Nowe TechnologiePomiary elektryczne i nieelektryczne

Przemysłowa kamera dźwiękowa Fluke ii900

Przemysłowa kamera dźwiękowa Fluke ii900

Czy można zobaczyć dźwięk? Fale akustyczne towarzyszą nam niemalże w każdym obszarze naszego życia. Nasz zmysł słuchu umożliwia nam odbieranie i analizowanie fal dźwiękowych w przedziale od 20Hz do 20kHz (z wiekiem zawęża się to pasmo) oraz wykonywanie wielu codziennych czynności w tym  kontakt z innymi ludźmi.

Jako diagności możemy wykorzystywać nasze zmysły, w tym słuch, do sprawdzenia, czy urządzenia elektryczne bądź mechaniczne pracują  poprawnie. Jeśli jednak urządzenia te znajdują się w środowisku, w którym wokoło występuje wiele innych czynników wywołujących hałas, nasz zmysł słuchu okazuje się często zawodny.

Sprężone powietrze jako medium przemysłowe

Sprężone powietrze należy do jednych z najdroższych mediów technicznych wykorzystywanych w przemyśle. Jego wytworzenie wiąże się z wykorzystaniem drogich w eksploatacji kompresorów, które bardzo często pracują w układach kaskadowych.

Kompresory i sprężarki, często uważane są za stosunkowo tanie w zakupie, gdy koszt ten rozłożymy na wieloletnią eksploatację tych urządzeń.

Sprężarki nie są jedynym elementem układu sprężonego powietrza. Dochodzą do tego często dziesiątki kilometrów przewodów doprowadzających sprężone powietrze do końcowego urządzenia wykonawczego.

Analizy pokazują, że niewielkie pęknięcie w instalacji sprężonego powietrza (o długości np. 2-3 mm) może przekładać się na dodatkowy koszt związany z wytworzeniem medium sięgającym wartości 600-1500 Euro rocznie!

Tak niewielkie rozszczelnienie powoduje charakterystyczny świst rozprężającego się medium i pomimo dużego natężenia tego dźwięku, trudno jest w warunkach zakładu przemysłowego zlokalizować jego źródło bez wsparcia się nowoczesną techniką pomiarową.

W jaki sposób zobrazować dźwięk ?

Czy istnieją zatem metody diagnostyczne, które umożliwiają skuteczne zlokalizowanie wycieku sprężonego powietrza w hałaśliwym środowisku? Okazuje się, że jest to możliwe. Odbywa się to dzięki zastosowaniu sieci mikrofonów MEMS oraz algorytmowi, który przetwarza dane z mikrofonów, a następnie obrazuje przeliczone dane na ekranie.  Następnie obraz akustyczny jest nakładany precyzyjnie na obraz w paśmie widzialnym. Ten sposób wizualizacji dźwięku został wykorzystany w najnowszym rozwiązaniu diagnostycznym kamerze dźwiękowej (sonicznej) Fluke ii900 (rysunek 1).

Rys. 1 Pomiar kamerą FLUKE ii900

Inżynierowie Fluke projektując kamerę ii900 wykorzystali 64 mikrofony MEMS w głowicy pomiarowej kamery. Mikrofony pracują w przedziale częstotliwości od 2kHz do 54kHz, a firmware urządzenia pozwala na zawężanie pasma, pozwalając tym samym na filtrację dźwięków, które mogą pochodzić z otoczenia.

Kamery FLUKE ii900 pozwalają na wykonywanie zdjęć, jak i nagrywanie filmów. Kamera wizualizuje dźwięki w sposób barwny, a  kolory odpowiadają natężeniu dźwięku rejestrowanemu przez mikrofony. Dodatkowo na ekranie wyświetla się widmo rejestrowanego dźwięku podawanego w dB, dzięki czemu możemy zobaczyć maksima sygnału przypisane do danej częstotliwości. (rysunek 2)

Maksima dźwięku na skali spektrum dźwiękowego

Rys. 2 Maksima dźwięku na skali spektrum dźwiękowego

 

Przemysłowa kamera dźwiękowa Fluke ii900 pozwala na lokalizację źródła dźwięku z odległości nawet 50m

Idealna odległość pomiaru w precyzyjnej lokalizacji źródła wycieku powietrza oraz gazów wynosi od 3 m do 7,6 m. System pozwoli również wykryć nieszczelność instalacji prózniowej.

Podczas diagnostyki z wykorzystaniem kamery dźwiękowej należy pamiętać, że sygnały dźwiękowe odbijają się, zwłaszcza od gładkich i płaskich powierzchni. W pewnych warunkach kamera pokazuje stały punkt źródła hałasu oraz jeden lub więcej dodatkowych stałych punktów odbitej fali.

Ruch kamerą w różnych kierunkach pozwala na odróżnienie źródła dźwięku od odbić. Źródło dźwięku pozostanie w tym samym miejscu, podczas gdy odbicia będą się poruszać

Zrejestrowane dane kamera wysyła do komputera poprzez kabel USB. W zakresie dostawy kamery są dwie baterie ze wskaźnikiem naładowania. Każda z nich pozwala na nieprzerwaną pracę urządzenia przez około 3h.

Kamera dźwiękowa

Zapoznaj się również z kamerą FLUKE ii910

One thought on “Przemysłowa kamera dźwiękowa Fluke ii900

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *