[發明專利]一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統及方法

在審

• 申請號: 202110241134.2
• 申請日: 2021-03-04
• 公開（公告）號: CN112927672A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 代海;張亞洲;黨晨;李鑫;玉昊昕
• 申請（專利權）人: 西安艾科特聲學科技有限公司
• 主分類號: G10K11/178
• 分類號: G10K11/178
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 劉桐

1.一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于，包括：有源控制器和與有源控制器相連接的次級聲源、物理誤差傳聲器、虛擬誤差傳感、轉速參考信號、噪聲參考信號；還建立有風機模型以及與風機模型連接的管道，多個所述物理誤差傳聲器安裝于風機上，所述風機上均勻分布多個虛擬傳感位置，次級聲源設置于風機以及管道上。

2.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：所述有源控制器主要作用接收物理誤差傳感器拾取到的輸入信號，首先對信號進行預處理，計算出物理誤差傳聲器到虛擬傳感位置處的傳遞函數，通過傳遞函數估算出虛擬誤差傳感位置的信號估計值，然后控制器將虛擬傳感處的信號作為輸入信號，通過系統自適應算法計算出次級聲源的輸出信號，得到與噪聲信號相等相位相反的次級噪聲信號，達到“以聲消聲”的目的，實現對目標區域的噪聲控制。

3.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：所述次級聲源主要用于回放有源控制器生成的次級噪聲信號。

4.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于所述物理誤差傳聲器：主要通過物理誤差傳聲器拾取到的初級通路建模信號來計算其聲傳遞函數，然后再通過聲傳遞函數對虛擬誤差傳感位置處的信號進行估值，得到有源控制器的控制輸入信號。

5.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：所述虛擬誤差傳感主要表示目標噪聲控制區域的輸入信號位置，用于目標區域噪聲的信號估值和位置確定。

6.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：所述轉速參考信號主要用于采集風機傳動系統轉速信號，作為噪聲控制的轉速參考信號。

7.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：所述噪聲參考信號主要用于采集目標控制區域噪聲信號，作為噪聲控制的聲參考信號。

8.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：物理誤差傳聲器和虛擬傳感的位置以環繞方式布放在控制區域附近，即多個所述物理誤差傳聲器安裝于風機側面，所述風機側面均勻分布多個虛擬傳感位置。

9.根據權利要求1所述的一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制系統，其特征在于：所述次級聲源設置于風機的機殼上以及附近的管道上。

10.一種基于虛擬誤差傳感的風機有源噪聲控制方法，其特征在于，方法如下：先通過物理誤差傳聲器采集初級噪聲信號，計算初級噪聲到物理誤差傳聲器的聲傳遞函數，然后將物理誤差傳聲器處的信號作為輸入，虛擬誤差傳感處的信號作為輸出信號，通過有源控制器內置算法估算出物理誤差傳聲器到虛擬誤差傳感的聲傳遞函數，進而計算出初級噪聲到虛擬誤差傳感的聲傳遞函數，再估算出虛擬誤差傳感區域的噪聲信號，以此作為控制目標，通過有源控制器內置自適應算法進行噪聲控制，得到與目標噪聲大小相等，相位相反的次級聲源信號，再輸送給次級聲源輸出信號，達到以聲消聲的目的。