加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质

摘要

本申请提供一种加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质，涉及数控加工设备技术领域，加工中心主传动系统噪声抑制方法应用于加工中心，加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，第一噪声传感器设置在加工中心主体上，第二噪声传感器设置在隔音罩外侧；加工中心主传动系统噪声抑制方法包括：通过第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；对第一噪声信号进行处理得到第一噪声信号的频谱特征；根据频谱特征控制主动噪声控制模块输出与第一噪声信号反相的反相信号；获取预设的期望信号与第二噪声信号之间的误差信号，并根据误差信号调整反相信号。

权利要求

1.一种加工中心主传动系统噪声抑制方法，其特征在于，所述加工中心主传动系统噪声抑制方法应用于加工中心，所述加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩、显示设备，所述第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，所述第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，所述隔音罩设置在所述加工中心主体的外部；所述主动噪声控制模块包括：自适应滤波器和振动器；

所述加工中心主传动系统噪声抑制方法包括：

通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制；

判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值；

若所述误差信号大于所述误差阈值，则通过所述显示设备展示提高所述隔音罩隔音系数的提示信息；

若所述误差信号不大于所述误差阈值，则将所述频谱特征、所述反相信号和所述隔音罩的隔音系数关联存储；

若所述频谱特征与存储的历史频谱特征相同，则通过所述振动器输出与所述历史频谱特征对应的历史反相信号，并通过所述显示设备显示与所述历史频谱特征对应的历史隔音系数；

所述根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤，包括：

计算所述误差信号与所述第一噪声信号的乘积；

根据所述乘积更新所述自适应滤波器的权重；

通过更新后的自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的新的反相信号，并通过所述振动器输出所述新的反相信号。

2.根据权利要求1所述的加工中心主传动系统噪声抑制方法，其特征在于，所述根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号的步骤，包括：通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号；

通过所述振动器输出所述反相信号。

3.根据权利要求2所述的加工中心主传动系统噪声抑制方法，其特征在于，所述自适应滤波器包括多个通道；

所述通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号的步骤，包括：确定各所述通道各自在所述频谱特征中对应的目标频段，其中，各所述通道各自对应的目标频段不同；

通过各所述通道和各所述目标频段生成与所述第一噪声信号反相的反相信号。

4.根据权利要求2所述的加工中心主传动系统噪声抑制方法，其特征在于，在所述根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤之后，所述方法还包括：在所述第一噪声信号小于预设的分贝阈值时，关闭所述主动噪声控制模块；

通过所述显示设备展示所述第一噪声信号的信号数据。

5.一种加工中心主传动系统噪声抑制装置，其特征在于，所述加工中心主传动系统噪声抑制装置应用于加工中心，所述加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩、显示设备，所述第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，所述第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，所述隔音罩设置在所述加工中心主体的外部；所述主动噪声控制模块包括：自适应滤波器和振动器；

所述加工中心主传动系统噪声抑制装置包括：

噪声采集模块，用于通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

信号处理模块，用于对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

主动降噪模块，用于根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

反馈模块，用于获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制；

误差判断模块，用于判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值；

提示模块，用于若所述误差信号大于所述误差阈值，则通过所述显示设备展示提高所述隔音罩隔音系数的提示信息；

存储模块，用于若所述误差信号不大于所述误差阈值，则将所述频谱特征、所述反相信号和所述隔音罩的隔音系数关联存储；若所述频谱特征与存储的历史频谱特征相同，则通过所述振动器输出与所述历史频谱特征对应的历史反相信号，并通过所述显示设备显示与所述历史频谱特征对应的历史隔音系数；

所述反馈模块，包括：

权重调整模块，用于计算所述误差信号与所述第一噪声信号的乘积；根据所述乘积更新所述自适应滤波器的权重，并对所述权重进行归一化；通过更新后的自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的新的反相信号，并通过所述振动器输出所述新的反相信号。

6.一种加工中心主传动系统噪声抑制设备，其特征在于，所述加工中心主传动系统噪声抑制设备包括：存储器、处理器，其中，所述存储器上存储有加工中心主传动系统噪声抑制程序，所述加工中心主传动系统噪声抑制程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的加工中心主传动系统噪声抑制方法的步骤。

7.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质上存储有加工中心主传动系统噪声抑制程序，所述加工中心主传动系统噪声抑制程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的加工中心主传动系统噪声抑制方法的步骤。

说明书

加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质

技术领域

[0001] 本申请涉及数控加工设备技术领域，尤其涉及一种加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质。

背景技术

[0002] 加工中心又称数控铣床，是一种自动加工设备，主传动系统是驱动主轴运动的系统，负责驱动主轴带动刀具和工件旋转，加工中心的主传动系统在工作的过程中制造的噪音一直是数控加工设备技术领域普遍存在和亟待解决的技术难题。

[0003] 为了降低加工中心的主传动系统在工作过程中造成的噪声，传统的解决办法有：采用液压系统来代替传统的机械传动方式；在传动系统中使用耦合器和减振装置。

[0004] 上述的两种方式都是对加工中心的机械结构做出了一定的改变，降噪效果并不理想，并且，机械结构的改变也会使得加工中心的制造成本变高。

发明内容

[0005] 本申请的主要目的在于提供一种加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质，旨在解决现有的噪声抑制方法需要改变加工中心的机械结构，且降噪效果并不理想的技术问题。

[0006] 为实现上述目的，本申请提供一种加工中心主传动系统噪声抑制方法，所述加工中心主传动系统噪声抑制方法应用于加工中心，所述加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，所述第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，所述第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，所述隔音罩设置在所述加工中心主体的外部；

[0007] 所述加工中心主传动系统噪声抑制方法包括：

[0008] 通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

[0009] 对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

[0010] 根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0011] 获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0012] 可选的，在一种可行的实施例中，所述主动噪声控制模块包括：自适应滤波器和振动器；

[0013] 所述根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号的步骤，包括：

[0014] 通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0015] 通过所述振动器输出所述反相信号。

[0016] 可选的，在一种可行的实施例中，所述自适应滤波器包括多个通道；

[0017] 所述通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号的步骤，包括：

[0018] 确定各所述通道各自在所述频谱特征中对应的目标频段，其中，各所述通道各自对应的目标频段不同；

[0019] 通过各所述通道和各所述目标频段生成与所述第一噪声信号反相的反相信号。

[0020] 可选的，在一种可行的实施例中，所述根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤，包括：

[0021] 计算所述误差信号与所述第一噪声信号的乘积；

[0022] 根据所述乘积更新所述自适应滤波器的权重；

[0023] 通过更新后的自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的新的反相信号，并通过所述振动器输出所述新的反相信号。

[0024] 可选的，在一种可行的实施例中，所述加工中心包括：显示设备；

[0025] 在所述根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤之后，所述方法还包括：

[0026] 在所述第一噪声信号小于预设的分贝阈值时，关闭所述主动噪声控制模块；

[0027] 通过所述显示设备展示所述第一噪声信号的信号数据。

[0028] 可选的，在一种可行的实施例中，在所述根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤之后，所述方法还包括：

[0029] 判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值；

[0030] 若所述误差信号大于所述误差阈值，则通过所述显示设备展示提高所述隔音罩隔音系数的提示信息。

[0031] 可选的，在一种可行的实施例中，在所述判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值的步骤之后，所述方法还包括：

[0032] 若所述误差信号不大于所述误差阈值，则将所述频谱特征、所述反相信号和所述隔音罩的隔音系数关联存储；

[0033] 若所述频谱特征与存储的历史频谱特征相同，则通过所述振动器输出与所述历史频谱特征对应的历史反相信号，并通过所述显示设备显示与所述历史频谱特征对应的历史隔音系数。

[0034] 此外，为实现上述目的，本申请还提供一种加工中心主传动系统噪声抑制装置，所述加工中心主传动系统噪声抑制装置为虚拟装置，所述加工中心主传动系统噪声抑制装置应用于加工中心，所述加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，所述第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，所述第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，所述隔音罩设置在所述加工中心主体的外部；

[0035] 所述加工中心主传动系统噪声抑制装置包括：

[0036] 噪声采集模块，用于通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

[0037] 信号处理模块，用于对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

[0038] 主动降噪模块，用于根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0039] 反馈模块，用于获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0040] 此外，为实现上述目的，本申请还提供一种加工中心主传动系统噪声抑制设备，所述加工中心主传动系统噪声抑制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的加工中心主传动系统噪声抑制程序，所述加工中心主传动系统噪声抑制程序被所述处理器执行时实现如上述的加工中心主传动系统噪声抑制方法的步骤。

[0041] 本申请还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质上存储有加工中心主传动系统噪声抑制程序，所述加工中心主传动系统噪声抑制程序被处理器执行时实现如上述的加工中心主传动系统噪声抑制方法的步骤。

[0042] 本申请提供一种加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质，加工中心主传动系统噪声抑制方法应用于加工中心，加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，隔音罩设置在加工中心主体的外部；所述加工中心主传动系统噪声抑制方法包括：通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0043] 相比于现技术中对加工中心的机械结构做出改变的技术手段，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法通过在加工中心上安装噪声传感器和主动噪声控制模块进行主动降噪，并安装有隔音罩进行被动降噪，先通过安装在加工中心上的第一噪声传感器和安装在隔音罩外侧的第二噪声传感器分别采集加工中心原本的第一噪声信号和降噪后残留的第二噪声信号，对第一噪声信号进行处理后生成与第一噪声信号反相的反相信号来对噪声进行主动降噪，然后在经过隔音罩的被动降噪后，得到第二噪声信号，将第二噪声信号和用户预设的期望信号的误差信号计算得到误差信号，再通过误差信号的反馈来生成新的反相信号，直至误差信号最小，即可使降噪的效果达到最好。

[0044] 如此，本申请基于上述主动降噪与被动降噪结合的方法，与传统对加工中心的机械结构做出改变的方式相比，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法通过生成与噪声反相的反相信号来对噪声进行主动降噪，并将最终降噪得到的信号作为反馈，更新调整反相信号，同时，在加工中心的外侧设置有隔音罩来进行被动降噪，进一步提高了降噪的效果。

附图说明

[0045] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请的实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。

[0046] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域默认技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0047] 图1为本申请实施例方案涉及的设备硬件运行环境的加工中心主传动系统噪声抑制设备结构示意图；

[0048] 图2为本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法一实施例的实施流程示意图；

[0049] 图3为本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法一实施例的信号转换示意图；

[0050] 图4为本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法一实施例的实施流程示意图；

[0051] 图5为本申请实施例方案涉及加工中心主传动系统噪声抑制装置的功能模块示意图。

[0052] 本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

[0053] 应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

[0054] 需要说明的是，加工中心又称数控铣床，是一种自动加工设备，主传动系统是驱动主轴运动的系统，负责驱动主轴带动刀具和工件旋转，加工中心的主传动系统在工作的过程中制造的噪音一直是数控加工设备技术领域普遍存在和亟待解决的技术难题。

[0055] 为了降低加工中心的主传动系统在工作过程中造成的噪声，传统的解决办法有：采用液压系统来代替传统的机械传动方式；在传动系统中使用耦合器和减振装置。

[0056] 上述的两种方式都是对加工中心的机械结构做出了一定的改变，降噪效果并不理想，并且，机械结构的改变也会使得加工中心的制造成本变高。

[0057] 针对上述问题，本申请提供一种加工中心主传动系统噪声抑制方法、装置、设备及介质，加工中心主传动系统噪声抑制方法应用于加工中心，加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，隔音罩设置在加工中心主体的外部；所述加工中心主传动系统噪声抑制方法包括：通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0058] 相比于现技术中对加工中心的机械结构做出改变的技术手段，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法通过在加工中心上安装噪声传感器和主动噪声控制模块进行主动降噪，并安装有隔音罩进行被动降噪，先通过安装在加工中心上的第一噪声传感器和安装在隔音罩外侧的第二噪声传感器分别采集加工中心原本的第一噪声信号和降噪后残留的第二噪声信号，对第一噪声信号进行处理后生成与第一噪声信号反相的反相信号来对噪声进行主动降噪，然后在经过隔音罩的被动降噪后，得到第二噪声信号，将第二噪声信号和用户预设的期望信号的误差信号计算得到误差信号，再通过误差信号的反馈来调整反相信号，直至误差信号最小，即可使降噪的效果达到最好。

[0059] 如此，本申请基于上述主动降噪与被动降噪结合的方法，与传统对加工中心的机械结构做出改变的方式相比，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法通过生成与噪声反相的反相信号来对噪声进行主动降噪，并将最终降噪得到的信号作为反馈，更新调整反相信号，同时，在加工中心的外侧设置有隔音罩来进行被动降噪，进一步提高了降噪的效果。

[0060] 下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

[0061] 请参照图1，图1为本申请实施例方案涉及的设备硬件运行环境的加工中心主传动系统噪声抑制设备结构示意图。

[0062] 本申请实施例终端设备可以为加工中心。

[0063] 如图1所示，该加工中心主传动系统噪声抑制设备可以包括：处理器1001，例如CPU，存储器1005，通信总线1002。其中，通信总线1002用于实现处理器1001和存储器1005之间的连接通信。存储器1005可以是高速RAM存储器，也可以是稳定的存储器(non‑volatile memory)，例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储设备。

[0064] 可选地，该加工中心主传动系统噪声抑制设备还可以包括用户接口1003、网络接口1004、相机、RF(Radio Frequency，射频)电路，传感器、音频电路、WiFi模块等等。用户接口可以包括显示屏(Display)、输入子模块比如键盘(Keyboard)，可选的，用户接口还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口可选的可包括标准的有线接口、无线接口(如WIFI接口)。

[0065] 本领域技术人员可以理解，图1中示出的加工中心主传动系统噪声抑制设备结构并不构成对加工中心主传动系统噪声抑制设备的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

[0066] 如图1所示，作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块以及加工中心主传动系统噪声抑制程序。操作系统是管理和控制加工中心主传动系统噪声抑制设备硬件和软件资源的程序，支持加工中心主传动系统噪声抑制程序以及其它软件和/或程序的运行。网络通信模块用于实现存储器1005内部各组件之间的通信，以及与加工中心主传动系统噪声抑制装置中其它硬件和软件之间通信。

[0067] 在图1所示的加工中心主传动系统噪声抑制设备中，处理器1001用于执行存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，实并执行以下操作：

[0068] 通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

[0069] 对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

[0070] 根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0071] 获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0072] 进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，还执行以下操作：

[0073] 通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0074] 通过所述振动器输出所述反相信号。

[0075] 进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，还执行以下操作：

[0076] 确定各所述通道各自在所述频谱特征中对应的目标频段，其中，各所述通道各自对应的目标频段不同；

[0077] 通过各所述通道和各所述目标频段生成与所述第一噪声信号反相的反相信号。

[0078] 进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，还执行以下操作：

[0079] 计算所述误差信号与所述第一噪声信号的乘积；

[0080] 根据所述乘积更新所述自适应滤波器的权重；

[0081] 通过更新后的自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的新的反相信号，并通过所述振动器输出所述新的反相信号。

[0082] 进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，还执行以下操作：

[0083] 在所述第一噪声信号小于预设的分贝阈值时，关闭所述主动噪声控制模块；

[0084] 通过所述显示设备展示所述第一噪声信号的信号数据。

[0085] 进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，还执行以下操作：

[0086] 判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值；

[0087] 若所述误差信号大于所述误差阈值，则通过所述显示设备展示提高所述隔音罩隔音系数的提示信息。

[0088] 进一步地，处理器1001可以调用存储器1005中存储的加工中心主传动系统噪声抑制程序，还执行以下操作：

[0089] 若所述误差信号不大于所述误差阈值，则将所述频谱特征、所述反相信号和所述隔音罩的隔音系数关联存储；

[0090] 若所述频谱特征与存储的历史频谱特征相同，则通过所述振动器输出与所述历史频谱特征对应的历史反相信号，并通过所述显示设备显示与所述历史频谱特征对应的历史隔音系数。

[0091] 本申请实施例提供一种加工中心主传动系统噪声抑制方法，加工中心主传动系统噪声抑制方法应用于加工中心，所述加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，所述第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，所述第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，所述隔音罩设置在所述加工中心主体的外部。

[0092] 基于上述硬件结构，提出本申请的以下实施例。

[0093] 在本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法的第一实施例中，请参照图2，所述加工中心主传动系统噪声抑制方法包括：

[0094] 步骤S10，通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

[0095] 需要说明的是，在本实施例中，第一噪声传感器可以设置在主传动系统的关键位置，例如主轴、驱动装置或者传动部件的接触面，以实时监测主传动机构产生的噪声水平。

[0096] 另外，第二噪声传感器设置在隔音罩外，用于监测降噪后人耳听到的噪声。

[0097] 在本实施例中，加工中心在工作的过程中，实时通过第一噪声传感器采集主传动机构在工作中产生的第一噪声信号并通过第二噪声传感器采集人耳能够听到的第二噪声信号。

[0098] 步骤S20，对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

[0099] 在本实施例中，加工中心在采集到第一噪声信号后，通过处理器对第一噪声信号进行处理，获得第一噪声信号的频谱特征，以供后续处理使用。

[0100] 步骤S30，根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0101] 在本实施例中，加工中心在获得第一噪声信号的频谱特征后，通过预设的自适应控制算法计算与第一噪声信号反相的反相信号，再通过主动噪声控制模块输出反相信号，反相信号与第一噪声信号可用于抵消噪声信号，达到降噪的目的。

[0102] 进一步地，在一种可行的实施例中，所述主动噪声控制模块包括：自适应滤波器和振动器；

[0103] 上述步骤S30，根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号的步骤，包括：

[0104] 步骤S301，通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0105] 步骤S302，通过所述振动器输出所述反相信号。

[0106] 需要说明的是，自适应控制算法可以是LMS（Least Mean Squares，最小均方）算法，自适应滤波器的目标是在最小化输出信号与期望信号之间的均方误差。该算法通过调整滤波器的权重，使得误差逐渐减小，从而使滤波器的输出逼近期望信号。LMS算法根据输入信号和误差信号的乘积来更新滤波器的权重。

[0107] 需要说明的是，振动器可以包含多个，安装在加工中心的不同位置，全方位地覆盖噪声信号的传输。

[0108] 在本实施例中，加工中心在获得第一噪声信号的频谱特征后，通过基于LMS算法的自适应滤波器计算与第一噪声信号反相的反相信号，再通过振动器输出反相信号，反相信号与第一噪声信号可用于抵消噪声信号，达到降噪的目的。

[0109] 进一步地，在一种可行的实施例中，所述自适应滤波器包括多个通道；

[0110] 上述的步骤S301，通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号的步骤，包括：

[0111] 步骤S3011，确定各所述通道各自在所述频谱特征中对应的目标频段，其中，各所述通道各自对应的目标频段不同；

[0112] 步骤S3012，通过各所述通道和各所述目标频段生成与所述第一噪声信号反相的反相信号。

[0113] 需要说明的是，在本实施例中，考虑到噪声源可能在多个频率范围内产生，可以设计多个自适应滤波器，每个滤波器针对不同频率范围的噪声进行控制。这样可以提高系统的鲁棒性和噪声抑制效果。

[0114] 在本实施例中，先根据实际噪声的范围，设计针对不同的频段的滤波器，确定每个滤波器对应的频段后，通过多通道的滤波器对噪声信号进行处理，以得到与第一噪声信号反相的反相信号。

[0115] 步骤S40，获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0116] 在本实施例中，用户在设置自适应控制算法时，可设置一个期望达到的期望信号，也可默认期望为0，在对加工中心的噪声进行降噪后，第二噪声信号即为降噪后可被工作人员听到的噪音，计算第二噪声信号和期望信号之间差得到误差信号，将误差信号作为反馈，来对自适应控制算法进行调整，从而调整输出的反相信号，直至使误差信号最小，即可达到最佳降噪效果。

[0117] 进一步地，在一种可行的实施例中，上述的步骤S40中，根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤，包括：

[0118] 步骤S401，计算所述误差信号与所述第一噪声信号的乘积；

[0119] 步骤S402，根据所述乘积更新所述自适应滤波器的权重；

[0120] 步骤S403，通过更新后的自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的新的反相信号，并通过所述振动器输出所述新的反相信号。

[0121] 在本实施例中，基于LMS算法的自适应滤波器可以根据误差信号和第一噪声信号的乘积来更新滤波器自身的权重，从而经滤波器处理得到新的反相信号，再通过振动器输出新的反相信号。

[0122] 另外，引入非线性的自适应滤波器可以更好地处理复杂的噪声信号，特别是在高噪声水平下。例如，可以采用NLMS（Normalized Least Mean Squares，归一化最小均方）算法，它是LMS算法的改进版，通过对权重进行归一化，提高了算法的收敛性能。

[0123] 并且，传统LMS算法使用固定的学习速率，但在实际应用中，噪声水平和环境条件可能会发生变化。因此，引入自适应学习速率策略，根据系统状态动态调整学习速率，可以提高算法的适应性和收敛速度。

[0124] 在实际使用的过程中，噪声控制系统可能需要持续学习和优化，特别是在长期运行后可能出现的变化。因此，引入增量式学习策略，可以在实时系统运行中逐步优化算法和参数，保持系统的最佳性能。

[0125] 具体地，在加工中心工作的过程中，请参照图3，图3为本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法一实施例的信号转换示意图，如图3所示，加工中心在获取到第一噪声信号后，通过预设的NLMS算法采用多通道滤波器对第一噪声信号进行处理，以得到预第一噪声信号反相的反相信号，通过振动器输出反相信号，使反相信号与第一噪声信号抵消，在经过隔音罩隔音后，采集第二噪声信号，根据第二噪声信号与技术人员预设的期望信号求差得到误差信号后，将误差信号作为反馈来调整NLMS算法的各个参数、各滤波器的权重等，再对反相信号进行调整，直至误差信号达到最小。

[0126] 在本实施例中，相比于现技术中对加工中心的机械结构做出改变的技术手段，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法通过在加工中心上安装噪声传感器和主动噪声控制模块进行主动降噪，并安装有隔音罩进行被动降噪，先通过安装在加工中心上的第一噪声传感器和安装在隔音罩外侧的第二噪声传感器分别采集加工中心原本的第一噪声信号和降噪后残留的第二噪声信号，对第一噪声信号进行处理后生成与第一噪声信号反相的反相信号来对噪声进行主动降噪，然后在经过隔音罩的被动降噪后，得到第二噪声信号，将第二噪声信号和用户预设的期望信号的误差信号计算得到误差信号，再通过误差信号的反馈来调整反相信号，直至误差信号最小，即可使降噪的效果达到最好。

[0127] 如此，本申请基于上述主动降噪与被动降噪结合的方法，与传统对加工中心的机械结构做出改变的方式相比，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法通过生成与噪声反相的反相信号来对噪声进行主动降噪，并将最终降噪得到的信号作为反馈，更新调整反相信号，同时，在加工中心的外侧设置有隔音罩来进行被动降噪，进一步提高了降噪的效果，另外，还将误差信号作为参数使信号处理的算法进行自行优化和调整，优化了降噪的水平。

[0128] 进一步地，基于上述本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法的第一实施例，提出本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法的第二实施例。

[0129] 在本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法的第二实施例中，所述加工中心包括：显示设备；

[0130] 在上述的步骤S40中，根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤之后，所述方法还包括：

[0131] 步骤A10，在所述第一噪声信号小于预设的分贝阈值时，关闭所述主动噪声控制模块；

[0132] 步骤A20，通过所述显示设备展示所述第一噪声信号的信号数据。

[0133] 在本实施例中，加工中心在工作过程中时，如果第一噪声信号小于预设的分贝阈值，则判断仅依靠隔音罩即可隔绝全部的噪音，因此，可以关闭主动噪声控制模块，节省能源，然后为了让技术人员能够更直观地观察到此时的噪音水平，可将噪声信号的信号数据显示在显示设备中，例如显示噪声信号的分贝和幅频曲线等。

[0134] 进一步地，在一种可行的实施例中，请参照图4，在上述的步骤S40中，根据所述误差信号生成新的反相信号并输出的步骤之后，所述方法还包括：

[0135] 步骤B10，判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值；

[0136] 步骤B20，若所述误差信号大于所述误差阈值，则通过所述显示设备展示提高所述隔音罩隔音系数的提示信息。

[0137] 在本实施例中，在主动噪声控制模块判断已达到最优的降噪水平之后，判断此时的误差信号是否大于预设的误差阈值，如果大于误差阈值，则说明隔音罩的隔音系数不够，加工中心通过显示设备展示提示信息，提醒技术人员提高隔音罩的隔音系数，提高隔音系数的手段可以是更换隔音罩的材料，增加隔音罩的厚度等。

[0138] 进一步地，在一种可行的实施例中，在上述的步骤B10，判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值的步骤之后，所述方法还包括：

[0139] 步骤B30，若所述误差信号不大于所述误差阈值，则将所述频谱特征、所述反相信号和所述隔音罩的隔音系数关联存储；

[0140] 步骤B40，若所述频谱特征与存储的历史频谱特征相同，则通过所述振动器输出与所述历史频谱特征对应的历史反相信号，并通过所述显示设备显示与所述历史频谱特征对应的历史隔音系数。

[0141] 在本实施例中，如果经过降噪处理后的误差信号不大于误差阈值，说明本次降噪的效果良好，可以将本次识别到的噪声频谱、反相信号和隔音罩的隔音系数关联存储，在后续的加工工作中，如果识别到了频谱特征与存储的历史频谱特征相同或者相似的噪声，可直接采用历史频谱特征对应的反相信号和隔音系数对应的隔音罩进行降噪处理，减少了计算量。

[0142] 具体地，加工中心上设置有一个显示设备，可以用来展示降噪过程中的各个数据信息，在检测到第一噪声信号小于预设的分贝阈值的时候，可以关闭主动噪声控制模块，仅使用隔音罩进行被动降噪，然后在显示设备上显示噪声信号的数据，以供技术人员参考，在主动降噪达到最优后，如果噪声依旧大于误差阈值，则在现实设备上提示技术人员提高隔音罩的隔音系数，如果不大于误差阈值，则将此次降噪的品牌与特征、反相信号和隔音系数关联存储，以供后续使用。

[0143] 另外，在本实施例中，隔音罩的位置并不是固定的，可以设置多个第一噪声传感器，根据各个传感器检测到的噪声识别噪声的路径，从而对隔音罩的形状和位置进行建模，使隔音罩的降噪效果达到最佳。

[0144] 在本实施例中，本申请基于上述主动降噪与被动降噪结合的方法，与传统对加工中心的机械结构做出改变的方式相比，本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法能够通过显示设备在被动降噪的部分降噪水平不够时提醒技术人员调整隔音罩，相比于直接对加工中心采用隔音罩隔音的手段，能够进一步提高隔音的效果，从而提高降噪的效果。

[0145] 此外，请参照图5，图5为本申请加工中心主传动系统噪声抑制装置的功能模块示意图，本申请还提供一种加工中心主传动系统噪声抑制装置，所述加工中心主传动系统噪声抑制装置应用于加工中心，所述加工中心包括：加工中心主体、第一噪声传感器、第二噪声传感器、主动噪声控制模块、隔音罩，所述第一噪声传感器设置在所述加工中心主体上，所述第二噪声传感器设置在所述隔音罩外侧，所述隔音罩设置在所述加工中心主体的外部；

[0146] 所述加工中心主传动系统噪声抑制装置包括：

[0147] 噪声采集模块10，用于通过所述第一噪声传感器实时采集第一噪声信号，并通过所述第二噪声传感器实时采集第二噪声信号；

[0148] 信号处理模块20，用于对所述第一噪声信号进行处理得到所述第一噪声信号的频谱特征；

[0149] 主动降噪模块30，用于根据所述频谱特征控制所述主动噪声控制模块输出与所述第一噪声信号反相的反相信号；

[0150] 反馈模块40，用于获取预设的期望信号与所述第二噪声信号之间的误差信号，并根据所述误差信号生成新的反相信号并输出，以进行噪声抑制。

[0151] 可选地，主动降噪模块包括：

[0152] 反相信号输出单元，用于通过所述自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的反相信号；通过所述振动器输出所述反相信号。

[0153] 可选地，反相信号输出单元包括：

[0154] 多通道滤波单元，用于确定各所述通道各自在所述频谱特征中对应的目标频段，其中，各所述通道各自对应的目标频段不同；通过各所述通道和各所述目标频段生成与所述第一噪声信号反相的反相信号。

[0155] 可选地，反馈模块包括：

[0156] 权重调整模块，用于计算所述误差信号与所述第一噪声信号的乘积；根据所述乘积更新所述自适应滤波器的权重；通过更新后的自适应滤波器和所述频谱特征生成与所述第一噪声信号反相的新的反相信号，并通过所述振动器输出所述新的反相信号。

[0157] 可选地，加工中心主传动系统噪声抑制装置还包括：

[0158] 分贝控制模块，用于在所述第一噪声信号小于预设的分贝阈值时，关闭所述主动噪声控制模块；

[0159] 信号显示模块，用于通过所述显示设备展示所述第一噪声信号的信号数据。

[0160] 可选地，加工中心主传动系统噪声抑制装置还包括：

[0161] 误差判断模块，用于判断所述误差信号是否大于预设的误差阈值；

[0162] 提示模块，用于若所述误差信号大于所述误差阈值，则通过所述显示设备展示提高所述隔音罩隔音系数的提示信息。

[0163] 可选地，加工中心主传动系统噪声抑制装置还包括：

[0164] 存储模块，用于若所述误差信号不大于所述误差阈值，则将所述频谱特征、所述反相信号和所述隔音罩的隔音系数关联存储；若所述频谱特征与存储的历史频谱特征相同，则通过所述振动器输出与所述历史频谱特征对应的历史反相信号，并通过所述显示设备显示与所述历史频谱特征对应的历史隔音系数。

[0165] 本申请加工中心主传动系统噪声抑制装置的具体实施方式与上述加工中心主传动系统噪声抑制方法各实施例基本相同，在此不再赘述。

[0166] 此外，本申请还提出一种计算机存储介质，该计算机存储介质上存储有加工中心主传动系统噪声抑制的程序，该加工中心主传动系统噪声抑制程序被处理器执行时实现如上所述本申请加工中心主传动系统噪声抑制方法的步骤。

[0167] 本申请计算机存储介质的具体实施例与上述加工中心主传动系统噪声抑制方法各实施例基本相同，在此不作赘述。

[0168] 需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

[0169] 上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

[0170] 通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质（如ROM/RAM、磁碟、光盘）中，包括若干指令用以使得一台终端设备（可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等）执行本申请各个实施例所述的方法。

[0171] 以上仅为本申请的优选实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。