【2019振動噪音實驗與分析技術研討會—工業4.0實用案例分享】4/30於正修科大，歡迎各位先進參加

    「振動噪音產學技術聯盟」於103年2月起獲科技部補助產學小聯盟計畫，聯盟與產業界互動經驗發現業界存有普遍現象：產品的振動噪音議題要求趨於嚴格；研發部門對於振動噪音知識不足，工程師不知如何有效應用引進的振動噪音分析、量測軟硬體等。緣此，聯盟特辦理此技術研討會，邀請到虎門科技、妙點企業、資通電腦、中州科大鄒國益講座教授、高苑科大夏紹毅教授、南臺科大沈毓泰教授、正修科大王進猷教授、屏科大王栢村教授進行振動噪音相關主題的專題演講，提供振動與噪音量測最新技術與設備新知，敬邀各界先進參加~

一、日期/地點：108年4月30日(二) 正修科技大學 生活創意大樓 3樓演講廳
二、報名費用：免費參加，備有午膳，名額有限，額滿為止，請盡速報名 ，以免向隅。
三、報名方式：請至本聯盟網站點選聯盟網站左方【研討會報名專區】→【研討會報名】→填寫報名表後送出。
※報名截止日期：108年4月19日※
四、展示設備商：妙點企業、虎門科技、基太克、艾爾錡科技、頡創科技、博宇德工程、正修科大
五、演講者與題目：

時間	主題	主講人
09:10~09:30	註冊報到
09:30~09:40	開幕致詞	王栢村教授/黃柏文教授
09:40~10:10	以旋轉模具多道次成形SUS304不銹鋼壓力容器之技術	中州科大 鄒國益講座教授
10:15~10:45	智慧製造在扣件產業之應用	高苑科大 夏紹毅教授
10:45~11:15	會員交流諮詢
11:15~11:45	智慧製造規劃與應用	資通電腦 曾文光總監
11:50~12:10	機器巡檢與診斷分析	妙點企業 葉彰和總經理
12:10~13:10	美味午餐&會員交流
13:10~13:40	機械損壞自動監測分析技術與雲端診斷系統應用探討	南臺科大 沈毓泰教授
13:45~14:05	汽車結構振動與噪音分析應用	虎門科技 王奕朝工程師
14:10~14:20	ISO 18436-2 振動分析師培訓與認證課程	振噪聯盟 邱閔榆專員
14:25~14:35	ISO 9052-1/CNS 16022  建築樓板緩衝材動態剛性測定	振噪聯盟 林谷樺專員
14:35~15:05	會員交流諮詢
15:05~15:35	客製化工業機器手臂的開發技術	正修科大 王進猷教授
15:40~16:10	基於工業4.0精神與振動噪音需求之產品設計與驗證	屏科大 王栢村教授
16:10~16:30	綜合座談&技術諮詢晤談	王栢村教授主持
16:30	研討會結束	王栢村教授/各主講人

• 演講人提供技術諮詢晤談，敦請產業界先進預先登記，採先預約者，優先配對晤談的服務。(需於報名表中填寫晤談內容) 
• 主辦單位：科技部、國立屏東科技大學「振動噪音產學技術聯盟」、正修科技大學
• 協辦單位：國立臺北科技大學、國立彰化師範大學 、高苑科技大學、中華民國振動與噪音工程學會 
• 研討會聯絡人：邱閔榆專員 (08)770-3202#7036

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《振動噪音科普專欄》典型的振動噪音量測信號之物理量是甚麼？

這個單元的主題：典型的振動噪音量測信號之「物理量」是甚麼？其中，需要討論的是：振動噪音如何量測？使用了甚麼「感測器」？而量測到的信號是怎樣的物理量？又甚麼是物理量呢？為什麼要量測聲音，也需要量測振動？

在先前有與「物理量」相關的討論單元，請讀者參考：【甚麼是「感測器」(sensor)及物理量(physical quantity)？】、【牛頓第二定律之MLT因次分析：物理量的名稱、變數符號、對應的單位及單位代號】。

另外，【甚麼是ISO及SPR？】、【系統方塊圖】、【結構系統之振動模擬分析：問題定義的F-GMBI-R】都是與「系統方塊圖」相關的主題，在振動噪音的解析，不管是採用數值分析方法，或是實驗量測，SPR及ISO的「系統方塊圖」，是系統化思維的有利工具與理念。

這個單元以圖示，一個圓盤結構的鼓鈸打擊樂器來做說明，如何量測其聲音與振動？

如圖所示SPR，Source-Path-Response，「激振源」à「傳播路徑」à「響應」，【甚麼是ISO及SPR？】。可以推敲：鼓鈸受打擊棒的作用，有外力的激振源，促使圓盤結構路徑(structural path)的振動，而空氣與結構的互激作用，使得空氣波動，透過空氣路徑(air path)發散傳播出聲音響應。

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如果可以量測：(1)打擊外力，(2)在圓盤結構上的振動，以及(3)空氣路徑上的聲音，就可了解此鼓鈸結構的「打擊力」、「結構振動」、及「聲音輻射」之響應。

在先前的單元：【甚麼是「感測器」(sensor)及物理量(physical quantity)？】，我們再回顧一下甚麼是「感測器」(sensor)，簡單的說，能將「物理量」(physical quantity)轉換成電的訊號(electrical signal)之設備(device)就是「感測器」。

在振動噪音量測時，最常採用的「感測器」(sensor)，不外是「加速度規」(accelerometer)量測結構振動的「加速度」響應，「麥克風」(microphone)量測空氣波動的「聲音壓力」，有時也會需要量測作用「力」，就採用「力感測器」(force transducer)。

針對鼓鈸圓盤結構，有興趣的「打擊力」、「結構振動」、及「聲音輻射」的對應此三項資訊，常用的「感測器」(sensor)，可參考圖示的量測系統架構照片，說明如下：

1.      打擊力：需要採用「力傳感器/力轉換器」(force transducer)，可以度量得到力的時間域信號，以fj(t)表示。我們知道，力有三要素：大小、方向、作用點。力轉換器量測到的物理量是「力」的大小，fj(t)符號中的j，隱含著方向及作用點的位置。

2.      結構振動：辨識結構振動的大小，採用的物理量是，位移、速度、及加速度，三者之間視微分積分關係。實務上，量測結構振動，最常也廣泛使用的感測器是「加速度規」(accelerometer)，量測的加速度信號，以ai(t)表示，其中，a(t)，當然就是「加速度」(acceleration)物理量；而i，隱含著加速度的方向及量測的位置。

3.      聲音輻射：空氣路徑中的大氣壓力波動，是人們可以聽到及辨識出聲音的機制，因此，使用「麥克風」(microphone)，就是在量測大氣壓力的波動，量測到的物理量是「聲音壓力」(sound pressure)，以pk(t)表示，其中，p(t)，就是聲音壓力，而k，隱含著麥克風的指向及放置的量測位置。

綜合一下這個單元的討論，「感測器」(sensor)，就是要量測到對應的「物理量」(physical quantity)，典型的振動噪音量測感測器：

1.      力傳感器/力轉換器(force transducer)：量測到的物理量是「力」。力轉換器取得的是力的大小，還需要注意量測的方向及位置，所以，符號以fj(t)表示。

2.      加速度規(accelerometer)：量測到的物理量是「加速度」。感測器取得的是加速度的量值，同時，需要注意加速度規擺放的位置與方向，所以，符號以ai(t)表示。

3.      麥克風(microphone)：量測到的物理量是「聲音壓力」。麥克風量到的是聲音壓力的大小，也要注意麥克風安置的方向及位置，所以，符號以pk(t)表示。

本單元介紹了典型的振動噪音量測「感測器」，包括：力轉換器、加速度規、及麥克風。對應量測到的「物理量」，分別是：力、加速度、及聲音壓力。這三個物理量，分別對應的是：作用在鼓鈸結構的打擊力、鼓鈸結構振動的響應、以及空氣波動的聲音壓力響應。同時，須注意「力的三要素」原則：大小、方向、及作用點。「感測器」量到的是大小量值，感測器擺設的位置，要注意其方向及量測點。希望由本單元的探討，讀者能夠了解典型的振動噪音量測信號的「物理量」之差異。

以上個人看法，請多指教！

王栢村

2019.03.21

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