ISO 8579-1: รหัสการยอมรับสำหรับเกียร์ — ส่วนที่ 1: การกำหนดระดับกำลังเสียงอากาศที่ปล่อยออกมาจากหน่วยเกียร์
ISO 8579-1 เป็นมาตรฐานเฉพาะทางที่วางขั้นตอนโดยละเอียดและสามารถทำซ้ำได้สำหรับการวัดและการรายงานเสียงอากาศที่ปล่อยออกมาจากหน่วยเกียร์ที่ปิดล้อม เป็น รหัสการยอมรับ: วัตถุประสงค์ของมันคือเพื่อให้ผู้ผลิตและลูกค้าสามารถตรวจสอบว่าเกียร์ที่ใหม่หรือซ่อมแซมแล้วเป็นไปตามระดับประสิทธิภาพอะคูสติกที่ตกลงกันตามสัญญา ซึ่งแตกต่างจาก การวิเคราะห์การสั่นสะเทือนซึ่งตรวจสอบการสั่นสะเทือนเชิงโครงสร้างเพื่อตรวจจับและวินิจฉัยความเสียหาย ISO 8579-1 มุ่งเน้นไปที่การวัดปริมาณ ระดับกำลังเสียง ของหน่วยเพื่อการควบคุมเสียงสิ่งแวดล้อมและจุดประสงค์เกี่ยวกับสุขภาพของคนงาน — ตัวเลข "ผ่าน หรือ ไม่ผ่าน" เพียงตัวเลขเดียวแทนที่จะเป็นสเปกตรัมโดยประมาณ
1. ขอบเขตและหลักการวัด
ขอบเขตของมาตรฐานคือการกำหนดระดับกำลังเสียงอากาศสำหรับหน่วยเกียร์ที่ปิดล้อม เนื่องจากมันทำหน้าที่เป็นรหัสการยอมรับ ขั้นตอนของมันจึงเขียนขึ้นเพื่อตรวจสอบการปฏิบัติตามข้อกำหนดอะคูสติกที่ตกลงกันล่วงหน้าระหว่างผู้จัดสัตว์และผู้ซื้อ หลักการที่ควบคุมคือ ระดับกำลังเสียง — คุณสมบัติโดยธรรมชาติของแหล่งที่มา ไม่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่คุณยืนอยู่ — คำนวณจากชุด ระดับความดันเสียง การวัดที่ดำเนินการในหลายจุดที่กำหนดอย่างชัดเจนบนพื้นผิวจินตนาการที่ห่อหุ้มเกียร์ การสุ่มตัวอย่างความดันทั่วทั้งหน่วยจะจับพลังงานเสียงทั้งหมดที่ปล่อยออกมาแทนที่จะเป็นความดันในตำแหน่งตามอำเภอใจใดๆ
2. สภาพแวดล้อมและเงื่อนไขของการทดสอบ
ส่วนนี้ของมาตรฐานกำหนดความต้องการที่เข้มงวดเกี่ยวกับสถานที่และวิธีการดำเนินการทดสอบ เพื่อให้เสียงที่วัดได้เป็นเพียงเกียร์เท่านั้น การทดสอบต้องดำเนินการในสภาพแวดล้อมอะคูสติกที่เข้าใกล้ free field — ไม่มีพื้นผิวสะท้อนใกล้เคียงที่จะทำให้การวัดผิดเพี้ยน ห้องดูดซับเสียงเป็นอุดมคติ แต่พื้นที่กว้างโล่ง ในอากาศเปิดก็ใช้ได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม ต้องวัดสัญญาณรบกวนพื้นหลังจากแหล่งอื่น ๆ ทั้งหมด — รวมถึงมอเตอร์ที่ขับดำเนินกระแสเกียร์ทดลอง — แยกต่างหากและต้องมีค่าอย่างน้อย 6 dB lower มากกว่าเสียงกระแสเกียร์ และดีที่สุดคือต่ำกว่า 10 dB ขึ้นไป หากพื้นหลังดังเกินไป มันจะปนเปื้อนผลลัพธ์และทำให้การทดสอบเป็นโมฆะ หน่วยเกียร์จะต้องทำงานภายใต้ความเร็วและโหลดที่กำหนดด้วย เนื่องจากทั้งสองส่วนมีอิทธิพลอย่างมากต่อเสียงที่เกิดขึ้นและ ความถี่การกัดเฟือง โทนที่ครอบงำมัน
3. เครื่องมือวัด
มาตรฐานกำหนดชั้นประสิทธิภาพของอุปกรณ์ในห่วงโซ่การวัด ซึ่งบังคับให้มี เครื่องวัดระดับเสียง Type 1 (Class 1) ความแม่นยำไมโครโฟน และชุดตัวกรองสอดคล้องกับมาตรฐาน IEC ที่เกี่ยวข้อง เพื่อให้มั่นใจถึงความแม่นยำและความสอดคล้องสูง นอกจากนี้ยังต้องใช้ เครื่องปรับเทียบเสียง ของชั้นความแม่นยำเดียวกัน และกำหนดว่าระบบทั้งหมด — ไมโครโฟน มิเตอร์ และสายเคเบิล — จะต้องได้รับการสอบเทียมด้วยมาตรฐานนี้ทั้งตรงก่อนและตรงหลังการวัดเสียง หากวงเล็บนี้ การสอบเทียบ ยืนยันว่าความไว้ของเครื่องมือไม่เปลี่ยนแปลงในระหว่างการทดสอบ ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับผลการยอมรับที่ถูกต้อง
4. ขั้นตอนการวัด
นี่คือหัวใจสั่งการของมาตรฐาน ซึ่งต้องกำหนด พื้นผิวการวัด ที่ห่อหุ้มกระแสเกียร์ทั้งหมด — โดยปกติเป็นรูปสี่เหลี่ยมมุมฉาก (รูปแบบกล่อง) ตั้งไว้ที่ระยะห่างคงที่ โดยปกติคือ 1 เมตร จากพื้นผิวอ้างอิงของหน่วย จากนั้นมาตรฐานจะกำหนดจำนวนต่ำสุดและตำแหน่งที่แน่นอนของตำแหน่งไมโครโฟนบนพื้นผิวนั้น สำหรับรูปสี่เหลี่ยมมุมฉาก นี่มักจะเป็นชุดของ nine points ครอบคลุมสี่ด้าน ด้านบน และตำแหน่งสำคัญระหว่างนั้น ระดับความดันเสียงจะถูกบันทึกไว้ที่แต่ละจุดในขณะที่กระแสเกียร์ทำงานภายใต้โหลดและความเร็วที่คงที่ตามข้อตกลง การสุ่มตัวอย่างจำนวนมากคือสิ่งที่ช่วยให้สามารถหาค่าเฉลี่ยของสนามเสียงได้อย่างถูกต้องและคำนึงถึงทิศทางของเสียงที่แพร่กระจาย
5. การคำนวณระดับกำลังเสียง
หัวข้อนี้จัดเตรียมคณิตศาสตร์ที่เปลี่ยนการอ่านค่าดิบให้เป็นผลลัพธ์ ประการแรก ระดับความดันเสียง — เนื่องจากเป็นค่า dB แบบลอการิทึม — ที่วัดได้ที่ตำแหน่งไมโครโฟนต่าง ๆ จึง หาค่าเฉลี่ยลอการิทึม เพื่อให้ได้ระดับความดันเสียงเฉลี่ยตลอดพื้นผิวการวัดทั้งหมด จากนั้นจึงใช้ค่าเฉลี่ยนั้นเพื่อคำนวณ ระดับกำลังเสียง (Lw)การคำนวณที่นำพื้นที่ (S) ของพื้นผิวการวัดเชิงสมมติมาเข้ามาด้วย ระดับกำลังเสียงสุดท้ายเป็นรูปเดียวใน dB ที่แสดงพลังงานอะคูสติกทั้งหมดที่แผ่ออกมาจากกระแสเกียร์ เนื่องจากเป็นอิสระจากระยะการวัดและสภาพแวดล้อม จึงเป็นเมตริกที่ชี้ขาดสำหรับการทดสอบการยอมรับ
6. ข้อมูลที่จะต้องบันทึกและรายงาน
เพื่อให้ผลการทดสอบชัดเจน สามารถเปรียบเทียบและติดตามได้อย่างสมบูรณ์ ส่วนสุดท้ายจึงระบุทุกสิ่งที่ต้องปรากฏในรายงานทดสอบอย่างเป็นทางการ นอกเหนือจากระดับกำลังเสียงที่คำนวณได้แล้ว สิ่งนี้ยังรวมถึง:
- คำอธิบายหน่วยเกียร์: รุ่น หมายเลขซีรีส์ และรายละเอียดการระบุตัวตนอื่นๆ
- เงื่อนไขการใช้งาน : ความเร็วอินพุต แรงบิดเอาต์พุต และประเภทและอุณหภูมิของสารหล่อลื่น
- สภาพแวดล้อมการทดสอบ: คำอธิบายและภาพวาดของห้องและตำแหน่งไมโครโฟน
- เครื่องมือวัด: เครื่องมือทุกชิ้นที่ใช้ พร้อมหมายเลขซีรีส์และวันที่สอบเทียม
- สัญญาณรบกวนพื้นหลัง: ผลการวัดสัญญาณรบกวนพื้นหลังแยกต่างหาก
เอกสารที่เข้มงวดนี้รองรับความถูกต้องของการทดสอบและช่วยให้สามารถทำซ้ำได้อย่างเชื่อถือได้หากเกิดข้อพิพาท
7. แนวคิดหลักเบื้องหลังมาตรฐาน
- กำลังเสียงเทียบกับความดันเสียง: มาตรฐานกำหนด พลังพลังงานเสียงรวมที่ปล่อยออกมาจากแหล่งกำเนิด ซึ่งแตกต่างจากเสียง pressureซึ่งเป็นสิ่งที่ไมโครโฟนจับได้จริง ๆ และลดลงเมื่อระยะห่างจากหน่วยเพิ่มขึ้น กำลังเสียงเป็นตัวชี้วัดที่สม่ำเสมอและสามารถถ่ายโอนได้มากขึ้นสำหรับการทดสอบการยอมรับ
- รหัสการทดสอบการยอมรับ ไม่ใช่เครื่องมือวินิจฉัย: มาตรฐานเป็นกระบวนการผ่าน/ล้มเหลวที่เป็นมาตรฐาน ลูกค้าสามารถเขียนระดับกำลังเสียงสูงสุดที่ยอมรับได้ลงในสัญญาซื้อขาย และ ISO 8579-1 จะให้วิธีการที่ตกลงกันเพื่อตรวจสอบการปฏิบัติตามที่กำหนด
- ลิงก์振động-อะคูสติก: แม้ว่ามาตรฐานจะวัดเสียงทางอากาศ แต่สาเหตุหลักของเสียงนั้นคือการสั่นของโครงสร้างของตัวเรือนเกียร์ ซึ่งเกิดจากการเชื่อมต่อของฟันเกียร์ ดังนั้นระดับเสียงที่สูงจึงมีแนวโน้มสูงที่จะสัมพันธ์กับการสั่นสูงที่ความถี่ของการเชื่อมต่อเกียร์และแถบข้าง ๆ และสภาพเช่น ข้อบกพร่องของเกียร์การสึกหรอหรือการไม่ตรงแนวที่ทำให้การสั่นเพิ่มขึ้นมักจะทำให้เสียงที่ปล่อยออกมาเพิ่มขึ้นด้วย
8. ISO 8579-1 ในทางปฏิบัติ: เสียง การสั่นสะเทือน และการวินิจฉัย
ตัวเลขการยอมรับเสียงจาก ISO 8579-1 บอกให้ผู้ซื้อทราบว่าเกียร์บ็อกซ์นั้นเงียบพอที่จะติดตั้งหรือไม่ แต่มันไม่สามารถ โดยตัวมันเอง เปิดเผย ทำไม ว่าหน่วยนั้นมีเสียงดังหรือสภาพของมันเปลี่ยนแปลงในการใช้งาน นั่นคือขอบเขตของการวัดการสั่นสะเทือน เนื่องจากเสียงในอากาศและการสั่นสะเทือนของโครงสร้างมีต้นกำเนิดเดียวกันในการ啮合ฟัน หน่วยที่มีเสียงดังขึ้นตามเวลา มักจะบอกเรื่องเดียวกันที่สเปกตรัมการสั่นสะเทือนของมันบอก — พลังงานที่เพิ่มขึ้นที่ความถี่การสัมผัสฟัน แถบข้างที่เพิ่มขึ้น หรือเนื้อหาแรงกระแทกใหม่จากฟันที่หลุดชิ้น
ในสนาม วิศวกรเสริมใบรับรอง ISO 8579-1 เสียงของผู้ผลิตด้วยการตรวจสอบการสั่นสะเทือนบนเครื่อง เครื่องวิเคราะห์แบบสองช่องทางที่พกพาได้ เช่น บาลานเซ็ต-1A วัดการสั่นสะเทือนโดยตรงบนตัวรองรับแบริ่งของเกียร์บ็อกซ์ จับเอาสเปกตรัมที่เสียงของความถี่การสัมผัสและแถบข้างปรากฏขึ้น เพื่อให้สามารถวินิจฉัยเกียร์บ็อกซ์ที่มีเสียงดังแทนที่จะจัดอันดับเท่านั้น โดยที่มีการกำหนดขีดจำกัดการสั่นสะเทือนของเกียร์ตัวเลข ขีดจำกัดการสั่นสะเทือนของเกียร์ ISO 20816-9 เครื่องมือให้หนึ่ง เครื่องคำนวณความถี่การเข้าเกียร์ ระบุความถี่ที่ต้องมองหา และ เครื่องคำนวณการลดทอนเสียงรบกวนตามระยะทาง ช่วยในการเชื่อมโยงระดับเสียงที่วัดได้กับระยะห่างเพื่อการวางแผนเสียงอาชีพ
9. มาตรฐานอย่างเป็นทางการ
ISO 8579-1 ได้รับการตีพิมพ์และบำรุงรักษาโดยองค์การมาตรฐานสากล และข้อความบัญญัติฉบับสมบูรณ์ — รวมถึงชุดพิกัดไมโครโฟนที่แน่นอน สูตรการหาค่าเฉลี่ย และเทมเพลตรายงาน — พร้อมให้ใช้งานผ่าน ISO Store ข้อมูลสรุปที่นี่ถ่ายทำจุดประสงค์ หลักการ และขั้นตอนของมาตรฐาน แต่การทดสอบการยอมรับที่เป็นทางการใดๆ ควรทำการสอบสวนเทียบกับเอกสารที่ตีพิมพ์ฉบับสมบูรณ์เพื่อให้แน่ใจว่ามีการปฏิบัติตามอย่างเต็มที่