МИ ПКФ-12-006. Однократные прямые измерения уровней звука, звукового давления и вибрации приборами серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА. Методика выполнения измерений. Приложение к руководствам по эксплуатации ПКДУ.411000.03 РЭ ПКДУ.411000.005 РЭ, ПКДУ.411000.001.02 РЭ, ПКДУ.411000.001.03 РЭ, ПКДУ.411000.001 РЭ, АВНР.411171.007РЭ, ПКДУ.411000.002.01 РЭ, РЭ 4381-003-76596538-06, РЭ 4381-002-76596538-06 РЭ 4277-002-76596538-05, ПКДУ.411000.003.01 РЭ. Редакция 10
Актуально на 01.11.2026.
Как цитировать: "МИ ПКФ-12-006. Однократные прямые измерения уровней звука, звукового давления и вибрации приборами серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА. Методика выполнения измерений. Приложение к руководствам по эксплуатации ПКДУ.411000.03 РЭ ПКДУ.411000.005 РЭ, ПКДУ.411000.001.02 РЭ, ПКДУ.411000.001.03 РЭ, ПКДУ.411000.001 РЭ, АВНР.411171.007РЭ, ПКДУ.411000.002.01 РЭ, РЭ 4381-003-76596538-06, РЭ 4381-002-76596538-06 РЭ 4277-002-76596538-05, ПКДУ.411000.003.01 РЭ. Редакция 10". МИ ПКФ-12-006. https://bukva.ai/docs/metodika-mi-pkf-12-006
Внимание
Документ фактически утратил силу в связи с изданием МИ ПКФ-12-006 (Редакция 12).
ОДНОКРАТНЫЕ ПРЯМЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ УРОВНЕЙ ЗВУКА, ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ И ВИБРАЦИИ ПРИБОРАМИ СЕРИЙ ОКТАВА И ЭКОФИЗИКА
ПРИЛОЖЕНИЕ К РУКОВОДСТВАМ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
ПКДУ.411000.03 РЭ ПКДУ.411000.005 РЭ, ПКДУ.411000.001.02 РЭ,
ПКДУ.411000.001.03 РЭ, ПКДУ.411000.001 РЭ,
АВНР.411171.007РЭ, ПКДУ.411000.002.01 РЭ,
РЭ 4381-003-76596538-06, РЭ 4381-002-76596538-06
РЭ 4277-002-76596538-05, ПКДУ.411000.003.01 РЭ
Сервисный центр приборостроительного объединения
«Октава-ЭлектронДизайн» находится по адресу:
г. Москва, ул. Годовикова, д. 9, стр. 12, подъезд 12.1,
service@octava.info
ООО «ПКФ Цифровые приборы» (производство и ремонт — номер в реестре уведомлений Росстандарта 120СИ0000030312). Адрес для переписки: 129281, Москва,
ул. Енисейская, д. 24, 150
Тел./факс: + 7 (495) 225-55-01
e-mail: info@octava.info
www.octava.info
1. Введение
Однократное прямое измерение проводится для определения количественного значения физической величины «в данном месте в данное время». Точность прямого однократного измерения определяется инструментальной погрешностью и присутствием оператора.
Проведя измерение по приведенной ниже методике, мы сможем сказать, что во время измерения уровень звука или вибрация в контрольной точке имели такое-то значение с такой-то точностью.
Однако если затем мы захотим интерпретировать наши измерения более широко, точность нашей оценки скорее всего ухудшится. Например, если мы будем трактовать 15-минутное измерение уровня шума как оценку шумового воздействия за 8-часовую рабочую смену, то неопределенность этой оценки будет значительно выше инструментальной погрешности, так как неопределенность будет обусловлена вариациями шума в течение всей рабочей смены.
Подобные проблемы возникают из-за того, что мы измеряем что-то одно (например, ускорение на основании датчика), а затем применяем этот результат для оценки чего-то другого (например, воздействия вибрации на рабочего в течение условной рабочей смены). Для того чтобы этими оценками можно было пользоваться, они должны выполняться в контролируемых условиях, то есть в соответствии с аттестованными методами. Назовем их методами измерения шумовых и вибрационных характеристик. Они формулируются в соответствующих стандартах и аттестованных методиках измерений и не являются предметом нашего рассмотрения.
2. Методика выполнения однократного прямого измерения уровня звука
Средства измерения указаны в Таблице УЗ-1 (см. также Дополнение № 1).
1. Подсоединить измерительный микрофон к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации.
При оперативных измерениях микрофонный предусилитель допустимо подключать непосредственно к входному разъему индикаторного блока (ИИБ ОКТАВА-110А, ОКТАВА-101АМ, ОКТАВА-110А-ЭКО, ИМ 110А для прибора ЭКОФИЗИКА-110А). При измерениях уровней звука с ИМ HF для приборов Экофизика-110А и ЭКОФИЗИКА микрофонный предусилитель следует подключать исключительно через удлинительный кабель. В тех случаях, когда присутствие оператора в измерительной точке может привести к искажению результатов или затруднено по иным причинам, микрофонный предусилитель устанавливается в нужном месте с помощью штатива TRP001R и подсоединяется к индикаторному блоку с помощью удлинительного кабеля.
При измерениях на открытом воздухе целесообразно использовать ветрозащиту W2 или W3. Однако, если скорость ветра превышает 3 \div 4\text{м}/\text{с} , результаты измерения будут искажены. Дополнительная погрешность измерения уровня звука при использовании ветрозащиты не превышает +/- 0,2 дБ.
2. При измерениях звукового давления важно помнить, что микрофон должен находиться в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Поэтому при перенесении микрофона из теплой среды в холодную и наоборот необходимо выждать не менее 30 минут.
3. Перед проведением измерений следует проверить калибровку шумомера с помощью акустического калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации. При подаче калибровочного сигнала показания шумомера должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах +/- 0,3 дБ. Если проверка калибровки не проводится, при оценке погрешности измерений необходимо учитывать дополнительные погрешности, связанные с влиянием внешних факторов (температуры, влажности, атмосферного давления, электромагнитных полей), которые приводятся в руководстве по эксплуатации шумомера.
Для выполнения проверки калибровки применяют акустические калибраторы АК-1000, CAL200, Тип 4321 или иные калибраторы, рекомендуемые производителем шумомера.
4. Приборы серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА в комплекте с микрофонными капсюлями ВМК-205, МК-265, МК-233, М-201 и их аналогами измеряют уровень звука и звукового давления, которые были бы в измерительной точке свободного звукового поля в отсутствие микрофона. Ось чувствительности микрофона перпендикулярна мембране микрофонного капсюля и направлена по оси предусилителя. При измерениях в свободном поле ось чувствительности микрофона должна быть направлена на источник звука.
5. При измерении шума в ручном режиме оператор должен находиться на расстоянии не менее чем 50 см от микрофона так, чтобы отражения от его тела не сказывались на результатах.
6. После включения шумомера и напряжения поляризации необходимо выждать не менее 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
7. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
8. Текущие показания уровней звука с временными коррекциями F, S, I считываются на индикаторе шумомера рядом с метками Fast, Slow, Imp.
9. Максимальные и минимальные уровни звука с временными коррекциями F, S, I считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
10. Средний по времени (эквивалентный) уровень звука считывается на индикаторе шумомера рядом с меткой Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня и уровня звуковой экспозиции.
11. Уровень звукового воздействия считывается на индикаторе шумомера рядом с меткой LE.
12. Пиковый уровень звука считывается на индикаторе шумомера рядом с меткой Pk (Peak).
13. Диапазоны и погрешности измерения уровней звука приведены в Таблице 1.
14. Для учета дополнительных погрешностей на влияние ветрозащиты и внешних факторов следует пользоваться формулой:
\Delta L = 20lg(1 + \sqrt{(10^{\Delta_{1}20} - 1)^{2} + \sum (10^{\Delta_{k}20} - 1)^{2}}) ,
где \Delta_{1} — погрешность измерения звука в соответствии с Таблицей 1,
\Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах.
15. После проведения измерений также следует проверить калибровку шумомера с помощью акустического калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации.
Виды комплектации приборов для работы в режиме шумомера
| Модель | Режим измерения | Комплектация | Номинальная чувств-ть, Sном, мВ/Па | Диапазон измерения при номинальной чувствительности <*> | Погрешность измерения, не более, дБ |
| ОКТАВА-110А-ЭКО ОКТАВА-110А | ЭкоЗвук-110А Звук+ | - ИИБ ОКТАВА-110А-ЭКО или ОКТАВА-110А - Предусилитель Р200 - Калибратор АК-1000 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Синусоидальный сигнал частоты 1000 Гц: +/- 0,7 дБ (при уровне сигнала не менее +10 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Постоянный и колеблющийся шум: +/- 0,7 дБ (при уровне сигнала не менее +10 дБ от нижнего предела измерений); +/- 0,9 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Импульсный шум: +/- 0,7 дБ (при длительности импульса до 200 мс, Fast_Max — Slow_Max < 6 дБ); +/- 1,1 дБ (при длительности импульса от 100 до 5 мс для характеристик Fast и Leq и от 100 до 50 мс для характеристики Slow) - Погрешность измерения пикового уровня: +/- 1,0 дБ в диапазоне уровней от нижней границы диапазона измерений до +3 дБ к верхней границе диапазона измерений | |
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221, МР201) | 50 | 22 — 139 дБA, 27 — 139 дБC, 31 — 139 дБZ | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 33 — 150 дБA, 38 — 150 дБC, 42 — 150 дБZ | |||
| ОКТАВА-101АМ | Звук | - ИИБ ОКТАВА-101АМ - Предусилитель КММ400 - Калибратор АК-1000 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на четыре поддиапазона | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221, МР201) | 50 | 22 — 145 дБA, 27 — 145 дБC, 31 — 145 дБZ | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 33 — 156 дБA, 38 — 156 дБC, 42 — 156 дБZ | |||
| ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | ЭкоЗвук ЭкоЗвук-ЭФБ-110А | - ИБ ЭКОФИЗИКА-D или ИБ ЭКОФИЗИКА-D (Белая) - ИМ 110А или HF - Предусилитель Р200 - Калибратор АК-1000 - Кабель EXC00XR (для ИМ 110А — опция) | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Синусоидальный сигнал частоты 1000 Гц: +/- 0,7 дБ (при уровне сигнала не менее +10 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Постоянный и колеблющийся шум: +/- 0,7 дБ (при уровне сигнала не менее +10 дБ от нижнего предела измерений); +/- 0,9 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Импульсный шум: +/- 0,7 дБ (при длительности импульса до 200 мс, Fast_Max — Slow_Max < 6 дБ); +/- 1,1 дБ (при длительности импульса от 100 до 5 мс для характеристик Fast и Leq и от 100 до 50 мс для характеристики Slow) - Погрешность измерения пикового уровня: +/- 1,0 дБ в диапазоне уровней от нижней границы диапазона измерений до +3 дБ к верхней границе диапазона измерений | |
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221, МР201) | 50 | 22 — 139 дБA, 27 — 139 дБC, 31 — 139 дБZ | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 33 — 150 дБA, 38 — 150 дБC, 42 — 150 дБZ | |||
| - Микрофон МК-301 | 5 | 42 — 159 дБA, 47 — 159 дБC, 51 — 159 дБZ | |||
| - Микрофон ВМК-401 | 1,7 | 51 — 168 дБA, 56 — 168 дБC, 60 — 168 дБZ | |||
<*> 1) Если калибровочная поправка для конкретного микрофона отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
- Указанные в таблице пределы диапазонов измерений соответствуют максимальным и минимальным уровням звука, которые шумомер измеряет в соответствии с требованиями класса 1 по ГОСТ 17187-2010. Специализированные методики измерений могут позволять производить оценку уровней звука ниже минимального предела благодаря учету собственных шумов или фона, либо посредством перехода от двустороннего к одностороннему интервалу неопределенности.
3. Методика выполнения однократного прямого измерения корректированного ускорения
Средства измерения указаны в Таблице В-1.
1. Выбор первичного преобразователя. Типовая схема подключения вибродатчиков к приборам серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА рассчитана на применение пьезоакселерометров со встроенной электроникой типа IEPE (ICP). Эти датчики не имеют многих недостатков, свойственных классическим пьезоакселерометрам.
Чувствительным элементом пьезоакселерометра является пьезокристалл с присоединенной массой. При вибрации масса по инерции давит на пьезокристалл, поэтому на гранях последнего появляется электрический заряд (явление «пьезоэлектричество»). Величина заряда пропорциональна силе, а, следовательно, и ускорению.
Пьезоакселерометры обладают уникальными преимуществами по сравнению с иными типами датчиков вибрации: широчайший динамический диапазон (до 180 дБ!), большой частотный диапазон при малых размерах и весе.
Основной недостаток классического (пассивного) пьезоакселерометра — очень большое электрическое сопротивление. Из-за этого возникает необходимость использовать специальные схемы усиления и согласования сигнала, дорогостоящие антивибрационные кабели. Замена кабеля в такой системе может привести к изменению чувствительности всего измерительного тракта.
Если кабель пассивного пьезоакселерометра дрожит или изгибается, то на выходе мы увидим паразитные сигналы, вызванные трибоэлектричеством (возникновение электрических зарядов вследствие трения). Поэтому кабели таких датчиков положено фиксировать через каждые 15 — 20 см, что затруднительно при оперативных измерениях.
Датчики, применяемые с приборами серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА (АР2037, АР98, АР2082, АР2038, ДН-4-Э, АР2099, АР2098 и др.), не имеют описанных недостатков. Они относятся к типу IEPE (ICP). Внутри датчика находится электрическая схема усиления, поэтому их еще называют «датчиками со встроенной электроникой».
Датчики со встроенной электроникой работают успешно, если температура поверхности не очень высокая (обычно до 100 °C).
Классические, не-IEPE, или зарядовые, пьезоакселерометры могут быть подсоединены к прибору с помощью усилителя заряда AQ05.
Датчики вибрации, применяемые с прибором, могут быть 1-компонентными (ДН-4-Э, АР2098, АР98, АР2037, АР2099) или 3-компонентными (АР2038Р, АР2082М).
Однокомпонентный датчик позволяет измерить только одну компоненту вибрации в направлении оси чувствительности (ось чувствительности такого датчика ортогональна плоскости основания). Если необходимо измерить все три компоненты вибрации, то нужно последовательно переставлять датчик, ориентируя его во взаимно перпендикулярных направлениях.
Трехкомпонентный датчик содержит три взаимно перпендикулярных чувствительных элемента и одновременно измеряет все три составляющих виброускорения. Направление осей чувствительности вибропреобразователя указаны на маркировке на корпусе датчика. При установке на объект трехкомпонентный датчик нужно ориентировать так, чтобы направления осей чувствительности X, Y, Z совпадали с интересующими направлениями вибрации.
2. Подсоединить вибропреобразователь к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации.
3. Перед проведением измерений рекомендуется проверить калибровку виброметра с помощью портативного виброкалибратора или вибрационного стенда в соответствии с руководством по эксплуатации.
При подаче калибровочного сигнала опорной частоты (80 Гц для локальной вибрации и 16 Гц для общей вибрации) показания виброметра должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах:
При подаче калибровочного сигнала частоты 160 Гц показания виброметра должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах:
Если проверка калибровки не проводится, следует провести опробование виброметра:
- проверить отсутствие механических повреждений кабеля, вибропреобразователя и прибора;
- проверить соответствие внутренних настроек прибора паспортным данным и результатам последней поверки;
- убедиться, что виброметр реагирует на вибрацию, а при отсутствии вибрации (в состоянии покоя) обеспечивает показания, близкие к типичным для данной лаборатории фоновым уровням.
При проверке калибровки виброметра следует учитывать рекомендации МР ПКФ-14-021.
4. Установить вибропреобразователь на вибрирующую поверхность.
Рекомендуемые способы установки
 |
003ОП/004ОП | Платформа напольная для измерений вибрации на полу <1> (применяется для измерений общей вибрации). Датчик крепится с помощью резьбовой шпильки |
|---|---|---|
 |
002ОТ | Платформа-диск для измерений вибрации 3-компонентным датчиком на жестком и плоском сиденье. Датчик крепится с помощью резьбовой шпильки |
 |
001ОТ | Кубик для установки однокомпонентного датчика с различной ориентацией на платформу 002ОТ (см. выше) |
 |
003РД/004РД | Полужесткий диск для установки 3-компонентного датчика АР2082М (003РД) или АР2038Р (004РД). Применяется для измерений вибрации на любых сиденьях |
 |
001КР | Адаптер кисти руки (три положения установки 1-компонентного датчика). Зажимается между пальцами рук и рукояткой вибрирующего инструмента. |
 |
002КР | Адаптер кисти руки (одно положение установки 3-компонентного датчика). Зажимается между пальцами рук и рукояткой вибрирующего инструмента |
 |
022КР | Адаптер рукоятки для измерений. Зажимается между ладонью и рукояткой вибрирующего инструмента |
 |
022КБ/004АР5022 | Адаптер для установки вибродатчика на трубчатую поверхность (рукоятки, рулевое управление и пр.) |
 |
АМ-01-ОКТ | Магнит для крепления датчика к металлическим магнитным поверхностям. Датчик крепится к магниту с помощью шпильки |
 |
AW-01-1 | Восковая мастика для установки датчика клеевым способом. Применяется для измерений вибрации в частотном диапазоне не более 300 Гц |
<1> Для этой же цели можно использовать металлический лист 50x50 мм, к которому датчик крепится с помощью резьбовой шпильки (оптимальный вариант) либо магнита или мастики — см. ГОСТ 31191.2
Основание датчика должно плотно прилегать к вибрирующей поверхности. При креплении на шпильке следует убедиться, что между основанием датчика и вибрирующей поверхностью отсутствуют зазоры. Не допускается крепление датчика к неплоским поверхностям, а также к поверхностям, содержащим заусенцы и грязь и т.п.
При измерении высокочастотных вибраций (выше 3 — 5 кГц) следует использовать только резьбовое крепление на шпильках или винтах, либо клеевое крепление с использованием специальных акриловых клеев (последнее сокращает срок службы датчика).
Крепление на магните может использоваться только для измерений не выше 3 — 5 кГц.
Ориентировать трехкомпонентный акселерометр необходимо согласно маркировке на корпусе датчика виброускорения.
5. После включения виброметра выждать не менее 40 — 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
6. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
7. Показания текущих среднеквадратичных уровней корректированного ускорения считываются на индикаторе виброметра рядом с метками СКЗ-1с, СКЗ-5с, СКЗ-10с.
8. Максимальные и минимальные текущие среднеквадратичные уровни корректированного ускорения считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
9. Показания MTVV считываются на индикаторе виброметра рядом с метками СКЗ-1с, MAX и MTVV (в зависимости от модели)
10. Эквивалентный уровень корректированного ускорения считывается на индикаторе виброметра рядом с меткой Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня.
11. Доза вибрации считывается на индикаторе виброметра рядом с меткой VDV.
12. Пиковый уровень корректированного ускорения для полного интервала измерений считывается на индикаторе виброметра рядом с меткой Пик напротив метки Leq.
13. Пиковые уровни корректированного ускорения за последние 1 с, 5 с и 10 с считываются на индикаторе виброметра рядом с меткой Пик напротив меток «1 сек», «5 сек» и «10 сек» соответственно.
14. Диапазоны и погрешности измерения корректированных ускорений приведены в Таблице В-1.
Виды комплектации приборов для работы в режиме виброметра
| Модель | Режим измерения | Комплектация | Номинальная чувств-ть, Sном, мВ/мс2 | Диапазон измерения при номинальной чувствительности, дБ отн. 1 мкм/с2 <*> | Погрешность измерения, не более дБ |
| ОКТАВА-110А ОКТАВА-110А-ЭКО ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | Общая вибрация-1 Локальная вибрация-1 Общая вибрация ЭФБ-110А Локальная вибрация ЭФБ-110А Общая вибрация ЭФБ-HF (канал A) Локальная вибрация ЭФБ-HF (канал A) | - ИИБ (измерительно-индикаторный блок) - Адаптер 110А-IEPE | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Синусоидальный сигнал опорной частоты (16 Гц для общей вибрации; 80 Гц — для локальной вибрации): +/- 0,3 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 0,6 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Безударная вибрация: +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,2 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений); +/- 2,0 дБ (для вибраций с ярко выраженным преобладанием низкочастотных или высокочастотных составляющих: 0,5 — 1,25 Гц/63 — 125 Гц для общей вибрации и 6,3 — 8 Гц/1000 — 1600 Гц для локальной вибрации). - Ударная вибрация: +/- 1,0 дБ | |
| - ВП АР2037-100 (АР2098, АР98 АР2082М-100, АР2038-100) | 10 | 56 — 174 (Wd), 60 — 174 (Wk), 58 — 174 (Wm), 60 — 174 (Wh) | |||
| - Вибропреобразователь АР2037-10, АР2038Р-10 | 1 | 76 — 194 (Wd), 80 — 194 (Wk), 78 — 194 (Wm), 80 — 194 (Wh) | |||
| - Вибропреобразователь ДН-4-Э | 1,1 | 62 — 192 (Wd), 60 — 192 (Wk), 58 — 192 (Wm), 60 — 194 (Wh) | |||
| - Вибропреобразователь АР2031-3 | 0,3 | 86 — 204 (Wd), 90 — 204 (Wk), 90 — 204 (Wh) | |||
| - Вибропреобразователь АР2099-100 | 10 | 51 — 174 (Wd), 48 — 174 (Wk), 47 — 174 (Wm) | |||
| - Вибропреобразователь АР2006-500 | 50 | 33 — 161 (Wd), 33 — 161 (Wk), 33 — 161 (Wm) | |||
| ОКТАВА-101ВМ ОКТАВА-110В ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110В ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) ЭКОФИЗИКА-111В | Общая вибрация-3 Локальная вибрация-3 (каналы X, Y, Z) (каналы K1, K2, K3) Общая вибрация ЭФБ-HF (X, Y, Z) Локальная вибрация ЭФБ-HF (X, Y, Z) Общая вибрация ЭФБ-110В (K1, K2, K3) Локальная вибрация ЭФБ-110В (K1, K2, K3) | - ИИБ (измерительно-индикаторный блок) | Диапазон измерения — единый (без поддиапазонов) | - Синусоидальный сигнал опорной частоты (16 Гц для общей вибрации; 80 Гц — для локальной вибрации): +/- 0,3 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 0,6 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Безударная вибрация: +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,2 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений); +/- 2,0 дБ (для вибраций с ярко выраженным преобладанием низкочастотных или высокочастотных составляющих: 0,5 — 1,25 Гц/63 — 125 Гц для общей вибрации и 6,3 — 8 Гц/1000 — 1600 Гц для локальной вибрации). - Ударная вибрация: +/- 1,0 дБ | |
| - Вибропреобразователь АР2082М-100 (АР2038-100, АР2098-100, АР98-100, АР2037-100) | 10 | 56 — 165 (Wd), 60 — 165 (Wk), 58 — 165 (Wm), 66 — 165 (Wh), 65 — 165 (Fk), 75 — 165 (Fh) | |||
| - Вибропреобразователь АР2038Р-10, АР2037-10 | 1 | 76 — 185 (Wd), 80 — 185 (Wk), 78 — 185 (Wm), 86 — 185 (Wh) | |||
| - Вибропреобразователь АР2031-3 | 0,3 | 86 — 195 (Wd), 90 — 195 (Wk), 90 — 195 (Wh) | |||
| - Вибропреобразователь АР2099-100 | 10 | 51 — 164 (Wd), 48 — 164 (Wk), 47 — 164 (Wm) | |||
| - Вибропреобразователь АР2006-500 | 50 | 33 — 151 (Wd), 33 — 151 (Wk), 33 — 151 (Wm) | |||
<*> 1) Если калибровочная поправка для конкретного вибропреобразователя отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
- Указанные в таблице пределы диапазонов измерений соответствуют максимальным и минимальным уровням вибрации, которые виброметр измеряет в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 8041. Специализированные методики измерений могут позволять производить оценку уровней звука ниже минимального предела благодаря учету собственных шумов или фона, либо посредством перехода от двустороннего к одностороннему интервалу неопределенности.
4. Методика выполнения однократного прямого измерения уровней ускорения в октавных и третьоктавных полосах частот
Средства измерения указаны в Таблице В-2.
1. Выбор первичного преобразователя. Типовая схема подключения вибродатчиков к приборам серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА рассчитана на применение пьезоакселерометров со встроенной электроникой типа IEPE (ICP). Эти датчики не имеют многих недостатков, свойственных классическим пьезоакселерометрам.
ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ АКСЕЛЕРОМЕТР
Чувствительным элементом пьезоакселерометра является пьезокристалл с присоединенной массой. При вибрации масса по инерции давит на пьезокристалл, поэтому на гранях последнего появляется электрический заряд (явление «пьезоэлектричество»). Величина заряда пропорциональна силе, а, следовательно, и ускорению.
Пьезоакселерометры обладают уникальными преимуществами по сравнению с иными типами датчиков вибрации: широчайший динамический диапазон (до 180 дБ!), большой частотный диапазон при малых размерах и весе.
Основной недостаток классического (пассивного) пьезоакселерометра — очень большое электрическое сопротивление. Из-за этого возникает необходимость использовать специальные схемы усиления и согласования сигнала, дорогостоящие антивибрационные кабели. Замена кабеля в такой системе может привести к изменению чувствительности всего измерительного тракта.
Если кабель пассивного пьезоакселерометра дрожит или изгибается, то на выходе мы увидим паразитные сигналы, вызванные трибоэлектричеством (возникновение электрических зарядов вследствие трения). Поэтому кабели таких датчиков положено фиксировать через каждые 15 — 20 см, что затруднительно при оперативных измерениях.
Датчики, применяемые с приборами серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА (АР2037, АР98, АР2082, АР2038, ДН-4-Э, АР2099, АР2098 и др.), не имеют описанных недостатков. Они относятся к типу IEPE (ICP). Внутри датчика находится электрическая схема усиления, поэтому их еще называют «датчиками со встроенной электроникой».
Датчики со встроенной электроникой работают успешно, если температура поверхности не очень высокая (обычно до 100 °C).
Классические, не-IEPE, или зарядовые, пьезоакселерометры могут быть подсоединены к прибору с помощью усилителя заряда AQ05.
Датчики вибрации, применяемые с прибором, могут быть 1-компонентными (ДН-4-Э, АР2098, АР98, АР2037, АР2099) или 3-компонентными (АР2038Р, АР2082М).
Однокомпонентный датчик позволяет измерить только одну компоненту вибрации в направлении оси чувствительности (ось чувствительности такого датчика ортогональна плоскости основания). Если необходимо измерить все три компоненты вибрации, то нужно последовательно переставлять датчик, ориентируя его во взаимно перпендикулярных направлениях.
Трехкомпонентный датчик содержит три взаимно перпендикулярных чувствительных элемента и одновременно измеряет все три составляющих виброускорения. Направление осей чувствительности вибропреобразователя указаны на маркировке на корпусе датчика. При установке на объект трехкомпонентный датчик нужно ориентировать так, чтобы направления осей чувствительности X, Y, Z совпадали с интересующими направлениями вибрации.
Полезные замечания по выбору датчика вибрации
Частотные диапазоны измерения ускорения для некоторых наиболее употребительных датчиков:
| Модель | Минимальная частота (для неравномерности АЧХ +/- 1 дБ), Гц | Максимальная рекомендуемая частота (fрез/5), Гц <*> | Резонансная частота, Гц |
|---|---|---|---|
| АР98, АР98-100, АР2098-100 | 0,5 | 8000 | > 40 000 |
| АР2037-10, АР2037-100 | 0,5 | 9000 | > 45 000 |
| ДН-4-Э | 0,4 | 5000 | > 25 000 |
| АР2099 | 0,5 | 3000 | > 15 000 |
| АР2006-500 | 0,1 | 1400 | > 7000 |
| АР2031 | 0,5 | 12000 | > 60 000 |
| АР2082М-100 | 0,5 | 6000 | > 30 000 |
| АР2038Р-10, АР2038Р-100 | 0,5 | 7000 | > 35 000 |
<*> Максимальная частота может снижаться при использовании кабелей повышенной длины.
2. Подсоединить вибропреобразователь к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации.
3. Перед проведением измерений рекомендуется проверить калибровку виброметра с помощью портативного виброкалибратора или вибрационного стенда в соответствии с руководством по эксплуатации.
При подаче калибровочного сигнала показания виброметра должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах: +/- 0,5 дБ.
Если проверка калибровки не проводится, следует провести опробование виброметра:
- проверить отсутствие механических повреждений кабеля, вибропреобразователя и прибора;
- проверить соответствие внутренних настроек прибора паспортным данным и результатам последней поверки;
- убедиться, что виброметр реагирует на вибрацию, а при отсутствии вибрации (в состоянии покоя) обеспечивает показания, близкие к типичным для данной лаборатории фоновым уровням.
4. Установить вибропреобразователь на вибрирующую поверхность.
Рекомендуемые способы установки
 |
003ОП/004ОП | Платформа напольная для измерений вибрации на полу <2> (применяется для измерений общей вибрации). Датчик крепится с помощью резьбовой шпильки |
|---|---|---|
 |
002ОТ | Платформа-диск для измерений вибрации 3-компонентным датчиком на жестком и плоском сиденье. Датчик крепится с помощью резьбовой шпильки |
 |
001ОТ | Кубик для установки однокомпонентного датчика с различной ориентацией на платформу 002ОТ (см. выше) |
 |
003РД/004РД | Полужесткий диск для установки 3-компонентного датчика АР2082М (003РД) или АР2038Р (004РД). Применяется для измерений вибрации на любых сиденьях |
 |
001КР | Адаптер кисти руки (три положения установки 1-компонентного датчика). Зажимается между пальцами рук и рукояткой вибрирующего инструмента. |
 |
002КР | Адаптер кисти руки (одно положение установки 3-компонентного датчика). Зажимается между пальцами рук и рукояткой вибрирующего инструмента |
 |
022КР | Адаптер рукоятки для измерений. Зажимается между ладонью и рукояткой вибрирующего инструмента |
 |
022КБ/004АР5022 | Адаптер для установки вибродатчика на трубчатую поверхность (рукоятки, рулевое управление и пр.) |
 |
АМ-01-ОКТ | Магнит для крепления датчика к металлическим магнитным поверхностям. Датчик крепится к магниту с помощью шпильки |
 |
AW-01-1 | Восковая мастика для установки датчика клеевым способом. Применяется для измерений вибрации в частотном диапазоне не более 300 Гц |
 |
ММ-01-ОКТ | Площадка для клеевого крепления датчика. Датчик крепится к площадке с помощью шпильки. Клеевое крепление реализуется в соответствии с рекомендациями ГОСТ ИСО 5348 |
<2> Для этой же цели можно использовать металлический лист 50x50 мм, к которому датчик крепится с помощью резьбовой шпильки (оптимальный вариант) либо магнита или мастики — см. ГОСТ 31191.2
Основание датчика должно плотно прилегать к вибрирующей поверхности. При креплении на шпильке следует убедиться, что между основанием датчика и вибрирующей поверхностью отсутствуют зазоры. Не допускается крепление датчика к неплоским поверхностям, а также к поверхностям, содержащим заусенцы и грязь и т.п.
При измерении высокочастотных вибраций (выше 3 — 5 кГц) следует использовать только резьбовое крепление на шпильках или винтах, либо клеевое крепление с использованием специальных акриловых клеев (последнее сокращает срок службы датчика).
Крепление на магните может использоваться только для измерений не выше 3 — 5 кГц.
Ориентировать трехкомпонентный акселерометр необходимо согласно маркировке на корпусе датчика виброускорения.
5. После включения виброметра выждать не менее 40 — 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
6. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
7. Показания текущих среднеквадратичных уровней ускорения считываются на индикаторе виброметра рядом с метками СКЗ-1с, СКЗ-5с, СКЗ-10с.
8. Максимальные и минимальные текущие среднеквадратичные уровни ускорения считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
9. Эквивалентный уровень ускорения считывается на индикаторе виброметра рядом с меткой Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня.
10. Величина уровня ускорения Lизм(f) в полосе частот с центральной частотой f рассчитывается по формуле:
L_{\text{изм}}(f) = L_{\text{инд}}(f) + \Delta L_{\text{ВП}}(f) .
Здесь Lинд(f) — значение уровня ускорения, снятое с индикатора прибора (см. пп. 7 - 9), \Delta L_{\text{ВП}}(f) — поправка, характеризующее неравномерность АЧХ акселерометра для частоты f. Поправки на вибропреобразователь берутся из паспортов конкретных средств измерений.
Если поправки на АЧХ вибропреобразователя не учитываются при расчете уровня ускорения, то в оценке погрешности измерений следует учитывать дополнительные погрешности (п. 11) по типовым неравномерностям АЧХ для используемого типа датчика. Значения дополнительных погрешностей в этом случае выбираются равными максимальной неравномерности АЧХ в рассматриваемом диапазоне частот.
11. Для учета дополнительных погрешностей следует пользоваться формулой:
\Delta L = 20lg(1 + \sqrt{(10^{\Delta_{1}20} - 1)^{2} + \sum (10^{\Delta_{k}20} - 1)^{2}}) ,
где \Delta_{1} — погрешность измерения в соответствии с Таблицей В-2, \Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах (например, неравномерность АЧХ в диапазоне измерений).
12. Диапазоны и погрешности измерения корректированных ускорений приведены в Таблице В-2.
Виды комплектации приборов для работы
в режиме виброметра-анализатора спектра
| Модель | Режим измерения | Комплектация | Номинальная чувств-ть, Sном, мВ/мс2 | Диапазон измерения при номинальной чувствительности, дБ отн. 1 мкм/с2 <*> | Погрешность измерения, не более дБ |
| ОКТАВА-110А ОКТАВА-110А-ЭКО ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | Общая/Локальная вибрация-1 Анализ-1-LF, MF, EF Анализ-4-LF, MF, EF (канал MIC) Общая/Локальная вибрация ЭФБ-110А 1/3-октавный анализатор MIC Общая/Локальная вибрация ЭФБ-HF (канал A) 1/3-октавный анализатор MXYZ (канал MIC) | - ИИБ (измерительно-индикаторный блок) - Адаптер 110А-IEPE | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Синусоидальный сигнал +/- 0,3 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Широкополосная безударная вибрация: +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,2 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений) - Ударная вибрация: +/- 1,0 дБ | |
| - ВП АР2037-100 (АР2098, АР98, АР2082М-100, АР2038-100) | 10 | 52 — 174 (1 Гц), 54 — 174 (2 Гц), 56 — 174 (16 Гц), 56 — 174 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2038Р-10, АР2037-10 | 1 | 72 — 194 (1 Гц), 74 — 194 (2 Гц), 76 — 194 (16 Гц), 76 — 194 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь ДН-4-Э | 1,1 | 65 — 192 (1 Гц), 61 — 192 (2 Гц), 53 — 192 (16 Гц), 55 — 192 (1 кГц) | |||
| - ВП АР2031-3 | 0,3 | 86 — 204 | |||
| - Вибропреобразователь АР2099-100 | 10 | 42 — 174 (1 Гц), 42 — 174 (2 Гц), 41 — 174 (16 Гц), 50 — 174(1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2006-500 | 50 | 30 — 161 (1 Гц), 30 — 161 (2 Гц), 24 — 161 (16 Гц), 30 — 161 (1 кГц) | |||
| ОКТАВА-101ВМ ОКТАВА-110В ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110В ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) ЭКОФИЗИКА-111В | Общая/Локальная вибрация-3 Анализ-4 (3)-LF, MF, EF (каналы X, Y, Z или K1, K2, K3) Общая/Локальная вибрация ЭФБ-HF (каналы X, Y, Z) 1/3-октавный анализатор MXYZ (каналы X, Y, Z) Общая/Локальная вибрация ЭФБ-110В 1/3-октавный анализатор XYZ | - ИИБ (измерительно-индикаторный блок) | Диапазон измерения — единый (без поддиапазонов) | - Синусоидальный сигнал +/- 0,3 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Широкополосная безударная вибрация: +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,2 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений) Ударная вибрация: +/- 1,0 дБ | |
| ВП АР2037-100 (АР2098, АР98, АР2082М-100, АР2038-100) | 10 | 60 — 164 | |||
| - ВП АР2038Р-10, АР2037-10 | 1 | 80 — 184 | |||
| - ВП АР2031-3 | 0,3 | 90 — 194 | |||
| - Вибропреобразователь ДН-4-Э | 1,1 | 65 — 182 (1 Гц), 61 — 182 (2 Гц), 53 — 182 (16 Гц), 55 — 182 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2099-100 | 10 | 42 — 164 (1 Гц), 42 — 164 (2 Гц), 41 — 164 (16 Гц), 50 — 164 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2006-500 | 50 | 30 — 151 (1 Гц), 30 — 151 (2 Гц), 24 — 151 (16 Гц), 30 — 151 (1 кГц) | |||
<*> 1) Если калибровочная поправка для конкретного вибропреобразователя отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
- Указанные в таблице пределы диапазонов измерений соответствуют максимальным и минимальным уровням вибрации, которые виброметр измеряет в соответствии с требованиями ГОСТ ИСО 8041. Специализированные методики измерений могут позволять производить оценку уровней звука ниже минимального предела благодаря учету собственных шумов или фона, либо посредством перехода от двустороннего к одностороннему интервалу неопределенности.
5. Методика выполнения однократного прямого измерения уровня звукового давления в октавных (третьоктавных) полосах частот в диапазоне 31,5 — 16000 Гц (25 — 20000 Гц)
Средства измерения указаны в Таблице УЗ-2.
1. Подсоединить измерительный микрофон к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации.
При оперативных измерениях микрофонный предусилитель допустимо подключать непосредственно к входному разъему индикаторного блока ИИБ ОКТАВА-110А, ОКТАВА-101АМ, ОКТАВА-110А-ЭКО, ИМ 110А для прибора ЭКОФИЗИКА-110А. В тех случаях, когда присутствие оператора в измерительной точке может привести к искажению результатов или затруднено по иным причинам, микрофонный предусилитель устанавливается в нужном месте с помощью штатива TRP001R и подсоединяется к индикаторному блоку с помощью удлинительного кабеля.
При измерениях на открытом воздухе целесообразно использовать ветрозащиту W2 или W3. Однако если скорость ветра превышает 3 \div 4\text{м}/\text{с} , результаты измерения будут искажены. Дополнительная погрешность измерения уровня звука при использовании ветрозащиты не превышает +/- 0,2 дБ.
2. При измерениях звукового давления важно помнить, что микрофон должен находиться в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Поэтому при перенесении микрофона из теплой среды в холодную и наоборот необходимо выждать не менее 30 минут.
3. Перед проведением измерений следует проверить калибровку измерительного тракта с помощью акустического калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации. При подаче калибровочного сигнала показания фильтра, соответствующего частоте калибровки, должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах +/- 0,3 дБ. Если проверка калибровки не проводится, при оценке погрешности измерений необходимо учитывать дополнительные погрешности, связанные с влиянием внешних факторов (температуры, влажности, атмосферного давления, электромагнитных полей), которые приводятся в руководстве по эксплуатации шумомера.
Для выполнения проверки калибровки применяют акустические калибраторы АК-1000, CAL200, Тип 4321 или иные калибраторы, рекомендуемые производителем анализатора спектра.
4. Приборы серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА в комплекте с микрофонными капсюлями ВМК-205, МК-265, МК233, М-201 и их аналогами измеряют уровень звука и звукового давления, которые были бы в измерительной точке свободного звукового поля в отсутствии микрофона. Ось чувствительности микрофона перпендикулярна мембране микрофонного капсюля и направлена по оси предусилителя. При измерениях в свободном поле ось чувствительности микрофона должна быть направлена на источник звука.
5. При измерении шума в ручном режиме оператор должен находиться на расстоянии не менее чем 50 см от микрофона так, чтобы отражения от его тела не сказывались на результатах.
6. После включения индикаторного блока и напряжения поляризации необходимо выждать не менее 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
7. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
8. Текущие показания уровней звукового давления с временными коррекциями F, S считываются на индикаторе ИБ рядом с метками Fast, Slow.
9. Максимальные и минимальные уровни звукового давления с временными коррекциями F, S считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
10. Средний по времени (эквивалентный) уровень звукового давления считывается на индикаторе ИБ рядом с меткой Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня и уровня звуковой экспозиции.
11. Величина УЗД Lизм(f) в полосе частот с центральной частотой f рассчитывается по формуле:
L_{\text{изм}}(f) = L_{\text{инд}}(f) + \Delta L_{\text{микр}}(f) + \Delta L_{\text{доп}}(f) ,
Здесь Lинд(f) — значение УЗД, снятое с индикатора прибора (см. пп. 8 - 10), \Delta L_{\text{микр}}(f) — микрофонная поправка для частоты f, \Delta L_{\text{доп}}(f) — поправка на дополнительные приспособления (ветрозащита, кабель и т.п.). Поправки на микрофон и дополнительные принадлежности берутся из паспортов конкретных средств измерений.
Если поправки на конкретные микрофон и дополнительные принадлежности не учитываются при расчете УЗД, то в оценке погрешности измерений следует учитывать дополнительные погрешности (п. 12) по типовым неравномерностям АЧХ для используемого типа микрофонов и дополнительных принадлежностей. Значения дополнительных погрешностей в этом случае выбираются равными максимальной неравномерности АЧХ в рассматриваемом диапазоне частот.
12. Для учета дополнительных погрешностей следует пользоваться формулой:
\Delta L = 20lg(1 + \sqrt{(10^{\Delta_{1}20} - 1)^{2} + \sum (10^{\Delta_{k}20} - 1)^{2}}) ,
где \Delta_{1} — погрешность измерения звука в соответствии с Таблицей УЗ-2, \Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах.
13. Диапазоны и погрешности измерения уровней звука приведены в Таблице УЗ-2.
14. После проведения измерений также следует проверить калибровку шумомера с помощью акустического калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации.
Виды комплектации приборов для работы в режиме анализатора
спектра звукового давления в диапазоне частот 25 — 20000 Гц
| Модель | Режим измерения | Комплектация | Номинальная чувств-ть, Sном, мВ/Па | Диапазон измерения при номинальной чувствительности, дБ <*> | Погрешность измерения, не более дБ |
| ОКТАВА-110А-ЭКО ОКТАВА-110А | ЭкоЗвук-110А Звук+ | - ИИБ ОКТАВА-110А-ЭКО или ОКТАВА-110А - Предусилитель Р200 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Для непереходных процессов (стационарных, медленно меняющихся): Lmin + 5 дБ <= Lp <= Lmax — 5 дБ: +/- 0,7 дБ, где Lmax — верхний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД, Lmin — нижний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД. - В полном линейном рабочем диапазоне измерения УЗД: +/- 1,0 дБ | |
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221, МР201) | 50 | 13 — 139 (в октавах) 11 — 139 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 24 — 150 (в октавах) 22 — 150 (в 1/3-октавах) | |||
| ОКТАВА-101АМ | Звук | - ИИБ ОКТАВА-101АМ - Предусилитель КММ400 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на четыре поддиапазона | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221, МР201) | 50 | 14 — 145 дБ (в октавах) 12 — 145 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 25 — 156 (в октавах) 23 — 156 (в 1/3-октавах) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | ЭкоЗвук Ультразвук-40к Анализ-1-HF Анализ-4-HF (канал MIC) ЭкоЗвук-ЭФБ-110А Ультразвук 40 кГц 1/3-октавный анализатор MIC | - ИБ ЭКОФИЗИКА-D или ЭКОФИЗИКА-D (Белая) - ИМ 110А или HF - Предусилитель Р200 - Кабель EXC00XR (для ИМ 110А — опция) | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221, МР201) | 50 | 13 — 139 (в октавах) 11 — 139 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 24 — 150 (в октавах) 22 — 150 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон МК301, МК401 | 5 | 33 — 159 (в октавах) 31 — 159 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон ВМК-401 | 1,7 | 42 — 168 (в октавах) 40 — 168 (в 1/3-октавах) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | 1/3-октавный анализатор MXYZ | - ИИБ ЭКОФИЗИКА (HF-Белая) - Предусилитель Р200 - Предусилитель Р410 (входы X, Y, Z) - ОКТАФОН/ОКТАФОН-М с ЭКВ-110-3 | <**> Диапазон измерения делится на три поддиапазона <***> Диапазон измерения — единый (без поддиапазонов) | - Для непереходных процессов (стационарных, медленно меняющихся): Lmin + 5 дБ <= Lp <= Lmax — 5 дБ: +/- 0,7 дБ, где Lmax — верхний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД, Lmin — нижний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД. - В полном линейном рабочем диапазоне измерения УЗД: +/- 1,0 дБ | |
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221) - МР201 | 50 | 11 — 139 <**> (вход MIC) 25 — 125 <***> (входы X, Y, Z) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 22 — 150 <**> (вход MIC) 36 — 136 <***> (входы X, Y, Z) | |||
| - Микрофон МК301, МК401 | 5 | 31 — 159 <**> (вход MIC) 47 — 147 <***> (входы X, Y, Z) | |||
| - Микрофон ВМК-401 | 1,7 | 40 — 168 <**> (вход MIC) 56 — 156 <***> (входы X, Y, Z) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110В (Белая) ЭКОФИЗИКА-111В | 1/3-октавный анализатор XYZ | - ИИБ ЭКОФИЗИКА-110В (Белая) - Предусилитель Р200 (через ОКТАФОН) - Предусилитель Р410 (входы 1, 2, 3) — только с МР201 - ОКТАФОН/ОКТАФОН-М с ЭКВ-110-3 | Диапазон измерения — единый (без поддиапазонов) | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221) - МР201 | 50 | 25 — 125 | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 36 — 136 | |||
| - Микрофон МК301, МК401 | 5 | 47 — 147 | |||
| - Микрофон ВМК-401 | 1,7 | 56 — 156 | |||
<*> Если калибровочная поправка для конкретного микрофона отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
6. Методика выполнения однократного прямого измерения уровня звукового давления в октавных (третьоктавных) полосах частот в диапазоне 2 — 16 Гц (1,6 — 20 Гц) и в полосе частот фильтра FI
Средства измерения указаны в Таблице УЗ-3. Для измерений уровней звукового давления с использованием полосового фильтра FI следует использовать микрофоны, у которых калибровочные поправки находятся в пределах: +/- 0,2 дБ (для частоты 16 Гц), +/- 0,3 дБ (для частоты 8 Гц), +/- 0,5 дБ (для частоты 4 Гц), +/- 1,0 дБ для частоты 2 Гц.
1. Подсоединить измерительный микрофон к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации.
При измерениях исключительно инфразвука микрофонный предусилитель можно подключать непосредственно к входному разъему индикаторного блока.
При измерении инфразвука следует добиваться неподвижности микрофонного капсюля. Рекомендуется устанавливать микрофонный предусилитель в нужном месте с помощью штатива TRP001R.
При скорости ветра выше 1 м/с измерения инфразвука сильно искажаются и измерения недопустимы.
2. При измерениях звукового давления важно помнить, что микрофон должен находиться в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Поэтому при перенесении микрофона из теплой среды в холодную и наоборот необходимо выждать не менее 30 минут.
3. До и после измерений следует проверять чувствительность измерительного тракта с помощью акустического калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации. При подаче калибровочного сигнала показания фильтра, соответствующего частоте калибровки, должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах +/- 0,3 дБ. Если проверка чувствительности измерительного тракта не проводится, при оценке погрешности измерений необходимо учитывать дополнительные погрешности, связанные с влиянием внешних факторов (температуры, влажности, атмосферного давления, электромагнитных полей), которые приводятся в руководстве по эксплуатации шумомера.
4. Приборы серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА в комплекте с микрофонными капсюлями ВМК-205, МК-265, МК-233, М-201 и их аналогами измеряют звуковое давление, которое было бы в измерительной точке свободного звукового поля в отсутствии микрофона. Ось чувствительности микрофона перпендикулярна мембране микрофонного капсюля и направлена по оси предусилителя. При измерениях в свободном поле ось чувствительности микрофона должна быть направлена на источник звука.
5. При измерении шума в ручном режиме оператор должен находиться на расстоянии не менее чем 50 см от микрофона так, чтобы отражения от его тела не сказывались на результатах.
6. После включения индикаторного блока и напряжения поляризации необходимо выждать не менее 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
7. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Для исключения влияния переходных процессов в низкочастотных фильтрах через 40 — 50 секунд после старта следует нажать клавишу СБРОС, не останавливая измерения. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
8. Текущие показания уровней звукового давления с временными коррекциями F, S считываются на индикаторе ИБ рядом с метками Fast, Slow. Для измерений уровней звукового давления в инфразвуковой области частот использование временной характеристики F не рекомендуется.
9. Максимальные и минимальные уровни звукового давления с временными коррекциями F, S считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
10. Средний по времени (эквивалентный) уровень звукового давления считывается на индикаторе ИБ рядом с меткой Leq. Продолжительность усреднения уровней звукового давления в октавных полосах частот 2 — 4 Гц должна быть не менее 3 минут, а в октавных полосах частот 8 — 16 Гц — не менее 1 минуты. Продолжительность усреднения уровней звукового давления в полосе фильтра FI — не менее 3 мин.
11. Величина УЗД Lизм(f) в октавной (третьоктавной) полосе частот с центральной частотой f рассчитывается по формуле:
Здесь Lинд(f) — значение УЗД, снятое с индикатора прибора (см. пп. 8 - 10), \Delta L_{\text{микр}}(f) — микрофонная поправка для частоты f, \Delta L_{\text{доп}}(f) — поправка на дополнительные приспособления (ветрозащита, кабель и т.п.). Поправки на микрофон и дополнительные принадлежности берутся из паспортов конкретных средств измерений.
Если поправки на конкретные микрофон и дополнительные принадлежности не учитываются при расчете УЗД, то в оценке погрешности измерений следует учитывать дополнительные погрешности (п. 12) по типовым неравномерностям АЧХ для используемого типа микрофонов и дополнительных принадлежностей. Значения дополнительных погрешностей в этом случае выбираются равными максимальной неравномерности АЧХ в рассматриваемом диапазоне частот.
Величина УЗД в полосе фильтра FI принимается равной показанию УЗД фильтра FI, снятому с индикатора прибора.
12. Для учета дополнительных погрешностей следует пользоваться формулой:
где \Delta_{1} — погрешность измерения звука в соответствии с Таблицей УЗ-3, \Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах.
13. Диапазоны и погрешности измерения уровней звука приведены в Таблице УЗ-3.
спектра звукового давления в диапазоне частот, охватываемом
октавами 2 — 16 Гц
| Модель | Режим измерения | Комплектация | Номинальная чувств-ть, Sном, мВ/Па | Диапазон измерения при номинальной чувствительности, дБ <*> | Погрешность измерения, не более дБ |
| ОКТАВА-110А-ЭКО ОКТАВА-110А | ЭкоЗвук-110А Инфразвук+ | - ИИБ ОКТАВА-110А-ЭКО или ОКТАВА-110А - Предусилитель Р200 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Для непереходных процессов (стационарных, медленно меняющихся): Lmin + 5 дБ <= Lp <= Lmax — 5 дБ: +/- 0,7 дБ, где Lmax — верхний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД, Lmin — нижний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД. - В полном линейном рабочем диапазоне измерения УЗД: +/- 1,0 дБ | |
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265) | 50 | 25 — 139 (FI) 13 — 139 (в октавах) 11 — 139 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 35 — 150 (FI) 24 — 150 (в октавах) 22 — 150 (в 1/3-октавах) | |||
| ОКТАВА-101АМ | Инфразвук | - ИИБ ОКТАВА-101АМ - Предусилитель КММ400 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на четыре поддиапазона | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265) | 50 | 30 — 145 (FI) 20 — 145 (в октавах) 20 — 145 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 36 — 156 (FI) 26 — 156 (в октавах) 26 — 156 (в 1/3-октавах) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | ЭкоЗвук Анализ-1-LF ЭкоЗвук-ЭФБ-110А 1/3-октавный анализатор MIC | - ИИБ ЭКОФИЗИКА-110А - ИИБ ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) - Предусилитель Р200 - Кабель EXC00XR (опция) | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265), | 50 | 25 — 139 (FI) 13 — 139 (в октавах) 11 — 139 (в 1/3-октавах) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 35 — 150 (FI) 24 — 150 (в октавах) 22 — 150 (в 1/3-октавах) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110А ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) | Анализ-4-LF 1/3-октавный анализатор MXYZ | - ИИБ ЭКОФИЗИКА-110А-HF, — HF-Белая - Предусилитель Р200 (вход MIC, ОКТАФОН-М) - Микрофонный блок питания ОКТАФОН/ОКТАФОН-М с адаптером прямого входа ЭКВ-110 | <**> Диапазон измерения делится на три поддиапазона <***> Диапазон измерения — единый (без поддиапазонов) | - Для непереходных процессов (стационарных, медленно меняющихся): Lmin + 5 дБ <= Lp <= Lmax — 5 дБ: +/- 0,7 дБ, где Lmax — верхний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД, Lmin — нижний предел линейного рабочего диапазона измерений УЗД. - В полном линейном рабочем диапазоне измерения УЗД: +/- 1,0 дБ | |
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265) | 50 | 11 — 139 <**> (вход MIC) 25 — 125 <***> (входы X, Y, Z) | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 | 14 | 22 — 150 <**> (вход MIC) 36 — 136 <***> (входы X, Y, Z) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110В ЭКОФИЗИКА-110В (Белая) ЭКОФИЗИКА-111В | Анализ-3-EF Анализ-3-LF 1/3-октавный анализатор XYZ | - ИИБ ЭКОФИЗИКА-110В, - 110В — Белая - Предусилитель Р200 (через ОКТАФОН-М) - Микрофонный блок питания ОКТАФОН/ОКТАФОН-М с адаптером прямого входа ЭКВ-110 | Диапазон измерения — единый (без поддиапазонов) | ||
| - Микрофон ВМК-205 (МК-265, МК-221) | 50 | 25 — 125 | |||
| - Микрофон М-201, МК-233 — с Р200 | 14 | 36 — 136 |
<*> Если калибровочная поправка для конкретного микрофона отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
7. Методика выполнения однократного прямого измерения уровня звукового давления третьоктавных полосах частот в диапазоне 12500 — 100000 Гц
Средства измерения указаны в Таблице УЗ-4.
1. Подсоединить измерительный микрофон к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации. При измерениях ультразвука недопустимо подключать микрофонный предусилитель непосредственно к входному разъему индикаторного блока для ИИБ ЭКОФИЗИКА-110А с ИМ HF. Рекомендуется устанавливать микрофонный предусилитель в нужном месте с помощью штатива TRP001R и подсоединять к индикаторному блоку с помощью удлинительного кабеля.
Внимание. При использовании микрофонов МК-301 и МК-401 для измерений ультразвука на частотах свыше 40 кГц следует снимать защитную сетку. Будьте крайне осторожны, не повредите мембрану микрофона!
2. При измерениях звукового давления важно помнить, что микрофон должен находиться в термодинамическом равновесии с окружающей средой. Поэтому при перенесении микрофона из теплой среды в холодную и наоборот необходимо выждать не менее 30 минут.
3. До и после измерений следует проверять чувствительность измерительного тракта с помощью акустического калибратора в соответствии с руководством по эксплуатации. При подаче калибровочного сигнала показания фильтра, соответствующего частоте калибровки, должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах +/- 0,3 дБ. Если проверка чувствительности измерительного тракта не проводится, при оценке погрешности измерений необходимо учитывать дополнительные погрешности, связанные с влиянием внешних факторов (температуры, влажности, атмосферного давления, электромагнитных полей), которые приводятся в руководстве по эксплуатации шумомера.
Для выполнения проверки калибровки применяют акустические калибраторы АК-1000, CAL200, Тип 4321 или иные калибраторы, рекомендуемые производителем анализатора спектра.
4. Ось чувствительности микрофона перпендикулярна мембране микрофонного капсюля и направлена по оси предусилителя. При измерениях ось чувствительности микрофона должна быть направлена на источник звука.
5. При измерении шума в ручном режиме оператор должен находиться на расстоянии не менее чем 50 см от микрофона так, чтобы отражения от его тела не сказывались на результатах.
6. После включения индикаторного блока и напряжения поляризации необходимо выждать не менее 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
7. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
8. Текущие показания уровней звукового давления с временными коррекциями F, S считываются на индикаторе ИИБ рядом с метками Fast, Slow.
9. Максимальные и минимальные уровни звукового давления с временными коррекциями F, S считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
10. Средний по времени (эквивалентный) уровень звукового давления считывается на индикаторе ИИБ рядом с меткой Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня и уровня звуковой экспозиции.
11. Величина УЗД Lизм(f) в полосе частот с центральной частотой f рассчитывается по формуле:
Здесь Lинд(f) — значение УЗД, снятое с индикатора прибора (см. пп. 8 - 10), \Delta L_{\text{микр}}(f) — микрофонная поправка для частоты f, \Delta L_{\text{доп}}(f) — поправка на дополнительные приспособления (ветрозащита, кабель и т.п.). Поправки на микрофон и дополнительные принадлежности берутся из паспортов конкретных средств измерений.
Если поправки на конкретные микрофон и дополнительные принадлежности не учитываются при расчете УЗД, то в оценке погрешности измерений следует учитывать дополнительные погрешности (п. 12) по типовым неравномерностям АЧХ для используемого типа микрофонов и дополнительных принадлежностей. Значения дополнительных погрешностей в этом случае выбираются равными максимальной неравномерности АЧХ в рассматриваемом диапазоне частот.
12. Для учета дополнительных погрешностей следует пользоваться формулой:
\Delta L = 20lg(1 + \sqrt{(10^{\Delta_{1}20} - 1)^{2} + \sum (10^{\Delta_{k}20} - 1)^{2}}) ,
где \Delta_{1} — погрешность измерения в соответствии с Таблицей УЗ-4, \Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах.
13. Диапазоны и погрешности измерения уровней звукового давления приведены в Таблице УЗ-4.
Виды комплектации приборов для работы в режиме анализатора спектра звукового давления в диапазоне частот, охватываемом третьоктавными полосами частот 12500 — 100000 Гц
<*> Если калибровочная поправка для конкретного микрофона отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
8. Методика выполнения однократного прямого измерения уровней виброскорости с датчиком AV-01
Средства измерения указаны в Таблице В-3.
1. Выбор первичного преобразователя. Преобразователь виброскорости AV-01
Чувствительным элементом преобразователя является пьезокристалл с присоединенной массой. При вибрации масса по инерции давит на пьезокристалл, поэтому на гранях последнего появляется электрический заряд (явление «пьезоэлектричество»). Величина заряда пропорциональна силе, а, следовательно, и ускорению.
Датчик AV-01 имеет встроенный электронный усилитель-интегратор, который обеспечивает преобразование сигнала с пьезоэлектрического элемента в низкоомный сигнал напряжения, пропорциональный виброскорости.
Электрическая изоляция пьезоэлемента и встроенного усилителя-преобразователя от корпуса исключает влияние на результаты измерений заземляющих контурных токов. <*> Максимальная частота может снижаться при использовании кабелей повышенной длины.
2. Подсоединить вибропреобразователь к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации (датчик AV-01 может напрямую подсоединяться к IEPE входам виброметра-анализатора спектра).
3. Перед проведением измерений рекомендуется проверить калибровку виброметра с помощью портативного виброкалибратора или вибрационного стенда в соответствии с руководством по эксплуатации.
При подаче калибровочного сигнала показания виброметра должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах: +/- 0,5 дБ.
- проверить отсутствие механических повреждений кабеля, вибропреобразователя и прибора;
- проверить соответствие внутренних настроек прибора паспортным данным и результатам последней поверки;
- убедиться, что виброметр реагирует на вибрацию, а при отсутствии вибрации (в состоянии покоя) обеспечивает показания, близкие к типичным для данной лаборатории фоновым уровням.
4. Установить вибропреобразователь на вибрирующую поверхность.
 |
003ОП/004ОП | Платформа напольная для измерений вибрации на полу <3> (применяется для измерений общей вибрации). Датчик крепится с помощью переходной резьбовой шпильки М6/М5 |
|---|---|---|
 |
АМ-01-ОКТ | Магнит для крепления датчика к металлическим магнитным поверхностям. Датчик крепится к магниту с помощью переходной резьбовой шпильки М6/М5 |
 |
ММ-01-ОКТ | Площадка для клеевого крепления датчика. Датчик крепится к магниту с помощью переходной резьбовой шпильки М6/М5. Клеевое крепление реализуется в соответствии с рекомендациями ГОСТ ИСО 5348 |
 |
AW-01-1 | Для установки датчика клеевым способом. Применяется для измерений вибрации в частотном диапазоне не более 300 Гц |
<3> Для этой же цели можно использовать металлический лист 50x50 мм, к которому датчик крепится с помощью резьбовой шпильки (оптимальный вариант) либо магнита или мастики — см. ГОСТ 31191.2
Основание датчика должно плотно прилегать к вибрирующей поверхности. При креплении на шпильке следует убедиться, что между основанием датчика и вибрирующей поверхностью отсутствуют зазоры. Не допускается крепление датчика к неплоским поверхностям, а также к поверхностям, содержащим заусенцы и грязь и т.п.
5. После включения виброметра выждать не менее 40 — 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
6. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
7. Показания текущих среднеквадратичных уровней виброскорости считываются на индикаторе виброметра рядом с метками СКЗ-1с, СКЗ-5с, СКЗ-10с.
8. Максимальные и минимальные текущие среднеквадратичные уровни ускорения считываются на индикаторе рядом с теми же метками и метками Min/Max.
9. Эквивалентный уровень ускорения считывается на индикаторе виброметра рядом с меткой Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня.
10. Величина уровня ускорения Lизм(f) в 1/3-октавной полосе частот с центральной частотой f корректируется по формуле:
L_{\text{изм}}(f) = L_{\text{инд}}(f) + \Delta L_{\text{ВП}}(f) .
Здесь Lинд(f) — значение уровня ускорения, снятое с индикатора прибора (см. пп. 7 - 9), \Delta L_{\text{ВП}}(f) — поправка, характеризующее неравномерность АЧХ вибропреобразователя для частоты f. Поправки на вибропреобразователь берутся из паспортов конкретных средств измерений.
Если поправки на АЧХ вибропреобразователя не учитываются при расчете уровня ускорения, то в оценке погрешности измерений следует учитывать дополнительные погрешности (п. 11) по типовым неравномерностям АЧХ для используемого типа датчика. Значения дополнительных погрешностей в этом случае выбираются равными максимальной неравномерности АЧХ в рассматриваемом диапазоне частот.
11. Для учета дополнительных погрешностей следует пользоваться формулой:
\Delta L = 20lg(1 + \sqrt{(10^{\Delta_{1}20} - 1)^{2} + \sum (10^{\Delta_{k}20} - 1)^{2}}) ,
где \Delta_{1} — погрешность измерения в соответствии с Таблицей В-3, \Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах (например, неравномерность АЧХ в диапазоне измерений).
12. Диапазоны и погрешности измерения корректированных ускорений приведены в Таблице В-3.
виброметра-анализатора спектра виброскорости с датчиком AV-01
| Модель | Режим измерения | Диапазон измерения при номинальной чувствительности 4,1 мВ/м/с, дБ отн. 5 x 10-8 м/с <*> | Погрешность измерения, не более дБ |
| ЭКОФИЗИКА-111В с датчиком AV-01 | Общая вибрация ЭФБ-110В | Fk (2,0 — 100 Гц): 75 — 139 | - +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений) - +/- 2,0 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений) |
| Локальная вибрация ЭФБ-110В | Fh (6,3 — 1250 Гц): 64 — 139 | - +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); - +/- 2,0 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений) | |
| Локальная вибрация ЭФБ-110В, 1/3-октавный анализатор XYZ | 58 — 139 (6,3 Гц), 56 — 139 (8 Гц), 54 — 139 (10 Гц), 52 — 139 (16 кГц) 50 — 139 (25 Гц), 48 — 139 (31,5 Гц), 47 — 139 (50 Гц), 45 — 139 (63 кГц) 42 — 139 (125 Гц), 40 — 139 (250 Гц), 38 — 139 (630 Гц), 38-139 (1250 Гц и выше до 2 кГц) | - Безударная вибрация: - +/- 0,5 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений и при наличии поправки АЧХ); - +/- 1,5 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений и (или при неизвестной поправке на АЧХ вибропреобразователя) - Ударная вибрация: +/- 2,0 дБ |
<*> Если калибровочная поправка для конкретного вибропреобразователя отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
9. Методика выполнения однократного прямого измерения уровней виброскорости в октавных и третьоктавных полосах частот с использованием акселерометров
Средства измерения указаны в Таблице В-4.
1. Выбор первичного преобразователя. Типовая схема подключения вибродатчиков к приборам серий ОКТАВА и ЭКОФИЗИКА рассчитана на применение пьезоакселерометров со встроенной электроникой типа IEPE (ICP). Эти датчики не имеют многих недостатков, свойственных классическим пьезоакселерометрам.
Чувствительным элементом пьезоакселерометра является пьезокристалл с присоединенной массой. При вибрации масса по инерции давит на пьезокристалл, поэтому на гранях последнего появляется электрический заряд (явление «пьезоэлектричество»). Величина заряда пропорциональна силе, а, следовательно, и ускорению.
В режиме «1/3-октавный анализатор...» приборов ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) и ЭКОФИЗИКА-111В имеется возможность выполнять интегрирование сигнала ускорения в частотной области и получать спектры скорости.
Частотные диапазоны измерения ускорения для некоторых наиболее употребительных датчиков:
| Модель | Минимальная частота (для неравномерности АЧХ +/- 1 дБ), Гц | Максимальная рекомендуемая частота (fрез/5), Гц <*> | Резонансная частота, Гц |
|---|---|---|---|
| АР98, АР98-100, АР2098-100 | 0,5 | 8000 | > 40 000 |
| АР2099 | 0,5 | 3000 | > 15 000 |
| АР2006-500 | 0,1 | 1400 | > 7000 |
| АР2082М-100 | 0,5 | 6000 | > 30 000 |
| АР2038Р-10, АР2038Р-100 | 0,5 | 7000 | > 35 000 |
<*> Максимальная частота может снижаться при использовании кабелей повышенной длины.
2. Подсоединить вибропреобразователь к индикаторному блоку в соответствии со схемами подключения в руководстве по эксплуатации.
3. Перед проведением измерений рекомендуется проверить чувствительность измерительного тракта виброметра с помощью портативного виброкалибратора или устройства воспроизведения опорного сигнала в соответствии с руководством по эксплуатации.
При подаче калибровочного сигнала показания виброметра должны совпадать с калибровочным уровнем в пределах: +/- 0,5 дБ.
Если проверка калибровки не проводится, следует провести опробование виброметра:
- проверить отсутствие механических повреждений кабеля, вибропреобразователя и прибора;
- проверить соответствие внутренних настроек прибора паспортным данным и результатам последней поверки;
- убедиться, что виброметр реагирует на вибрацию, а при отсутствии вибрации (в состоянии покоя) обеспечивает показания, близкие к типичным для данной лаборатории фоновым уровням.
 |
003ОП/004ОП | Платформа напольная для измерений вибрации на полу <4> (применяется для измерений общей вибрации). Датчик крепится с помощью резьбовой шпильки |
|---|---|---|
 |
002ОТ | Платформа-диск для измерений вибрации 3-компонентным датчиком на жестком и плоском сиденье. Датчик крепится с помощью резьбовой шпильки |
 |
001ОТ | Кубик для установки однокомпонентного датчика с различной ориентацией на платформу 002ОТ (см. выше) |
 |
003РД/004РД | Полужесткий диск для установки 3-компонентного датчика АР2082М (003РД) или АР2038Р (004РД). Применяется для измерений вибрации на любых сиденьях |
 |
АМ-01-ОКТ | Магнит для крепления датчика к металлическим магнитным поверхностям. Датчик крепится к магниту с помощью шпильки |
 |
ММ-01-ОКТ | Площадка для клеевого крепления датчика. Датчик крепится к площадке с помощью шпильки. Клеевое крепление реализуется в соответствии с рекомендациями ГОСТ ИСО 5348 |
 |
AW-01-1 | Восковая мастика для установки датчика клеевым способом. Применяется для измерений вибрации в частотном диапазоне не более 300 Гц |
<4> Для этой же цели можно использовать металлический лист 50x50 мм, к которому датчик крепится с помощью резьбовой шпильки (оптимальный вариант) либо магнита или мастики — см. ГОСТ 31191.2
Основание датчика должно плотно прилегать к вибрирующей поверхности. При креплении на шпильке следует убедиться, что между основанием датчика и вибрирующей поверхностью отсутствуют зазоры. Не допускается крепление датчика к неплоским поверхностям, а также к поверхностям, содержащим заусенцы и грязь и т.п.
При измерении высокочастотных вибраций (выше 3 — 5 кГц) следует использовать только резьбовое крепление на шпильках или винтах, либо клеевое крепление с использованием специальных акриловых клеев (последнее сокращает срок службы датчика).
Крепление на магните может использоваться только для измерений не выше 3 — 5 кГц.
5. После включения виброметра в режим «1/3-октавный анализатор...» и установки индикации в единицах виброскорости выждать не менее 40 — 60 секунд, прежде чем начинать измерения.
6. Измерение запускается клавишей СТАРТ. Результаты измерений могут сохраняться в энергонезависимой памяти в ручном и автоматическом режимах. Каждый набор результатов автоматически маркируется датой и временем сохранения, а также индивидуальным примечанием пользователя (при наличии).
7. Показания текущих среднеквадратичных уровней скорости считываются на индикаторе виброметра рядом с меткой L дБ при индикации 1 сек, 5 сек, 10 сек.
8. Эквивалентный уровень ускорения считывается на индикаторе виброметра рядом с меткой L дБ при индикации Leq. В последней строке индикаторного экрана считывают продолжительность измерения (усреднения по времени) эквивалентного уровня.
9. Если показания текущих или средних уровней составляют 0 дБ, то следует увеличить на 20 дБ установленную в приборе калибровочную поправку для используемого датчика, а из считываемых рядом с соответствующими метками значений вычитать 20 дБ.
10. Величина уровня скорости Lизм(f) в полосе частот с центральной частотой f рассчитывается по формуле:
L_{\text{изм}}(f) = L_{\text{инд}}(f) + \Delta L_{\text{ВП}}(f) .
Здесь Lинд(f) — значение уровня скорости, снятое с индикатора прибора (см. пп. 7, 8), \Delta L_{\text{ВП}}(f) — поправка, характеризующее неравномерность АЧХ акселерометра для частоты f. Поправки на вибропреобразователь берутся из паспортов конкретных средств измерений.
Если поправки на АЧХ вибропреобразователя не учитываются при расчете уровня ускорения, то в оценке погрешности измерений следует учитывать дополнительные погрешности (п. 11) по типовым неравномерностям АЧХ для используемого типа датчика. Значения дополнительных погрешностей в этом случае выбираются равными максимальной неравномерности АЧХ в рассматриваемом диапазоне частот.
11. Для учета дополнительных погрешностей следует пользоваться формулой:
\Delta L = 20lg(1 + \sqrt{(10^{\Delta_{1}20} - 1)^{2} + \sum (10^{\Delta_{k}20} - 1)^{2}}) ,
где \Delta_{1} — погрешность измерения в соответствии с Таблицей В-4, \Delta_{k} — k-я дополнительная погрешность в децибелах (например, неравномерность АЧХ в диапазоне измерений).
12. Диапазоны и погрешности измерения корректированных ускорений приведены в Таблице В-4.
Виды комплектации приборов для работы в режиме виброметра
анализатора спектра виброскорости с датчиками ускорения
| Модель | Режим измерения | Комплектация | Номинальная чувств-ть, Sном, мВ/мс-2 | Диапазон измерения при номинальной чувствительности, дБ отн. 5x10-8 м/с <*> | Погрешность измерения, не более дБ |
| ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) ЭКОФИЗИКА-111А | 1/3-октавный анализатор MIC 1/3-октавный анализатор MXYZ (канал MIC) | - ИИБ (измерительно-индикаторный блок) - Адаптер 110A-IEPE | Диапазон измерения делится на три поддиапазона | - Синусоидальный сигнал +/- 1,0 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,4 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений). - Широкополосная безударная вибрация: +/- 1,4 дБ (при уровне сигнала не менее +5 дБ от нижнего предела измерений); +/- 1,5 дБ (при уровне сигнала вблизи нижнего предела измерений) - Ударная вибрация: не установлена | |
| - Вибропреобразователь АР2038-10 | 1 | 87... 205 (1 Гц), 69 ... 185 (10 Гц), 50 ... 165 (100 Гц), 32 ... 145 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователи АР2098, АР98, АР2082М АР2038Р-100 | 10 | 67 ... 185 (1 Гц), 49 ... 165 (10 Гц), 30 ... 145 (100 Гц), 12 ... 125 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2099-100 | 10 | 45 ... 185 (1 Гц), 21 ... 165 (10 Гц), 7 ... 145 (100 Гц), -4 ... 125 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2006-500 | 50 | 28 ... 171 (1 Гц), 17 ... 151 (10 Гц), -10 ... 131 (100 Гц), -20 ... 111 (1 кГц) | |||
| ЭКОФИЗИКА-110А (Белая) ЭКОФИЗИКА-111А ЭКОФИЗИКА-110В (Белая) ЭКОФИЗИКА-111В | 1/3-октавный анализатор MXYZ (каналы X, Y, Z) 1/3-октавный анализатор XYZ | - ИИБ (измерительно-индикаторный блок) | Диапазон измерения — единый | ||
| - Вибропреобразователь АР2038-10 | 1 | 87 ... 195 (1 Гц), 69 ... 175 (10 Гц), 50 ... 155 (100 Гц), 32 ... 135 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователи АР2098, АР98, АР2082М АР2038Р-100, | 10 | 67 ... 175 (1 Гц), 49 ... 155 (10 Гц), 30 ... 135 (100 Гц), 12 ... 115 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2099-100 | 10 | 45 ... 175 (1 Гц), 21 ... 155 (10 Гц), 7 ... 135 (100 Гц), -4 ... 115 (1 кГц) | |||
| - Вибропреобразователь АР2006-500 | 50 | 28 ... 161 (1 Гц), 17 ... 141 (10 Гц), -10 ... 121 (100 Гц), -20 ... 101 (1 кГц) | |||
<*> Если калибровочная поправка для конкретного вибропреобразователя отличается от 0,0 дБ, диапазоны измерения смещаются на величину +K, где K — значение установленной калибровочной поправки, дБ.
Для несинусоидальных сигналов с пик-фактором k верхние пределы линейных диапазонов изменяются на величину \Delta_{k} = 20lg \frac{\sqrt{2}}{k} (\text{дБ })
Настоящая методика измерений применима также для следующих приборов: ОКТАВА-110А (ЭКО), ОКТАВА-110В (ЭКО), ЭКОФИЗИКА.
При определении режимов, диапазонов и погрешностей измерений вышеуказанными приборами надлежит руководствоваться следующей таблицей соответствия.