[发明专利]一种橡胶条摩擦噪音检测装置及橡胶条噪音分析系统

说明书

本发明涉及一种橡胶条摩擦噪音检测装置，包括噪音采集室和控制箱，所述控制箱内置PLC控制器，所述控制箱的前侧板上设有触摸屏，所述PLC控制器与触摸屏电连接，所述噪音采集室内壁设有隔音棉，所述噪音采集室设有橡胶条、动力组件、测试板材、测试板材安装座和噪音采集器，所述动力组件包括横向丝杠电机、纵向丝杠电机和旋转电机，所述横向丝杠电机、竖向丝杠电机、旋转电机、噪音采集器均与PLC控制器电连接。本发明可以检测橡胶条摩擦时的异常噪音，实时观察噪音值；可以消除运行环境噪音，获取真实的橡胶条摩擦异音，同时对真实的摩擦噪音进行分析和建模，输出橡胶条噪音指数，对橡胶条进行性能评价。

技术领域

本发明涉及汽车橡胶条检测技术领域，具体涉及一种橡胶条摩擦噪音检测装置及橡胶条噪音分析系统。

背景技术

橡胶条越来越广泛地应用在汽车的天窗和整车的各个部位上，实现防水、防尘、隔音、降噪、导向、装饰和密封作用，能够增加乘坐人员的舒适感。汽车各个部位在打开或者关闭时摩擦橡胶条，会出现异常噪音。而现有技术无法直接简单地检测橡胶条摩擦时的噪音，无法提供橡胶条摩擦时的声压级分贝值；由于实验设备的运行噪音过大，无法消除运行环境噪音的影响。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供了一种橡胶条摩擦噪音检测装置及橡胶条噪音分析系统，可以检测橡胶条摩擦时的异常噪音，实时观察噪音值；可以消除运行环境噪音，获取真实的橡胶条摩擦异音，同时对真实的摩擦噪音进行分析和建模，输出橡胶条噪音指数，对橡胶条进行性能评价。

本发明的目的是这样实现的：

一种橡胶条摩擦噪音检测装置，包括噪音采集室和控制箱，所述控制箱内置PLC控制器，所述控制箱的前侧板上设有触摸屏，所述PLC控制器与触摸屏电连接，通过触摸屏的按键和PLC控制器控制橡胶条的摩擦速度和频率，所述噪音采集室内壁设有隔音棉，所述噪音采集室设有橡胶条、为橡胶条提供动力的动力组件、测试板材、用于固定测试板材的测试板材安装座和噪音采集器，所述动力组件包括驱动橡胶条横向移动的横向丝杠电机、驱动橡胶条纵向移动的纵向丝杠电机和驱动橡胶条旋转的旋转电机。

所述横向丝杠电机、竖向丝杠电机、旋转电机、噪音采集器均与PLC控制器电连接。

优选的，所述动力组件还包括横向导轨、横向滑座、竖向导轨、竖向滑座和旋转杆，所述横向丝杠电机的横向螺母滑块固定在横向滑座上，所述横向滑座对应横向导轨设有横向导槽，所述竖向丝杠电机的竖向螺母滑块固定在竖向滑座上，所述竖向滑座对应竖向导轨设有竖向导槽；

所述旋转电机的输出轴带动旋转杆转动，所述旋转杆轴向设有卡槽，橡胶条固定在卡槽内。

一种橡胶条摩擦噪音分析系统，包括上述橡胶条摩擦噪音检测装置和噪音分析设备，所述噪音分析设备包括异音分析模块和建模评荐模块，所述异音分析模块用于接收噪音采集器采集到的噪音信号并对噪音信号进行时频域转换，提取真实的摩擦异音频域特征；建模评荐模块将真实摩擦异音的频域特征作为建模的主导因子进行建模，输出橡胶条的噪音指数。

优选的，所述噪音采集器包括声学传感器和采集卡，所述异音分析模块包括摩擦声时频分析模块和摩擦声黏滞参数分析模块，声学传感器采集声音，经由采集卡转换将音频信号转换成电信号，摩擦声时频分析模块对噪音信号进行处理并进行变换，将时域信号转化为频域信号，对摩擦声的声级进行分析计算，将有负载无摩擦的声音、有负载的摩擦异音在频域展开；

所述摩擦声黏滞参数分析模块对有负载无摩擦的声音、有负载的摩擦异音进行选择，提取有负载的摩擦异音对应的具体值，消除背景运行环境噪音的影响，得到真实的摩擦异音频域特征。

优选的，所述建模评荐模块包括机理建模模块和人工智能建模模块，其中机理建模模块将有负载的摩擦异音在频谱中的特征值与橡胶条特征建立联系，得到数值A，A表示声级强度，人工智能建模模块采用深度神经网络模型将摩擦用户反馈与实际摩擦机理摩擦建模，从而得到数值F，F表示频段区间的评价函数，数值A和F为建模的主导因子。