DIN 45657-2014 Sound level meters - Additional requirements for special measuring tasks《声级计 特殊测量任务的附加要求》.pdf

1、Juli 2014DEUTSCHE NORM Normenausschuss Akustik, Lrmminderung und Schwingungstechnik (NALS) im DIN und VDIDKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 8DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit G

2、enehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 17.140.50!%2P1“2154514www.din.deDDIN 45657Schallpegelmesser Zusatzanforderungen fr besondere MessaufgabenSound level meters Additional requirements for special measuring tasksSonomtres Prescriptions complmentaires pour fon

3、ctions de mesurage spcialesAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN 45657:2005-03www.beuth.deGesamtumfang 11 SeitenDIN 45657:2014-07 2 Inhalt Seite Vorwort . 3 Einleitung 4 1 Anwendungsbereich 4 2 Normative Verweisungen . 4 3 Begriffe 5 4 Hchstzulssige erweiterte Me

4、ssunsicherheit der Prfstelle 5 5 Anforderungen und Prfung . 6 5.1 Taktmaximalpegel . 6 5.2 Pegelhufigkeitsverteilung und berschreitungspegel . 6 5.3 Zeitbewertung I . 8 5.4 Frequenzbewertung AU . 10 Literaturhinweise . 11 DIN 45657:2014-07 3 Vorwort Diese Norm ist vom Gemeinschaftsausschuss NA 001-0

5、1-03 GA (NALS/DKE A 3) Schallmessgerte“ unter Federfhrung des Normenausschusses Akustik, Lrmminderung und Schwingungstechnik (NALS) im DIN und VDI erarbeitet worden. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen. Das DIN ist nicht dafr verantwo

6、rtlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. nderungen Gegenber DIN 45657:2005-03 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) Konzept der Akzeptanzgrenzen bernommen; b) Anforderungen und Prfung der Zeitbewertung I aufgenommen; c) Angaben zur Frequenzbewertung AU aufgenommen;

7、 d) zitierte Normen aktualisiert. Frhere Ausgaben DIN 45657: 1992-01, 1997-07, 2005-03 DIN 45657:2014-07 4 Einleitung Fr eine Reihe von Anwendungen sind in den Normen der Reihe DIN EN 61672 keine Anforderungen und Prfungen angegeben. Es sind dort fr das in der TA-Lrm (Technische Anleitung zum Schutz

8、 gegen Lrm) und in DIN 45645-1 beschriebene Taktmaximalpegelverfahren keine Festlegungen enthalten. Ebenso fehlen solche fr die Bildung von Kennwerten der Pegelhufigkeitsverteilung, die beispielsweise in VDI 3723 Blatt 1 und Blatt 2 verwendet wird, sowie von berschreitungspegeln. Darber hinaus sind

9、in der Neuausgabe von DIN EN 61672-1 keine Festlegungen der Zeitbewertung I ent-halten, die jedoch z. B. fr die Normen DIN 45635-12 und DIN 45645-2 gebraucht wird. Ebenso entfielen die Angaben zur Frequenzbewertung AU, die z. B. in VDI 3766 verwendet wird. Die vorliegende Norm enthlt diese Festlegun

10、gen als optionale Zusatzanforderungen an Schallpegelmesser. 1 Anwendungsbereich Diese Norm gilt fr Schallpegelmesser fr besondere Messaufgaben. Zu diesen Messaufgaben gehren die Messung von Taktmaximalpegeln, die Messung der Pegelhufigkeitsverteilung oder von berschreitungspegeln, die Messung impuls

11、haltiger Gerusche mit der Zeitbewertung I, die Messung von Ultraschall im Beisein von Hrschall mit der Frequenzbewertung AU. Die Anwendung jeder dieser Zusatzanforderungen ist gesondert zu vereinbaren. Fr die Messgren dieser Norm sind einzuhaltende Hchstwerte der erweiterten Messunsicherheit der Prf

12、stelle angegeben. Die Prfungen und Akzeptanzgrenzen lehnen sich an die Festlegungen in DIN EN 61672-1 und DIN EN 61672-2 an. Die Erfllung der Anforderungen dieser Normen wird bei der Prfung der nachfolgenden Zusatzanforderungen vorausgesetzt. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in

13、diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden, sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). D

14、IN 45641, Mittelung von Schallpegeln DIN V ENV 13005, Leitfaden zur Angabe der Unsicherheit beim Messen1)DIN EN 61012, Filter fr die Messung von hrbarem Schall im Beisein von Ultraschall DIN EN 61672-1, Elektroakustik Schallpegelmesser Teil 1: Anforderungen 1)Das ist die deutsche Fassung des ISO/IEC

15、 Guide 98-3, Uncertainty of measurement Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995)DIN 45657:2014-07 5 3 Begriffe Fr die Anwendung dieses Dokuments gelten die Begriffe nach DIN EN 61672-1 und die folgenden Begriffe. 3.1 Taktmaximalpegel in Zeitintervallen (Takten) von 3

16、s oder 5 s auftretende und fr den ganzen Takt geltende maximale Schall-druckpegel, gemessen mit der Zeitbewertung F oder I 3.2 Pegelhufigkeitsverteilung Beziehung zwischen den Messwerten einer als Pegel gegebenen Variablen und der Hufigkeit, mit der diese Pegelwerte auftreten Anmerkung 1 zum Begriff

17、: Siehe auch DIN 55350-23; Beispiele von Pegelhufigkeitsverteilungen siehe DIN 45667. 3.3 berschreitungspegel LNSchalldruckpegel bei gegebener Frequenz- und Zeitbewertung, der in N% der Messzeitintervalle ber-schritten wird Anmerkung 1 zum Begriff: Es ist notwendig, N anzugeben. 4 Hchstzulssige erwe

18、iterte Messunsicherheit der Prfstelle Fr die jeweilige Kenngre ist die hchstzulssige erweiterte Messunsicherheit der Prfstelle in Tabelle 1 angegeben. Diese Werte gelten bei der Prfung eines Schallpegelmessers auf bereinstimmung mit den Anforderungen dieser Norm und sind die fr den Nachweis der bere

19、instimmung mit den Anforderungen zulssigen Hchstwerte der erweiterten Messunsicherheit. Falls die tatschliche erweiterte Messunsicherheit der Prfstelle die in Tabelle 1 angegebenen Werte berschreitet, darf die Messung nicht zum Nachweis der bereinstimmung mit den Anforderungen dieser Norm verwendet

20、werden. Die erweiterte Messunsicherheit der Prfstelle gilt fr ein Vertrauensniveau (berdeckungswahrscheinlichkeit) von 95 % nach DIN V ENV 13005. ANMERKUNG 1 Unter der Annahme einer Normalverteilung entspricht das Vertrauensniveau von 95 % einem Erweiterungsfaktor k von etwa 2. Tabelle 1 Hchstzulssi

21、ge erweiterte Messunsicherheit der Prfstelle Kenngre Abschnitt Hchstzulssige erweiterte Messunsicherheit Mittelungspegel nach dem Taktmaximalpegelverfahren 5.1 0,2 dB Mittelungspegel aus der Pegelhufigkeitsverteilung 5.2 0,2 dB berschreitungspegel aus der Pegelhufigkeitsverteilung 5.2 0,2 dB Schalld

22、ruckpegel mit der Zeitbewertung I 5.3 0,3 dB Abklingzeitkonstante bei der Prfung der Zeitbewertung I 5.3 0,3 dB/s Frequenzbewertung AU 5.4 1 dB DIN 45657:2014-07 6 bereinstimmung mit den Festlegungen in Abschnitt 5 ist nachgewiesen, wenn die Messwerte innerhalb der angegebenen Akzeptanzgrenzen um di

23、e Sollwerte herum liegen. ANMERKUNG 2 Die in den frheren Ausgaben dieser Norm angegebenen Grenzabweichungen beinhalteten die erweiterte Messunsicherheit der Prfstelle. Die Akzeptanzgrenzen hingegen gelten allein fr die Messwerte und setzen voraus, dass die hchstzulssige erweiterte Messunsicherheit d

24、er Prfstelle nach Tabelle 1 eingehalten wird. 5 Anforderungen und Prfung 5.1 Taktmaximalpegel 5.1.1 Anforderungen Schallpegelmesser, die ber eine Einrichtung zur Messung und Anzeige des Taktmaximalpegels verfgen, mssen bei der in 5.1.2 beschriebenen Prfung die Anforderungen nach Tabelle 2 erfllen. 5

25、.1.2 Prfung Die Prfung erfolgt mit der Frequenzbewertung A. Aus einem Sinussignal mit der Frequenz f= 4 kHz mit einem Pegel an der oberen Grenze des Linearittsbereichs werden Tonimpulse mit der Dauer 200 ms erzeugt. Der Abstand der Tonimpulse betrgt bei Einstellung und Prfung der 3-s-Taktzeit T3= 6,

26、2 s, bei Einstellung und Prfung der 5-s-Taktzeit T5= 10,2 s. Fr die Prfung betrgt die Mittelungszeit fr die 3-s-Taktzeit 93 s, fr die 5-s-Taktzeit 255 s (15 bzw. 25 Tonimpulse); dies entspricht 31 bzw. 51 Messtakten. Die Mittelungszeiten drfen ganzzahlige Vielfache hiervon sein. Tabelle 2 Sollwerte

27、und Akzeptanzgrenzen fr den Mittelungspegel nach dem Taktmaximalpegelverfahren Zeitbewertung Taktzeit s Sollwert adB Akzeptanzgrenzen dB Klasse 1 Klasse 2 S 3 1,9 0,5 1 S 5 2,2 F 3 2,8 F 5 2,9 I 3 1,5 I 5 1,9 aDer Sollwert gilt fr die Differenz zwischen der Anzeige fr den Mittelungspegel nach dem Ta

28、ktmaximalpegelverfahren und der Anzeige des Pegels fr den einzelnen Tonimpuls von 200 ms. 5.2 Pegelhufigkeitsverteilung und berschreitungspegel 5.2.1 Anforderungen Schallpegelmesser, die ber Einrichtungen zur Messung und Anzeige von berschreitungspegeln, wie z. B. L1, L10, ., L99, und/oder einer Peg

29、elhufigkeitsverteilung verfgen, mssen bei der in 5.2.2 beschriebenen Prfung die Anforderungen nach Tabelle 3 erfllen. 5.2.2 Prfung Die Prfung erfolgt bei Frequenzbewertung A mit einem Sinussignal der Frequenz f= 4 kHz, dessen Pegel von der oberen Grenze des Linearittsbereichs in etwa 15 min gleichmi

30、g in 61 Schritten von 0,5 dB um DIN 45657:2014-07 7 30 dB (30-dB-Prfbereich) oder in 121 Schritten um 60 dB (60-dB-Prfbereich) abnimmt und dann bis zur oberen Grenze des Linearittsbereichs in gleicher Weise wieder ansteigt. Dieser Zyklus wird mit einem um 0,2 dB erhhten und einem um 0,2 dB verringer

31、ten Ausgangspegel wiederholt. Nach Ablauf der drei Zyklen werden die berschreitungspegel und gegebenenfalls die klassierten Werte fr die Pegelhufigkeitsverteilung des Prfsignals abgelesen. Die Klassenbelegung nKI(angezeigte Zahl der Zhlungen in jeder Klasse) darf um hchstens 10 % von der mittleren B

32、elegung n nach Formel (1) abweichen: zMn = (1) Dabei ist M die Summe aller Klassenbelegungen; z die Anzahl der Klassen. Tabelle 3 Sollwerte und Akzeptanzgrenzen fr den Mittelungspegel und den berschreitungspegel aus der Pegelhufigkeitsverteilung Kennwert Sollwert adB Akzeptanzgrenzen dB 30-dB- Prfbe

33、reich 60-dB- Prfbereich Klasse 1 Klasse 2 Mittelungspegel b Leq 8,2 11,2 0,5 1 berschreitungspegel c LNL1 0,3 0,6 L5 1,5 3,0 L10 3,0 6,0 L50 15,0 30,0 0,5 1 L90 27,0 54,0 L95 28,5 57,0 L99 29,7 59,4 aunter der oberen Grenze Lmaxdes Linearittsbereichs bnach DIN 45641 cLN= Lmax%1N 0,3 dB (fr den 30-dB

34、-Prfbereich) LN= Lmax%1N 0,6 dB (fr den 60-dB-Prfbereich) Dabei ist Lmaxdie obere Grenze des Linearittsbereichs in dB; N der Anteil der Messzeitintervalle, in denen der Pegel berschritten wird, in %. DIN 45657:2014-07 8 5.3 Zeitbewertung I 5.3.1 Allgemeines Die Zeitbewertung I dient zur Messung impu

35、lsartiger oder impulshaltiger Gerusche. Der Nennwert der Anstiegszeitkonstante betrgt 35 ms und derjenige der effektiven Abklingzeitkonstante 1,5 s. ANMERKUNG Die Zeitbewertung I ist weder geeignet, impulsartige oder impulshaltige Gerusche hinsichtlich ihrer Lautstrke zu bewerten, noch dazu, die Gef

36、ahr von Hrschden abzuschtzen oder die Impulshaltigkeit eines Geruschs zu bestimmen. 5.3.2 Anforderungen Festlegungen fr die Zeitbewertung I hneln denjenigen fr die Zeitbewertungen F und S. Abweichungen bestehen darin, dass die Zeitkonstanten anders sind und ein besonderer Signaldetektor eingefhrt wi

37、rd, nachdem das Signal quadriert und zeitbewertet wurde. Der Sollwert von 35 ms fr die Zeitkonstante I ist fr mit der Zeit zunehmende oder abnehmende Signale derselbe. Der Signaldetektor wirkt allerdings in der Weise, dass das eingespeiste Signal ausreichend lange gespeichert wird, bis das I-zeitbew

38、ertete Signal von einer Anzeige angezeigt wird. Die Anstiegszeitkonstante des besonderen Signaldetektors ist klein im Vergleich zur Zeitkonstante von 35 ms. Der Sollwert der Pegelabnahme des Detektors jedoch betrgt 2,9 dB/s mit einer Grenzabweichung von 0,5 dB/s fr Gerte der Klasse 1 bzw. 1 dB/s fr

39、Gerte der Klasse 2. Der Sollwert der Pegelabnahme und die Grenzabweichungen fr Auslegung und Herstellung entsprechen einer Abklingzeitkonstante von (1 500 250) ms fr Gerte der Klasse 1 bzw. (1 500 500) ms fr Gerte der Klasse 2. Schallpegel fr stationre sinusfrmige elektrische Eingangssignale im Freq

40、uenzbereich von 315 Hz bis 8 kHz, die mit den Zeitbewertungen F und I gemessen werden, sollten um nicht mehr als 0,4 dB voneinander abweichen. Bei Prfung mit einem einzelnen kurzen Tonimpuls fhrt die Zeitbewertung I im Allgemeinen zur Anzeige eines greren Pegels, als dies mit der Zeitbewertung F ode

41、r S der Fall wre. 5.3.3 Prfung Fr einzelne elektrische sinusfrmige Tonimpulse mit 4 kHz mit einer Impulsdauer nach Tabelle 4 sind in Tabelle 4 die entsprechenden Sollwerte fr den hchsten A-frequenzbewerteten und I-zeitbewerteten Pegel in Relation zu dem A-bewerteten Pegel genannt, der bei einem stat

42、ionren Signal angezeigt wird. Die Ton-impulse sollten aus einem stationren Eingangssignal mit der Frequenz 4 kHz ausgekoppelt werden, das die Anzeige des A-frequenzbewerteten Pegels hervorruft, der in der Bedienungsanleitung als obere Grenze fr den Referenzpegelbereich genannt ist. Bei Schallpegelme

43、ssern der Klasse 1 sollte sich der Anzeigewert des A-frequenzbewerteten und I-zeit-bewerteten Pegels fr einen 2 ms dauernden Tonimpuls mit 4 kHz um (10 1) dB ndern, wenn sich der Pegel des Tonimpulses um 10 dB ndert. Bei Schallpegelmessern der Klasse 2 sollte sich der Anzeigewert des A-frequenzbewer

44、teten und I-zeitbewerteten Pegels fr einen 5 ms dauernden Tonimpuls mit 4 kHz um (5 1) dB ndern, wenn sich der Pegel des Tonimpulses um 5 dB ndert. DIN 45657:2014-07 9 Tabelle 4 Sollwerte mit Akzeptanzgrenzen fr ein A-frequenzbewertetes und I-zeitbewertetes Signal als relative Antwort auf einzelne T

45、onimpulse mit 4 kHz Tonimpulsdauer Tbms Hchste Differenz zwischen der Antwort auf einen Tonimpuls und der Antwort auf ein Dauersignal adB Akzeptanzgrenzen dB Klasse 1 Klasse 2 20 3,6 1,5 2 5 8,8 2 3 2 12,6 2 aBerechnet aus 10 lg (1 /beT) dB. Dabei ist Tbdie festgelegte Tonimpulsdauer in s; die Zeitk

46、onstante von 0,035 s fr die Zeitbewertung I. Fr Folgen von sinusfrmigen elektrischen Tonimpulsen mit 4 kHz mit einer Impulsdauer von jeweils 5 ms und Wiederholfrequenzen nach Tabelle 5 sind in Tabelle 5 die entsprechenden Sollwerte fr den hchsten A-frequenzbewerteten und I-zeitbewerteten Pegel in Re

47、lation zu dem A-bewerteten Pegel genannt, der bei dem stationren Signal angezeigt wird. Die Tonimpulse sollten aus einem stationren Eingangssignal mit 4 kHz ausgekoppelt werden, das die Anzeige des A-frequenzbewerteten Pegels hervorruft, der in der Bedienungsanleitung als obere Grenze fr den Referen

48、zpegelbereich genannt ist. Tabelle 5 Sollwerte mit Akzeptanzgrenzen fr ein A-frequenzbewertetes und I-zeitbewertetes Signal als relative Antwort auf Folgen von 5 ms dauernden Tonimpulsen mit 4 kHz Wiederholfrequenz Hz Hchste Differenz zwischen der Antwort auf eine Tonimpulsfolge und der Antwort auf ein Dauersignal dB Akzeptanzgrenzen dB Klasse 1 Klasse 2 100 2,7 1 1 20 7,6 2 2 2 8,8 2 3 Fr eine Tonimpulsfolge mit einer Wiederholfrequenz von 2 Hz sollte sich der angezeigte A-frequenz-bewertete und I-zeitbewertete Schallpege