TW201341668A - 送風機控制裝置、及送風機控制方法 - Google Patents

送風機控制裝置、及送風機控制方法 Download PDF

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Kazuhiro Nitta
Akira Ueda
Atsushi Yamaguchi
Hiroyuki Furuya
Akihiro Otsuka
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Abstract

送風機控制裝置改變登錄在第二表的PQ特性,使得登錄在第二表的PQ特性上的一操作點(QN,PN)符合登錄在第一表的PQ特性上的一操作點(Q0,P0)。此時,送風機控制裝置係以基於QN及Q0的比率而改變登錄在第二表的PQ特性。又復,送風機控制裝置係以基於QN及Q0的比率而改變登錄在第二表的負載噪音特性。然後,送風機控制裝置從該已改變的負載噪音特性求出有關各個旋轉頻率比之相對應於操作點(Q0,P0)的負載噪音。及然後,送風機控制裝置決定相對應於最低負載噪音的一旋轉頻率比作為多個風扇旋轉的旋轉頻率比。

Description

送風機控制裝置、及送風機控制方法 發明領域
此處討論之實施例係有關於一送風機控制裝置、一送風機控制方法、及一送風機控制程式。
發明背景
習知電子裝置諸如伺服器或個人電腦(PC)可裝配有送風機用以將空氣送風進入裝置內部,藉此釋熱至外部以防止因處理器等的產熱造成裝置內部的溫度升高。
送風機因葉片附近出現空氣渦旋而發出噪音(風噪音)。送風機的噪音隨著氣流體積而成比例地升高;因此,當藉提高送風機的旋轉頻率以獲得較高的氣流體積時,也增加了噪音。更明確言之,已知來自送風機的噪音乃該送風機的軸向旋轉頻率的第五至第六倍率。
近年來,電子裝置不僅只是架設於特定位置,諸如電腦房,同時也架設於一般辦公室;因此,逐漸注意到減低噪音。因此,如何減少來自於送風機的噪音已成為重大議題中之一者。
至於減低送風機噪音之方式,例如有一種已知方法係監控產熱體溫度及環境溫度,及取決於此等溫度而改變送風機的旋轉頻率,因此除非必要否則不會產生更多送風機噪音。順帶一提地,送風機的旋轉頻率之控制係藉調變電壓或於脈寬調變(PWM)中調變脈衝寬度(PWM值)而予 達成,藉此控制供給送風機馬達的能量。
同時,近年來,隨著電子裝置微縮化與輕薄短小的趨勢,有些電子裝置在裝置內部不具有通風道;因此只有小型送風機的電子裝置數目日增。又復,隨著朝向高速高效能的電子裝置之趨勢,每年電子裝置的熱產量不斷增高。因此,電子裝置係設計成使用多個向上堆疊的送風機來充分冷卻電子裝置內部,即便電子裝置只能具有小型送風機亦復如此。舉例言之,一項技術係安裝兩部送風機,其氣流方向相同但旋轉方向相異,配置成於氣流方向串聯以充分冷卻電子裝置內部。
於此項技術中,為了遏止由送風機所產生的噪音,取決於環境溫度而兩部送風機各自的旋轉控制係個別地執行。
順帶一提地,也已知一項技術基於葉片數目、旋轉頻率、及轉子葉片間距,控制前後兩部送風機間的相位差以減低來自送風機的噪音。
專利文件1 日本特許公開案第02-238195號
專利文件2 日本特許公開案第2000-136798號
專利文件3 日本特許公開案第2008-25983號
但前述習知技術仍有送風機產生的噪音無法被遏止的問題。由送風機產生的噪音的噪音位準隨電子裝置的系統阻抗、有關送風機的二風扇個別的旋轉頻率之各個比送風機之PQ特性、及有關各個旋轉頻率比之一負載噪音特性而異。但於前述技術中,日本特許公開案第 2010-272704號除外,遏止由送風機產生的噪音之旋轉控制並未考慮此點。此外,於日本特許公開案第2010-272704號中,送風機具有相同形狀及旋轉方向的相同特性為有效;但當具有相同氣流方向但不同旋轉方向的風扇係在氣流方向串聯配置時可能無效。據此,於前述習知技術中,噪音的遏止仍嫌不足,期望能進一步遏止噪音。順帶一提地,PQ特性指示靜壓力與氣流間之關係。此外,負載噪音特性指示氣流與噪音位準間之關係。又復,系統阻抗也稱作「管線阻力」。
順帶一提地,控制前後送風機間的相位差之前述 技術中,當控制相位差時執行噪音的頻率分析。因此,除了送風機之外,若電子裝置內有多個噪音源,諸如處理器及硬碟驅動裝置(HDD),則難以只提取由送風機亦即欲控制的物品所產生的噪音,及執行所提取的噪音之頻率分析。
綜上所述已經做出本發明,本發明之目的係提出 一種能夠遏止噪音的一送風機控制裝置、一送風機控制方法、及一送風機控制程式。
因此,於本發明之實施例的一個面向中有一目的 係提出一種此處討論的送風機控制裝置及送風機控制方法,其可能達成噪音的進一步抑制。
發明概要
依據一實施例之一面向,一種送風機控制裝置包括一記憶體及耦接至該記憶體之一處理器。該記憶體於其 中儲存一裝置內部的一管線阻力、有關相對於形成在該裝置內部的一通風道為串聯配置的多個送風機之個別旋轉頻率的各個比之一靜壓力-氣流體積特性、及有關該等旋轉頻率的多個不同比各自之一氣流體積-噪音位準特性。該處理器執行一處理程序包括基於分別地相對應於該等送風機旋轉的一預定旋轉頻率比的一靜壓力-氣流體積特性而決定流經該通風道之一第一氣流體積及一第一靜壓力;基於相對應於該預定旋轉頻率比之一氣流體積-噪音位準特性而計算相對應於所決定的該第一氣流體積之一第一噪音位準;基於該等送風機的該等多個不同旋轉頻率比中之該等預定旋轉頻率比以外的該等旋轉頻率比的個別靜壓力-氣流體積特性、指示該管線阻力之氣流體積與靜壓力間之一關係、及該第一氣流體積與該第一靜壓力,有關該等預定旋轉頻率比以外的該等旋轉頻率比中之各者,計算當該等送風機係以該預定旋轉頻率比以外之一旋轉頻率比旋轉時流經該通風道的一第二氣流體積及一第二氣流靜壓力;基於該第一氣流體積與該第二氣流體積,有關該等預定旋轉頻率比以外的該等旋轉頻率比中之各者,改變於該預定旋轉頻率比以外之一旋轉頻率比的一氣流體積-噪音位準特性;基於該已改變的該氣流體積-噪音位準特性,有關該等預定旋轉頻率比以外的該等旋轉頻率比中之各者,計算相對應於該第一氣流體積之一第二噪音位準;及決定相對應於該第一及第二噪音位準中的該最低負載噪音的一旋轉頻率比作為該等送風機旋轉的一旋轉頻率比。
1‧‧‧送風機控制裝置
2‧‧‧送風機電源供應單元
3‧‧‧反轉風扇
3a-b‧‧‧風扇
10‧‧‧風速計
11a-b‧‧‧溫度感測器
13a-b‧‧‧旋轉頻率檢測單元
14‧‧‧旋轉頻率錯誤檢查單元
15a-b‧‧‧脈衝產生器
16、340‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
17、320‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
17a‧‧‧第一表
17b‧‧‧第二表
17c‧‧‧第三表
17d‧‧‧第四表
17e‧‧‧系統阻抗資訊
17f‧‧‧流通道面積資訊
18‧‧‧處理器
18a‧‧‧錯誤處理單元
18b‧‧‧第一決定單元
18c‧‧‧第一計算單元
18d‧‧‧第二計算單元
18e‧‧‧改變單元
18f‧‧‧第三計算單元
18g‧‧‧第二決定單元
18h‧‧‧旋轉頻率控制單元
50‧‧‧電子裝置
51‧‧‧通風道
52‧‧‧產熱體
60、63、63’、70、72、74a-g...PQ‧‧‧特性
61、65、66、67、80‧‧‧操作點、點
62、64、64’、71、73‧‧‧負載噪音特性
63a、64a‧‧‧一對
300‧‧‧電腦
310‧‧‧中央處理單元(CPU)
320a‧‧‧送風機控制程式
330‧‧‧硬碟驅動裝置(HDD)
350‧‧‧匯流排
S101-111、S201-215、S301-311‧‧‧步驟
圖1為略圖例示說明依據第一實施例欲藉送風機控制裝置控制的送風機之實例;圖2為方塊圖例示說明依據第一實施例之該送風機控制裝置的組態實例;圖3A為略圖例示說明一第一表之實例;圖3B為略圖例示說明於圖3A之實例中的PQ特性及負載噪音特性;圖4A為略圖例示說明一第一表之實例;圖4B為略圖例示說明於圖3A之實例中的PQ特性及負載噪音特性;圖5A為略圖例示說明由第一表之登錄內容及第二表之登錄內容指示的特性實例;圖5B為略圖例示說明當圖5A實例中的氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由相對應於多個旋轉頻率比的個別負載噪音特性指示的負載噪音之實例;圖6為略圖解說藉送風機控制裝置執行的一項處理之實例;圖7為環繞圖6例示說明的操作點部分之細節圖;圖8為略圖解說藉送風機控制裝置執行的一項處理之實例;圖9A為略圖例示說明藉送風機控制裝置執行的一項處理之實例;圖9B為略圖例示說明藉送風機控制裝置執行的一項處 理之另一實例;圖9C為略圖例示說明藉送風機控制裝置執行的一項處理之又另一實例;圖10A為略圖例示說明計算的聲壓位準及旋轉頻率比間之相對應關係之實例;圖10B為略圖例示說明計算的聲壓位準及旋轉頻率比間之相對應關係之另一實例;圖10C為略圖例示說明計算的聲壓位準及旋轉頻率比間之相對應關係之又另一實例;圖11為略圖例示說明依據第一實施例藉送風機控制裝置執行的處理之實例;圖12為流程圖例示說明依據第一實施例第一旋轉頻率比決定處理之處理程序;圖13為流程圖例示說明依據第一實施例第二旋轉頻率比決定處理之處理程序;圖14為流程圖例示說明依據第一實施例一種旋轉頻率控制處理之處理程序;及圖15為略圖例示說明執行一送風機控制程式的一電腦。
較佳實施例之詳細說明
將參考附圖解釋本發明之較佳實施例。
相信本發明並非限於該等實施例。實施例可非與處理內容符合一致而任意地組合。
[a]第一實施例
解釋依據第一實施例之送風機控制裝置。圖1為略圖例示說明依據第一實施例欲藉送風機控制裝置控制的送風機之實例。依據本實施例之送風機控制裝置1控制安裝於一電子裝置50,諸如可安裝於機架之伺服器或一般個人電腦(PC)的二風扇3a及3b個自的旋轉頻率。首先,其中安裝依據本實施例之送風機控制裝置1的電子裝置50之一組態係以反轉風扇為例作說明。
於圖1例示說明之實例中,電子裝置50包括在形成於該電子裝置50中的一通風道51上的一反轉風扇3及一產熱體52,諸如處理器或硬碟驅動裝置(HDD)。
於一個實施例中,反轉風扇3為由氣流方向相同但旋轉方向相異的風扇3a及3b所組成的一軸向風扇。風扇3a及3b相對於通風道51係串聯排列。風扇3a及3b產生從風扇3a朝向風扇3b方向的氣流,藉此冷卻位在氣流的下游側的產熱體52。
此外,電子裝置50包括送風機控制裝置1及在通風道51外部的一送風機電源供應單元2。送風機電源供應單元2乃電源供應器,供給電力給內建於風扇3a及3b的個別馬達(圖中未顯示)。換言之,當由送風機電源供應單元2供電給風扇3a及3b時馬達旋轉。隨著馬達的旋轉,附接至馬達的葉片旋轉,藉此產生朝向產熱體52的氣流。此外,隨著風扇3a及3b的旋轉,產生負載噪音。
送風機控制裝置1使用風速計10檢測來自反轉風 扇3的氣流速度,及基於檢測得的氣流速度而偵測來自3的氣流體積。此外,送風機控制裝置1使用溫度感測器11a檢測產熱體52之溫度。又復,送風機控制裝置1使用溫度感測器11b檢測環繞風扇3a之溫度。然後基於使用溫度感測器11a及11b檢測得的溫度,送風機控制裝置1控制風扇3a及3b個別的旋轉頻率,因而在風扇3a與3b的旋轉頻率比係落入於一預定容許範圍內的情況下,達成足夠的氣流體積而用以冷卻該產熱體52。
圖2為方塊圖例示說明依據第一實施例之該送風機控制裝置的組態實例。於圖2之實例中,送風機控制裝置1包括該風速計10、該溫度感測器11a及11b、旋轉頻率檢測單元13a及13b、旋轉頻率錯誤檢查單元14、及脈衝產生器15a及15b。此外,送風機控制裝置1包括一隨機存取記憶體(RAM)16、一唯讀記憶體(ROM)17、及一處理器18。
風速計10係設置於來自反轉風扇3的氣流速度可被檢測的位置,例如位在氣流方向的反轉風扇3之下游側。風速計10檢測來自反轉風扇3的氣流速度。溫度感測器11a係附接至產熱體52。溫度感測器11a檢測產熱體52的溫度。溫度感測器11b係設置於電子裝置50的空氣吸入側上,及檢測電子裝置50的進氣溫度。
旋轉頻率檢測單元13a及13b分別地檢測風扇3a及3b的旋轉頻率。舉例言之,旋轉頻率檢測單元13a及13b為脈衝計數器。
旋轉頻率錯誤檢查單元14基於藉旋轉頻率檢測 單元13a及13b檢測得的風扇3a及3b之旋轉頻率,檢查風扇3a及3b是否妥為旋轉。然後旋轉頻率錯誤檢查單元14通知處理器18有關檢查結果。
於依據來自處理器18的指令的脈衝寬度,脈衝產生器15a及15b輸入用以控制風扇3a及3b之旋轉頻率的脈衝給風扇3a及3b。此種脈衝寬度也稱作為PWM值。為了以具體實施例說明,脈衝產生器15a輸入由藉處理器18所指令的一負載比指示的一PWM值之一脈衝給風扇3a。脈衝產生器15b輸入由藉處理器18所指令的一負載比指示的一PWM值之一脈衝給風扇3b。結果,風扇3a及3b分別地以依據來自脈衝產生器15a及15b的脈衝輸入之旋轉頻率旋轉。
ROM 27儲存處理器18執行的程式於其中及用於藉處理器18執行的處理之各個資料。舉例言之,ROM 27儲存一第一表17a、一第二表17b、一第三表17c、一第四表17d、系統阻抗資訊17e、及流通道面積資訊17f於其中。
於該第一表17a中,當反轉風扇3係置於額定操作時反轉風扇3的PQ特性上之資訊,藉此,登錄於額定操作時於個別旋轉頻率的風扇3a及3b之旋轉。此外,負載噪音上的資訊指示當反轉風扇3係置於額定操作時來自反轉風扇3的氣流體積與所產生的負載噪音間之關係,藉此於針對額定操作的個別旋轉頻率,旋轉風扇3a及3b也係登錄於第一表17a。此種PQ特性及負載噪音特性上的資訊可藉實際測量或模擬獲得。藉實際測量或模擬所獲得的PQ特性及負載噪音特性上的資訊係登錄於第一表17a。順便一提地,PQ特性 上的資訊為含括多對氣流體積及靜壓力的資訊。此外,負載噪音上的資訊為含括多對氣流體積及負載噪音的資訊。
圖3A為略圖例示說明第一表之一實例。於圖3A之實例中,提出一種情況於該處多對氣流體積Q及靜壓力P已經登錄在第一表17a作為PQ特性之資訊。例如於圖3A中,指出當氣流體積Q為0.19[立方米/分鐘]時,靜壓力P為316[帕]。此外,於圖3A之實例中,提出一種情況於該處多對氣流體積Q及聲壓位準L已經登錄作為負載噪音特性上的資訊。舉例言之,於圖3A中,指出當氣流體積Q為0.19[立方米/分鐘]時,聲壓位準L為56.8[分貝(A)]。
圖3B為略圖例示說明於圖3A之實例中的PQ特性及負載噪音特性。圖3B之實例指示PQ特性70,於該處氣流體積係作圖在橫軸上,而靜壓力係作圖在縱軸上。此外,圖3B之實例指示負載噪音特性71,於該處氣流體積係作圖在橫軸上,而聲壓位準係作圖在縱軸上。
於第二表17b中,當風扇3a及3b係基於風扇3a及3b的旋轉頻率之多個不同比值各自而以個別旋轉頻率旋轉時,反轉風扇3的PQ特定之資訊係有關各個旋轉頻率比作登錄。此外,當風扇3a及3b係基於多個旋轉頻率比各自而以個別旋轉頻率旋轉時,反轉風扇3的負載噪音特性上的資訊係有關各個旋轉頻率比登錄於第二表17b。此種PQ特性及負載噪音特性上的資訊可藉實際測量或模擬獲得。藉實際測量或模擬所得的PQ特性及負載噪音特性上的資訊係就風扇3a及3b的各個旋轉頻率比登錄於第二表17b。順帶一提地, PQ特性上的資訊係乃含括多對氣流體積及靜壓力的資訊。此外,負載噪音特性上的資訊乃含括多對氣流體積及負載噪音的資訊。
圖4A為略圖例示說明第二表之一實例。於圖4A之實例中,提出一種情況於該處多對氣流體積Q及靜壓力P已經登錄在第二表17b作為當風扇3b之旋轉頻率Sr對風扇3a之旋轉頻率Sf比(Sr/Sf)為70%時PQ特性上之資訊。例如於圖4A中,指出當氣流體積Q為0.19[立方米/分鐘]時,靜壓力P為324[帕]。此外,於圖4A之實例中,提出一種情況於該處多對氣流體積Q及聲壓位準L已經登錄作為當旋轉頻率比為70%時的負載噪音特性上的資訊。於圖4A中,例如指出當氣流體積Q為0.19[立方米/分鐘]時,聲壓位準L為57.6[分貝(A)]。
圖4B為略圖例示說明於圖4A之實例中的PQ特性及負載噪音特性。圖4B之實例指示PQ特性72,於該處氣流體積係作圖在橫軸上,而靜壓力係作圖在縱軸上。此外,圖4B之實例指示負載噪音特性73,於該處氣流體積係作圖在橫軸上,而聲壓位準係作圖在縱軸上。
圖5A為略圖例示說明由第一表之登錄內容及第二表之登錄內容指示的特性實例。如前文說明,PQ特性及負載噪音特性上之資訊係有關各個旋轉頻率比而登錄在第二表17b。又復,當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性及負載噪音特性上之資訊係登錄在第一表17a。圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比 時,PQ特性74a例如為66%。又復,圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性74b為70%。此外,圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性74c為74%。又復,圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性74d為78%。此外,圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性74e為81%。又復,圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性74f為85%。此外,圖5A之實例指示當旋轉頻率比為額定操作的旋轉頻率比時,PQ特性74g為88%。如於圖5A之實例中例示說明,PQ特性分別地係與風扇3b之旋轉頻率Sr及風扇3a之旋轉頻率Sf的多個不同比值相對應。因此,PQ特性與系統阻抗曲線間之交叉點,亦即在PQ特性間操作點可能相同或可能不相同。
圖5B為略圖例示說明當圖5A實例中的氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由相對應於多個旋轉頻率比的個別負載噪音特性指示的負載噪音之實例。於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為66%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第一表17a中的負載噪音特性所指示的聲壓位準為53.7[分貝(A)]。又復,於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為70%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第二表17b中的負載噪音特性所指示的聲壓位準為53.4[分貝(A)]。此外,於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為74%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第二表17b中的負載噪音特性 所指示的聲壓位準為53.4[分貝(A)]。又復,於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為78%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第二表17b中的負載噪音特性所指示的聲壓位準為53.8[分貝(A)]。此外,於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為81%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第二表17b中的負載噪音特性所指示的聲壓位準為53.5[分貝(A)]。又復,於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為85%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第二表17b中的負載噪音特性所指示的聲壓位準為53.9[分貝(A)]。此外,於圖5B之實例中,指出當旋轉頻率比為88%及氣流體積為0.5[立方米/分鐘]時,由第二表17b中的負載噪音特性所指示的聲壓位準為53.5[分貝(A)]。
此處發明人假設一種情況於該處PQ特性與系統阻抗曲線間之交叉點,亦即在PQ特性74a-g間操作點為相同,由該操作點指示的氣流體積為0.5[立方米/分鐘],及靜壓力為290[帕]。於此種情況下,相對應於該操作點的聲壓位準如前述以旋轉頻率比而各異,而當旋轉頻率比為70%或74%時,聲壓位準為最低。結果,依據本實施例之送風機控制裝置1控制反轉風扇3的旋轉頻率比為70%或74%以遏止於此種情況下的負載噪音。舉例言之,當針對額定操作的旋轉頻率比為66%時,送風機控制裝置1決定70%作為反轉風扇3的旋轉頻率比,在兩個旋轉頻率比:70%及74%中,該比值係較為接近於在額定操作時的旋轉頻率比。
第三表17c乃其中登錄產熱體之溫度、共用旋轉 頻率、風扇3a的負載比及風扇3b的負載比之一表。第四表17d乃其中登錄進氣溫度、共用旋轉頻率、風扇3a的負載比及風扇3b的負載比之一表。舉例言之,第三表17c及第四表17d可藉使用眾所周知的技術產生,如敘述於參考文獻,諸如日本公開專利案第2010-272704號。順帶一提地,PWM值可藉負載比識別。
系統阻抗資訊17e乃電子裝置50的系統阻抗之資 訊。此處系統阻抗為從組成電子裝置50的各個組件之密度率、通風道形狀等所決定的壓力損失。
流通道面積資訊17f指示來自反轉風扇3的氣流 的流通道面積M。流通道面積資訊17f例如係用在氣流體積的計算上。
處理器18基於藉溫度感測器11a及11b檢測得的 溫度而控制風扇3a及3b的個別旋轉頻率,因而於風扇3a及3b的旋轉頻率比係落入於預定容許範圍內時,獲得足夠氣流體積用以冷卻產熱體52。
如圖2例示說明,處理器18包括一錯誤處理單元 18a、一第一決定單元18b、一第一計算單元18c、一第二計算單元18d、一改變單元18e、一第三計算單元18f、一第二決定單元18g、及一旋轉頻率控制單元18h。
錯誤處理單元18a基於得自旋轉頻率錯誤檢查單 元14的資訊而執行錯誤報告處理。當獲得一檢查報告指示風扇3a或風扇3b已藉旋轉頻率錯誤檢查單元14停止時,錯誤處理單元18a給予電子裝置50風扇3a或風扇3b已被停止 的錯誤報告。因此,例如,風扇3a或風扇3b已被停止的錯誤訊息係顯示在電子裝置50的顯示器(圖中未顯示)上。
當風扇3a及3b係以針對額定操作個別的旋轉頻 率旋轉時,第一決定單元18b基於相對應於針對額定操作之一旋轉頻率比的PQ特性而決定一操作點(Q0,P0)。此處,由操作點指示的氣流體積Q0乃當風扇3a及3b係以針對額定操作之個別旋轉頻率旋轉時,流經通風道51的氣流體積。此外,由操作點指示的靜壓力P0乃當風扇3a及3b係以針對額定操作之個別旋轉頻率旋轉時,反轉風扇3的靜壓力。
以具體實施例說明,第一決定單元18b首次啟動 指示針對額定操作的旋轉頻率之個別負載比的輸入,使得風扇3a及3b係以針對額定操作之個別旋轉頻率旋轉。據此,反轉風扇3開始額外操作。然後,第一決定單元18b從風速計10獲得氣流速度S0。及然後,第一決定單元18b從ROM 17讀取流通道面積資訊17f,及計算由流通道面積資訊17f所指示的流通道面積M與氣流速度S0的乘積(MxS0)作為氣流體積Q0
然後,第一決定單元18b從第一表17a讀取於額定 操作中反轉風扇3的PQ特性上的資訊。然後,第一決定單元18b決定是否有任一對包括在含括於PQ特性上的讀取資訊中的多對氣流體積與靜壓力內的氣流體積Q0。當有一對包括氣流體積Q0時,第一決定單元18b決定包括該氣流體積Q0的該對(Q0,P0)作為一操作點。
另一方面,當沒有一對包括氣流體積Q0時,第一 決定單元18b提取包括高於氣流體積Q0的一氣流體積Q0’的一對(Q0’,P0’);包括低於氣流體積Q0的一氣流體積Q0”的一對(Q0”,P0”)。然後,第一決定單元18b使用該對(Q0’,P0’)及該對(Q0”,P0”),及計算與氣流體積Q0相對應於的靜壓力P0。舉例言之,第一決定單元18b使用下式(1)計算P0
P0=P0"+(P0'-P0")×((Q0-Q0")/(Q0'-Q0")) (1)
其後,第一決定單元18b決定(Q0,P0)作為一操作點。藉此方式,第一決定單元18b決定於額定操作中反轉風扇3的PQ特性與系統阻抗曲線間之一交叉點,亦即操作點(Q0,P0)。
第一計算單元18c基於額定操作中的負載噪音特 性,計算由第一決定單元18b所決定的該操作點所指示的與氣流體積Q0相對應的一聲壓位準L0。舉例言之,第一計算單元18c從第一表17a讀取在額定操作中負載噪音特性上的資訊。然後,第一計算單元18c從該負載噪音特性而求出與氣流體積Q0相對應的一聲壓位準L0。於圖3A之實例中,第一計算單元18c計算當由操作點(Q0,P0)指示的氣流體積Q0。為0.43[立方米/分鐘]時,相對應的聲壓位準為52.4[分貝(A)]。
第二計算單元18d基於登錄在第二表17b的多個 PQ特性,指示系統阻抗的氣流體積與靜壓力間之關係,及操作點(Q0,P0)而執行下述處理。換言之,第二計算單元18d計算當風扇3a及3b係以相對於多個旋轉頻率比各自旋轉時,流經通風道51的氣流之氣流體積QN及靜壓力PN。順帶 一提地,N為一指識別多個旋轉頻率比中之任一者。舉例言之,當旋轉頻率比之數目為10時,N值為從1至10的十個整數中之任一者。
為了以具體實施例解說。第二計算單元18d首先 有關各個旋轉頻率比,讀取登錄在第二表17b的全部PQ特性及負載噪音特性上的資訊。然後,第二計算單元18d選擇PQ特性上的資訊及負載噪音特性上的資訊,該等資訊係相對應於尚未從全部旋轉頻率比中選出的一比。然後,第二計算單元18d首先從所選定的PQ特性上的資訊,計算在所選PQ特性上的一操作點(QN,PN)的氣流體積QN
說明如何計算氣流體積QN的一實例。圖6為略圖 例示說明藉送風機控制裝置執行的一項處理之實例。於圖6之實例中,提出一種情況其中於額定操作中的PQ特性60上的操作點(Q0,P0)61已經由第一決定單元18b決定。此外,於圖6之實例中,提出一種情況其中52[分貝(A)]已經從負載噪音特性62,藉第一計算單元18c計算為相對應於操作點(Q0,P0)61的一聲壓位準。圖6之實例例示說明一種情況,其中第二計算單元18d選擇相對應於尚未經選擇的一旋轉頻率比,例如70%旋轉頻率比之PQ特性63上的資訊及負載噪音特性64上的資訊。圖7為環繞圖6例示說明的操作點部分之細節圖。於圖7之實例中,系統阻抗係以式靜壓力P=系統kx(氣流體積Q0)2表示;因此,系統阻抗曲線與PQ特性63間之一交叉點(QN,PN)67與操作點(Q0,P0)61間之關係係以下式(2)表示 PN/(QN)2=P0/(Q0)2 (2)
此外,系統阻抗係數k係事先決定。因此,第二計算單元18d可識別兩對63a形成一線段,具有兩對63a的PQ特性63中之交叉點(QN,PN)67作為點(QA,PA)65及點(QB,PB)66。此處,交叉點(QN,PN)67係位在點(QA,PA)65與點(QB,PB)66間,故證實下式(3)為真。
(PA-PN)/(QA-QN)=(PB-PN)/(QB-QN) (3)
第二計算單元18d從上式(2)及(3)去除PN,及使用下式(4)計算QN
QN=(α2/4+β)1/2-(α/2) (4)
但限制條件為α=Q0 2(PA-PB)/P0/(QB-QA),β=Q0 2(PAQB-PBQA)/P0/(QB-QA)
然後,第二計算單元18d將計算得的氣流體積QN值代入上式(2),藉此計算靜壓力PN
藉此方式,第二計算單元18d可從PQ特性上的擇定資訊而計算擇定的PQ特性上的操作點(QN,PN)。第二計算單元18d對登錄於第二表17b的全部PQ特性上的資訊執行相同處理,及計算PQ特性上的個別操作點(QN,PN)。換言之,第二計算單元18d可以前述方式計算反轉風扇3有關各個旋轉頻率比的PQ特性與系統阻抗曲線間的交叉點,亦即操作點(QN,PN)。
改變單元18e基於有關各個旋轉頻率比的氣流體積Q0及氣流體積QN,改變有關各個旋轉頻率比之多個旋轉頻率比的個別負載噪音特性。以具體實施例解說,當已經 藉第二計算單元18d計算PQ特性上的一操作點(QN,PN)時,改變單元18e將在擇定PQ特性上的各對之一氣流體積Q乘以(Q0/QN),及將靜壓力P乘以(Q0/QN)2,藉此改變PQ特性。圖8為略圖例示說明由送風機控制裝置所執行之處理之實例。於圖8之實例中,當已經藉第二計算單元18d計算PQ特性63上的操作點(QN,PN)67時,改變單元18e將在擇定PQ特性63上的各對63a之一氣流體積Q乘以(Q0/QN),及將該對63a之靜壓力P乘以(Q0/QN)2,藉此放大PQ特性。於圖8之實例中,改變單元18e藉此方式將PQ特性63改變成PQ特性63’。此時,PQ特性63’通過操作點(Q0,P0)61。換言之,改變單元18e改變所選PQ特性,使得通過由第一決定單元18b所決定的操作點(Q0,P0)。
此外當PQ特性上的操作點(QN,PN)已經由第二計算單元18d計算後,改變單元18e將10xlog(Q0/QN)m加至在擇定的負載噪音特性上的各對之聲壓位準L,及將該對的氣流體積Q乘以(Q0/QN),藉此改變負載噪音特性。於圖8之實例中,當PQ特性63上的操作點(QN,PN)67已藉第二計算單元18d計算時,改變單元18e執行下列處理。換言之,改變單元18e將擇定的負載噪音特性64各對64a的氣流體積Q乘以(Q0/QN),且將10xlog(Q0/QN)m加至該對64a的一聲壓位準L,藉此放大負載噪音特性64。於圖8之實例中,改變單元18e藉此方式將負載噪音特性64改變成負載噪音特性64’。改變單元18e係對全部旋轉頻率比各自執行此項處理。
圖9A、9B、及9C為略圖例示說明藉送風機控制 裝置執行之處理之實例。於圖9A、9B、及9C之個別實例中,提出一種情況其中PQ特性已經藉改變單元18e改變使得通過操作點(Q0,P0)80。
第三計算單元18f基於藉改變單元18e所改變的負載噪音特性,計算相對於多個旋轉頻率比各自的與一氣流體積Q0相對應的一噪音位準。舉例言之,第三計算單元18f決定在多對中是否有任一對含括氣流體積Q0係含括於負載噪音特性上的資訊內。當一對含括氣流體積Q0時,第三計算單元18f計算由的該對(Q0,LN)指示的一聲壓位準LN作為一噪音位準。
另一方面,當無任一對含括氣流體積Q0時,第三計算單元18f從該已改變的負載噪音特性上的資訊,提取出包括比氣流體積Q0更高的氣流體積Q0’之一對(Q0’,L’),及包括比氣流體積Q0更高的氣流體積Q0”之一對(Q0”,L”)。然後,第三計算單元18f使用該對(Q0’,L’)及該對(Q0”,L”)執行L’與L”間的線性交插,及計算與氣流體積Q0相對應的聲壓位準LN。舉例言之,第三計算單元18f使用下式(5)計算聲壓位準L0作為噪音位準。
LN=L"+(L'-L")×((Q0-Q0")/(Q0'-Q0")) (5)
然後第三計算單元18f以相對應力式儲存求出的聲壓位準LN及旋轉頻率比於RAM 16。圖10A、10B、及10C為略圖例示說明求出的聲壓位準及旋轉頻率比間之相對應關係之實例。舉例言之,圖10A之實例例示說明圖9A之實例中的求出的聲壓位準LN及旋轉頻率比間之對應關係。圖 10B之實例例示說明圖9B之實例中的求出的聲壓位準LN及旋轉頻率比間之對應關係。圖10C之實例例示說明圖9C之實例中的求出的聲壓位準LN及旋轉頻率比間之對應關係。
第二決定單元18g決定相對應於由第一計算單元18c求出的一聲壓位準L0中之該最低噪音位準與由第三計算單元18f求出的多個聲壓位準LN之一旋轉頻率比C作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比C0。為了以一具體實施例解說,第二決定單元18g基於儲存在RAM 16的成對聲壓位準LN及旋轉頻率比,檢測相對應於該最低噪音位準的一旋轉頻率比。當檢測得的旋轉頻率比數目為1時,第二決定單元18g決定該檢測得的旋轉頻率比作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比C0。當檢測得的旋轉頻率比數目為大於1時,第二決定單元18g決定在該檢測得的旋轉頻率比中最接近於額定操作時的一旋轉頻率比作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比C0
舉例言之,於圖10A之實例中,當在額定操作時的該旋轉頻率比為64%及聲壓位準L0為52.4[分貝(A)]時,第二決定單元18g執行下述處理。換言之,第二決定單元18g決定相對應於該聲壓位準L0中之該最低噪音位準52.4[分貝(A)]與多個聲壓位準LN之69%作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比C0。此外,於圖10B之實例中,當在額定操作時的該旋轉頻率比為64%及聲壓位準L0為52.2[分貝(A)]時,第二決定單元18g執行下述處理。換言之,第二決定單元18g決定相對應於該聲壓位準L0中之該最低噪音位準51.8[分貝(A)] 與多個聲壓位準LN之79%作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比C0。又復,於圖10C之實例中,當在額定操作時的該旋轉頻率比為63%及聲壓位準L0為54.2[分貝(A)]時,第二決定單元18g執行下述處理。換言之,第二決定單元18g檢測相對應於該聲壓位準L0中之該最低噪音位準52.4[分貝(A)]與多個聲壓位準LN之79%及82%的旋轉頻率比。然後,第二決定單元18g決定在檢測得的兩個旋轉頻率比:79%及82%中較為接近於額定操作時的旋轉頻率比63%的79%作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比C0
第一決定單元18b控制風扇3a及3b個別的旋轉頻 率,使得基於藉溫度感測器11a及11b檢測得的溫度,電子裝置50的內部達到預定溫度。此時,旋轉頻率控制單元18h控制風扇3a及3b個別的旋轉頻率,使得風扇3a及3b係以就旋轉頻率比C0落入於預定容許範圍之一比而旋轉((C0-γ)至(C0+γ)之範圍)。
為了以一具體實施例解說,旋轉頻率控制單元 18h首先從溫度感測器11a及11b檢測產熱體52的溫度T1及進氣溫度T2。然後,旋轉頻率控制單元18h讀取第三表17c,及獲得與產熱體52的溫度T1相對應於之一共通旋轉頻率N1。此外,旋轉頻率控制單元18h讀取第四表17d且獲得相對應於進氣溫度T2的一共通旋轉頻率N2。旋轉頻率控制單元18h比較共通旋轉頻率N1與共通旋轉頻率N2。當該共通旋轉頻率N2係大於共通旋轉頻率N1時,旋轉頻率控制單元18h讀取第四表17d且獲得相對應於進氣溫度T2的風扇3a及 3b之個別負載比。另一方面,當該共通旋轉頻率N1係等於或大於共通旋轉頻率N2時,旋轉頻率控制單元18h讀取第三表17c且獲得相對應於與產熱體52的溫度T1的風扇3a及3b之個別負載比。藉此方式,藉由獲得風扇3a及3b之個別負載比,旋轉頻率控制單元18h決定風扇3a及3b之個別PWM負載比。然後,旋轉頻率控制單元18h將欲輸入脈衝產生器15a及15b的負載比分別地改變成風扇3a之所決定的負載比及風扇3b之所決定的負載比。
然後,旋轉頻率控制單元18h決定產熱體52的溫 度T1及進氣溫度T2中之任一者是否超過個別預設溫度T01及T02。此處預設溫度T01為就產熱體52的溫度設定之溫度,而預設溫度T02為就進氣溫度設定之溫度。當產熱體52的溫度T1超過預設溫度T01時,或當進氣溫度T2超過預設溫度T02時,旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a及15b各自的負載比使得由負載比指示的PWM值係增加達預定量。結果,由反轉風扇3產生的氣流體積增加。結果,產熱體52的溫度減低而接近預設溫度T01
又復,旋轉頻率控制單元18h決定產熱體52的溫 度T1及進氣溫度T2二者是否皆係低於個別預設溫度T01及T02。當產熱體52的溫度T1係低於預設溫度T01且進氣溫度T2也係低於預設溫度T02時,旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a及15b各自的負載比使得由負載比指示的PWM值係減低達預定量。結果,由反轉風扇3產生的氣流體積減少。結果,產熱體52的溫度升高而接近預設溫度T01
然後,旋轉頻率控制單元18h得知藉旋轉頻率檢測單元13a檢測得的風扇3a的旋轉頻率Sf,藉此檢測風扇3a的旋轉頻率Sf。又復,旋轉頻率控制單元18h得知藉旋轉頻率檢測單元13b檢測得的風扇3b的旋轉頻率Sr,藉此檢測風扇3b的旋轉頻率Sr。然後,旋轉頻率控制單元18h計算旋轉頻率比C(Sr/Sf)。然後,旋轉頻率控制單元18h判定該比C是否落入於有關旋轉頻率比C0的預定容許範圍內((C0-γ)至(C0+γ)之範圍)。當該比C係不在該容許範圍內時,旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a的一負載比,使得比C係落入於容許範圍內。舉例言之,當比C係低於(C0-γ)時,旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a的一負載比,使得由負載比指示的PWM值減少達預定量。結果,比C之數值增加。另一方面,當比C係高於(C0-γ)時,旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a的一負載比,使得由負載比指示的PWM值增加達預定量。結果,比C之數值減少。
圖11為略圖例示說明依據第一實施例藉送風機控制裝置執行的處理之實例。如圖11之實例例示說明,送風機控制裝置1改變登錄在第二表17b的PQ特性,使得登錄在第二表17b的PQ特性上的一操作點(QN,PN)符合登錄在第一表17a的PQ特性上的一操作點(Q0,P0)。此時,送風機控制裝置1係以基於QN及Q0的比率而改變登錄在第二表17b的PQ特性。又復,送風機控制裝置1係以基於QN及Q0的比率而改變登錄在第二表17b的負載噪音特性。然後,送風機控 制裝置1從該已改變的負載噪音特性求出有關各個旋轉頻率比之相對應於操作點(Q0,P0)的負載噪音。然後,送風機控制裝置1決定相對應於最低負載噪音的一旋轉頻率比作為風扇3a及3b旋轉的旋轉頻率比。藉此方式,依據第一實施例,送風機控制裝置1考慮電子裝置50的系統阻抗、反轉風扇3之有關風扇3a及3b的各個旋轉頻率比的PQ特性、及有關各個旋轉頻率比之一負載噪音特性,而選擇導致最小負載噪音的一旋轉頻率比。
[處理流程]
接著將說明依據第一實施例由送風機控制裝置1所執行的處理流程。圖12為流程圖例示說明依據第一實施例第一旋轉頻率比決定處理之處理程序。執行第一旋轉頻率比決定處理的時間有多項可能情況。舉例言之,當處理器18已經從接受使用者指令的一接受單元(圖中未顯示),諸如鍵盤或滑鼠而接收到執行第一旋轉頻率比決定處理的指令時,執行第一旋轉頻率比決定處理。
如圖12例示說明,第一決定單元18b啟動指示針對額定操作之旋轉頻率的個別負載比的輸入給風扇3a及3b,使得風扇3a及3b係於針對額定操作之個別旋轉頻率旋轉(S101)。然後,第一決定單元18b從風速計10得知氣流速度S0(S102)。及然後,第一決定單元18b從ROM 17讀取流通道面積資訊17f,及計算由流通道面積資訊17f所指示的流通道面積M與氣流速度S0的乘積(MxS0)作為氣流體積Q0(S103)。
然後,第一決定單元18b從第一表17a讀取反轉風扇3在額定操作時的PQ特性上的資訊(S104)。然後,第一決定單元18b判定是否有包括多對氣流體積中的該氣流體積Q0及靜壓力的任一對係含括於PQ特性上的讀取資訊(S105)。當有一對包括該氣流體積Q0(於S105為是)時,第一決定單元18b決定包括該氣流體積Q0的該對(Q0,P0)作為一操作點(S106)。
另一方面,當沒有任何一對包括該氣流體積Q0(於S105為否)時,第一決定單元18b提取包括高於氣流體積Q0的一氣流體積Q0’的一對(Q0’,P0’)及包括低於氣流體積Q0的一氣流體積Q0”的一對(Q0”,P0”)(S107)。然後,第一決定單元18b使用該對(Q0’,P0’)及該對(Q0”,P0”),及計算與氣流體積Q0相對應於的靜壓力P0(S108)。其後,第一決定單元18b決定(Q0,P0)作為一操作點(S109)。
然後,第一計算單元18c從第一表17a讀取於額定操作中負載噪音特性上的資訊,及從負載噪音特性計算相對應於氣流體積Q0的聲壓位準L0(S110)。然後,處理器18執行第二旋轉頻率比決定處理,容後詳述(S111),及處理結束。
圖13為流程圖例示說明依據第一實施例第二旋轉頻率比決定處理之處理程序。如圖13之例示說明,第二計算單元18d就各個比,讀取登錄在第二表17b的全部PQ特性及負載噪音特性上的資訊(S201)。然後,第二計算單元18d將零置於變數N值(S202)。然後,第二計算單元18d決定在全部旋轉頻率比中,是否有任何PQ特性上的資訊及負載噪 音特性上的資訊其係相對應於在S205尚未被選擇的一比,容後詳述(S203)。當有資訊尚未被選擇(於S203為是)時,第二計算單元18d遞增變量N之值達1(S204)。然後,第二計算單元18d選擇PQ特性上的一個資訊及負載噪音特性上的一個資訊其係相對應於在全部比中尚未被選擇的一比(S205)。然後,第二計算單元18d從PQ特性上的資訊計算在擇定的PQ特性上的操作點(QN,PN)的氣流體積QN(S206)。然後,第二計算單元18d計算靜壓力PN(S207)。
然後,改變單元18e將在擇定PQ特性上的各對之 一氣流體積Q乘以(Q0/QN),及將靜壓力P乘以(Q0/QN)2,藉此改變PQ特性(S208)。然後,改變單元18e將10xlog(Q0/QN)m加至在擇定的負載噪音特性上的各對之聲壓位準L,及將該對的氣流體積Q乘以(Q0/QN),藉此改變負載噪音特性(S209)。然後,第三計算單元18f從已改變的負載噪音特性計算一聲壓位準LN作為一噪音位準(S210)。其後,第三計算單元18f以相對應方式儲存求出的聲壓位準LN於RAM 16(S211),及處理程序返回S203。
另一方面,當並無資訊尚未經選擇(於S203為否) 時,第二決定單元18g基於儲存在RAM 16的該對聲壓位準LN及旋轉頻率比,檢測相對應於最低噪音位準的一旋轉頻率比(S212)。然後,第二決定單元18g決定檢測得的旋轉頻率比數目是否大於1(S213)。當檢測得的旋轉頻率比數目係不大於1,亦即為1(S213為否)時,第二決定單元18g決定該檢測得的旋轉頻率比作為風扇3a及3b旋轉的一旋轉頻率比 C0(S214),及儲存處理結果於RAM 16。另一方面,當檢測得的旋轉頻率比數目係大於1(S213為是)時,第二決定單元18g決定在所檢測得的旋轉頻率比中最接近在額定操作時的一旋轉頻率比作為風扇3a及3b旋轉的一旋轉頻率比C0(S215)。然後,第二決定單元18g儲存處理結果於RAM 16及處理返回。
圖14為流程圖例示說明依據第一實施例一種旋 轉頻率控制處理之處理程序。執行該旋轉頻率控制處理有各種時序情況。舉例言之,當送風機控制裝置1係被啟動時執行該旋轉頻率控制處理。
如圖14之例示說明,旋轉頻率控制單元18h從溫 度感測器11a及11b檢測產熱體52的溫度T1及進氣溫度T2(S301)。旋轉頻率控制單元18h決定風扇3a及3b之個別PWM負載比,及將欲輸入脈衝產生器15a及15b的負載比分別地改變成風扇3a之所決定的負載比及風扇3b之所決定的負載比(S302)。
然後,旋轉頻率控制單元18h決定產熱體52的溫 度T1是否超過個別預設溫度T01或進氣溫度T2是否超過預設溫度T02(S303)。當產熱體52的溫度T1或進氣溫度T2超過個別預設溫度T01及T02時(S303為是),旋轉頻率控制單元18h執行下列處理。換言之,旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a及15b各自的負載比使得由負載比指示的PWM值係增加達預定量(S304)。然後處理前進至S307,容後詳述。
另一方面,當產熱體52的溫度T1及進氣溫度T2 二者皆不超過個別預設溫度T01及T02(S203為否)時,旋轉頻率控制單元18h執行後述處理程序。換言之,旋轉頻率控制單元18h決定產熱體52的溫度T1是否低於預設溫度T01且進氣溫度T2也係低於預設溫度T02(S305)。當產熱體52的溫度T1係等於或高於預設溫度T01或進氣溫度T2係等於或高於預設溫度T02時(S305為否),處理返回S301。另一方面,當產熱體52的溫度T1係低於預設溫度T01且進氣溫度T2也係低於預設溫度T02時(S305為是),旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a及15b各自的負載比如下。換言之,旋轉頻率控制單元18h改變各個負載比使得由負載比指示的PWM值係減低達預定量(S306)。
然後,旋轉頻率控制單元18h檢測風扇3a的旋轉 頻率Sf(S307)。然後,旋轉頻率控制單元18h檢測風扇3b的旋轉頻率Sr(S308)。然後,旋轉頻率控制單元18h計算旋轉頻率比C(Sr/Sf)(S309)。然後,旋轉頻率控制單元18h判定該比C是否落入於有關旋轉頻率比C0的預定容許範圍內((C0-γ)至(C0+γ)之範圍)(S310)。當該比C係不在該容許範圍內時(S310為否),旋轉頻率控制單元18h改變欲輸入脈衝產生器15a的一負載比,使得比C係落入於容許範圍內(S311),及處理返回S307。另一方面,當比C係落入於容許範圍內(S310為是)時,處理返回S301。
如前文描述,當風扇3a及3b係以針對額定操作之 個別旋轉頻率旋轉時,依據第一實施例的送風機控制裝置1 基於與針對額定操作之該旋轉頻率的一比相對應的一PQ特性而決定操作點(Q0,P0)。送風機控制裝置1計算一聲壓位準L0,其係相對應於藉第一決定單元18b基於額定操作時的負載噪音特性所決定的操作點所指示的一氣流體積Q0。送風機控制裝置1基於登錄在第二表17b的多個PQ特性,指示系統阻抗的氣流體積與靜壓力間之關係,及操作點(Q0,P0)而執行下述處理。換言之,送風機控制裝置1計算當風扇3a及3b係以相對於多個旋轉頻率比各自旋轉時,流經通風道51的氣流之氣流體積QN及靜壓力PN。送風機控制裝置1基於相對於各個旋轉頻率比的氣流體積Q0及氣流體積QN,就多個旋轉頻率比各自改變一負載噪音特性。送風機控制裝置1基於已改變的負載噪音特性而計算相對於各個旋轉頻率比的氣流體積Q0之相對應噪音位準。送風機控制裝置1決定相對應於一聲壓位準L0及多個聲壓位準LN中之該最低噪音的一旋轉頻率比作為當風扇3a及3b旋轉時的旋轉頻率比C0。送風機控制裝置1控制風扇3a及3b的個別旋轉頻率,使得基於藉溫度感測器11a及11b檢測得之溫度,電子裝置50內部達到預定溫度。此時,送風機控制裝置1控制風扇3a及3b的旋轉頻率,使得風扇3a及3b係以落入於有關旋轉頻率比C0的預定容許範圍內((C0-γ)至(C0+γ)之範圍)之一比旋轉。藉此方式,送風機控制裝置1考慮電子裝置50的系統阻抗、反轉風扇3之有關風扇3a及3b的各個旋轉頻率比的PQ特性、及有關各個旋轉頻率比之一負載噪音特性,而選擇導致最小負載噪音的一旋轉頻率比。因此送風機控制裝置1可更進一步 遏止噪音。
依據本發明之裝置之實施例係說明如前;本發明 可以前述實施例以外的各種不同形式實施。含括於本發明之其它實施例解說如下。
舉例言之,於第一實施例描述的處理程序中,描述為自動執行的處理程序中之全部或部分可手動地執行。舉例言之,使用者可透過接受單元(圖中未顯示)而輸入一執行該旋轉頻率控制處理之指令。
此外,如上實施例所述各個處理程序中之各步驟的處理程序可取決於各個負載及使用條件而任意地細分或組合。或者,可繞過某些步驟。舉例言之,圖14例示說明的步驟S302之處理程序可再細分。
此外,取決於各個負載及使用條件,如上實施例所述的各個處理程序中之各步驟的處理順序可改變。舉例言之,圖14例示說明的步驟S307與S308之順序可交換。
又復,附圖中例示說明的各個裝置的組件乃功能概念組件,而非必要經常性地具有如附圖中例示說明的實體組態。換言之,裝置中各組件的分裂與整合的特定形式並非限於附圖中例示說明者,取決於個別負載及使用條件,該等組件之全部或部分可經組配成功能上或實體上分裂或整合。舉例言之,第一決定單元18b、第一計算單元18c、第二計算單元18d、改變單元18e、第三計算單元18f、及第二決定單元18g可重新整合成一旋轉頻率比決定單元。
[b]第二實施例 [送風機控制程式]
如上實施例描述的由送風機控制裝置所執行的各項處理可藉使得一電腦系統諸如個人電腦或工作站執行事先準備的一程式而予實現。具有與送風機控制裝置相同功能的執行一送風機控制程式的一電腦之實例將參考圖15解說如下。
圖15為略圖例示說明執行該送風機控制程式的電腦。如圖15之例示說明,依據第二實施例的電腦300包括一中央處理單元(CPU)310、一ROM 320、一硬碟驅動裝置(HDD)330、及一RAM 340。此等單元310至340係藉一匯流排350而彼此連結。
於ROM 320中,事先儲存一送風機控制程式320a,其可滿足第一實施例中描述的第一決定單元18b、第一計算單元18c、第二計算單元18d、改變單元18e、第三計算單元18f、第二決定單元18g、及旋轉頻率控制單元18h的相同功能。於是,送風機控制程式320a可任意地分成數個程式。例如,送風機控制程式320a可分成滿足第一決定單元18b、第一計算單元18c、第二計算單元18d、改變單元18e、第三計算單元18f、及第二決定單元18g的相同功能之一程式,與滿足旋轉頻率控制單元18h的相同功能之一程式。
CPU 310從ROM 320讀取出送風機控制程式320a,且執行該送風機控制程式320a。
HDD 330中儲存一第一表、一第二表、一第三表、一第四表、系統阻抗資訊、及流通道面積資訊。該第 一表、第二表、第三表及第四表分別係相對應於該第一表17a、第二表17b、第三表17c及第四表17d。又復,系統阻抗資訊及流通道面積資訊分別係相對應於系統阻抗資訊17e及流通道面積資訊17f。
CPU 310讀出該第一表、第二表、第三表、第四表、系統阻抗資訊、及流通道面積資訊,且將讀取的資料儲存於RAM 340。然後CPU 310使用儲存在RAM 340的該第一表、第二表、第三表、第四表、系統阻抗資訊、及流通道面積資訊而執行送風機控制程式320a。至於儲存於RAM 340的資料,並非必要儲存全部資料於RAM 340,只有用在處理的資料可儲存於RAM 340。
於是,前述送風機控制程式並非經常性地必須從一開始即儲存於ROM 320。
舉例言之,程式可儲存於欲插入電腦300的「可攜式實體媒體」,諸如可撓性碟(FD)、CD-ROM、數位影音碟、磁光碟、或IC卡。然後,電腦300可從此種媒體讀出該程式而執行所讀取的程式。
此外,程式可透過公用線路、網際網路、LAN、WAM等而儲存在連結至電腦300的「另一部電腦(或伺服器)」。然後,電腦300可從電腦或伺服器讀出該程式且執行所讀取的程式。
1‧‧‧送風機控制裝置
3a-b‧‧‧風扇
10‧‧‧風速計
11a-b‧‧‧溫度感測器
13a-b‧‧‧旋轉頻率檢測單元
14‧‧‧旋轉頻率錯誤檢查單元
15a-b‧‧‧脈衝產生器
16‧‧‧隨機存取記憶體(RAM)
17‧‧‧唯讀記憶體(ROM)
17a‧‧‧第一表
17b‧‧‧第二表
17c‧‧‧第三表
17d‧‧‧第四表
17e‧‧‧系統阻抗資訊
17f‧‧‧流通道面積資訊
18‧‧‧處理器
18a‧‧‧錯誤處理單元
18b‧‧‧第一決定單元
18c‧‧‧第一計算單元
18d‧‧‧第二計算單元
18e‧‧‧改變單元
18f‧‧‧第三計算單元
18g‧‧‧第二決定單元
18h‧‧‧旋轉頻率控制單元

Claims (6)

  1. 一種送風機控制裝置,其包含:一儲存單元,於其中儲存一裝置內部的一管線阻力、有關相對於形成在該裝置內部的一通風道為串聯配置的多個送風機的個別旋轉頻率的各個比之一靜壓力-氣流體積特性、及有關該等旋轉頻率的多個不同比中的每一者之一氣流體積-噪音位準特性;一第一決定單元,其基於分別地相對應於該等送風機旋轉的預定旋轉頻率之一比的一靜壓力-氣流體積特性而決定流經該通風道之一第一氣流體積及一第一靜壓力;一第一計算單元,其基於相對應於該等預定旋轉頻率之該比的一氣流體積-噪音位準特性而計算相對應於由該第一決定單元所決定的該第一氣流體積之一第一噪音位準;一第二計算單元,其基於該等送風機的該等旋轉頻率的該等多個不同比範圍外的該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比的個別靜壓力-氣流體積特性、指示該管線阻力之氣流體積與靜壓力間之一關係、及該第一氣流體積與該第一靜壓力,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來計算該等送風機係以該等預定旋轉頻率之該比以外之一旋轉頻率比旋轉時流經該通風道的一第二氣流體積及一第二氣流靜壓力; 一改變單元,其基於該第一氣流體積與該第二氣流體積,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來改變於該等預定旋轉頻率之該比以外之一旋轉頻率比的一氣流體積-噪音位準特性;一第三計算單元,其基於藉該改變單元所改變的該氣流體積-噪音位準特性,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來計算相對應於該第一氣流體積之一第二噪音位準;及一第二決定單元,其決定相對應於該第一及第二噪音位準中的該最低噪音位準的一旋轉頻率比作為該等送風機旋轉的一旋轉頻率比。
  2. 如申請專利範圍第1項之送風機控制裝置,其中該改變單元係基於該第二氣流體積對該第一氣流體積之一比,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來改變於該預定旋轉頻率比以外之一旋轉頻率比的一氣流體積-噪音位準特性。
  3. 如申請專利範圍第1或2項之送風機控制裝置,其進一步包含:一溫度檢測單元,其檢測該裝置內部的溫度;及一旋轉頻率控制單元,其基於藉該溫度檢測單元檢測的該溫度,控制該等送風機之該等個別旋轉頻率,使得該裝置內部達到一預定溫度,並且該等送風機也以在有關由該第二決定單元所決定的該旋轉頻率比之一預定容許範圍內之一比旋轉。
  4. 一種藉一電腦執行的送風機控制方法,該送風機控制方法包含:有關一儲存單元係於其中儲存一裝置內部的一管線阻力、有關相對於形成在該裝置內部的一通風道為串聯配置的多個送風機的個別旋轉頻率的各個比之一靜壓力-氣流體積特性、及有關該等旋轉頻率的多個不同比中的每一者之一氣流體積-噪音位準特性,基於分別地相對應於該等多個送風機旋轉的預定旋轉頻率之一比的一靜壓力-氣流體積特性而決定流經該通風道之一第一氣流體積及一第一靜壓力;基於相對應於該等預定旋轉頻率之該比的一氣流體積-噪音位準特性而計算相對應於所決定的該第一氣流體積之一第一噪音位準;基於該等送風機的該等旋轉頻率的該等多個不同比範圍外的該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比的個別靜壓力-氣流體積特性、指示該管線阻力之氣流體積與靜壓力間之一關係、及該第一氣流體積與該第一靜壓力,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來計算該等送風機係以該等預定旋轉頻率之該比以外之一旋轉頻率比旋轉時流經該通風道的一第二氣流體積及一第二氣流靜壓力;基於該第一氣流體積與該第二氣流體積,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來改變於該等預定旋轉頻率之該比以外之一旋轉頻 率比的一氣流體積-噪音位準特性;基於該已改變的該氣流體積-噪音位準特性,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來計算相對應於該第一氣流體積之一第二噪音位準;及決定相對應於該第一及第二噪音位準中的該最低噪音位準的一旋轉頻率比作為該等送風機旋轉的一旋轉頻率比。
  5. 如申請專利範圍第4項之送風機控制方法,其中該改變係包括基於該第二氣流體積對該第一氣流體積之一比,而有關該等預定旋轉頻率之該比以外的該等旋轉頻率比中之各者來改變於該預定旋轉頻率比以外之一旋轉頻率比的一氣流體積-噪音位準特性。
  6. 如申請專利範圍第4或5項之送風機控制方法,其進一步包含:基於藉檢測該裝置內部溫度的一溫度檢測單元所檢測之一溫度,控制該等送風機之該等個別旋轉頻率,使得該裝置內部達到一預定溫度,並且該等送風機也以在有關所決定的該旋轉頻率比之一預定容許範圍內之一比旋轉。
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