有源振动噪声控制装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及有源振动噪声控制装置，产生与例如机械类部件发出的振动或者噪声抵消的振动或者噪声，以降低振动或者噪声。
【背景技术】
[0002]作为降低机械类部件发出的振动或噪声的手段之一，公知有有源振动控制装置(Active Vibrat1n Control Apparatus)和有源噪声控制装置(Active Noise ControlApparatus) o任何装置都能够应用本发明，因而在本说明书中将它们合并成“控制振动或者噪声的装置”，并称作有源振动噪声控制装置(Active Vibrat1n/Noise ControlApparatus)。并且，同样对于机械类部件的“振动或者噪声” 一并称作振动噪声。
[0003]在以往的有源振动噪声控制装置中，使用振动传感器或传声器等检测单元检测作为控制对象的振动或者噪声，输出相抵消的相同振幅/相反相位的控制信号，由此对其进行抑制。作为这样的有源振动噪声控制装置，例如在专利文献I中公开有采用自适应陷波滤波器的有源噪声振动控制装置。其中，在与控制对象无关的干扰影响到检测单元时，装置对其作出反应，产生控制信号的振幅/相位偏移而抑制效果减小，或者装置自身产生异常振动或异常声音的问题。作为这种干扰的具体例子，例如可以举出由于人/物体等接触振动传感器、传声器或者装置主体而产生的冲击或者冲击声音，被输入到传声器的人的声音等与振动噪声无关的外来声音等。
[0004]针对这种问题，例如在专利文献2中公开有如下的方法:在检测单元检测出的噪声信号的振幅及振幅变化率超过规定的阈值时，将其判断为异常输入即干扰，并抑制控制信号的变化。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本特开平8-339192号公报
[0008]专利文献2:日本特开2009-241672号公报
【发明内容】
[0009]发明要解决的问题
[0010]但是，在上述专利文献2的方法中，由检测单元检测通过有源振动噪声装置的动作而被抑制后的振动噪声，根据检测出的信号检测干扰，因而存在如下的问题:例如在由于有源振动噪声装置的错误自适应等使得振动噪声的抑制效果暂时减弱，检测出的振动噪声增大的情况下，也错误地判断为干扰并使自适应动作停止，由此进一步减小了噪声抑制效果O
[0011]另外，在通过有源振动噪声控制装置得到充分的抑制效果的情况下，由检测单元观测出的振动噪声衰减，因而除了振动噪声以外的干扰从表面上看增大。在这种状况下，看起来好像产生了相对于振动噪声较大的干扰，因而在将由检测单元观测出的振动噪声作为基准来设定阈值，并使用该阈值检测异常输入时，连本来影响较小的干扰也检测为异常输入，存在减小了有源振动噪声控制装置的效果的问题。
[0012]本发明正是为了解决这种问题而提出的，其目的在于，提供一种有源振动噪声控制装置，在有源振动噪声控制装置的抑制效果暂时减小，由检测单元观测出的振动噪声增大的情况下，也能够正确地将其与异常输入区分开来，具有稳定的振动噪声抑制效果。并且，本发明的目的在于，提供一种有源噪声控制装置，在通过有源振动噪声控制装置的动作充分抑制振动噪声，干扰从表面上看大于振动噪声的情况下，也能够将影响较小的干扰去除，正确地仅检测能够对装置的动作产生影响的干扰。
[0013]用于解决问题的手段
[0014]本发明的有源振动噪声控制装置具有:控制信号滤波器，其被输入根据控制频率设定的声源信号并输出控制信号，该控制频率是按照发出振动噪声的振动噪声源而确定的；滤波器系数更新部，其根据误差信号和声源信号更新控制信号滤波器的系数，该误差信号是由振动噪声与根据控制信号生成的二次振动噪声之间的干涉结果而得到的；二次振动噪声估计部，其根据控制信号输出估计二次振动噪声信号；干扰检测部，其根据误差信号和估计二次振动噪声信号输出干扰检测结果；以及更新控制部，其根据干扰检测结果调整滤波器系数更新部的更新步幅。
[0015]发明效果
[0016]本发明的有源振动噪声控制装置根据由误差信号和估计二次振动噪声信号计算出的干扰检测结果，调整滤波器系数更新部的更新步幅，因而在残留振动噪声由于自适应错误等而暂时增大的情况下，也能够防止将其错误地检测为干扰，得到稳定的振动噪声降低效果。
【附图说明】
[0017]图1是表示本发明的实施方式I的有源振动噪声控制装置的结构图。
[0018]图2是表示本发明的实施方式2的有源振动噪声控制装置的结构图。
[0019]图3是表示本发明的实施方式3的有源振动噪声控制装置中的多个输出器、多个检测器和二次路径的说明图。
【具体实施方式】
[0020]下面，为了更详细地说明本发明，参照附图来说明用于实施本发明的方式。
[0021]实施方式I
[0022]图1是本实施方式的有源振动噪声控制装置的结构图。
[0023]如图所示，本发明的实施方式I的有源振动噪声控制装置100与设于外部的输出器200和检测器300连接。
[0024]有源振动噪声控制装置100被输入基于作为控制对象的振动噪声源400的振动噪声的频率的控制频率，输出根据被输入的控制频率而生成的控制信号。其中，控制频率例如能够利用下述的方法等得到:如果振动噪声源是汽车的引擎，则根据点火脉冲周期计测引擎的旋转频率，按照作为对象的振动噪声的引擎旋转次数将其设为常数倍。另外，如果振动噪声源是由电动电机驱动的风扇，则能够根据电机的极数或电源频率、风扇的扇叶片数等求出作为对象的NZ声音的频率。这样，控制频率的取得可以适当采用分别适合于作为对象的振动噪声源的手段。
[0025]输出器200将从有源振动噪声控制装置100输入的控制信号变换成用于抵消从振动噪声源400产生的振动噪声的二次振动噪声并进行输出，例如能够利用扬声器或者致动器(actuator)等实现。从输出器200输出的二次振动噪声在二次路径500中传播，并与从振动噪声源400产生的振动噪声干涉，从而降低该振动噪声。在此，将二次路径500定义成从输出器200输出的二次振动噪声在传播到检测器300的期间通过的路径。此外，干扰源600是对与振动噪声源400无关的、不特定的干扰得到降低的振动噪声进一步附加的。
[0026]检测器300检测通过二次振动噪声与振动噪声之间的干涉而产生的残留振动噪声即误差，将检测出的误差作为误差信号e (η)输出到有源振动噪声控制装置100，例如能够利用传声器、振动传感器或者加速度传感器等实现。
[0027]下面，说明有源振动噪声控制装置100的具体结构。有源振动噪声控制装置100具有声源信号生成部1、控制信号滤波器2、参照信号滤波器3、滤波器系数更新部4、二次振动噪声估计部5、干扰检测部6、更新控制部7。
[0028]声源信号生成部I是根据被输入到有源振动噪声控制装置100的控制频率生成声源信号的信号生成部。声源信号产生部I将生成的声源信号输出到控制信号滤波器2。
[0029]控制信号滤波器2是对来自声源信号生成部I的声源信号进行滤波处理并输出控制信号的滤波器。详情后述，控制信号是被变换成用于降低振动噪声的二次振动噪声的信号。
[0030]参照信号滤波器3