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案例 | 汽车发动机的噪声C位,声学照相机是如何PICK到?

2018-10-07 17:45:24·  来源:其高科技  
 
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声学照相机作为故障诊断的辅助手段之一,主要用于定位一些结构异响,帮助工程师快速解决故障定位问题。

声学照相机作为故障诊断的辅助手段之一,主要用于定位一些结构异响,帮助工程师快速解决故障定位问题。

故障测试中,有些异音异响凭借经验用双耳即可得到其声学特征和大概位置,再借助声学照相机进行定位测试就可得到结果,但大多时候噪声的频谱和方位并没有那么容易分辨出,需要先采用声音分析软件了解被定位声音的异响特征,然后再使用声学照相机定位,按照标准的流程逐步分析声源特征,定位出噪声源。

在实际测试中,这两种方法经常交错使用,例如下面这个案例。

某汽车厂商的一个车型,发动机在运转过程发出包含敲击声口哨声的异响,通过采用其高科技的声学相机定位出这两个噪声源位置。

敲击声

该发动机的异响中有明显的敲击声,根据经验,敲击声的频率能量一般是宽频信号。我们选取3kHz左右频段定位,这个频段范围内的能量信噪比较高,可以得到比较好的定位效果,并快速定位出该敲击声的具体位置。

口哨声

敲击声轻而易举就定位出来了,但细心分析,除了敲击声,还有一个类似吹口哨的声音。

口哨声虽然能够被耳朵听到,但其能量在实时功率谱中并不明显,能量贡献不突出,对于声学照相机而言,无法确定声音定位的频段,也就无从下手定位声源。在这种情况下,我们需要对原始声音信号进行详细分析。

1、导出声学照相机采集的原始声音数据到SignalPad高级信号分析软件中,详细分析时频特征。   

通过以上数据分析,初步评判该口哨声即为上色谱图中6000Hz以上的能量,为了进一步验证,对原始声音信号进行二次确认。

2、 数据滤波回放侦听,确认口哨频段范围  

对原始声音信号进行滤波,主要分为带通滤波与带阻滤波,首先在SignalPad中使用带通滤波,滤除6kHz~12kHz的频带能量,再对信号通过SignalPad控制笔记本扬声器播放,侦听是否依然有口哨声存在;最后测试滤除6kHz~12kHz频带能量,播放侦听是否有口哨声存在。

通过滤波后人耳侦听确认,判定口哨声信号就确定对应6kHz~12Hz之间。

3、声学照相机软件KeyCam回放数据,依据分析的口哨频段,定位声源,再回到Keycam软件中,回放录制的麦克风信号。

根据实际数据,左右微调定位频段,同时设定定位门限值,指定回放时间段与定位频段,得到以上定位结果。

为了得到更清晰的定位结果,选定区域详细定位,定位视频如下:

以上案例通过其高科技声学照相机定位出敲击声和口哨声故障位置,为客户后续解决问题提供指导。但从以上口哨声定位过程来看,针对这种特殊异响,利用声学照相机实际排查定位不仅需要一些经验,更需要有配套完善的分析手段,以及完整的使用培训指导。

其高科技具有完整强大的技术支持能力,不仅能够向客户提供先进的测试设备,同时还可以支撑用户发挥出设备的最大性能,解决用户遇到的问题。