EL USO DEL SONOMETRO

Nombre: Gabriel Antonio Matienzo Sempertegui

Carrera: Mecánica Automotriz

Facultad: De Tecnología

Umsa-2014

El sonómetro es un instrumento de medida que sirve para medir niveles de presión sonora (de los que depende). En concreto, el sonómetro mide el nivel de ruido que existe en determinado lugar y en un momento dado. La unidad con la que trabaja el sonómetro es el decibelio. Si no se usan curvas (sonómetro integrador), se entiende que son ( dB spl).

Cuando el sonómetro se utiliza para medir lo que se conoce como contaminación acústica hay que tener en cuenta qué es lo que se va a medir, pues el ruido puede tener multitud de causas y proceder de fuentes muy diferentes. Para hacer frente a esta gran variedad de ruido ambiental (continuo, impulsivo, etc.) se han creado sonómetros específicos que permitan hacer las mediciones de ruido pertinentes.

Partes y tipos de sonómetroSonómetro de clase 0: se utiliza en laboratorios

para obtener niveles de referencia.Sonómetro de clase 1: permite el trabajo de

campo con precisión.Sonómetro de clase 2: permite realizar mediciones

generales en los trabajos de campo.Sonómetro de clase 3: es el menos preciso y sólo

permite realizar mediciones aproximadas, por lo que sólo se utiliza para realizar reconocimientos.

La norma IEC 61672 elimina las clases 0 y 3, restando exclusivamente las clases 1 y 2.

Sea del tipo que sea, básicamente, el sonómetro siempre está formado por:

Un micrófono con una respuesta en frecuencia similar a la de las audiofrecuencias, generalmente, entre 8 Hz y 22 kHz.

Un circuito que procesa electrónicamente la señal. Una unidad de lectura (vúmetro, led, pantalla digital, etc.). Muchos sonómetros cuentan con una salida (un conector jack,

por lo general, situado en el lateral), que permite conectarlo con un osciloscopio, con lo que la medición de la presión sonora se complementa con la visualización de la forma de la onda.

Como cualquier otro instrumento, el sonómetro cuenta con una gran gama de accesorios (además de los que les posibilita su propia electrónica):

Calibradores acústicos portátiles. Para ajustar los sonómetros se utilizan los calibradores acústicos, aparato que genera un sonido estable a una determinada frecuencia. Se sabe el nivel que debe producir el sonómetro tras la medición, por lo que para ajustar el sonómetro se hace la medición y, si todo está correcto, el nivel ofrecido por el sonómetro será el mismo que se tenía de antemano.

TrípodesPantallas anti vientoExtensoresFuentes de alimentaciónMaletas de transporte

FuncionesLa circuitería electrónica permite al sonómetro realizar

diversas funciones. Por ejemplo:Los sonómetros suelen disponer de un interruptor

etiquetado como Range (rango) que permite elegir un rango dinámico de amplitudes específico, para conseguir una buena relación señal-ruido en la lectura. Por ejemplo, puede haber tres posiciones: 20-80 dB, 50-110 dB o 80-140 dB. De estos intervalos, el más usado es el segundo que va desde el nivel de confort acústico hasta el umbral de dolor. El tercer tipo es el que se utiliza para medir situaciones de contaminación acústica muy degradada. Los sonómetros más modernos y de mejor calidad tienen rangos tan elevados, por ejemplo, 20-140 dB, que se asegura una medida correcta en la mayoría de las ocasiones.

En los llamados sonómetros integradores, el interruptor etiquetado como Weighting permite seleccionar la curva de ponderación que va a ser usada:

curva A (dB a ). Mide la respuesta del oído, ante un sonido de intensidad baja. Es la más semejante a la percepción logarítmica del oído humano. Se utiliza para establecer el nivel de contaminación acústica y el riesgo que sufre el hombre al ser expuesto a la misma. Por ello, es la curva que se utiliza a la hora de legislar

curva B (dB b). Su función era medir la respuesta del oído ante intensidades para intensidades medias. Como no tiene demasiadas aplicaciones prácticas es una de las menos utilizadas.

curva C  (dB c ). Mide la respuesta del oído ante sonidos de gran intensidad. Es tanto, o más empleada que la curva A a la hora de medir los niveles de contaminación acústica. También se utiliza para medir los sonidos más graves

curva D (dB d ). Se utiliza, casi exclusivamente, para estudiar el nivel de ruido generado por los aviones

curva U (dB u ). Es la curva de más reciente creación y se utiliza para medir ultrasonidos, no audibles por los seres humanos.

De igual modo que se permite realizar ponderación en frecuencia, la circuitería electrónica también permite hacer una ponderación en el tiempo (velocidad con que son tomadas las muestras). Existen cuatro posiciones normalizadas:

Lento (slow, S): valor (promedio) eficaz de aproximadamente un segundo.

Rápido (fast, F): valor (promedio) eficaz por 125 milisegundos. Son más efectivos ante las fluctuaciones.

Por Impulso (impulse, I): valor (promedio) eficaz 35 milisegundos. Mide la respuesta del oído humano ante sonidos de corta duración.

Por Pico (Peak, P): valor de pico. Muy similar al anterior, pero el intervalo es mucho más corto entre los 50 y los 100 microsegundos. Este valor sirve para evaluar el riesgo de daños en el oído, ante un impulso muy corto pero muy intenso.

NORMAS A CONSIDERAR PARA EL USO DEL SONOMETRO

Norma IEC 60651Publicada originalmente como IEC 651 en 1979 y como IEC

60651 en 1993, establece los criterios para la fabricación de cuatro clases de sonómetros, basándose en la exactitud de los mismos, donde su característica principal es la variación permitida en las diferentes frecuencias.

En la tabla 1, se muestra la exactitud general de los instrumentos así como el uso recomendado para cada uno.

Se establece que los instrumentos deberán incluir las redes de ponderación A, B y C, así como una respuesta Lin, cuya medición se hará libre de una ponderación y manteniendo una respuesta constante en función de la frecuencia.

Las velocidades de integración incluidas serán: S (slow o lento), F (fast o rápido), I (Impulse o impulso) y el valor de cresta (Peak). Las tolerancias de los instrumentos, por clase, en función de la frecuencia se muestran en la tabla 2.

Norma IEC 60804Especifica las características suplementarias necesarias para la determinación

del nivel sonoro continuo equivalente, Leq, de los ruidos estables, fluctuantes, intermitentes e impulsivos.

 Por lo tanto, la clasificación de los instrumentos, así como sus tolerancias e

intervalos son las mismas. Sin embargo, solo se refiere al uso de la red de ponderación A.

 La norma IEC 60804 establece que los usos típicos de los sonómetros

integradores – promediadores son: a) Medición de ruido industrial que pudiese producir un deterioro de la audición

o ser molesto. b) Medición de ruido comunitario que puede resultar molesto o infringir las

regulaciones. c) Medición del nivel de presión acústica medio alrededor de una fuente ruidosa

o de cualquier otra fuente, por lo que la función de integración puede ser usada para determinar un promedio en el espacio, así como una media temporal.

Norma IEC 61672Publicada en el 2002, la norma IEC 61672, al sustituir

a las normas IEC 60651 e IEC 60804, especifica las características electroacústicas de 3 tipos de instrumentos de medición acústica:

• Sonómetro convencional: Mide el nivel de presión acústica con una ponderación temporal exponencial. 

• Sonómetro integrados – promediador: Mide el nivel sonoro continuo equivalente de presión acústica.

• Sonómetro integrador: Mide el nivel de exposición a ruido. El mismo instrumento puede efectuar un tipo de medición o los tres.

En la norma se especifican 2 clases de sonómetros:• Clase 1• Clase 2Estas especificaciones corresponden a las mismas características

nominales y difieren, principalmente, solo en los límites de tolerancia y en el dominio de las temperaturas de funcionamiento.

 Los límites de tolerancia especificados para la clase 2 son

superiores e iguales a los límites de especificaciones para la clase 1.

 El sonómetro convencional debe indicar por lo menos el nivel

sonoro A y la ponderación temporal F. El sonómetro integrador – promediador debe indicar por lo menos

el nivel sonoro continuo equivalente A.El sonómetro integrador debe indicar por lo menos el nivel de

exposición a ruido A.

Los sonómetros clase 1 deben incluir las redes de ponderación A y C, y los clase 2 deben incluir por lo menos la red de ponderación A.

Las tolerancias de los instrumentos por clase, en función de las frecuencias se incluyen en la tabla 3.

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIÓN DEL NIVEL SONORO DE UN VEHÍCULO

Se detallan dos procedimientos de ensayo, según las directivas comunitarias sobre homologación de vehículos: la prueba en movimiento y la prueba a vehículo parado. Pero para determinar el nivel de ruido emitido se realiza la prueba de vehículo parado.

¿Cómo se realiza la colocación del sonómetro y de que tipo son?

Para la colocación del sonómetro no debe de existir ninguna zona reflectante a menos de 3 metros del vehículo.

Las posiciones del micrófono deben cumplir las siguientes condiciones:

- La altura del micrófono sobre el suelo debe de ser igual a la del orificio de salida de los gases de escape, pero nunca inferior a 0.2 metros.

- La membrana del micrófono debe ser orientada hacia el orificio de salida de los gases y colocada a una distancia de 0.5 metros.

- El eje de sensibilidad máxima del micrófono debe ser paralelo al suelo y formar un ángulo de 45º610º con el plano vertical en el que se inscribe la dirección de salida de los gases.

- Si el vehículo tiene un escape con dos o varias salidas espaciadas entre sí menos de 0.3 metros y conectadas al mismo silenciador, se hace una única medida, el micrófono se colocará en relación a la salida más próxima a uno de los bordes extremos del vehículo o a la salida situada más alta sobre el suelo.

- Si el vehículo tiene una salida de escape vertical, el micrófono se colocará a la altura de la salida. Su eje debe ser vertical y dirigido hacia arriba, debe estar situado a 0.5 metros del lado más próximo a la salida de escape.

- Si el vehículo tiene un escape de varias salidas espaciadas entre sí más de 0.3 metros, se hace una medición para cada salida, como si fuera la única, y se considera el valor más elevado.

- El nivel sonoro de fondo en el lugar que se practique el ensayo deberá ser inferior en más de 10 dBA al valor límite máximo admisible para el tipo de vehículo que se pretende evaluar.

- El sonómetro estará colocado en respuesta Fast y el índice para valorar el nivel de emisión será el LAmax.

- En todas las medidas deberá usarse siempre el protector anti viento en el micrófono del aparato de medida.

¿Cómo debe de estar funcionando el motor en el ensayo?

- El régimen del motor se estabilizará a ¾ de la velocidad de giro en la cual el motor desarrolla su potencia máxima.- Una vez alcanzado el régimen estabilizado, se lleva rápidamente el mecanismo de aceleración a la posición de ralentí.- El nivel sonoro se mide durante el período de funcionamiento

que comprende en breve espacio de tiempo a régimen estabilizado, más toda la duración de la deceleración, considerando como resultado válido el correspondiente a la indicación máxima del sonómetro. Este procedimiento se repetirá 3 veces.

- Para determinar el régimen de funcionamiento del motor se deberá emplear un instrumento de medida externo al vehículo. En ningún caso, se empleará el sistema integrado en el mismo.

¿Cómo se interpretan los resultados?- El resultado válido de nivel sonoro máximo (LAmax), será el más elevado de las 3 mediciones.- En el caso en que este valor supere al valor límite máximo admisible para la categoría a la que pertenece el vehículo, se procederá a una segunda serie de 3 mediciones.- Para que el resultado de la prueba tenga sentido favorable 4 de los 6 resultados obtenidos deberán estar dentro de los límites prescritos y se asignará como valor sonoro del vehículo el tercero de los seis en orden decreciente.

¡¡¡ GRACIAS POR SU ATENCION¡¡¡