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利用 Visual Signal 解決震動噪音問題 (一)

張貼者:2010年10月25日 下午2:02marketing Honghu   [ eddie liu 已於 2010年10月25日 下午2:03 更新 ]

利用 Visual Signal 解決震動噪音問題 (一)

2008/1/16 Posted by Weiyen under Visual Signal
 

噪音源的減低與消除關係著產品的高低階定位,影響附加價值與利潤。本系列文章將以電風扇為例,闡述如何分析震動噪音問題。經過錄製一段電風扇運轉的聲音,電風扇由低轉速切至中轉速,再切至高轉速,並且利用雷射量測電風扇的實際轉速,得到以下資料: 低轉速:999 rpm (992~1006) 約16.65 Hz中轉速:1215 rpm (1208~1222) 約20.25 Hz高轉速:1333 rpm (1321 ~ 1345) 約 22.22 Hz

由於電風扇的葉片轉動時負載並不平均,所以轉速並不是單一定值,而會跳動。利用麥克風錄製聲音之後,利用 Visual Signal  TFA 模組的 Enhanced Morlet Transform 進行分析,得到以下頻譜圖:


01.jpg

可以發現有一條特徵頻率,由 20 Hz 開始往上攀升至50 Hz,約 16 秒左右切換至 60 Hz,在25 秒左右切換至 67 Hz,這個數值與剛剛量測到的轉速剛好為三倍的差距,應證了轉動機具的特徵頻率為轉速乘上葉片數。其中在 360 Hz 可以發現一個能量較明顯的直線,在直線的上緣以及下緣各有一條隨著轉速變化的曲線,與 360 Hz 差剛好為16.65 Hz、20.25 Hz、22.22 Hz。下次會設計實驗說明此頻率為何?將電風扇的葉片拆離,重新量測一次,可以得到以下頻譜:


02.jpg

會發現在13 秒由低速切換至中速,在26 秒由中速切換至高速,但特徵頻率並無明顯改變,原因是因為去除葉片之後,被激發的特徵頻率為電風扇因震動產生噪音。如何將每條頻率對應至待測元件,將會是解決震噪問題的關鍵。 (待續..)

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