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浅谈电梯噪声测试及数据处理方法

发布日期:2011-05-06  浏览次数:539

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文章摘要:随着房地产市场的飞速发展和人们对生活品质要求的不断提高,电梯的应用越来越广泛。在构造“和谐社会”,提倡“以人为本”的今天

随着房地产市场的飞速发展和人们对生活品质要求的不断提高,电梯的应用越来越广泛。在构造“和谐社会”,提倡“以人为本”的今天,人们不再是仅仅满足电梯带来的方便,而且对电梯乘坐的舒适性也提出了更高的要求,其中,电梯的噪声就是人们关注的一个问题。同时,电梯的噪声也反映了电梯安装调试质量的好坏。电梯监督检验规程中对电梯噪声测试作了详细的规定,但由于该项目不是重要项目,同时大多人认为这与电梯安全相关不大,从而在监督检验中对此项测试不够重视。同时,检验人员对噪声测试方面的知识也是缺乏系统的了解,从而在检验记录中不能正确地反应实际情况,例如:在测试中,忽略背景噪声的测试,更谈不上测试数据的处理了。本文将在介绍噪声相关理论的基础上,讨论电梯噪声的测试方法及相关的数据处理方法。

1 噪声的基本概念

人类是生活在一个声音的环境中,通过声音进行交谈、表达思想感情以及开展各种活动。但有些声音也会给人类带来危害,例如:工厂里震耳欲聋的机器声、机场旁呼啸而过的飞机声等。这些都是人们生活和工作所不需要的声音,称之为噪声。从物理学的观点来看,凡是振幅和频率杂乱、断续或统计上无规律的声振动,都称为噪声。同时,噪声的判断与人们的主观感觉和心理因素也有关系,对于一切不希望存在的干扰声都可以叫着噪声。例如:在某些时候、某些情绪条件下音乐也可能是噪声。按照噪声发生的机理,可将噪声分为空气动力性噪声和机械性噪声两大类。电梯的噪声主要属于机械性噪声。

噪声是声音一种,其本质是波动。当物体在空气中振动,使周围空气发生疏、密交替变化并向外传递,当这种振动频率在20-20000hz之间,人耳可以感觉,称为可听声,简称声音。噪声测试就是针对这个频率范围内的声波进行的。而频率低于20hz的叫次声,高于20000hz的叫超声,它们作用到人的听觉器官时不引起声音的感觉,所以不能听到。

2 噪声的评价方法

人们日常生活中遇到的声音,若以声压值来表示,由于其变化范围非常大,可以达到六个数量级以上;同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的,而是成对数比例关系,所以采用分贝来表达声学量值。所谓分贝是指两个相同的物理量(例β1和β0)之比取以10为底的对数并乘以10(或20),即:n = 10lg(β1/β0)。 式中β0是基准量(或参考量),β1是被量度量。分贝的符号为“db”,它是无量纲的。

为了能用仪器直接反映人的主观响度感觉的评价量,在噪声测量仪器——声级计中设计了一种特殊滤波器,它能够模拟人耳的听觉特性,把电信号修正为与听感相似的值,这种特殊滤波器叫做计权网络。通过计权网络测得的声压级,已不再是客观物理量的声压级,而叫计权声压级或计权声级,简称声级,通用的有a、b、c和d计权声级。a计权声级是模拟人耳对55db以下低强度噪声的频率特性;b计权声级是模拟55db到85db的中等强度噪声的频率特性;c计权声级是模拟高强度噪声的频率特性;d计权声级是对噪声参量的模拟,专用于飞机噪声的测量。计权网络是一种特殊滤波器,当含有各种频率通过时,它对不同频率成分的衰减是不一样的。a、b、c计权网络的主要差别是在于对低频成分衰减程度,a衰减最多,b其次,c最少。其中,a计权声级能够较好地反映人耳对噪声的强度与频率的主观感觉,是目前世界上噪声测量中应用最广泛的一种。

采用不同的计权网络所测量出的值的含义不同的,因此,从声级计上得出的噪声级读数,必须注明测量条件,如单位为db,且使用的是a计权网络,则应记为db(a)。

3 电梯噪声的测试方法

3.1声级计介绍

声级计是一种能够把工业噪声、生活噪声和车辆噪声等,按人耳听觉特性近似地测定其噪声级的仪器。我中心现使用的是台湾泰仕公司生产的1350a数字式噪声计,其面板如图1所示。其中,计权网络a为人耳所感觉噪声量,c为机械噪声的特性;fast(快速档)使用125毫秒的时间常数,这是在测量即时噪声时选用的,slow(慢速档)使用1秒的时间常数,可以获取噪声的平均量,max hold 可以获得测试中的最大噪声值。当使用a计权网络时,lo(低)档测量的范围为:35-100db,hi(高)档的测量范围为:65-130db。

3.2电梯噪声的测试方法

《电梯监督检验规程》附录2:“电梯监督检验内容要求与方法”中对电梯噪声的检验内容及测试方法作了具体的规定。第8项功能试验的8.8规定:机构和电气设备在工作时不得有异常振动或撞击声响。电梯噪声(货梯只考核机房噪声)值为: 机房平均噪声不大于80db(a);额定速度小于2.5m/s的电梯,运行中轿内最大噪声不大于55db(a);额定速度等于2.5m/s的电梯,运行中轿内最大噪声不大于60db(a);开关门过程中不大于65db。同时,给出了电梯噪声的检验方法:机房噪声测试:当电梯正常运行速度运行时,声级计距地面高1.5m,距声源1m处进行,测试点取不少于3点,取最大值;轿厢内噪声测试:电梯运行过程中,声级计置于轿厢内中央,距地面高1.5m测试,取最大值; 开、关门噪声测试:声级计置于层门、轿厢门宽度的中央,距门0.24m,距地面高1.5m,测试开、关门过程中的噪声,取最大值。同时,电梯检验记录中的电梯噪声检测记录中规定了具体的测试数据表项,结合检验方法及记录表项,可以得到如下测试方法:

3.2.1机房噪声测试方法

(1)声级计选用a计权网络、lo档位和max hold档;

(2)测试背景噪声。在电梯断电时,测量此时机房的噪声值;

(3)测试正常运行时机房噪声。电梯在正常运行时,取前、后、左、右、上中任三点(或以上),按检验方法的规定进行测量,计算平均值并将结果填入记录中。

3.2.2轿厢内噪声测试方法

(1)声级计选用a计权网络、lo档位和max hold档;

(2)测试背景噪声。在电梯停止运行时,测量轿厢内的噪声;

(3)测试电梯在上行和下行过程中的轿内噪声。按检验方法的规定分别进行三次(或以上)测量,计算平均值并将结果填入记录中。

3.2.3开、关门噪声测试方法

(1)声级计选用a计权网络、lo档位和max hold档;

(2)测试背景噪声。在电梯停止运行时,测量轿厢内(轿厢门时)和层站(层站门时)的噪声;

(3)测试轿厢门开、关门噪声。按检验方法的规定在轿厢内分别进行三次(或以上)测量,计算平均值并将结果填入记录中;

(4)测试层站门开、关门噪声。按检验方法的规定在层站处分别进行三次(或以上)测量,计算平均值并将结果填入记录中。

3.2.4测试注意事项

(1)测试时选用a计权网络、lo档位和max hold档。因为计权网络a测量的是人耳所感觉的噪声量;lo档的量程可满足电梯噪声测量的要求,但屏幕若出现“over”指示时,说明噪声范围超过了(或低于)本量程,应变换档位进行测试;max hold 档可得到测量过程中最大的值,这正是我们所需的;

(2)为避免风噪声干扰,可采用防风罩,特别是在轿厢风扇开启时;

(3)声级计附近除测量者外,不应有其他人员。如不可缺少时,则必须在测量者背后,以免影响测量的准确性。

 
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