Sprawozdanie z laboratorium z
wibroakustyki:
Pomiar natężenia hałasu szlifierki.
Grupa 3:
Anna Duda
Dominika Damian
Katarzyna Dolipska
Maciej Dyba
Maciej Ganobis
Damian Garbacz
Michał Kowalewski
Paweł Kościuszko
Piotr Gajewski
Krzysztof Kenijczyk
Adam Filo
Marek Fecko
Kamil Falkiewicz
Tadeusz Dudek
Przemysław Bachara
Piotr Brzozowski
Marcin Bućwiński
Kamil Czuczwara
Grzegorz DÄ…bek
Mariusz Długoń
Dariusz Dopierała
Tomasz Drogosz
Wojciech Droz
dziewicz
A
ukasz Buksa
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia było dokonanie pomiaru natężenia dz
więku (hałasu) pracy włączonej
szlifierki, która nie dokonywała żadnej obróbki materiału, ale po prostu została uruchomiona
i pozostała w trybie pracy.
2. Przebieg ćwiczenia
2.1. Svan 945A
Pomiaru dokonywaliśmy przy pomocy przenośnego cyfrowego miernika (analizatora)
dz
więku firmy Svantek (rys1.). Dz
więk rejestrowany jest przy pomocy mikrofonu
pojemnoÅ›ciowego ½   . Zakres dynamiczny tego urzÄ…dzenia to 120dB(w trybie miernika)
oraz 100dB (w trybie analizatora). Pasmo w jakim możemy dokonywać pomiarów mieści się
od 1Hz do 20kHz. Zaletą tego urządzenia oprócz niezwykłej skuteczności pomiarów i
możliwości dobrej analizy wyników przez zastosowanie w nim różnych rozwiązań
technologicznych jest jeszcze jego niewielka waga równa 0,6 kg. Można dzięki temu
dokonywać pomiarów w miejscach gdzie nie da się użyć dużych i nie poręcznych innych
mierników (na ćwiczeniach poznaliśmy jeden duży miernik dz
więku, którego niestety nie
przetestowaliśmy). W mierniku wbudowane są wszystkie wymagane normami filtry
korekcyjne. Możliwy jest jednoczesny pomiar z trzema niezależnie określonymi zestawami:
filtr korekcyjny i stała czasowa, na przykład: filtr A i stała Slow, filtr C i stała Impulse, filtr
G i stała Slow. W urządzeniu zastosowany jest procesor cyfrowy sygnałowy umożliwiający
wykonanie w jednoczesnym czasie gdy mierzymy poziomu dz
więku dokonać analizy
dz
więku w pasmach oktawowych i lub tercjowych łącznie z analizą statystyczną (to wszystko
dostępne jest w opcjach).
Na mikrofon założyliśmy osłonkę (na zdjęciu jej nie ma).
2.2. Pomiar
Pomiaru dokonuje się bardzo prosto. Ustawiliśmy w opcjach start delay (opóz
nienie
startowe) na 1 s, co oznacza, że pomiar rozpocznie się sekundę od naciśnięcia przycisku start
na klawiaturze.
Zrobiliśmy tak gdyż gdyby pomiar dokonywał się od razu po naciśnięciu rys1. Svan
945
przycisku miernik zarejestrował by również dz
więk pochodzący od naciś-
nięcia a jest on dość wyraz
nie słyszalny. Czas pomiaru (Integration time def.) został
ustawiony na 60 s. Po tym ustalonym czasie miernik sam się stopował i zapisywał dane w
buforze. Czynności te powtarzaliśmy 15 razy mierząc poziom hałasu z różnych miejsc w
pomieszczeniu (miejsca te wyznaczał nam prowadzący).
2.3. Analiza wyników
2.3.1. Program SvanPC
By przeprowadzić analizę wyników potrzebny nam był program SvanPC, który ściągnęliśmy
ze strony firmy Svantek (www.svantek.com.pl) . 15 wcześniej dokonanych pomiarów
dostaliśmy na pocztę w postaci 30 plików (każde kolejne 2 są powiązane ze sobą). Program
SvanPC jest również prosty w obsłudze. W zakładce harder info mamy wszystkie potrzebne
informacje dotyczÄ…ce w jakich opcjach i warunkach (jest nawet godzina pomiaru/z
le u nas
ustawiona/) w jakich dokonywane były badania. W tej też zakładce mamy informacje które
pliki są ściśle ze sobą powiązane. Program pozwala nam na odczytaniu pomiarów natężenia
dz
więku w każdej kolejnej sekundzie pomiaru. Jest to umieszczone na wykresie level
(poziom) do czasu (time) a jest to wszystko w zakładce buffer. Oprócz tego możemy oglądać
wszystkie statystyki  czyli jak procentowo w ciągu 60 s przedstawiają się poszczególne
natężenia (zakładka statistics). Zakładka time intersecion pozwala nam na obserwację
poziomów w trybach 1/1 oktawy lub 1/3 oktawy. Są to albo 2 wymiarowe wykresy (poziom
od czasu) i strzałkami góra-dół możemy przechodzić przez kolejne częstotliwości wybrane z
zakresu lub 3 wymiarowe wykresy(gdy zmienimy to w opcjach wykresu).
Dzięki narzędziom (tools) możemy dokonywać różnego rodzaju zmian w analizie, jak
chociażby wygładzenia wykresu lub rysowanie innego naniesionego na danym, a także
dowolne zmiany wygladu danych i wykresów (np. przybliżanie, zmniejszanie, zmiana w
trójwymiarowy itp.).
Dokładne odczytywanie w wykresów odbywa się dzięki strzałkom lewo - prawo i na dole
wykresu cursor pokazuje nam wszystkie dane odczytywane z wykresu dla danej zaznaczonej
lini (współrzędne).
Program umożliwia rozmaite inne jeszcze funkcje, a praca przy nim jest przyjemna.
2.3.2. Przykład możliwości programu SvanPC
Przykładem jest wykres octaves 1/1 (czyli oktawa) dla pomiaru pierwszego dokonanego
najbliżej szlifierki. Na pierwszym rysunku(rys.2) mamy obraz wykresu w pierwszej
sekundzie- poznajemy to po numerze No.1 (ruszając strzałkami góra  dół zmieniamy
kolejne sekundy). Wykres przedstawia zależność natężenia mierzonego w dB od
częstotliwości. Cursor (na dole rysunku) wskazuje nam gdzie znajdujemy się na wykresie i
daje nam możliwość dokładnego przeczytania danego natężenia dla 8kHz  57.1dB. Jest to
opcja w graph contents przedstawienie jako single elements z wyłączeniem koloru czyli opcji
solid bars.
Rys 2. widok
w graph contents
single elements
Rys 3. widok w graph
contents multi elemenst
Na drugim rysunku (rys.3) widzimy dokładnie ten sam pomiar na pierwszej lini
trojwymiarowego wykresu. Jest on o tyle mniej wygodny, że mniej czytelny. Możemy
oczywiście wyłączyć linie pomocnicze (oddzielające częstotliwości i sekundy) ale to
stworzy go jeszcze bardziej nieczytelnym. Możemy jednak dzięki niemu porównać mniej
więcej wartości w kolejnych sekunach i zauwazymy że największe zachwiania otrzymujemy
w niskich częstotliwościach oktawowych, a im wyżej już od ok. 10 Hz zaczyna się ten
poziom w kazdej sekundzie mniej więcej taki sam.
2.3.3. Nasza analiza i wniosek
Postanowiliśmy wyciągnąć średnią z dokonanych pomiarów w celu uzyskania średniego
natężenia dz
więku dla pomieszczenia, w którym pracuje szlifierka a tym samym ocenić jakie
warunki pod względem hałasu ma człowiek obsługujący to urządzenie.
W tym celu każde kolejnie 15 pomiarów przekształciliśmy w funcji buffer z wykresy na
tabele  przy pomocy paska narzędzi (toolbar- table). A następnie każdą z tych tabel
przekopiowaliśmy do programu exel by wyliczyć średnie z poszczególnych pomiarów a
następnie średnią z całego pomieszczenia.
Średnie poszczególnych pomiarów [dB]
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
76.95 76.00 74.50 83.73 75.96 74.13 78.73 72.60 73.96 73.67 73.30 72.97 72.83
Średnie natężenie w pomieszczeniu
74.58 dB
Tabela 1. Åšrednie pomiary.
Z naszych obliczeń średni poziom natężenia dz
więku (hałasu) pracy szlifierki wyniósł
74.58dB. Tak więc człowiek pracujący w takim środowisku narażony jest na taki właśnie
średni poziom natężenia. Praca w takich warunkach to na pewno, jak zresztą domyślić się
można przebywając jedynie w takim pomieszczeniu gdzie włączone jest badane urządzenie
nie jest pracą komfortową, szczególnie, że nie trwa ona 45min jak badania, ale koło 8 godzin
roboczych. Jednak poziom natężenia w badanym pomieszczeniu nie jest jakimś
niedopuszczalnym wynikiem. Najlepszym więc wyjściem wg nas, jest zastosowanie
stoperów do uszu, które pozwolą na chronienie narządu słuchu.