ما هو مستوى ضغط الصوت؟ قياس الضوضاء • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى. ما هو مستوى ضغط الصوت؟ قياس الضوضاء • موازن محمول، محلل اهتزازات "Balanset" لآلات الموازنة الديناميكية، الكسارات، المراوح، آلات التغطية، المثاقب في الحصادات، أعمدة الإدارة، أجهزة الطرد المركزي، التوربينات، والعديد من الدوارات الأخرى.

فهم مستوى ضغط الصوت

التعريف: ما هو مستوى ضغط الصوت؟

مستوى ضغط الصوت (SPL) هو القياس اللوغاريتمي للضغط الصوتي نسبةً إلى الضغط المرجعي، ويُعبَّر عنه بالديسيبل (dB). بالنسبة للآلات، يُحدد SPL شدة انبعاث الضوضاء - أي ارتفاع الصوت الصادر عن المعدات - مُقاسًا بميكروفونات أو مقاييس مستوى الصوت على مسافات محددة. يرتبط SPL بـ اهتزاز لأن الأسطح المهتزة تشع صوتًا، مما يجعل القياسات الصوتية مكملة لتحليل الاهتزاز لتقييم حالة الآلات، وخاصة لتشخيص المشاكل الديناميكية الهوائية والتروس والمحمل التي تنتج توقيعات ضوضاء نغمية أو عريضة النطاق مميزة.

على الرغم من أن قياسات مستوى ضغط الصوت تمثل في المقام الأول مشكلة تتعلق بالصحة المهنية والبيئة (حماية السمع، وتنظيم الضوضاء)، فإنها توفر قيمة تشخيصية: غالبًا ما تسبق التغيرات في الضوضاء أو تصاحب التدهور الميكانيكي، ويمكن للتحليل الصوتي تحديد أعطال محددة من خلال أنماط التردد المميزة المشابهة لأطياف الاهتزاز.

التعبير الرياضي

صيغة

  • مستوى الصوت (ديسيبل) = 20 × log₁₀(P / P₀)
  • حيث P = ضغط الصوت المقاس (باسكال)
  • P₀ = الضغط المرجعي = 20 ميكروباسكال (عتبة السمع البشري)
  • يستوعب المقياس اللوغاريتمي نطاق ضغط ضخم

مقياس الديسيبل

  • 0 ديسيبل: عتبة السمع
  • 30-40 ديسيبل: غرفة هادئة
  • 60-70 ديسيبل: محادثة عادية
  • 80-90 ديسيبل: الآلات الصاخبة، يوصى بارتداء معدات حماية السمع
  • 100-110 ديسيبل: آلات صاخبة جدًا، تتطلب حماية السمع
  • 120+ ديسيبل: عتبة الألم، تلف السمع الفوري

قياس

أجهزة قياس مستوى الصوت

  • ميكروفون دقيق
  • ترجيح التردد (A، C، أو Z)
  • ترجيح الوقت (سريع، بطيء، دافع)
  • العرض بوحدة ديسيبل SPL
  • الفئة 1 (الدقة) أو الفئة 2 (العام) وفقًا لـ IEC 61672

مسافة القياس

  • المجال القريب: < 1 متر من المصدر (قياسات القرب)
  • الحقل البعيد: > 1 متر (قياسات المجال الحر)
  • معيار: في كثير من الأحيان 1 متر للآلات
  • انخفاض SPL: ~6 ديسيبل لكل مضاعفة للمسافة (مجال حر)

ترجيح التردد

  • أ-الترجيح: يحاكي حساسية الأذن البشرية، وهو الأكثر شيوعًا
  • الترجيح C: مسطح نسبيًا، يتضمن ترددات منخفضة
  • Z (خطي): لا يوجد ترجيح، جميع الترددات متساوية
  • الوحدات: dBA، dBC، dBZ (يشير إلى الترجيح المستخدم)

العلاقة بالاهتزاز

الإشعاع الصوتي الناتج عن الاهتزاز

  • الأسطح المهتزة تشع موجات صوتية
  • قوة الصوت ∝ السرعة² × المساحة (تقريبًا)
  • الارتباط: اهتزاز أعلى عمومًا → مستوى ضغط أعلى
  • لكن العلاقة معقدة (كفاءة الإشعاع تختلف)

الارتباط التشخيصي

  • مشاكل المحمل: هسهسة أو طحن عالي التردد
  • مشاكل التروس: صوت أنين مميز عند تردد الشبكة
  • عدم التوازن: هدير منخفض التردد عند 1×
  • التجويف:طقطقة عشوائية أو فرقعة

تحليل الطيف الصوتي

المكونات النغمية

  • شبكة التروس: نغمة نقية عند تردد تثبيت الأسنان
  • تمرير الشفرة: تردد شفرة المروحة أو الضاغط
  • كهربائي: طنين 120/100 هرتز من المحركات
  • نغمات المحمل: التوافقيات الترددية للخطأ

ضوضاء النطاق العريض

  • الديناميكية الهوائية: الاضطرابات، ضوضاء التدفق
  • التجويف: انهيار الفقاعة العشوائي
  • ضرر المحمل: زيادة النطاق العريض مع العيوب
  • احتكاك: الانبعاثات العشوائية المستمرة

التطبيقات

مراقبة الحالة

  • قياسات الاهتزاز التكميلية
  • مؤشر مبكر لعيب المحمل (تزداد الضوضاء قبل الاهتزاز)
  • مراقبة تآكل المعدات (تغييرات جودة الضوضاء)
  • التقييمات النوعية السريعة

ضبط الجودة

  • قبول المعدات الجديدة (حدود الضوضاء)
  • التحقق بعد الإصلاح
  • جودة المنتج في التصنيع

الامتثال التنظيمي

  • التعرض للضوضاء المهنية (OSHA، توجيهات الاتحاد الأوروبي)
  • حدود الضوضاء المجتمعية
  • مواصفات المعدات
  • متطلبات التوثيق

استكشاف الأخطاء وإصلاحها

  • تحديد مصادر الضوضاء
  • تحديد المساهمين في الضوضاء الإجمالية للمنشأة
  • التحقق من صحة تدابير الحد من الضوضاء

مستويات الضوضاء النموذجية للآلات

حسب نوع المعدات

  • المحركات الكهربائية: 70-85 ديسيبل
  • مضخات الطرد المركزي: 75-90 ديسيبل
  • المراوح/المنفاخات: 80-100 ديسيبل
  • علب التروس: 75-95 ديسيبل
  • الضواغط: 85-105 ديسيبل
  • محركات الديزل: 95-110 ديسيبل

الضوضاء كمؤشر تشخيصي

زيادة الضوضاء

  • تدهور المحمل (الطحن، الصرير)
  • تآكل التروس (زيادة شدة الأنين)
  • مشاكل التزييت (زيادة ضوضاء الاحتكاك)
  • ارتخاء (خشخشة)

تغيير طابع الضوضاء

  • ظهور نغمات جديدة
  • تحولات التردد
  • ضوضاء متقطعة
  • جميعها تشير إلى مشاكل متطورة

معايير القياس

  • IEC 61672: مواصفات أجهزة قياس مستوى الصوت
  • ISO 3744: تحديد قوة الصوت
  • ايزو 1680: كود اختبار ضوضاء الآلات
  • ANSI S12.19: قياسات ضوضاء الآلات

مستوى ضغط الصوت، على الرغم من كونه مقياسًا صحيًا وبيئيًا في المقام الأول، يوفر معلومات تشخيصية قيّمة مرتبطة بالحالة الميكانيكية. تُكمّل القياسات الصوتية تحليل الاهتزازات، حيث تُقدّم أحيانًا مؤشرات مبكرة لتدهور المحامل أو التروس، وهي ضرورية للتقييم الشامل للآلات، من خلال الجمع بين الاهتزاز الميكانيكي والإشعاع الصوتي لتقييم كامل لحالة المعدات.


← العودة إلى الفهرس الرئيسي

فئات:

واتساب