Измерение вибрации. Замер вибрации в квартире

Здравствуйте, в этой статье мы постараемся ответить на вопрос: «Измерение вибрации. Замер вибрации в квартире». Если у Вас нет времени на чтение или статья не полностью решает Вашу проблему, можете получить онлайн консультацию квалифицированного юриста в форме ниже.

Типовые комплекты Виброэксперт-111В (виброметр-анализатор спектра Экофизика-111В) и Виброакустика АВ-4 (шумомер-виброметр и анализатор спектра Экофизика-110А [HF]) поставляются с 3-компонентными акселерометрами. Штатные акселерометры этих комплектов могут быть разных типов (см. описания комплектов), но все их можно разделить на две группы: датчики чувствительностью 10 мВ/g (1V151HC-10, AP2038P-10) и 100 мВ/g (1V151HC-100, AP2038P-100, AP2082M-100).

Как выбрать вибродатчик для измерения коммунальной вибрации

Если вы заказываете один из этих комплектов специально для измерений коммунальной вибрации, то целесообразно выбирать датчики 100 мВ/g и при этом дополнительно указывать область применения. Последнее важно, так как датчики имеют определенный технологический разброс по уровню собственных шумов, и для подобных применений мы выбираем вибропреобразователи с самыми низкими собственными шумами (датчики будут поставлены с нашим протоколом измерения собственных шумов, который можно использовать в наших аттестованных методиках).

Перечисленные выше датчики чувствительностью 100 мВ/g можно использовать также для измерений общей производственной вибрации и слабой локальной вибрации (например, на руле автомобиля). Однако в случае сильной локальной вибрации они скорее всего будут перегружаться. Поэтому если вы хотите иметь универсальный прибор как для коммунальной, так и для производственной вибрации, то целесообразно оснастить его штатным датчиком чувствительностью 10 мВ/g (обеспечит все измерения общей и локальной вибрации на рабочем месте, кроме сверхсильной локальной вибрации), а для коммунальной вибрации взять дополнительный вибропреобразователь; при этом с учетом специфики измерений в помещениях жилых и общественных зданий, это может быть даже 1-компонентный акселерометр, например, АР2099-100 или 1V101TB-100, который обладает повышенной разрешающей способностью (на 5-10 дБ лучше, чем АР2082М-100 и др.).

Примечание: Можно в качестве дополнительного заказать 3-компонентный акселерометр 1V154HC-100, также обладающий повышенной разрешающей способностью, но это будет более затратное решение.

Обычно при поставке датчиков, предназначенных для измерений слабых вибраций мы прикладываем в пакет документации протокол измерения собственных шумов.

Для проверки собственных шумов штатных датчиков и датчиков повышенного разрешения можно использовать вибропреобразователи высокого разрешения АР2006-500, 1V401HS-500 (описание методики измерения собственных шумов можно найти на нашем главном сайте — см. ссылку ниже).

Помимо измерения собственных шумов вибрационных трактов, датчики высокого разрешения могут быть также использованы для хоть и несвойственных для санитарно-гигиенических лабораторий, но порой возникающих задачах оценки воздействия вибрации на виброчувствительное оборудование, на конструкции и т.п.

Для измерения коммунальной вибрации можно использовать более дешевый типовой комплект Базовый 110АВ1 одноканальной модификации прибора Экофизика-110А. Он поставляется со штатными вибродатчиком 1V102TB/HB-100, АР2037-100 (по диапазону измерений примерно соответствуют датчикам AP2082M-100 и AP2038P-100). Но более оптимальным решением, обеспечивающим измерение существенно более слабых вибраций, является комплект Базовый-110А того же прибора, который дооснащается датчиком повышенного разрешения АР2099-100, 1V101TB-100 и адаптером 110А-IEPE.

Примечание: нередко вибрация на полу помещений имеет единственное преобладающее направления, и в таких случаях применение 1-канального прибора будет вполне оправданным; однако если стоит задача проведения измерений вибрации во всех трех направлениях, их придется проводить последовательно, что существенно усложняет и удлиняет исследование.

Результаты экспертизы вибраций оформляются в виде Заключения, в котором производится сравнение регламентируемых величин с предельными замеренными значениями на данном объекте.

Допустимые уровни вибрации и шума, условия и правила их измерения и оценки регламентируются:

• МГСН 2.04-97 «Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях».
• СНиП 2-12-77 «Защита от шума».
• ГОСТ 12.1.036-81 ССБТ «Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях».
• ГОСТ 12.1.012-90 «Вибрационная безопасность. Общие требования».
• СН 2.2.4/2.1.8.556-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий».
• ВСН 490-87 «Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки».

Перед началом измерений проводят электрическую калибровку прибора. Выбирают тип детектора пьезоэлектрического вибропреобразователя ДН-3 (при частотах 10-4000 Гц и динамическом диапазоне 5-10^-3 – 10³ м/с ), или ДН-4 (при частотах 10-10 000 Гц и динамическом диапазоне 5-10^-2 -10³ м/с²).

Переходником и кабелем (5 м) усилитель ПМ-3 соединяют с прибором. Вход переходника соединяют кабелем (0,5 м) с гнездом 50 м измерительного прибора.

При электрической калибровке переключатели прибора устанавливают в положение: — «Делитель І» — 40; «Делитель П» — 5; «Фильтры» — «ЛИН»; «Род работы» — F (быстро) или S (медленно).

При нажиме кнопки «Калибр.» через 2 мин. после установления рабочего режима, потенциометром (выводят стрелку показывающего прибора на отметку шкалы 0-10 в соответствии с таблицей 7.2, которая приведена в паспорте прибора.

Вне зависимости от используемого метода измерения, в процессе экспертизы должны быть учтены такие факторы, как материал несущих стен и перекрытий, расположение квартиры, а также тип окна. При проведении экспертизы используют шумомер и виброметр.

Первоначально специалисты делают замеры с помощью оборудования при плотно закрытых окнах. Затем процесс повторяется при открытых окнах. Полученные результаты сравниваются и выносится вердикт. В том случае, если в помещении используются системы вентиляции, кондиционеры и другое установленное оборудование, экспертиза проводится только при закрытых окнах. Помимо этого, должны быть отдельно осуществлены замеры шума и вибрации от холодильников, насосов и прочих конструкций, издающих звук.

Последствия вибрационной патологии

Специалисты используют термин «вибрационная болезнь» для определения ряда профессиональных патологий. Действуя на человеческий организм сверх допустимой нормы, вибрация усиливает свое пагубное влияние. Организм пытается отразить волны эластичными сокращениями мышц, хрящей и связок, но возможности его ограничены. Постоянная борьба с негативным фактором приводит к ряду серьезных и опасных недугов:

• болезням сердечно-сосудистой системы. Страдают мелкие сосуды, через которые происходит кислородный обмен;
• заболеваниям вестибулярного аппарата. Наблюдаются головные боли, шаткая походка, двоение в глазах, тошнота. Люди с подобными симптомами тяжело переносят поездки в транспорте.

Частотная коррекция и полосовая фильтрация

А.1 Характеристики частотной коррекции и полосовой фильтрации

Измерение a_hw требует использования весовых и полосовых фильтров. Применение частотной коррекции W_hисходит из того, что вибрация на разных частотах по-разному влияет на степень получаемых повреждений. Использование результатов измерений для предсказания возможного ущерба, связанного с вибрацией, ограничено диапазоном рабочих частот, покрываемых последовательным набором третьоктавных фильтров с центральными частотами от 6,3 до 1250 Гц (т.е. номинальным диапазоном частот 5,6-1400 Гц). Совместное действие фильтров нижних и верхних частот исключает из результата измерений влияние составляющих вне указанного диапазона, для которого характер и степень влияния действующей вибрации установлены еще недостаточно точно.

Для всех направлений измерений применяют один вид частотной коррекции. Хотя, возможно, реакция человека на вибрацию в разных направлениях неодинакова, в настоящее время нет достаточных оснований для определения для каждого направления действия вибрации своей частотной коррекции.

Весовые и полосовые фильтры, необходимые для реализации частотной коррекции, могут быть выполнены в аналоговом или цифровом виде. Математический вид фильтров указан в таблице А.1, а на рисунке А.1 схематично изображена кривая частотной коррекции. Более подробная информация о характеристиках фильтров и допусках на них дана в ГОСТ ИСО 8041.

Профилактические мероприятия

Е.1 Санитарные профилактические мероприятия, связанные с регулярным воздействием локальной вибрации

Рекомендуются следующие мероприятия:

a) Перед приемом на работу, при выполнении которой рабочий может быть подвергнут воздействию локальной вибрации, он должен:

— пройти медицинское обследование;

— иметь профмаршрут (историю предшествующих воздействий вибрации).

b) Каждый рабочий, применяющий виброопасный инструмент, должен быть предупрежден о риске для здоровья, связанном с воздействием локальной вибрации.

c) Более тщательное обследование перед применением виброопасного инструмента должны пройти лица со следующими заболеваниями:

— первичное заболевание Рейно;

— заболевания, вызванные нарушением кровообращения в кистях рук;

— травмы рук, повлекшие за собой нарушение кровообращения или деформацию костей и суставов;

— вторичный феномен Рейно с установленными причинами его появления;

— нарушения периферической нервной системы;

— заболевания опорно-двигательного аппарата.

d ) Необходимо регистрировать все симптомы заболеваний и обеспечить периодический медицинский контроль лиц, подвергающихся риску развития вибрационной болезни.

В некоторых странах существуют ограничения на применение лицами моложе 18 лет виброопасных инструментов некоторых видов.

Е.2 Технические мероприятия, направленные на снижение воздействия локальной вибрации

Рекомендуются следующие мероприятия:

a) При наличии выбора между различными технологическими процессами использовать тот, для которого вибрационное воздействие минимально.

b) При наличии выбора между различными инструментами (с дополнительными приспособлениями) использовать тот, который создает минимальную вибрацию.

c) Техническое обслуживание оборудования должно быть проведено в соответствии со всеми предписаниями изготовителя.

d ) Следует предусмотреть меры, препятствующие попаданию жидкости или газа от работающего инструмента на руки оператора.

e) При работе на холоде по возможности следует обеспечить прогрев рукояток ручного инструмента.

f ) Не следует применять инструменты с рукоятками такой формы, которая приводит к сильному натяжению кожи ладони в месте контакта.

g) При наличии выбора следует использовать те инструменты, которые требуют приложения минимальных сил (нажатия и обхвата) в месте контакта.

h ) Масса ручного инструмента должна быть по возможности минимальна при условии, что это не приведет к росту других параметров, таких как уровень вибрации или прилагаемые силы в месте контакта.

Хотя антивибрационные перчатки обычно нельзя считать достаточным средством защиты, их применение рекомендуется, если установлено, что такие перчатки обеспечивают снижение передаваемых на руки оператора воздействий в диапазоне частот действия вибрации (см. ГОСТ ИСО 10819).

Е.3 Административные решения, направленные на снижение воздействия локальной вибрации

Рекомендуются следующие мероприятия:

a) Обучение рабочих правильному обращению с оборудованием.

b) Планирование рабочего дня таким образом, чтобы в нем были предусмотрены периоды, когда рабочий не испытывает воздействия вибрации¹).

c) Создание условий, препятствующих переохлаждению работающих.

¹⁾ Предполагают, что риск появления вибрационной болезни уменьшается, если не допускать непрерывного воздействия вибрации в течение длительного периода времени.

Е.4 Рекомендации для лиц, работающих с вибрирующими инструментами

Работающим с вибрирующим инструментом рекомендуется:

a) Позволить инструменту работать при минимально возможном усилии обхвата при условии, что это не ухудшит управляемость инструментом и не противоречит требованиям безопасности¹).

b) В случае появления повышенной вибрации сообщать об этом лицу, который должен осуществлять контроль за выполнением работ.

c) Носить соответствующую одежду и перчатки, позволяющие сохранять телу тепло и держать руки сухими, особенно в процессе работы с виброопасным инструментом.

d ) Избегать курения и употребления нюхательного табака или свести его до минимума как до, так и в процессе работы с виброопасным инструментом, поскольку никотин снижает кровообращение в кистях и пальцах рук.

e) В случае повеления или посинения пальцев рук, а также в случаях их продолжительного непрекращающегося покалывания или онемения обращаться к врачу.

¹⁾ В некоторых случаях повышение сил обхвата и нажатия приводит к уменьшению измеряемого виброуско­рения, хотя с точки зрения вибрационной безопасности это не всегда может быть выгодным.

Изменение структуры настоящего стандарта по отношению к ИСО 2631-1:1997

Указанное в таблице Е.1 изменение структуры настоящего стандарта относительно структуры примененного международного стандарта обусловлено приведением в соответствие с требованиями ГОСТ 1.5-2001.

Таблица Е.1

Структура международного стандарта ИСО 2631-1:1997	Структура настоящего стандарта
Разделы	Подразделы	Разделы	Подразделы
4 Обозначения	4.1 Символы	4 Обозначения	—
4.2 Индексы	—
Примечание — Структурные элементы настоящего стандарта и международного стандарта ИСО 2631-1:1997, не указанные в данной таблице, идентичны.

Датчики для измерения вибрации

Измерение механических колебаний может быть относительным (например, биения вала относительно корпуса подшипника) или абсолютной, что предполагает наличие неподвижной точки отсчёта – искусственного «нуля», относительно которого и выполняются измерения. Основным решением, в настоящее время, является преобразование механических колебаний в электрический сигнал при помощи вибрационных датчиков.

Вибрационный датчик – устройство, генерирующее электрический сигнал, пропорциональный измеряемому параметру вибрационного процесса. При измерении параметров вибрации используются датчики: проксиметры – для измерения виброперемещения; велосиметры – для измерения виброскорости; акселерометры генерирующие сигнал, пропорциональный виброускорению.

Виброускорение – это значение вибрации, прямо связанное с силой, вызвавшей вибрацию. Виброускорение характеризует то силовое динамическое взаимодействие элементов внутри агрегата, которое вызвало данную вибрацию. Обычно отображается амплитудой (Пик, Peak) – максимальное по модулю значение ускорения в сигнале. Применение виброускорения теоретически идеально, т. к. пъезодатчик (акселерометр) измеряет именно ускорение и его не нужно специально преобразовывать. Недостатком является то, что для него нет практических разработок по нормам и пороговым уровням, нет общепринятого физического и спектрального толкования особенностей проявления виброускорения. Успешно применяется при диагностике дефектов, имеющих ударную природу – в подшипниках качения, редукторах.

Воздействие звука на организм

Исследования ученых показали, что постоянный шум не только мешает полноценному отдыху, но и опасен для здоровья.

К регулярному воздействию посторонних звуков привыкнуть невозможно.

Ответственность за нарушение

За несоблюдение закона об уровне шума, лицо может быть привлечено к установленной ответственности.

• Выделяют следующие места, где воспроизведение сильного шума, наказывается по закону:
• Многоквартирные дома, а так же помещения в них;
• Придомовые территории;
• Помещения, принадлежащие медицинским, культурным, рекреационным учреждениям;
• Территории, принадлежащие дачным сообществам.

Привлечение к ответственности осуществляется в рамках административного производства.

Для привлечения к мерам предусмотренной ответственности, уполномоченным сотрудником, должен быть составлен процессуальный документ – протокол.

Как устранить вибрацию электродвигателя

• Вибрация электромотора, превышающая нормативные показатели, должна быть устранена в минимальные сроки. Чтобы начать работы по устранению вибрации электродвигателя, необходимо точно знать причину.

• Например, вибрация может появиться из-за неправильной центровки электродвигателя, а также из-за неудовлетворительного состояния муфты соединения, где может произойти износ сухариков, пальцев, отверстий под пальцы, дисбаланс муфты или отверстий. Вследствие износа лопаток появляется дисбаланс в роторе приводимого механизма, что также приводит к повышенной ненормативной вибрации.

• Не менее серьезной причиной, которая приводит к вибрации электродвигателя, может служить дефект самих подшипников, недостаточно жесткое крепление, неправильная установка.

• Ко второй группе основных причин вибрации электродвигателя приводит дисбаланс ротора, трещины и обрывы в обмотке ротора от кольца, обрыв бочонка ротора от вала, излом или изгиб непосредственно вала, плохое крепление торцевых крышек, подшипников, большой зазор в подшипниках скольжения или качения.

• Силу вибрации замеряют вибрографом или виброметром. После чего приступают к непосредственному ее устранению. Опытный специалист быстро сможет найти причину вибрации и сделать все возможное для ее устранения.

• В первую очередь проверяют, не является причиной вибрации электродвигателя слабое закрепление мотора. В последующую очередь проверяют фундаментную раму и целостность бетона фундамента.

• При обнаружении дефектов их устраняют. Если причина вибрации заключается не в креплении и разрушении фундамента, рассоединяют муфту между механизмами и электродвигателем. Следующий этап – проверка силы вибрации на холостом ходу электродвигателя.

• Если в момент работы на холостом ходу вибрация полностью отсутствует, ищут нарушения в центровке, износе полумуфт, пальцев или в приводимых механизмах.

Экспертиза шума: пример

Ознакомьтесь с выполненной нами работой по измерению и отчётом по экспертизе полученных значений.

Измерения физических факторов по объекту «Помещение узла связи МВОС КОМКОР по адресу: г. Москва, ул. 8-я Текстильщиков, ХХХ» выполнены в августе 2015 г., согласно техническому заданию.

Заказчик: ООО «ХХ ХХХХХХХ».

Целью измерения физических факторов являлась оценка состояния компонентов природных сред, а именно оценка уровня шума.

Для решения поставленных задач, в соответствии с действующими нормативными документами на площадке выполнен комплекс работ, по результатам которых составлен настоящий отчёт.

Виды и объёмы выполненных работ приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Виды и объемы работ

Виды работ	Единица измерения	Объем выполненных работ
1	2	3
Рекогносцировочное обследование	км	0,1
Плановая привязка точек наблюдения	точка	6
Измерение уровня шума	точка	6
Камеральная обработка материалов: а) рекогносцировочного обследования; в) лабораторных работ: — определение уровня шума	км опр.	0,16
Составление отчёта	отчёт	1

• СанПиН 2.1.2.2645-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям проживания в жилых зданиях и помещениях», Приложение №3.
• ГОСТ 12.1.050-86. «ССБТ Методы измерения шума на рабочих местах» (с Изменением № 1 от 01.07.2005 г. ИУС 8-2005).
• ГОСТ 23337-2014 «Шум. Методы измерения шума на селитебной территории и в помещениях жилых и общественных зданий (с Поправкой)».
• СН 2.2.42.1.8.562-96. «Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки».
• ГОСТ 12.1.012-2004. «ССБТ Вибрационная безопасность. Общие требования».
• СН 2.2.42.1.8.566-96. «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных».
• Методические указания МУК 4.3.2194-07. «Контроль уровня шума на территории жилой застройки, в жилых и общественных зданиях и помещениях».
• СанПиН 2.2.1/2.1.1.1.1200-03. «СЗЗ и санитарная классификация предприятий сооружений и иных объектов».
• ГОСТ 31295-2-2005 (ИСО 9613-2:1996) «Шум. Затухание звука при распространении на местности. Часть 2. Общий метод расчета».
• СП 51.13330.2011. «Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-103-2003».

Как указывалось выше, измерения вибрации электрических машин проводятся в соответствии с ГОСТ 12379-75 (СТ СЭВ 2412-80) для электрических машин массой 0,5—2000 кг и частотой вращения от 600— 30000 об/мин, а для машин, имеющих массу свыше 2000 кг, по ГОСТ 20815-75 (СТ СЭВ 1097-78).
Измерения вибрации проводятся в диапазоне от рабочей частоты вращения до 2000 Гц при определении общего уровня виброскорости vCK3. Для тех ЭМ, у которых рабочая частота вращения до 3000 об/мин, можно измерять vCK3 до 1000 Гц. Необходимость проведения измерений вибрационной скорости в диапазоне частот до 2000 Гц или вибрационного ускорения в диапазоне частот до 10000 Гц, если в диапазон измерений входят частоты свыше 2000 Гц, а также необходимость спектрального анализа обычно устанавливается заказчиком в стандартах или технических условиях на конкретные типы электрических машин.
В качестве измерительной аппаратуры используются виброизмерительные приборы, выполненные в соответствии с требованиями ГОСТ 25275-82 (СТ СЭВ 3173-81) и ГОСТ 25865-83, а также октавные и третьоктавные фильтры — по ГОСТ 17168-82 (СТ СЭВ 1807-79), которые обеспечивают измерения необходимых параметров вибрации. Класс точности виброизмерительных приборов, отградуированных в абсолютных единицах должен быть не более 15, а градуированных в децибелах — не более 1,5.
При контроле вибрации электрических машин следует применять упругую установку. При этом должна обеспечиваться свобода вибрационных перемещений испытуемой машины путем введения упругих элементов, которые могут быть расположены ниже или выше опорных точек крепления электрических машин. В тех случаях, когда упругая установка ЭМ технически невозможна и имеется соответствующее указание в стандарте или ТУ на конкретный тип ЭМ, допускается жесткая установка. Требования к фундаментам, собственным частотам упругоустановленной машины и правила выбора амортизаторов приведены в п. 7.2.2.
Точки измерения и условия работы ЭМ во время испытаний выбираются в соответствии с ГОСТ 12379-75 (СТ СЭВ 2412-80). Число и расположение точек измерения может быть изменено при наличии специальных указаний в стандартах или ТУ на конкретные типы ЭМ.
В качестве преобразователей механических колебаний в электрические в ЭМ преимущественно применяются виброизмерительные пьезоэлектрические преобразователи (ВИП), устанавливаемые в точках измерения на ЭМ. Способ закрепления преобразователя влияет на частотные характеристики всего измерительного тракта и, следовательно, на точность измерений.

Похожие записи:

• Как отказаться от счетчика газа в квартире
• Действие загранпаспорта для поездки в Тайланд
• На что могут рассчитывать инвалиды военной травмы в 2023 г.