Описание лабораторного стенда
Общий вид установки приведен на рисунках 1.2 и 1.3. Стенд имеет вид макета производственного помещения, в котором имеется источник шума. Макет содержит четыре стационарные стены, пол и откидную крышку-потолок.
Внутри на передней и задней стенках имеются направляющие, при помощи которых устанавливается съемная звукоизолирующая перегородка, обеспечивающая изоляцию правой и левой камер друг от друга. Передняя стенка стенда имеет два смотровых окна. В левой камере (производственный участок) помещен макет заводского оборудования – козлового крана, а также источник шума (динамик), который находится под полом и защищен решеткой. В правой камере, имитирующей помещение для интеллектуального труда (конструкторское бюро), на подставке устанавливается микрофон из комплекта измерителя шума, соединенный с шумомером.
Рис. 1.2. Лабораторный стенд [1]
Камеры снабжены осветительными лампами и могут накрываться звукопоглощающим коробом. Тумблеры для включения ламп предохранители и гнезда для подключения генератора находятся на передней стенке стенда. Звуковой сигнал подается на источник от звукового генератора.
Решетка динамика во время проведения лабораторной работы, может быть закрыта звукоизолятором (полый корпус, в виде усеченного конуса, выполненный из прозрачного полимерного материала с массивной металлической втулкой, закрепленной внутри корпуса).
Звукоизолирующие (сменные) перегородки, входящие в состав стенда изготовлены из следующих материалов: фанера, картон гофрированный, МДФ, оргалит, пластик ПВХ.
Рис. 1.3. Внутреннее устройство стенда [1]
В качестве средства звукопоглощения используется короб звукопоглощающий, который помещается внутрь макета (при снятой перегородке). Короб звукопоглощающий выполнен в виде корпуса из картона гофрированного, выложенного изнутри звукопоглощающим материалом (пенополиуретаном).
Функциональный генератор
Для создания шума используется генератор сигналов функциональный ФГ 100, внешний вид которого представлен на рисунке 1.4.
Рис. 1.4. Функциональный генератор электрических сигналов
На лицевой панели генератора расположены ручка плавной регулировки частоты, индикаторы текущего частотного диапазона, кнопки установки диапазона, кнопка выбора формы генерируемого сигнала, индикатор текущего режима, ручка регулировки амплитуды входного сигнала, клеммы подключения нагрузки. При смене звукоизолирующих перегородок генератор необходимо выключать.
Измеритель шума
Измерение параметров шума осуществляется с помощью комбинированного прибора – измерителя шума и вибрации ВШВ–003–М3, в котором используется принцип преобразования механических колебаний исследуемых объектов в пропорциональный им электрический сигнал, который усиливается и преобразуется. Внешний вид прибора представлен на рисунке 1.5.
Рис.1.5. Измеритель шума и вибрации
На его лицевую панель выведены органы управления, регулирования и индикации (таблица 1.6).
Методика измерений
Измеритель шума и функциональный генератор подключаются к сети. Измерение уровня звукового давления осуществляется в следующей последовательности:
- капсюль микрофонный на подставке устанавливается в правой камере (макет помещения конструкторского бюро);
- выходные гнезда генератора соединяются с входными гнездами на макете;
- на генераторе устанавливается одна из среднегеометрических октавных частот;
- переключатели измерителя устанавливаются в положения указанные в таблице 6.
Измерение уровня звукового давления производят руководствуясь следующим: если при измерении стрелка измерителя находится в начале шкалы, то следует вывести ее в сектор 0–10 шкалы децибел; вывод стрелки в требуемый сектор шкалы осуществляется с помощью переключателей ДЛТ1 и ДЛТ2 путем последовательного уменьшения их значений, сначала левого до предела, только после этого – правого; при уменьшении их значений загораются светодиоды показывающие предел измерения. Светодиоды показывают то значение дБ, которое необходимо прибавить к показанию прибора на стрелочном индикаторе, чтобы получить истинное значение уровня звукового давления. Например, к моменту выхода стрелки прибора в диапазон шкалы, допустимый для измерений, загорелся светодиод под числом 70, а стрелка измерительного прибора показывает 6 дБ, это означает, что уровень звукового давления на заданной частоте составляет 76 дБ.
Таблица 1.6
Органы управления измерителя шума и вибрации [1]
| Переключатель | Обозначение | Пояснение |
| РОД РАБОТЫ |  | Включение / выключение измерителя |
 | Контроль состояния батарей | |
 | Включение измерителя в режим калибровки | |
| F | Быстрый режим измерения | |
| S | Режим измерения с постоянной времени 1 с (медленно) | |
| 10S | Режим измерения с постоянной времени 10 с (очень медленно) | |
| ДЛТ 1, дБ ДЛТ 2, дБ | 10…80 10…50 | Выбор предела измерения |
| LED индикаторы | Индикация предела измерения | |
| ПРГ | Индикация перегрузки измерителя | |
| a / V | Включение измерителя в режим измерения виброскорости, виброускорения | |
| ФЛТ ОКТ | 1…63 0,125…8 | Частота (при частотном анализе в октавных полосах) |
| kHz/Hz | Множитель значения частоты (при частотном анализе в октавных полосах) | |
| ФЛТ, Hz | А | Включение корректирующих фильтров |
| В | ||
| С | ||
| ЛИН | Включение ФНЧ 20 кГц, ограничивающего частотный диапазон при измерении уровня звукового давления по характеристике ЛИН | |
| ОКТ | Включение измерителя в режим частотного анализа в октавных полосах | |
| Включение ФВЧ 1; 10 Гц, ограничивающего частотный диапазон при измерении параметров вибрации | ||
| Окончание таблицы 1.6 | ||
| СВ / ДИФ | Измерение в диффузном поле (при малых помещениях с большим числом отражающих поверхностей) | |
| 10 kHz / 4 kHz | Включение ФНЧ 10 кГц или 4 кГц, ограничивающих частотный диапазон при измерении параметров вибрации |
Примечание: ФВЧ – фильтр верхних частот 1; 10 Гц; ФНЧ – фильтр нижних частот 4; 10 кГц;
Таблица 1.7