[发明专利]一种管道噪声主动控制装置及方法

权利要求书

1.一种管道噪声主动控制方法，其特征在于，控制装置包括管道（1）及设置在管道（1）上的噪声控制装置，所述噪声控制装置包括信号转换单元（2）、信号采集单元（3）、控制单元（4）及执行单元（5），所述信号转换单元（2）固定在管道（1）的噪声源处，用于将管道（1）噪声源处噪声的声学信号转换成电信号；所述信号采集单元（3）的接收端与信号转换单元（2）的输出端电路连接，用于对信号转换单元（2）转化的电信号进行采集，所述控制单元（4）的输入端与信号采集单元（3）的输出端电路连接，用于接收信号采集单元（3）的噪声电信号，并输出噪声控制信号，所述执行单元（5）的输入端与控制单元的输出端连接，用于接收控制单元（4）的噪声控制信号后产生次级声输出；

控制方法包括如下步骤：

1）根据信号采集单元（3）对管道（1）采集的噪声电信号进行傅里叶变换分析，提取声级最大处的第一阶模态频率、幅值及相位参数；

2）利用主动噪声控制方法，并基于自适应滑模控制算法产生控制信号，使执行单元（5）发出一个与管道（1）噪声源的声波频率相等，幅值相等且相位相反的抗噪声源，使二者相互抵消；

所述自适应滑模控制算法，控制律为：

，

是管道噪声的特征参数，

和是实际的噪声控制实验确定的控制参数，

为控制误差，

为滑模函数，

X为管道（1）的噪声电信号，

是参考信号，

，，

。

2.根据权利要求1所述的一种管道噪声主动控制方法，其特征在于，所述信号转换单元（2）采用声学传感器。

3.根据权利要求1所述的一种管道噪声主动控制方法，其特征在于，所述信号采集单元（3）采用电信号采集仪。

4.根据权利要求1所述的一种管道噪声主动控制方法，其特征在于，所述执行单元（5）采用次生扬声器。