ارزیابی تراز فشار صوت با دستگاه صداسنج و آنالیز اکتاوباند

ارزیابی تراز فشار صوت با دستگاه صداسنج و آنالیز اکتاوباند

فرمت: PDF تعداد صفحات: 8

پایش محیطی آنی با استفاده از دستگاه سنجش صوت و آنالیزور اکتاوباند

پس از اتمام بخش قادر خواهید بود

• ابزارهای متداول پایش آنی تراز فشار صوت را نام برده و شناسایی کنید.
• اجزای مدار کالیبراسیون دستگاه سنجش صوت (SLM) شامل کالیبراتور الکترونیکی را نام برده، شناسایی کرده و آنرا سرهم کنید.
• دستگاه سنجش تراز فشار صوت را با استفاده از کالیبراتور الکترونیکی کالیبره کنید.
• اصول پایش تراز فشار صوت با استفاده از SLM و SLM مجهز آنالیزور اکتاوباند (SLMOBA) را تشریح کنید.
• پایش آنی تراز فشار صوت را با استفاده از SLM و OBA SLM انجام دهید.
• نتایج کالیبراسیون و نمونه برداری پایش های میدانی صورت گرفته را در فرم های مربوطه ثبت کنید.

مقدمه

امواج صوتی به شکل کروی از منبع منتشر می شوند. میدان آزاد و شرایط غیر جهت دار، عبارت است از یک منبع نقطه ای بدون وجود هر گونه مانعی که بتواند انرژی صوتی را متوقف کند. در چنین میدانی میزان تراز فشار صوتی در تمام فواصل یکسان از منبع، یکسان خواهد بود. به علاوه هر چه فاصله از منبع صوتی بیشتر شود، میزان تراز فشار صوت بیشتر کاهش خواهد یافت. تغییرات فشار صوت از قانون عکس مجذور فاصله پیروی می کند. به این معنا که هر چه فاصله از منبع افزایش پیدا کند، میزان شدت صوت که از روی دستگاه صداسنج و بر حسب دسی بل قرائت می شود، متناسب با آن کاهش پیدا می کند. به عنوان مثال اگر فشار صوت در فاصله X فوت از منبع قرائت شود و سپس این فاصله به  2Xافزایش پیدا کند (دو برابر شود) متناسب با آن کاهش در تراز فشار صوت مشاهده خواهد شد. به همین ترتیب اگر تراز فشار صوت 100 دسی بل در فاصله 2 فوتی از دستگاه قرائت شود، در فاصله 4 فوتی این مقدار باید 94 دسی بل قرائت شود. اگر پایش در میدان آزاد و شرایط غیر جهت دار انجام شود، در حالت ایده آل 6 دسی بل کاهش در اثر دو برابر شدن فاصله خواهیم داشت.

از آنجا که به ندرت کار در شرایط ایده آل انجام می شود، انتظار می رود کاهش تراز فشار صوت در شرایط واقعی محیط های کاری، 4 تا 6 دسی بل به ازای دو برابر شدن فاصله در میدان های آزاد باشد.

کاهش تراز فشار صوت در محدوده 4 تا 5 دسی بل با دو برابر شدن فاصله از منبع، نشان دهنده این مسئله است که صدا در میدان آزاد و شرایط غیر جهت دار نیست.

عوامل خارجی که بر روی افزایش، انعکاس یا جذب انرژی صوتی در محل مورد نظر تأثير دارند، باید تعیین شوند. میدان آزاد، منبع صوتی است که در یک محوطه باز و یا محوطه ای که هیچ گونه مانع یا عامل تداخل گری وجود ندارد، قرار گرفته است. یک مثال خوب از میدان آزاد، آژیر خطر نصب شده بر روی یک تیرک است. هنگام پایش صدا در داخل ساختمان، شرایط میدان آزاد وجود ندارد. سقف ها، کف، دیوارها، تجهیزات اطراف و رنج وسیعی از دیگر منابع به عنوان انعکاس دهنده،  جاذب، کاهنده یا افزایش دهنده انتقال تراز فشار صوت عمل می کنند. در نتیجه این موانع، تغییراتی در تراز صوت ایجاد می شود که با قانون عکس مجذور فاصله، همخوانی ندارد. برای تعیین تاثیر ساختمانها و محتویات آنها بر روی تغییرات فشار صوت، نقشه تراز فشار صوت یا گرادیان های صوتی رسم می شود.

پایش

SLM  و OBA دو وسیله رایج پایش صدا هستند که هنگام ارزیابی مشکلات ناشی از صدا در محیط های شغلی به کار می روند. SLM وسیله ای است که برای پایش تراز فشار صوت به کار می رود. OBA یک SLM ویژه برای اندازه گیری تراز فشار صوت در فرکانس های اکتاوباند است (باندهای فرکانسی اکتاو). OBA در واقع یک فیلتر الکترونیکی متصل به SLM است. SLMها و OBAهای متعددی وجود دارند که به طور تجاری در دسترس اند. این وسایل در محیط های شغلی به منظور تعیین مقدار و اندازه گیری تراز فشار صوت و تعیین اینکه آیا مشکل صدا وجود دارد یا خیر، استفاده می شوند: SLMها از سه جزء عمده تشکیل شده اند: ۱) میکروفون؛ ۲) وسیله سنجش صدا؛ ۳) اتصال OBA (شکل 1)

دستگاه صداسنج مدل CELL

شکل 1: دستگاه سنجش صوت به همراه آنالیزور

در حالی که دستگاه های سنجش صوت کمی با هم متفاوت اند، ولی در همه آنها یک یا چند فیلتر با مقیاس سنجش انتخابی فرکانس علاوه بر فیلترهای معمول (که مقیاس خطی نیز نامیده می شود) وجود دارد. سه مقیاس معمول عبارتند از B ,A  و C که ویژگی های هر کدام از میزان درک بلندی تن خالص به وسیله انسان مشتق شده اند. مقیاس A از تراز فشار صوت تعدیل شده در طيف فرکانس 20-20000 هرتز تشکیل شده است، که به عکس العمل شنوایی گوش انسان، نزدیک تر است.

شبکه وزنی A شبکه ای است که باید برای فعالیت های مربوطه به پایش صدای محیط کار، استفاده شود. شبکه B کاربردهای محدودی نظیر فعالیت های تحقیقاتی مربوط به صدا دارد و مدت زمان زیادی نیست که در طراحی SLM های جدید وارد شده است. شبکه وزنی C برای فعالیت های مهندسی، تعمیرات و به ویژه در اندازه گیری های صداهای ضربه ای کاربرد دارد. شبکه های خطی در آنالیز اکتاوباند استفاده شده و از طرف اداره ایمنی و بهداشت شغلی (OSHA) نیز برای اندازه گیری صداهای ضربه ای الزامی شده است.

چهار نوع اصلی SLM وجود دارد که با توجه به صحتشان با یکدیگر متفاوت اند. میزان خطا نوع “0”،  ±0dB است و بالاترین میزان خطا را در بین SLMها دارد. این نوع SLM بیشتر برای کارهای تحقیقاتی در آزمایشگاه کاربرد دارد. میزان خطا SLM نوع «1» ±1dB  بوده و یک وسیله دقیق برای اندازه گیری های آزمایشگاهی و میدانی خیلی دقیق است. SLM نوع «2» یک SLM با کاربرد عمومی است که میزان خطایش ±2dB است. برای ارزیابی صدای محیط های شغلی، باید از SLM معادل نوع 2 و یا انواع بهتر آن که در شبکه A تنظیم شده اند، استفاده کرد. نوع چهارم S یا SLM با اهداف ویژه است. این نوع SLM معادل نوع 3 قدیمی است و میزان خطای آن شبیه نوع 1 است. نوع S با SLM های نوع 1 متفاوت بوده، زیرا این دستگاه ها الزام همه کارکردهایی که قبل از این فهرست شد را ندارند. در حالی که  SLMهای بدون OBA می توانند در شبکه های (A, B, C یا خطی) که گستره وسیعی از فرکانس ها را پوشش می دهند، استفاده شوند، SLM OBA می تواند برای فرکانس های خاص که فرکانس های به نسبت باریکی از اکتاوباند را به خود اختصاص می دهند، تنظیم شود. فرکانس های مرکزی خاص عبارتند از 31.5، 63، 125، 250، 500، 1000، 2000، 4000، 8000، 16000 هرتز. هر فرکانس مرکزی یک گستره اختصاصی یا باند فرکانسی را به خود اختصاص می دهد. باندهای فرکانسی اکتاوباند به تدریج با افزایش فرکانس مرکزی عریض تر می شوند. به عنوان مثال، فرکانس مرکزی 31.5 هرتز در فرکانس حد پایین 22.4 هرتز و فرکانس حد بالای 45 هرتز محصور می شود و فرکانس مرکزی 63 هرتز فرکانس 45 هرتز و 90 هرتز را به عنوان حد پایین و حد بالای باند فرکانس دارد.

حتما بخوانید:

⇐ فیلم آموزشی کار با دستگاه صداسنج و دزیمتری

⇐ ارزیابی تراز فشار صوت با استفاده از دزیمتری

⇐ دستگاه های اندازه گیری عوامل فیزیکی محیط کار