KR940004114B1 - 공조기의 능동 소음 제어방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공조기의 능동 소음 제어방법

제1도는 종래의 공조기 구조도.

제2도는 종래의 공조기 신호발생기의 구성도.

제3도는 종래의 공조기 풍향조절 모터 구성도.

제4도는 본 발명의 공조기 신호발생기의 구성도.

제5도는 본 발명의 소음 스펙트럼 실시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

18 : 소음 스펙트럼 19 : 전달함수

20 : 계수 발생기 22 : 신호발생기

23 : 마이콤 26, 27 : 스텝모터

본 발명은 공조기의 능동 소음 제어방법에 관한 것으로, 특히 풍향에 따른 소음의 확산을 풍향을 인식하여 풍향에 관계없이 능동제어해줌으로써 소음을 개선하는 공조기의 능동 소음 제어방법에 관한 것이다.

종래의 공조기는 제1a도의 정면도와 제1b도의 단면도에 도시된 바와 같이 공조기 하부에는 흡입구(5)와, 팬모터 어셈블리인 팬배기구(12)와 팬케이스(13) 및 팬모터(15)가 위치하고 있다.

상기 공조기의 중앙에는 열교환기(11)가 설치되어 있고, 상부에는 배기구(2)와 스피커(1)가 설치되어 있다.

상기 배기구(2)의 위치 안쪽에는 마이크로 폰(7)이 설치되어 있어서 이를 지지하기 위한 마이크로폰 지지대(6)가 설치되어 있다.

또한, 상기 마이크로폰(7) 주위에는 공기의 흐름에 의한 소음 변환의 영향을 줄이기 위하여 노이즈폰(8)을 설치한다.

상기 흡입구(5)는 흡입구 그리드(4)에 의해서 유로를 형성하고, 흡입구(5)의 안쪽에 있는 상기 팬모터 어셈블리에는 상부에 상기 팬배기구(12)가 위치해 있고 상기 팬케이스(13) 내부에 상기 팬모터(15)가 설치되어 있다.

또한, 상기 팬모터 어셈블리 상부에는 상기 열교환기(11)가 위치하고 있는델 상기 열교환기(11) 입구에는 냉매투입구(9)가 있으며, 상기 열교환기(11) 하부에는 습기배출구(14)와 연결되어 있다.

한편, 제2도에 도시된 바와 같은 종래의 콘트롤회로 구성부인 신호발생기(22)는 조작부(3) 기판에 조립되고, 이는 상기 마이크로폰(7) 및 스피커(1)에 연결되어 있다.

상기 조작부(3)는 제3도와 같이 공조기의 전체동작을 제어하는 마이콤(23)이 구성되어 있으며, 상기 마이콤(23)에 의해 상기 배기구 그리드(2)가 동작이 되도록 하는 스텝모터(24)와 싱크로 모터(25)가 제어되도록 되어 있다.

상기 스텝모터(24)는 그리드를 상하로 동작시키고, 상기 싱크로 모터(25)는 상기 그리드를 좌우로 동작시키도록 되어 있다.

이와 같은 종래의 구성에서 공조기의 전원을 인가하고, 조작부(3)의 전원스위치(16) 및 타기능스위치를 조작하여 공조기를 조정하게 되면 공조기는 동작된다.

상기 공조기가 동작되면 먼저 팬모터(15)가 회전함으로써 팬어셈블리에서 보내준 공기가 팬배기구(12)를 통하여 배출되면 마이크로 폰(7)에서 소음신호를 받아 신호발생기(22)에 전달해준다.

이때, 상기 신호발생기(22)는 상기 조작부(3)의 전원 스위치(16) 신호와 상기 마이크로모 폰(7)에 의한 신호를 입력으로 하여 상기 조작부(3)에 의한 신호로서 미리 데이타 베이스화된 소음 스펙트럼(18)을 인지하고, 상기 전원스위치(16)에 의한 신호는 전달함수(19)와 대응하며, 계수 결정기(20)에 의해 각 계수들을 결정하고 상기 신호발생기(22)의 두 입력신호에 의한 각각에 대응되는 응답신호를 합산하여 최종단에 있는 증폭기(21)를 통해 두 스피커(1)의 입력이 되어 상기 두 스피커(1)에서 발생해야 될 음을 결정하는 역할을 상기 신호발생기(22)가 행한다.

따라서, 상기 신호발생기(22)에 의한 두 스피커(1) 출력과 공조기에서 발생되는 소음이 서로 간섭을 일으켜 소음을 상쇄시켜 주도록 되어 있다.

한편, 상기 조작부(3)의 스위치 조작에 의해 마이콤(23)에 신호가 인가되며, 배기구 그리드(2)의 회전에 의해 풍향을 조절하고자 할 경우에는 상기 마이콤(23)에 의해 스텝모터(24)는 리세트되어 초기상태로 동작한다. 그리고 싱크로 모터(25)는 상태에 관계없이 상기 마이콤(23)에 의해 동작하게 된다.

상기 와 같은 종래의 공조기의 능동소음 제어는 전방의 배기공기에 대해서만 제어되기 때문에 스텝모터 및 싱크로 모터에 의해 배기공기의 풍향이 변경될 경우에는 풍향의 방향에 대해서는 소음제어가 불가능한 문제가 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 본 발명의 목적은 공조기의 공기흐름이 변경될 경우에도 개선된 마이콤 제어에 의해 각 부분의 스피커 음향을 조절함으로써 전체적인 소음을 해결하는 공조기의 능동 소음 제어방법을 제공함에 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적 수단은, 마이콤에서 배기구 그리드와 수직 그리드의 제어신호를 받아서 이 제어신호를 기준으로 음풍량을 가변시키면서 두 스피커를 교대로 제어하는 그리드 제어신호에 의한 스피커 제어수단과, 제1 및 제2스텝모터를 항상 초기상태로 리세트하고 상기 그리드를 초기위치로 이동후 상기 스텝모터에 의해 그리드를 동작시키는 스텝모터에 의한 그리드 제어수단과, 상기 마이콤의 제어신호로서 상기 그리드의 위치를 감지함으로써 풍향이 감지되어 신호발생기에 의해 상기 두 스피커의 음량을 조절하는 풍향감지에 의한 스피커 음량 조절수단과, 를 포함하여 풍향을 인식하여 풍향에 관계없이 두 스피커의 음량을 조절하도록 한 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 스템모터에 의한 그리드 제어수단은 그리드가 상하 좌우 동작시 전방에서 측정되는 소음 스펙트럼을 데이타 베이스화하고, 상기 소음 스펙트럼과 전달함수에 의해 계수를 결정하여 증폭후 스피커를 제어하도록 하는 것이 바람지하다. 그리고, 상기 두 스피커는 상기 두 그리드의 풍향에 따라 어느 한 스피커의 음량이 다른 한 스피커의 음량보다 크게 조절되도록 하는 것이 효과적이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제4도는 본 발명의 신호발생기 블럭구성도로서, 기본구성은 종래와 같고 단지 공조기의 동작상태를 나타내주는 마이콤(23)과 상기 마이콤에 의해 제어되는 제1 및 제2스텝모터(26)(27)가 구성되며, 또한 공조기의 소음을 제어하기 위하여 신호발생기(22) 및 두 스피커(1)가 상기 마이콤(23) 및 제1과 제2스텝모터(26)(27)에 연결된다.

상기 신호발생기(22)에는 미리 데이타 베이스화된 공조기의 소음 스펙트럼(18)과 마이크로폰(17)에 의한 전달함수(19), 상기 소음 스펙트럼(18)과 전달함수(19)에 의한 계수결정기(20)가 구성되어 있으며, 두 스피커(1)의 음량을 결정해주는 증폭기(21)가 구성되어 있다. 한편, 공조기의 풍량조절에 있어서 상기 제1스텝모터(26)는 상기 마이콤(23)에 의해 배기구 그리드(2)가 상하로 동작하게끔 제어해주며, 상기 제2스텝모터(27)는 상기 배기구 그리드(2)를 좌우로 동작하게끔 제어해준다.

이와 같은 풍향조절에 따른 상기 마이콤(23)는 제1 및 제2스템모터(26)(27)를 초기상태로 세팅해줄 뿐만 아니라 상기 신호발생기(22)의 또다른 입력으로 작용하도록 되어 있다.

이하, 이들의 동작 및 작용효과를 설명한다.

공조기에 전원을 인가하고 동작상태를 조작부에서 조작하게되면, 마이콤(23)에서 상기 조작신호를 받아들여 공조기가 운전을 하게 된다.

상기 공조기가 운전을 시작하면 상기 마이콤(23)에서는 센서로 인체를 감지하여 풍향을 설정하도록 해준다.

즉, 제1스텝모터(26)에 의해 배기구 그리드(2)와 수직그리드(28)를 상하로 동작시켜 풍향을 조절해주고, 제2스텝모터(27)에 의해 상기 배기구 그리드(2)와 수직그리드(28)를 좌우로 동작시켜 풍향을 조절해준다.

이와 같이 풍향을 조절하는 상기 마이콤(23)의 제어신호는 두 스피커(1)로 연결되는 신호발생기(22)의 입력으로 된다.

그러면, 상기 신호발생기(22)는 각 그리드(2)(28)의 위치에 따른 공조기의 소음패턴이 미리 데이타 베이스화 되어 있는 소음 스펙트럼(18)을 이용하여, 이 소음스펙트럼(18)에 따른 공조기의 전달함수(19)와 계수결정기(20)의 값을 구하고, 이렇게 구해진 상기 전달함수(19)와 계수결정기(20)의 값을 콘벌루션 시킨 후 증폭기(21)를 통해 적절하게 두 스피커(1)의 음량을 조절하도록 되어 있다.

예를들어 제5a도에서와 같이 상기 그리드(2)의 동작에 의해 풍향이 좌향으로 되면 공조기에서 소음이 발생하게 되는데, 이 소음을 마이크로 폰(17)에서 감지하여 저주파수만 통가시켜주는 저주파 통과필터(LPF)를 거치면서 필터의 계수를 얻는다.

한편, 상기 제5a도와 같은 소음 스펙트럼(18)에 의해서 공조기의 전달함수(19)를 얻고, 상기 저주파 통과필터(LPF)의 계수에 의한 계수결정기(20)와의 콘벌루션에 의해 미약한 신호가 발생되는데 이 미약한 신호는 상기 증폭기(21)에 의해서 일정레벨로 증폭된다.

이때, 상기 제1 및 제2스텝모터(26)(27)를 제어하는 마이콤(23)의 신호를 상기 신호발생기(22)에 입력시킴으로써 상기 그리드(2)(28)에 따른 풍향을 감지하여 상기 두 스피커중 좌측 스피커의 음량을 우측 스피커의 음량보다 더 크게 조절하여 줌으로써 제5b도에 도시된 바와 같이 능동적으로 소음을 저감할 수 있다.

이상과 같이 본 발명은 공조기의 배기구 그리드의 위치를 동작에 따른 풍향의 변화를 마이콤에 의해 제어될 수 있는 제1 및 제2스텝모터를 사용하므로써 배기구 그리드의 위치를 인식하여 풍향에 따라서 각 스피커의 음량을 조절해주어 풍향에 관계없이 능동적으로 소음을 저감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 마이콤(23)에서 배기구 그리드(2)와 수직 그리드(28)의 제어신호를 받아서 이 제어신호를 기준으로 음풍량을 가변시키면서 두 스피커(1)를 교대로 제어하는 그리드 제어신호에 의한 스피커 제어수단과, 제1 및 제2스텝모터(26)(27)를 항상초기상태로 리세트하고 상기 그리드를 초기위치로 이동후 상기 스텝모터에 의해 그리드를 동작시키는 스텝모터에 의한 그리드 제어수단과, 상기 마이콤의 제어신호로서 상기 그리드의 위치를 감지함으로써 풍향이 감지되어 신호발생기에 의해 상기 두 스피커의 음량을 조절하는 풍향감지에 의한 두 스피커 음량 조절수단에 의해 풍향에 관계없이 두 스피커의 음량을 조절하는 공조기의 능동 소음 제어 방법.
2. 제1항에 있어서, 상기 스템모터에 의한 그리드 제어수단은 그리드가 상하 좌우 동작시 전방에서 측정되는 소음 스펙트럼을 데이타 베이스화하고, 상기 소음 스펙트럼과 전달함수에 의해 계수를 결정하여 증폭후 스피커를 제어하도록 한 것을 특징으로 하는 공조기의 능동 소음 제어방법.
3. 제1항에 있어서, 상기 두 스피커(1)는 상기 두 그리드(2)(28)의 풍향에 따라 어느 한 스피커의 음향이 다른 한 스피커의 음량보다 크게 조절되도록 한 것을 특징으로 하는 공조기의 능동 소음 제어방법.