеть от условий установки и монтажа машины. Если существуют типичные условия установки для машины, они по возможности должны применяться или моделироваться.

Если типичных условий монтажа не существует или они не могут быть использованы при испытани­ях, следует применять систему монтажа, не изменяющую звуковое излучение испытуемой машины. Сле­дует предпринять меры для уменьшения излучения звука от основания, на которое устанавливается машина.

Упругое закрепление должно быть использовано только в случае, если испытуемая машина упруго закрепляется в обычных условиях эксплуатации. Многие малые машины, имея слабое собственное низ­кочастотное излучение, достаточно эффективно излучают низкочастотный звук, когда энергия их вибра­ций передается через излучающие поверхности больших размеров. Если это имеет место, то между испытуемой машиной и опорными поверхностями по возможности должны располагаться упругие амор­тизаторы с тем, чтобы минимизировать передачу вибрации на основание и ответное воздействие на источник. В этом случае монтажное основание должно быть жестким (т.е. иметь большой механический импеданс), чтобы защитить его от чрезмерной вибрации и излучаемого звука.

Примечание — Условия присоединения (например приводных двигателей и ведомых машин) могут ока­зывать значительное влияние на излучение звука испытуемой машины.

Ручные машины и оборудование должны подвешиваться или удерживаться рукой так, чтобы ника­кой структурный шум не передавался через устройство закрепления, не принадлежащее испытуемой машине. Если испытуемая машина требует закрепления во время работы, то закрепляющее устройство должно быть малым, должно рассматриваться какчасть испытуемой машины и закрепляться, какописа­но в соответствующем стандарте по испытаниям на шум (при его наличии).

Такие машины или оборудование следует размещать на отражающей (акустически жесткой) плос­кости (полу или стене). Смонтированные на основании машины и оборудование, предназначенные для установки перед стеной, должны быть установлены на акустически жесткую поверхность перед акусти­чески жесткой стеной. Настольные машины или оборудование следует размещать на столе или станине в соответствии с требованиями стандарта по испытаниям на шум для семейства машин или оборудова­ния, к которому принадлежит испытуемая машина. Стол или станина должны располагаться по меньшей мере на расстоянии 1,5 м от любых поглощающих поверхностей испытательного помещения. Рекомен­дуемая конструкция испытательного стола показана в приложении D.

Необходимо убедиться в том, что никакие электрические коммуникации, трубопроводы и воздуш­ные каналы, присоединенные к испытуемой машине, не излучают в испытательное пространство значи­тельное количество звуковой энергии.

По возможности все вспомогательное оборудование, необходимое для работы испытуемой маши­ны, но не являющееся его составной частью (см. 7.1), следует размещать вне испытательного простра­нства. Если это невозможно, то вспомогательное оборудование следует включать в испытуемый источник, и режим его работы должен быть описан в протоколе испытаний.

Режим работы машины во время измерений шума должен определяться соответствующим стан­дартом по испытаниям на шум, если он существует для узкого семейства машин, к которому принадле­жит испытуемая машина.

Если стандарта по испытаниям на шум не существует, то испытуемая машина должна работать в режиме, являющимся типичным для ее нормальной эксплуатации. При этом могут быть выбраны (один или более) следующие режимы работы:

1. при заданной нагрузке;

2. при полной нагрузке (отличающейся от заданной выше);

3. без нагрузки (холостой ход);

4. режим, соответствующий максимальному возбуждению шума, характерному для нормальной эксплуатации машины;

5. режим, имитирующий нагрузку для точно определенных условий;

6. режим, соответствующий характерному операционному циклу.

Уровни звукового давления излучения в заданных точках следует определять для необходимого набора параметров условий работы (например температуры, влажности, скорости устройства). Условия испытаний должны быть выбраны заранее и должны поддерживаться постоянными во время испытаний. Испытуемая машина должна быть приведена в необходимый режим работы до начала выполнения измерений шума.

Если шумовое излучение зависит также от других рабочих параметров (например обрабатываемо­го материала или вида инструмента), то выбирают лишь те из них, которые ограничивают изменения шумового излучения и могут рассматриваться кактипичные сточки зрения излучения шума.