음향 신호를 수집하고 분석하는 방법

+ 데이터 수집 시스템

동적 음향 신호 캡처

음향 신호 캡처는 적절한 변환기를 사용하여 소리나 기계적 진동을 전기 신호로 변환하고, 동기화된 측정 채널을 통해 파형을 획득하는 것으로 시작됩니다. 데이터 수집(DAQ) 시스템은 채널 간 일관된 타이밍을 유지하면서 대상 주파수 성분을 보존할 수 있을 만큼 충분히 빠르게 샘플링해야 합니다. 동시 샘플링 디지타이저를 사용하면 여러 센서 신호를 동시에 획득할 수 있어, 여러 위치에서 발생하는 음향 또는 진동 응답을 비교할 수 있습니다. 통합 전자 압전(IEPE) 인터페이스를 사용하는 센서의 경우, 측정 채널은 호환되는 변환기에 필요한 여기 전류를 공급할 수도 있습니다. 이렇게 수집된 동적 데이터 기록은 파형 검사, 음향 신호 캡처 및 진동 측정에 필요한 시간 영역 정보를 제공합니다.

음향 신호 분석은 캡처된 시간 파형에서 주파수 영역으로 넘어갈 수 있습니다. 고속 푸리에 변환(FFT)을 적용하면 샘플링된 신호가 스펙트럼으로 변환되므로, 엔지니어는 측정된 응답 내에서 주파수, 고조파 성분 및 광대역 성분을 식별할 수 있습니다. 일관된 샘플링 속도와 데이터 수집 설정을 사용하면 작동 상태, 센서 위치 또는 설계 구성 간에 측정 결과를 비교할 수 있습니다. 또한 여러 채널을 동시에 평가하여 장치 전반에 걸쳐 음향 또는 기계적 응답이 어떻게 변화하는지 파악할 수 있습니다. 동기화된 데이터 수집, FFT 분석, 진동 측정 및 PC 기반 시각화를 결합함으로써 모터, 압축기, 팬, 펌프 및 기타 전기기계 어셈블리의 음향 거동을 조사하기 위한 재현 가능한 워크플로우를 제공합니다.

동적 음향 측정 솔루션

음향 측정을 위해서는 관심 주파수 성분을 보존하기 위해 충분한 대역폭, 동기화된 샘플링 및 신호 무결성을 갖춘 저레벨 센서 신호를 포착해야 합니다. 키사이트(Keysight) 솔루션은 데이터 수집 시스템과 동시 샘플링 디지타이저를 결합하여 여러 음향 또는 진동 채널을 동시에 수집하므로, 엔지니어는 센서 위치나 작동 조건에 따른 응답을 비교할 수 있습니다. 통합된 여기 기능은 호환 가능한 IEPE 센서를 지원하여 별도의 센서 전원 하드웨어가 필요하지 않습니다. 고해상도 디지털화 및 구성 가능한 샘플링 속도는 시간 영역 파형과 고주파 신호 성분 모두에 대한 동적 데이터 수집을 지원합니다. 수집 후, 기록된 데이터는 시간 영역에서 검토할 수 있으며, FFT 분석을 통해 변환하여 주파수 성분, 고조파 및 광대역 잡음을 식별할 수 있습니다. 이 워크플로는 음향 신호 캡처, 음향 신호 분석, 진동 측정, 그리고 작동 상태나 설계 변경에 따른 전기기계적 잡음원의 반복 가능한 비교를 지원합니다.

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