專利名稱：一種振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及檢測(cè)與測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種封閉固體機(jī)器的振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x。
背景技術(shù)：
在科研與生產(chǎn)實(shí)踐中，經(jīng)常需要對(duì)諸如電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、接觸器和繼電器等封閉固體機(jī)器(以下簡(jiǎn)稱被測(cè)物)進(jìn)行振動(dòng)量及噪聲值的測(cè)量與評(píng)估?，F(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)被測(cè)物進(jìn)行噪聲測(cè)試的主要方式有兩種一種是將被測(cè)物放置在標(biāo)準(zhǔn)的靜音房里運(yùn)行，通過(guò)聲壓計(jì)或聲強(qiáng)計(jì)檢測(cè)其噪聲，通過(guò)振動(dòng)傳感器檢測(cè)被測(cè)物的振動(dòng)量；另一種是振速法，即通過(guò)振動(dòng)傳感器檢測(cè)被測(cè)物的振動(dòng)信號(hào)，同時(shí)通過(guò)硬件電路對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行振動(dòng)量(加速度、速度、位移)間的變換，根據(jù)預(yù)先研究統(tǒng)計(jì)獲得的不同尺寸被測(cè)物在不同振動(dòng)頻率下的表面振動(dòng)速度，與空氣振動(dòng)速度之間的傳遞函數(shù)，通過(guò)硬件電路進(jìn)行濾波、噪聲輻射指數(shù)運(yùn)算和噪聲計(jì)權(quán)等處理，得到被測(cè)物的噪聲量值?；诘谝环N方式的振動(dòng)及噪聲測(cè)量，檢測(cè)噪聲需要建立標(biāo)準(zhǔn)的靜音房，檢測(cè)振動(dòng)量，需要設(shè)置振動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，成本較高，并且不適用于生產(chǎn)流水線的測(cè)試環(huán)境；基于第二種方式的振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x，盡管不需要建立標(biāo)準(zhǔn)的靜音房，但硬件電路復(fù)雜，同時(shí)由于硬件電路分檔的限制，使得噪聲輻射指數(shù)運(yùn)算電路的參數(shù)不能做到是被測(cè)物的尺寸的連續(xù)函數(shù)，測(cè)試精度有限。

實(shí)用新型內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、測(cè)試精度較高的振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x，技術(shù)方案如下一種振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x，包括振動(dòng)傳感器、信號(hào)放大器、信號(hào)處理器和電源；其中所述振動(dòng)傳感器檢測(cè)被測(cè)物的振動(dòng)信號(hào)，將所述振動(dòng)信號(hào)發(fā)送給所述信號(hào)放大器；所述信號(hào)放大器將所述振動(dòng)信號(hào)放大后，發(fā)送給所述信號(hào)處理器；所述信號(hào)處理器利用硬件電路對(duì)所述經(jīng)過(guò)放大處理后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并對(duì)所述轉(zhuǎn)換后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲輻射指數(shù)運(yùn)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜；所述電源為整個(gè)振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x供電。優(yōu)選的，上述振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x中，還包括通信接口單元，所述通信接口單元與所述信號(hào)處理器相連，提供振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x與其它設(shè)備的通信接口。通過(guò)以上技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)密封固體器件表面的振動(dòng)信號(hào)，由信號(hào)處理器直接進(jìn)行軟件數(shù)字處理，包括信號(hào)濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲輻射指數(shù)計(jì)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜，簡(jiǎn)化了測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)，降低了成本；由于不受硬件電路分檔的限制，測(cè)試精度得到了顯著提高。
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實(shí)用新型提供的一種振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型提供的另一種振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。參見圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x可以包括振動(dòng)傳感器101、信號(hào)放大器102、信號(hào)處理器103和電源104 ；其中，所述振動(dòng)傳感器101檢測(cè)被測(cè)物的振動(dòng)信號(hào)，將所述振動(dòng)信號(hào)發(fā)送給所述信號(hào)放大器102 ；所述信號(hào)放大器102將所述振動(dòng)信號(hào)放大后，發(fā)送給所述信號(hào)處理器103 ；所述信號(hào)處理器103對(duì)所述經(jīng)過(guò)放大后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)所述信號(hào)的濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲幅值指數(shù)運(yùn)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜；所述電源104為整個(gè)振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x供電。信號(hào)處理器單元103對(duì)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)所述信號(hào)的濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲幅值指數(shù)運(yùn)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜的具體步驟如下(1)對(duì)所述經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行數(shù)字帶通濾波；(2)對(duì)數(shù)字濾波后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換，得到振動(dòng)傳感器型式對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)(加速度或速度或位移)的頻譜；(3)根據(jù)振動(dòng)傳感器型式對(duì)應(yīng)的振動(dòng)信號(hào)的頻譜，通過(guò)數(shù)字積分或數(shù)字微分變換， 得到其他振動(dòng)信號(hào)的頻譜(加速度或速度或位移)；(4)根據(jù)得到的速度頻譜、封閉固體機(jī)器的聲源尺寸、封閉固體機(jī)器的噪聲輻射指數(shù)，對(duì)每個(gè)頻率分量的速度進(jìn)行衰減；(5)利用噪聲計(jì)權(quán)函數(shù)對(duì)每個(gè)頻率分量的速度進(jìn)行衰減；(6)計(jì)算封閉固體機(jī)器表面空氣的總聲壓級(jí)噪聲；(7)利用自由聲場(chǎng)聲源輻射衰減函數(shù)計(jì)算距離封閉固體機(jī)器表面設(shè)定距離處空氣的噪聲頻譜和噪聲值。需要說(shuō)明的是，步驟⑷、(5)的順序任意。從以上實(shí)施例可以看出，本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)封閉固體機(jī)器表面的振動(dòng)信號(hào)，由信號(hào)處理器直接進(jìn)行軟件數(shù)字處理，包括信號(hào)濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲輻射指數(shù)計(jì)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜，簡(jiǎn)化了測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)，降低了成本；由于不受硬件電路分檔的限制，測(cè)試精度得到了顯著提高。如圖2所示，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，所提供的振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x還可以包括通信接口單元105，所述通信接口單元105與所述信號(hào)處理器103相連，提供振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x與其它設(shè)備的通信接口。通信接口單元105為振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x提供一個(gè)與其它設(shè)備的通信接口，可以通過(guò)該接口將測(cè)量得到的數(shù)據(jù)發(fā)送給外接設(shè)備，還可以通過(guò)該接口對(duì)振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x的軟件進(jìn)行升級(jí)。 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實(shí)用新型。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實(shí)用新型的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本實(shí)用新型將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x，其特征在于，包括振動(dòng)傳感器、信號(hào)放大器、信號(hào)處理器和電源；其中所述振動(dòng)傳感器檢測(cè)被測(cè)物的振動(dòng)信號(hào)，將所述振動(dòng)信號(hào)發(fā)送給所述信號(hào)放大器；所述信號(hào)放大器將所述振動(dòng)信號(hào)放大后，發(fā)送給所述信號(hào)處理器；所述信號(hào)處理器利用硬件電路對(duì)所述經(jīng)過(guò)放大處理后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，并對(duì)所述轉(zhuǎn)換后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲輻射指數(shù)運(yùn)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜；所述電源為整個(gè)振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x，其特征在于，還包括通信接口單元，所述通信接口單元與所述信號(hào)處理器相連，提供振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x與其它設(shè)備的通信接口。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x，包括振動(dòng)傳感器、信號(hào)放大器、信號(hào)處理器和電源；其中振動(dòng)傳感器檢測(cè)被測(cè)物的振動(dòng)信號(hào)，將其發(fā)送給信號(hào)放大器；信號(hào)放大器將振動(dòng)信號(hào)放大后，發(fā)送給信號(hào)處理器；信號(hào)處理器對(duì)經(jīng)過(guò)放大后的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)信號(hào)的濾波、有效值計(jì)算、頻譜分析、噪聲輻射指數(shù)運(yùn)算和噪聲計(jì)權(quán)，得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜；電源為整個(gè)振動(dòng)及噪聲測(cè)量?jī)x供電。本實(shí)用新型通過(guò)檢測(cè)封閉固體機(jī)器表面的振動(dòng)信號(hào)，由信號(hào)處理器直接進(jìn)行軟件數(shù)字處理得到振動(dòng)量、噪聲值、振動(dòng)頻譜和噪聲頻譜，簡(jiǎn)化了測(cè)量?jī)x的結(jié)構(gòu)，降低了成本；由于不受硬件電路分檔限制，測(cè)試精度得到了顯著提高。
文檔編號(hào)G01H17/00GK202033101SQ20102056672
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月19日
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