Istota aktywnej redukcji hałasu

 

Hałas i wibracje należą do podstawowych zagrożeń w środowisku. Jak wykazały opublikowane w Polsce raporty hałas i wibracje są przyczyną powszechnej degradacji środowiska w tym również środowiska przyrodniczego. Świadczy o tym fakt, że hałas o ponadnormatywnym poziomie obejmuje 21% obszaru Polski, a na jego oddziaływanie jest narażona znaczna część ludności kraju tj. około 33%. Hałas jest podstawowym zagrożeniem w środowisku pracy. Na ogólną liczbę ok. 979 tysięcy pracowników zatrudnionych w Polsce w warunkach zagrożenia czynnikami szkodliwymi oraz uciążliwymi około 326 tysięcy jest narażonych na hałas. Zwalczanie hałasu i wibracji stało się więc koniecznością.

 

Rys. 1 Podział metod zwalczania hałasu

 

Istnieją różne metody i sposoby obniżania poziomu hałasu w środowisku pracy i życia człowieka. Na Rys. 2. 1 przedstawiono podział metod i sposobów zwalczania hałasu.
Jak widać metody zwalczania hałasu zostały podzielone na dwie grupy: metody i sposoby techniczne oraz metody i sposoby administracyjno – prawne. W grupie metod technicznych pokazana jest „czynna” redukcja hałasu. Przedmiotem naszego opracowania będzie czynna redukcja hałasu czyli metody aktywne.
Czynna aktywna redukcja hałasu polega na celowym kształtowaniu rozkładu parametrów pola akustycznego w otoczeniu źródła hałasu przez zastosowanie sterowanych źródeł energii wibroakustycznej. W procesie aktywnej redukcji biorą udział dwa sygnały (rys): sygnał x(t) emitowany przez źródło hałasu zwany sygnałem kompensowanym lub pierwotnym oraz sygnał y(t) wytworzony przez dodatkowe źródło zwany sygnałem kompensującym lub wtórnym. W wyniku superpozycji tych sygnałów rozchodzących się w tym samym obszarze propagacji powstaje sygnał wynikowy e(t) zwany skompensowanym, którego amplituda jest mniejsza od amplitudy sygnału kompensowanego. Zasadę działania aktywnej redukcji przedstawia Rys. 2. 2

 

 

Rys. 2 Zasada działania aktywnej redukcji hałasu

 

Przedstawiony na Rys. 2. 2 przypadek aktywnej redukcji hałasu, gdzie wynikiem jest cisza w jest praktyce niemożliwy do osiągnięcia. Błędy amplitudy i fazy są przyczyną zmniejszania skuteczności aktywnej redukcji a nawet w najniekorzystniejszych sytuacjach mogą prowadzić do zwiększenia amplitudy sygnału skompensowanego powyżej amplitudy sygnału kompensowanego.

 

applet  

 

© 2002-2004 Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy www.anc.pl, www.ciop.pl