Comment caractériser le bruit électromécanique et acoustique

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Caractérisation du bruit électromécanique et acoustique

La caractérisation du bruit acoustique électromécanique commence par la conversion du son ou des vibrations mécaniques en signaux électriques à l'aide de microphones, d'accéléromètres ou d'autres transducteurs compatibles. Acquérez simultanément les signaux de sortie des capteurs afin de préserver les relations de phase et de synchronisation entre les points de mesure, tandis que le dispositif fonctionne sous une charge, à une vitesse ou dans un état de fonctionnement définis. L'excitation piézoélectrique à circuit intégré (IEPE) permet d'alimenter les capteurs compatibles directement à partir des canaux d’acquisition, tandis que des plages d’entrée et des fréquences d’échantillonnage appropriées préservent l’amplitude et la composante fréquentielle d’intérêt. Enregistrez les formes d’onde dans le domaine temporel en utilisant des paramètres d’acquisition cohérents pour chaque condition d’essai. Cette approche d’acquisition de données dynamiques fournit des mesures synchronisées qui peuvent être comparées entre différents emplacements de capteurs, points de fonctionnement ou configurations de conception sans introduire de différences de synchronisation d’un canal à l’autre dans la caractérisation acoustique.

Analysez les signaux enregistrés à la fois dans le domaine temporel et dans le domaine fréquentiel afin de caractériser le comportement acoustique du dispositif. Les données du domaine temporel révèlent les événements transitoires, les variations d’amplitude et les motifs répétitifs, tandis que l’analyse par transformée de Fourier rapide (FFT) décompose la réponse en composantes fréquentielles, permettant ainsi aux ingénieurs d’identifier les tonalités dominantes, les harmoniques et le bruit à large bande. Comparez les spectres capturés à différentes vitesses, charges, positions de capteurs ou états de conception afin de déterminer quelles composantes fréquentielles varient en fonction des conditions de fonctionnement. La mesure multicanal des vibrations peut également aider à établir une corrélation entre la réponse structurelle et la signature acoustique mesurée. L’utilisation d’un même taux d’échantillonnage, d’une même durée d’acquisition et des mêmes paramètres d’analyse pour tous les essais crée une base reproductible pour la caractérisation du bruit acoustique électromécanique, l’analyse FFT et l’acquisition de données dynamiques sur les moteurs, ventilateurs, pompes, compresseurs et autres ensembles similaires.

Solution de caractérisation des bruits électromécaniques et acoustiques

La caractérisation du bruit acoustique électromécanique nécessite l'acquisition synchronisée des signaux des capteurs pendant que l'appareil fonctionne dans des conditions contrôlées. La solution Keysight associe un système central d'acquisition de données modulaire, un numériseur à échantillonnage simultané à quatre canaux et un logiciel d'analyse sur PC pour capturer les signaux acoustiques et vibratoires sans décalage temporel entre les canaux. Les capteurs IEPE compatibles peuvent recevoir une excitation directement depuis le numériseur, ce qui simplifie la chaîne de mesure. Les ingénieurs peuvent enregistrer des formes d’onde dans le domaine temporel à partir de plusieurs emplacements de capteurs, puis appliquer une analyse FFT pour identifier les tonalités dominantes, les harmoniques et le bruit à large bande. La répétition de l’acquisition à différentes vitesses, charges ou états de conception permet de comparer la signature acoustique dans des conditions de mesure cohérentes. Ce flux de travail prend en charge la caractérisation du bruit acoustique électromécanique, la mesure des vibrations, l’analyse FFT et l’acquisition de données dynamiques, tout en regroupant la capture et l’analyse des signaux au sein d’une seule et même plateforme de mesure.
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