Методика поверки «Государственная система обеспечения единства измерений Комплексы контроля акустического шума автоматизированные EcoFlight 14.11» (МП 340-0119-21)

СОГЛАСОВАНО

А.Н. Щипунов

2021 г.

генерального по научной «ВНИИФТРИ»

Государственная система обеспечения единства измерений

Комплексы контроля акустического шума автоматизированные EcoFlight 14.11

Методика поверки

340-0119-21 МП

2021 г.

• 1.1 Настоящая методика распространяется на комплексы контроля акустического шума автоматизированные EcoFlight 14.11 (далее - комплексы), изготавливаемые ООО «ЦЭБ ГА», г. Москва, и устанавливает методы и средства их первичной и периодической поверок.

При проведении поверки должна обеспечиваться прослеживаемость к ГЭТ 19-2018 по приказу Госстандарта № 2537 от 30 ноября 2018 г. «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений звукового давления в воздушной среде и аудиометрических шкал».

Для обеспечения реализации методики поверки применяются методы прямых и косвенных измерений.

• 1.2 Интервал между поверками 1 год.

• 2.1 При поверке выполнять операции, представленные в таблице 1.

Таблица 1

• 2.2 При получении отрицательных результатов поверки по любому пункту таблицы 1 комплексы бракуются.

• 2.3 Не допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов и (или) отдельных автономных блоков из состава комплексов для меньшего числа измеряемых величин или на меньшем числе поддиапазонов измерений.

• 3.1 При проведении поверки использовать средства измерений и вспомогательные средства поверки, представленные в таблице 2.

Таблица 2

• 3.2 Допускается применять другие средства измерений, кроме указанных в таблице 2, обеспечивающие определение метрологических характеристик комплексов с требуемой точностью.

• 3.3 Все средства измерений должны быть утверждённого типа, исправны и иметь действующие свидетельства о поверке.

• 4.1 К проведению поверки допускается инженерно-технический персонал со средним или высшим техническим образованием, имеющий опыт работы с электротехническими установками, ознакомленный с руководством по эксплуатации (РЭ) и документацией по поверке и имеющий квалификацию поверителя в области радиотехнических и акустических измерений.

• 5.1 При проведении поверки необходимо соблюдать требования раздела «Указание мер безопасности» РЭ комплексов и средств поверки.

• 6.1 Поверку проводить в следующих условиях:

• - температура окружающего воздуха от 20 до 26 °C;

• - относительная влажность окружающего воздуха от 25 до 70 %;

• - атмосферное давление от 84 до 106 кПа.

• 6.2 При поверке должны соблюдаться указания, приведенные в РЭ комплексов.

• 7.1 Внешний осмотр

  • 7.1.1 При проведении внешнего осмотра проверить:

• - отсутствие механических и электрических повреждений, влияющих на работу комплексов;

• - наличие маркировки с указанием типа и заводского номера;

• - отсутствие повреждений в соединениях;

• - отсутствие неудовлетворительного крепления разъемов;

• - состояние лакокрасочного покрытия.

• 7.1.2 Результаты внешнего осмотра считать положительными, если выполняются требования п.7.1.1.

• 8.1 При проверке идентификационных данных ПО проверяют идентификационное наименование ПО, номер версии (идентификационный номер). При загрузке встроенного программного обеспечения на экране должна отображаться текущая версия ПО.

Идентификационные данные ПО должны соответствовать таблице 3. Таблица 3

• 9.1 Подготовка к поверке

При подготовке к поверке выполнить следующие операции:

• - изучить РЭ поверяемых комплексов и используемых средств поверки;

• - проверить комплектность поверяемых комплексов;

• - проверить комплектность рекомендованных (или аналогичных им) средств поверки, заземлить их (если это необходимо) и включить питание заблаговременно перед очередной операцией поверки (в соответствии со временем установления рабочего режима, указанным в РЭ).

• 9.2 Опробование

  • 9.2.1 При опробовании проверить:

• - проверить факт включения комплекса;

• - провести идентификацию ПО;

• - проверить функционирование органов управления;

• - проверить по показаниям комплекса реакцию на акустический сигнал (например, голос).

• 9.2.2 Результаты поверки считать положительными, если комплекс не имеет дефектов и реагирует на акустический сигнал.

• 10.1 Определение уровня собственных шумов

  • 10.1.1 Уровень собственных шумов определять в акустическом поле с низким уровнем звука. Поместить микрофон из состава комплекса в звукоизолированную камеру, которую, в свою очередь, поместить в заглушенную камеру из состава рабочего эталона.

Установить на комплексе: диапазон измерений LOW, частотная коррекция А.

Измерить комплексом средний по времени уровень звука за время усреднения не менее 30 с. Результаты измерений принять за уровень собственных шумов.

Результат занести в протокол поверки.

• 10.1.2 Результаты поверки считать положительными, если уровень собственных шумов не превышает 17 дБА.

• 10.2 Определение рабочего диапазона измерений уровня звука

  • 10.2.1 Рабочий диапазон измерений уровня звука определить по схеме, приведённой на рисунке 1.

    

    Рисунок 1

  • 10.2.2 Установить эквивалент микрофона на предусилитель микрофона из состава комплекса.

Включить комплекс и ожидать окончания времени выхода на рабочий режим.

Установить выходной сигнал генератора Lr 50 мВскз, Ю00 Гц. Установить диапазон MID и вывести на индикацию показания с частотной коррекцией А.

Изменяя амплитуду сигнала генератора, добиться показаний комплекса, равных L_on (таблица 4). Зафиксировать напряжение генератора Lron-

Таблица 4

• 10.2.3 Уровень сигнала генератора Lr увеличивать с шагом 10 дБ, начиная с Lr_on, до показаний комплекса в диапазоне от (L_max-^d дБ) до L_max, затем с шагом 1 дБ до показаний комплекса L_max, затем уменьшать с шагом 10 дБ, начиная с Lr_on до показаний комплекса в диапазоне от (L_min+10 дБ) до L_min, затем с шагом 1 дБ до показаний комплекса L_min. При появлении индикации перегрузки (недогрузки) переключать диапазон измерений на больший (меньший). На каждом шаге фиксировать показания комплекса Laf-

• 10.2.4 Рассчитать отклонение от линейности уровня по формуле (1):

Д = (Lr - Lron) - (L(a/c)f ~ L_on) .                                       (*)

• 10.2.5 Повторить операции пп. 10.2.2-10.2.4 для выходного сигнала генератора Lr на частотах 31,5 Гц, 4 кГц, 8 кГц и 12,5 кГц.

Результаты занести в протокол поверки.

Повторить операции пп. 10.2.2-10.2.4 для частотной коррекции С на всех частотах, указанных в таблице 3. Фиксировать показания комплекса Lqf-

Результаты занести в протокол поверки.

• 10.2.6 Результаты поверки считать положительными, если отклонение от линейности уровня не выходят за пределы ±0,8 дБ, что соответствует диапазону измерений уровня звука:

• - для частотной коррекции А от 24 до 137 дБ А;

• - для частотной коррекции С от 27 до 137 дБС.

• 10.3 Определение относительной погрешности измерений уровня звука

  • 10.3.1 Относительную погрешность измерений уровня звука определить с использованием многочастотного акустического калибратора.

  • 10.3.2 Вставить микрофон комплекса в акустическую камеру связи калибратора 4226 из состава вторичного эталона. Установить на комплексе: диапазон измерений LOW, частотная коррекция Z. Установить на калибраторе 4226: «Calibration», «Pressure», «94 Lin.».

  • 10.3.3  Включить калибратор, установить частоту 1000 Гц, подождать 20 с и зафиксировать показание комплекса.

10.3.4 Повторить измерения на всех частотах, указанных таблице 5. Таблица 5

• 10.3.5 Относительную погрешность измерений уровня звука ДА вычислить по формуле (2):

Д£ =   - 94,                                  (2)

где Lf - уровень звука на частоте измерений, дБ/.

Результаты занести в протокол испытаний.

• 10.3.6 Результаты испытаний считать положительными, если на каждой частоте относительная погрешность измерений уровня звука находится в пределах ±0,7 дБ.

• 10.4 Определение рабочего диапазона частот при измерениях звукового давления

  • 10.4.1 Рабочий диапазон частот при измерениях уровня звукового давления в диапазоне частот от 31,5 до 20000 Гц определить по схеме, приведённой на рисунке 3.

    

• 1 - генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360;

• 2 - блок питания электростатического возбудителя;

• 3 - электростатический возбудитель;

• 4 - микрофон из состава комплекса EcoFlight 14.11;

• 5 - измерительный блок комплекса EcoFlight 14.11

Рисунок 3

• 10.4.2 Клемму заземления блока питания электростатического возбудителя 2 соединить с предусилителем микрофона комплекса. Микрофон жестко закрепить в вертикальном положении мембраной вверх в держателе, защитную сетку с капсюля микрофона 4 осторожно снять, на капсюль установить электростатический возбудитель 3. При выполнении этих операций соблюдать особую осторожность, чтобы не повредить мембрану микрофона. Внешний электростатический возбудитель (актюатор), показанный на рисунке 1, подключить к выходу блока питания с напряжением постоянного тока плюс 800 В.

• 10.4.3 Установить на комплексе: диапазон измерений LOW, частотная коррекция Z.

• 10.4.4 С генератора 1 на блок питания электростатического возбудителя 2 подать синусоидальный сигнал частотой 1000 Гц и напряжением 0,5 В_скз. Изменяя амплитуду сигнала генератора добиться показаний комплекса в пределах от 93 до 95 дБ/.

Измерить комплексом средний по времени уровень звука Lj за время усреднения не менее 10 с.

• 10.4.5 Перестраивать частоту генератора по частотам третьоктавного ряда в диапазоне частот от 31,5 до 20000 Гц в соответствии с таблицей 6. На каждой частоте комплексом измерить уровень звука Lf. При выполнении измерений проверять, что уровень сигнала выше уровня помех больше чем на 20 дБ.

• 10.4.6 Неравномерность частотной характеристики ALf на частоте измерений уровня звука от уровня на частоте 1000 Гц Ьюоо вычислить по формуле (3):

ALf= Lf- Ljooo-                                              (3)

Таблица 6

• 10.4.7 Рабочий диапазон частот при измерениях звукового давления в диапазоне частот от 5 до 31,5 Гц определить по схеме, приведённой на рисунке 2.

  

• 1 — генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS360;

• 2 - калибратор 4221;

• 3 - микрофон из состава комплекса EcoFlight 14.11;

• 4 - измерительный блок комплекса EcoFlight 14.11

Рисунок 2

• 10.4.8 С генератора 1 на калибратор 2 подать синусоидальный сигнал частотой 31,5 Гц и напряжением 1 В_скз.

Установить на комплексе: диапазон измерений LOW, частотная коррекция Z.

Измерить комплексом средний по времени уровень звукового давления Lf за время усреднения не менее 10 с.

• 10.4.9 Перестраивать частоту выходного сигнала генератора по частотам третьоктавного ряда в диапазоне частот от 31,5 до 5 Гц. На каждой частоте измерить средний по времени уровень звука Lf.

• 10.4.10 Отклонение показаний комплекса на частоте измерений от показаний на частоте

• 31,5 Гц ДЕ/вычислить по формуле (4):

\Ef- Lf - £31,5

где Lf - уровень звука на частоте измерений, дБ; Аз 1,5 - уровень звука на частоте 31,5 Гц, дБ.

• 10.4.11 Неравномерность частотной характеристики на частоте f bZf вычислить по формуле (5):

AZ/ = ДЕ/ + Lzf/- Lzfiooo,                                       (5)

где ДЕ/ - отклонение показаний комплекса на частоте измерений от показаний на частоте 31,5 Гц, дБ;

Lzf/- показания комплекса на частоте/, измеренные в п. 10.3.9, дБ;

Lzfiooo - показания комплекса на частоте 1000 Гц, измеренные в п. 10.3.4, дБ.

Результаты занести в протокол поверки.

• 10.4.12 Результаты поверки считать положительными (рабочий диапазон частот при измерениях уровня звука составляет от 5 до 20000 Гц), если неравномерность частотной характеристики находится в пределах ±3 дБ.

• 10.5 Определение частотных характеристик А, С, Z электрическим методом

  • 10.5.1 Частотные характеристики А, С, Z определить по схеме, приведённой на рисунке 1.

  • 10.5.2 Установить эквивалент микрофонного капсюля на предусилитель. Соединить выход генератора с комплексом через эквивалент микрофона. Включить комплекс и ожидать окончания времени выхода на рабочий режим. Установить на комплексе: диапазон измерений MID, временная коррекция SLOW.

  • 10.5.3 Установить выходной сигнал генератора 0,5 Вскз, 1000 Гц. Отрегулировать выходной сигнал так, чтобы показания комплекса составляли 114 дБА. Зафиксировать показания Ьюоо для частотных характеристик А, С, Z.

  • 10.5.4 Частоту генератора изменять в соответствии с таблицей 7. Каждый раз после изменения частоты генератора нажать клавишу СБРОС, затем через 10 секунд снять показания комплекса Lk для поверяемой частотной коррекции.

Таблица 7

• 10.5.5 Относительные частотные характеристики ALk определить по формуле (5):

ALk - Lk- Liooo,                                              (5)

где Lk - показания комплекса при частоте fk для частотных коррекций А, С или Z;

L-iooo — показания комплекса при частоте сигнала 1000 Гц для соответствующей частотной характеристики.

• 10.5.6 Результаты поверки считать положительными, если отклонения относительных частотных характеристик от номинальных значений, указанных в таблице 7, находятся в пределах, указанных в таблице 7.

• 10.6 Определение временной коррекции I

  • 10.6.1 Временную коррекцию I определить по схеме, приведённой на рисунке 1.

  • 10.6.2 Установить эквивалент микрофонного капсюля на предусилитель. Эквивалент микрофонного капсюля подключить к выходу генератора.

  • 10.6.3 Включить комплекс, дать прогреться не менее 2 мин. Установить на комплексе: диапазон измерений HIGH, частотная коррекция А и временная коррекция FAST.

  • 10.6.4  Генератор установить в режим стационарного синусоидального сигнала. Установить частоту сигнала генератора 4000 Гц, выходной сигнал установить таким образом, чтобы показания комплекса составляли 134 дБА. Запустить измерения и через не менее чем 10 с снять показания комплекса с временной коррекцией I (Imp).

  • 10.6.5 Переключить генератор в режим формирования одиночных пакетов импульсов с синусоидальным заполнением. Для этого установить период повторения пакетов 10000 и источник запуска ОДИНОЧНЫЙ.

Длительность импульса (число периодов в посылке для генератора DS-360) установить в соответствии с таблицей 8.

аблица 8

• 10.6.6 Для каждого значения числа периодов в посылке сбросить результат измерений и нажать «Start/Stop», через 5 с запустить триггер генератора, через 2 с остановить измерения и снять показания комплекса для максимального уровня Lai.

• 10.6.7 Результаты поверки считать положительными, если отклонение показаний комплекса при подаче пакетов импульсов от значений при стационарном синусоидальном сигнале не превышает допуски, приведённые в таблице 8.

• 10.7 Определение временных коррекций F и S

  • 10.7.1 Временные коррекции F и S определить по схеме, приведённой на рисунке 1.

  • 10.7.2 На комплексе установить режим «SLMeter», частотную коррекцию А, диапазон измерений HIGH, временную коррекцию F, режимы индикации Laf, L_AFmax.

  • 10.7.3 Установить частоту сигнала генератора 4000 Гц. Отрегулировать выходной сигнал так, чтобы показания комплекса с временной коррекцией FAST Laf составили 134 дБА. На генераторе установить режим подачи отдельных радиоимпульсов длительностью 200 мс с ручным запуском. На комплексе нажать клавишу «Сброс» и через 2 секунды запустить радиоимпульс. Показания LAFmax зафиксировать ^в протоколе.

  • 10.7.4 Вычислить разность LAFmax-LAF между индикацией при подаче радиоимпульсного сигнала и индикацией при подаче непрерывного сигнала.

  • 10.7.5 На комплексе установить режим «SLMeter», частотную коррекцию А, диапазон измерений HIGH, временную коррекцию S, режимы индикации Las, L_Asmax-

  • 10.7.6 Установить частоту сигнала генератора 4000 Гц. Отрегулировать выходной сигнал так, чтобы показания комплекса с временной коррекцией FAST Laf составили 134 дБА. На генераторе установить режим подачи отдельных радиоимпульсов длительностью 500 мс с ручным запуском. На комплексе нажать клавишу «Сброс» и через 2 секунды запустить радиоимпульс. Показания LASmax зафиксировать в протоколе.

  • 10.7.7 Для каждого уровня выходного напряжения генератора вычислить разность LASmax - Las между индикацией при подаче радиоимпульсного сигнала и индикацией при подаче непрерывного сигнала.

  • 10.7.8 Результаты испытаний считать положительными, если измеренные отклонения показаний с временными характеристиками F, S и частотной коррекцией А при подаче заполненных импульсов относительно показаний при постоянном синусоидальном сигнале не превышают предельных допустимых значений, указанных в таблице 9.

Таблица 9

• 10.8 Определение относительного затухания третьоктавных фильтров

  • 10.8.1 Относительное затухание третьоктавных фильтров определить по схеме, приведённой на рисунке 4.

    

Рисунок 4

• 10.8.2 Подключить генератор к входу комплекса с помощью адаптера прямого входа.

Установить на комплексе: диапазон измерений MID, режим индикации третьоктавных фильтров, временной коррекции Leq.

• 10.8.3 Генератор установить в режим стационарного синусоидального сигнала - на частоте 1000 Гц выходное напряжение U (Вскз) = Е (В/Па) • 10 (Па), где Е - чувствительность микрофона из состава комплекса.

• 10.8.4 Снять показания Leqwoo для третьоктавного фильтра 1000 Гц и рассчитать номинальное затухание по формуле (6):

А_ге/ = 114,0 - Leq₁₀₀₀.                              (⁶)

Номинальное затухание должно находиться в пределах от минус 0,5 до плюс 0,2 дБ.

• 10.8.5 Последовательно изменять частоту генератора, устанавливая её равной точной центральной частоте f_m третьоктавных фильтров: f_m = G^x^³ • 1000 Гц, х = —22, ...,13, 6 = 2-октавное отношение.

• 10.8.6 На каждом шаге измерить показания Leqf_m в третьоктавном фильтре f_m и рассчитать относительное затухание по формуле (7):

6L(/) = 114,0 -Leq_fm-A_ref                           (7)

Относительное затухание каждого третьоктавного фильтра на точной центральной частоте должно находиться в пределах ±0,3 дБ.

• 10.8.7 Устанавливать частоту сигнала генератора /_г, равную произведению точной

центральной частоты f_m фильтра 1000 Гц на относительную частоту fIf_mB соответствии с таблицей 10.

Таблица 10

• 10.8.8  Повторить операции пп. 10.8.1-10.8.7 для третьоктавных фильтров

• 6,3 Гц и 20000 Гц.

• 10.8.9 Результаты поверки считать положительными (диапазон частот третьоктавных фильтров составил от 6,3 до 20000 Гц), если измеренные значения относительного затухания находятся в пределах, указанных в таблице 10 для каждого третьоктавного фильтра.

• 10.9 Определение относительного затухания октавных фильтров

  • 10.9.1 Относительное затухание октавных фильтров определить по схеме, приведённой на рисунке 4.

Подключить генератор к входу комплекса с помощью адаптера прямого входа.

Установить на комплексе: диапазон измерений MID, режим индикации октавных фильтров, временной коррекции Leq.

• 10.9.2 Генератор установить в режим стационарного синусоидального сигнала - на частоте 1000 Гц выходное напряжение U (Вскз) = Е (В/Па) • 10 (Па), где Е - чувствительность микрофона из состава комплекса.

• 10.9.3 Снять показания Leqiooo для октавного фильтра 1000 Гц и рассчитать номинальное затухание по формуле (6).

Номинальное затухание должно находиться в пределах от минус 0,5 до плюс 0,2 дБ.

• 10.9.4 Последовательно изменять частоту генератора, устанавливая её равной точной центральной частоте f_m третьоктавных фильтров: f_m = G^x ■ 1000 Гц, х = —7, ...,4, 6 = 2 -октавное отношение.

• 10.9.5 На каждом шаге измерить показания Leqf_m в октавном фильтре f_m и рассчитать относительное затухание по формуле (7).

Относительное затухание каждого октавного фильтра на точной центральной частоте должно находиться в пределах ±0,3 дБ.

• 10.9.6 Устанавливать частоту сигнала генератора f_r, равную произведению точной центральной частоты f_m фильтра 1000 Гц на относительную частоту f/f_m в соответствии с таблицей 11.

Таблица 11

• 10.9.7 Повторить операции пп. 10.9.1-10.9.6 для октавных фильтров 8 Гц и 16000 Гц (при этом частота генератора не должна подниматься выше 200 кГц).

• 10.9.8 Результаты поверки считать положительными (диапазон частот цифровых октавных фильтров составил от 8,0 до 16000 Гц), если измеренные значения относительного затухания находятся в пределах, указанных в таблице 11 для каждого октавного фильтра.

• 11.1 Результаты поверки комплекса подтверждаются сведениями о результатах поверки средств измерений, включенными в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства средств измерений. По заявлению владельца комплекса или лица, представившего его на поверку, на комплекс наносится знак поверки и (или) выдается свидетельство о поверке средства измерений установленной формы, и (или) паспорт комплекса вносится запись о проведенной поверке, заверяемая подписью поверителя и знаком поверки, с указанием даты поверки, или выдается извещение о непригодности к применению средства измерений в случае отрицательных результатов поверки с указанием причин забракования.

Начальник отдела 340

А.М. Поликарпов

ФГУП «ВНИИФТРИ»

Старший научный сотрудник отдела 340

ФГУП «ВНИИФТРИ»

12