5.3 Вимоги безпеки при виконанні лабораторної роботи

5.3.1 До роботи з шумоміром допускаються особи, які пройшли інструктаж з техніки безпеки.

5.3.2 Категорично забороняється розбирати, демонтувати прилади та вузли лабораторного стенду.

5.3.3 В електричних приладах необхідно перевірити заземлення перед включенням в електричну мережу.

5.3.4 Прилади та обладнання лабораторного стенду самостійно не переставляти.

5.3.5 Після виконання лабораторної роботи стенд відключити від електричної мережі за допомогою рубильника.

5.3.6 Не завдавати ударів та не псувати шумовимірювальні прилади.

5.3.7 Не руйнувати з’єднувальні кабелі.

5.4 Питання для самоперевірки та контролю підготовленості студента

1. Що таке шум, звукове поле, звуковий тиск?

2. Що таке поріг чутливості, поріг больового відчуття? Їх значення.

3. Рівень звукового тиску, інтенсивності звуку. Розмірність.

4. Що характеризує звуковий тиск 2·10^-5 Па на частоті 1000 Гц.

5. Якими показниками характеризується шум?

6. Що називається частотним спектром шуму?

7. За якими характеристиками класифікують шуми?

8. Як поділяються шуми в залежності від характеру спектра?

9. Як поділяються шуми в залежності від часової характеристики?

10. Як діє шум на людину? Профілактика та лікування шумової хвороби.

11. Що означають позначення дБ, дБА?

12. Що таке октавна, третиннооктавна смуги частот та середньогеометрична частота?

13. Як поділяються непостійні шуми?

14. Методи боротьби з шумом.

15. Конструкція, принцип роботи лабораторного стенда.

16. Як визначити придатність шумоміра до роботи?

17. Що обмежує область слухового сприйняття?

5.5 Послідовність виконання лабораторної роботи

5.5.1 Дослідження характеристик шуму проводиться на лабораторному стенді, принципова схема якого приведена на рис. 5.3.

5.5.2 Перед виконанням лабораторної роботи студенти отримують від викладача завдання на дослідження характеристик шуму, що створюються різними джерелами.

5.5.3 В робочій зоні стенду шум може створювати:

• електродвигун, з пластиною, що контактує з валом (широкосмуговий постійний шум);

• трансформатор (тональний постійний шум);

• аудиторія (шумовий фон, непостійний шум).

Кожне джерело шуму досліджується окремо.

Крім того, джерело шуму – електродвигун з пластиною, що контактує з валом, можна переміщувати в робочій зоні. Це дозволяє додатково виконувати дослідження рухомого джерела шуму.

Джерело шуму – трансформатор є нерухомий. Включення джерела шуму виконується тільки під контролем викладача шляхом переведення загального рубильника у положення “ВКЛ.” (по­дається електричний струм у мережу, до якої підключені лабораторні стенди) та перемикачів безпосередньо на лаборатор­ному стенді у положення “ВКЛ. ”.

5.5.4 Дослідження шуму, що створюється нерухомими джерелами шуму.

5.5.4.1 Джерела шуму:

• електродвигун з пластинкою, що контактує з валом (не рухається під час експерименту);

• трансформатор.

5.5.4.2 Підготувати до роботи шумомір ИШВ-1.

Перевірка працездатності шумоміра здійснюється шляхом встановлення перемикача “РОД РАБОТЫ” в положення “КОНТР. ПИТАНИЯ”. Стрілка гальванометра повинна знаходиться у межах чорного сектору, що відмічений на шкалі.

5.5.4.3 Перевести у відповідні положення перемикачі шумоміру згідно з п.5.2.7.1 і табл. 5.3, в залежності від характеру шуму.

1 - прилад вимірювальний ПИ-6 (входить в комплект шумоміра ИШВ-1);

2,3,4- шумовимірювальна апаратура ;

5,6,7 – нерухоме джерело шуму: трансформатор;

8 – рухоме джерело шуму – електродвигун з пластиною, що контактує з валом;

9,10,11 – звукоізоляційні пластини;

12 – вимірювальна камера;

13,14 – мікрофони з підсилювачами.

Рисунок 5.3 – Схема лабораторного стенду

Наприклад.

Джерело шуму – електродвигун з пластиною, що контактує з валом. Завдання: встановити рівні звукового тиску в октавних смугах із середньогеометричними частотами. Положення перемикачів шумоміру:

“РОД ИЗМЕРЕНИЙ” – “ФИЛЬТРЫ”;

“РОД РАБОТЫ” – “МЕДЛЕННО”.

При дослідженні шуму користуватись перемикачами “ЧАСТОТА”, “ДЕЛИТЕЛЬ І ”, “ДЕЛИТЕЛЬ ІІ”.

5.5.4.4 Включити джерело шуму.

5.5.4.5 Визначити значення рівнів звукового тиску, що створюється джерелом шуму за формулою (5.11). Отримані дані занести в табл.5.4.

5.5.4.6 На основі отриманих даних дати характеристику шуму, порівняти з нормативними значеннями (викладачем задається вид трудової діяльності, робоче місце, (табл.5.1)) та зробити висновок про їх відповідність експериментальним даним.

Визначити, користуючись табл.5.1, вид трудової діяльності, який може виконуватися при даному шумі.

При дослідженні шуму в октавних смугах із середньогеометричними частотами побудувати графічну залежність: рівень звукового тиску – середньогеометрична частота як для результатів вимірювання, так і для заданих викладачем нормативних значень ().

5.5.5 Дослідження шуму, що створюється рухомим джерелом шуму.

5.5.5.1 Рухомим джерелом шуму є електродвигун з пласти­ною, що контактує з валом.

5.5.5.2 Характеристика шуму визначається аналогічно, як при дослідженні шуму, згідно з п.5.5.4.

В даному експерименті по кришці стенду переміщується джерело шуму. Для кожного положення джерела шуму визначаються характеристики шуму згідно з п.5.5.4. (при дослідженні шуму в октавних смугах – перемикач “РОД ИЗМЕРЕНИЙ” в положенні “ФИЛЬТРЫ”– розмірність рівня звукового тиску дБ; при орієнтовній оцінці – перемикач “РОД ИЗМЕРЕНИЙ” в положенні “А”– розмірність рівня звуку дБ(А)). Отримані дані занести в табл.5.4.

5.5.5.3 Визначення середнього рівня звукового тиску (рівня звуку).

5.5.5.3.1 При зміні рівнів звукового тиску рухомого джерела шуму (в залежності від положення) до 5 дБ (дБ(А)) використовується формула

(5.12)

де – середній рівень звукового тиску;

– рівень звукового тиску при конкретному положенні джерела шуму;

– кількість положень джерела шуму в експерименті.

5.5.5.3.2 При зміні рівнів звукового тиску в залежності від положення рухомого джерела шуму понад 5 дБ (дБ(А)) використовується формула

(5.13)

Зробити висновок про шум згідно з вимогами п.5.5.4.6.

5.5.6 Дослідження фонового шуму.

5.5.6.І Джерело шуму – аудиторія.

5.5.6.2 Характеристика шуму досліджується аналогічно п.5.5.4, при цьому перемикач шумоміра “РОД ИЗМЕРЕНИЙ ” знаходиться в положенні “А”.

5.5.7 Дослідження звукоізоляції.

5.5.7.1 Як звукоізоляцію використовують пластини різних конструкцій, що встановлюються у пази, які є на кришці лабораторного стенду.

5.5.7.2 Включити джерело шуму.

5.5.7.3 Визначити характеристики шуму (рівень звукового тиску, рівень звуку) без використання звукоізоляції згідно з п.5.5.4.

5.5.7.4 Вставити звукоізоляційну пластину у паз, що є на кришці лабораторного стенду. Визначити характеристики шуму згідно з п.5.5.4.

Виконати дослідження характеристики шуму при різних розміщеннях у пазах звукоізоляційних пластин.

Отримані дані занести в табл. 5.4 та нарисувати розміщення звукоізоляційних пластин.

Визначити зміну характеристики шуму, яка викликана використанням звукоізоляційних пластин за формулою (5.10).

Зробити висновок про шум згідно з вимогами п.5.5.4.6.

Відключення стенду.

Після виконання досліджень лабораторний стенд відключається від електричної мережі за допомогою рубильника.

Таблиця 5.1 – Допустимі рівні звукового тиску в октавних смугах частот, рівні звуку та еквівалентні рівні звуку на робочих місцях у виробничих приміщеннях та на території підприємств, установ, організацій

№ п/п		Вид трудової діяльності, робоче місце	Рівні звукового тиску в дБ в октавних смугах з середньогеометричними частотами, Гц					Рівні шуму та еквіва-лентні рівні шуму, дБА, дБАекв
			31,5						63					125					250			500			1000		2000								4000				8000
1		2	3						4					5					6			7			8		9								10				11							12
Підприємства, установи, організації
1	Творча діяльність, керівна робота з підвищеними вимогами, наукова діяльність, конструювання та проектування, програмування, викладання та навчання, лікарська діяльність; робочі місця у приміщеннях – дирекції, проектно-конструкторських бюро, розраховувачів, програмістів обчислювальних машин у лабораторіях для теоретичних робіт та обробки даних, прийому хворих у медпунктах.						86			71						61				54			49			45			42					40				38						50
Продовження табл.5.1
1	2		3			4							5											6				7				8					9			10							11					12
2	Висококваліфікована робота, що вимагає зосередження, адміністративно-керівна діяльність, вимірювальні та аналітичні роботи у лабораторії; робочі місця у приміщеннях цехового керівного апарату, контор, лабораторій.											93					79				70												63			58												55			52				50	49		60
3	Робота, що виконується з вказівками та акустичними сигналами, які часто надходять, робота, що потребує постійного слухового контролю, операторська робота за точним графіком з інструкцією, диспетчерська робота: робочі місця у приміщеннях диспетчерської служби, кабінетах та приміщеннях спостереження та дистанційного керування з мовним зв’язком за телефоном, друкарських бюро, на дільницях точного складання, на телефонних та телеграфних станціях, у приміщеннях майстрів, у залах обробки інформації на обчислювальних машинах без дисплея та у приміщеннях операторів-акустиків.				96						83							74												68	63											60							57				55	54			65
Продовження табл.5.1
1	2			3						4					5																									6			7		8					9			10	11			12
4	Робота, що вимагає зосередження, робота з підвищеними вимогами до процесів спостереження та дистанційного керування виробничими циклами: робочі місця за пультами у кабінетах нагляду та дистанційного керування без мовного зв’язку за телефоном; у приміщеннях лабораторій з шумним устаткуванням, шумними агрегатами обчислювальних машин.			103						91					83																									77			73		70					68			66	64			75
5	Виконання всіх видів робіт (крім перелічених у п. 1–4 та аналогічних їм) на постійних робочих місцях у виробничих приміщеннях та на території підприємств.			107						95					87																									82			78		75					73			71	69			80

Таблиця 5.2 – Технічні характеристики приладів для вимірювання шумів

Показники	Інтегру-ючий шумомір ВШВ-03	Шумоінтегратор ШИН-01	Шумоміри
			ИШВ-1	ШВК-1	2209
Діапазон вимірюваних рівнів, дБА		За вибраним шумо-міром	30 – 130	25 – 130	15 – 140
Корекції частотної характери-стики	А, С, Лин.	За вибраним шумо-міром	А, С, Лин., ФИЛЬТ-РЫ	А, С, Лин., ФИЛЬТ-РЫ	А, С, Лин., ФИЛЬТРЫ
Постійні часу	“МЕД-ЛЕННО” “БЫСТРО”	“МЕД-ЛЕННО”	“МЕД-ЛЕННО” “БЫСТРО”	“МЕД-ЛЕННО” “БЫСТРО”	“МЕД-ЛЕННО” “БЫСТРО” “ІМПУЛЬС” “ПИК”
Маса, кг	4	6	9	7,5	2,7

Таблиця 5.3 – Положення перемикачів шумоміра при дослідженні різних видів шумів

Класи-фікація шуму		Шуми	Широкосмугові шуми		Тональні шуми
		Перемикачі шумоміру	Основна характе-ристика	Допусти-ма характе-ристика	Основна характе-ристика	Допустима характе-ристика
Постійні шуми		“РОД РАБОТЫ” “РОД ИЗМЕРЕНИЙ”	“МЕД-ЛЕННО” “ФИ-ЛЬТРЫ”+ перемикач “ЧАС-ТОТА”	“МЕД-ЛЕННО” “А”	МЕД-ЛЕННО” “ФИ-ЛЬТРЫ”+пере-микач “ЧАС-ТОТА” з діленням на 1/3 октави	“МЕД-ЛЕННО” “А”
Непостійні шуми	Коли-вальні	“РОД РАБОТЫ” “РОД ИЗМЕРЕНИЙ”	“МЕД-ЛЕННО” “А”	“МЕД-ЛЕННО” “А”	“МЕД-ЛЕННО” “А”	“МЕД-ЛЕННО” “А”
	Пере-риви-сті	“РОД РАБОТЫ” “РОД ИЗМЕРЕНИЙ”	“МЕД-ЛЕННО” або “БЫ-СТРО” “А”	“МЕД-ЛЕННО” або “БЫ-СТРО” “А”	“МЕД-ЛЕННО” або “БЫ-СТРО” “А”	“МЕД-ЛЕННО” або “БЫ-СТРО” “А”
	Ім-пульс-ні	“РОД РАБОТЫ” “РОД ИЗМЕРЕНИЙ”	“БЫ-СТРО” “А”	“БЫ-СТРО” “А”	“БЫ-СТРО” “А”	“БЫСТРО” “А”

Таблиця 5.4 – Результати досліджень характеристик шуму

Джерело та характеристика шуму

Положення перемикачів

Дослідження шуму

Нормативні значення

“РОД РАБОТЫ”

“РОД ИЗМЕРЕНИЙ”

“ЧАСТОТА”

Без звукоізоляції

Із звукоізоляцією

ΔLP

LP1

LP2

LP3

LP

LP1

LP2

LP3

LP

Примітка: 1. Обов’язково вказувати розмірність в залежності від характеристик шуму.

2. На основі отриманих даних зробити висновок.