Reconnaître les reflets et les sources de lumière parasite

Éviter les erreurs de mesure sur le plexiglas, les grilles et autres surfaces réfléchissant bien le son

1. Pourquoi les ultrasons peuvent être réfléchis

Les ultrasons se propagent dans l'air et peuvent être réfléchis par des surfaces dures. Les surfaces réfléchissantes typiques sont les sols en béton, le verre, le plexiglas, les revêtements en tôle, les parois lisses des machines et les surfaces métalliques. En simplifiant, on peut dire que l'angle d'incidence est égal à l'angle de réflexion.

Les réflexions peuvent entraîner une interprétation erronée de l'origine du son. Dans ce cas, un point chaud s'affiche au niveau d'une surface réfléchissante, alors que l'emplacement réel de la fuite se trouve à un autre endroit.

asset_image

Réflexion sur une surface réfléchissante : outre le signal direct, un écho peut se former, qui apparaît à l'écran comme une source sonore apparente.

2. Grilles acoustiquement transparentes vs surfaces fermées

Les treillis métalliques et les barrières de protection sont souvent largement perméables aux ondes ultrasonores. Les ondes sonores peuvent passer à travers les ouvertures, de sorte que les sources sonores restent visibles même derrière la barrière.

En revanche, les surfaces fermées telles que le plexiglas, le verre, la tôle, le béton ou les carénages lisses des machines agissent comme de puissants réflecteurs. Elles peuvent renvoyer les ultrasons et ainsi générer des réflexions ou donner l'impression que les sources sonores sont décalées.

asset_imageasset_image
Les grilles de protection peuvent être largement transparentes sur le plan acoustique pour les ultrasons. Le point chaud reste visible malgré la barrière.Exemple de localisation à travers un grillage. En revanche, les vitres ou surfaces fermées peuvent fortement réfléchir les ultrasons.

3. Pourquoi il ne faut pas mesurer les ultrasons à travers du plexiglas

Lorsque les barrières sont fermées, il ne faut pas effectuer de mesure à travers la surface. S'il n'est pas possible d'ouvrir le revêtement pendant le fonctionnement, il convient de choisir un point de mesure offrant une visibilité acoustique directe sur les composants sous pression.

Dans l'exemple présenté, une fente ouverte dans le carénage en plexiglas permet un trajet acoustique direct entre le point de fuite et le réseau de microphones. La surface fermée en plexiglas n'est donc pas utilisée comme trajet de mesure.

asset_image

Fuite sur une machine d'emballage dotée d'un carénage en plexiglas. La mesure n'est pas effectuée à travers le plexiglas, mais via une fente ouverte.

4. Distinguer les fuites réelles des réflexions

L'étape de contrôle la plus importante consiste à changer d'angle de vue. Une source sonore réelle reste visible sur le même composant, même lorsque la position de la caméra change. En revanche, les réflexions changent de position ou disparaissent complètement. En cas de doute, il convient de vérifier la source sonore depuis au moins deux positions différentes.

asset_image

Son direct et réflexion : la fuite réelle se trouve au niveau du composant sous pression ; un « hotspot » supplémentaire peut apparaître en raison des ondes sonores réfléchies.

Observation à l'écranCause probableMesure recommandée
Le point chaud reste visible de manière stable sur la vanne, le tuyau ou la conduiteSource sonore réelleChanger d'angle de vue et vérifier la position du niveau maximal
Le point chaud se déplace sur le sol, un mur ou une surface lisseRéflexion / ÉchoModifier la position de la caméra et vérifier si le point chaud change de position
Le point chaud apparaît derrière du plexiglas ou un habillage ferméUltrasons réfléchis ou source sonore blindéeRechercher une zone ouverte ou une fente permettant un trajet direct du son
Plusieurs points chauds en cas de fuite importanteSon direct et réflexionsDonner la priorité au point chaud le plus proche de l'élément sous pression

5. Liste de contrôle pour la mesure

  • Ne pas utiliser de surfaces fermées comme trajet de mesure ; rechercher des interstices ouverts ou des trajets acoustiques directs.
  • Vérifier le point chaud sous au moins deux angles différents.
  • Privilégier un point chaud stable sur l'élément sous pression.
  • Évaluer de manière critique les réflexions sur le sol, les murs, la tôle, le verre et le plexiglas.
  • En cas de fuites directionnelles, rechercher l’angle présentant le niveau stable le plus élevé.
  • Documenter ou réparer en premier lieu les fuites importantes, car elles peuvent masquer les réflexions et les fuites plus faibles.