一種可控硅調(diào)速吸油煙機的控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種可控硅調(diào)速吸油煙機技術(shù)，尤其涉及可控硅調(diào)速吸油煙機的控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大多數(shù)無級調(diào)速吸油煙機采用直流風(fēng)機恒功率控制系統(tǒng)，一般包括電源電路、CPU、IPM電路、電流采樣電路、三相直流風(fēng)機；電源電路為CPU、IPM電路、三相直流風(fēng)機供電；CPU通過采樣電路采樣、轉(zhuǎn)速濾波計算、功率PI計算直流風(fēng)機的速度值，輸出PWM信號控制IPM電路，在一定電壓和負(fù)載變化時直流風(fēng)機恒功率輸出，改變功率檔能實現(xiàn)多檔無級調(diào)速。然而，直流風(fēng)機恒功率控制系統(tǒng)需電流采樣電路、IPM電路、三相永磁直流電機等硬件的支持，成本相對較高。
[0003]另一種低成本控制方案，采用交流電機可控硅無級調(diào)速，一般包括電源電路、CPU、光耦過零檢測電路、可控硅調(diào)速電路、交流電機；CPU通過過零檢測電路采樣市電交流信號過零點，計算控制角α?xí)r間，觸發(fā)可控硅導(dǎo)通控制電機運轉(zhuǎn)，改變控制角α，能夠?qū)崿F(xiàn)對吸油煙機的多檔位無級調(diào)速?，F(xiàn)有控制方法波形示意如圖1所示，在非過零點觸發(fā)導(dǎo)通可控硅，電流It在導(dǎo)通時瞬時突變，電壓和電流不同步，線路電磁噪音較大；由于可控硅在控制角α區(qū)間為阻斷off，電機靠慣性運轉(zhuǎn)，而可控硅在導(dǎo)通角Θ區(qū)間為導(dǎo)通on，電機加速運轉(zhuǎn)，電機斷續(xù)工作，轉(zhuǎn)速時快時慢，存在電機運轉(zhuǎn)振動噪音較大的缺點。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為解決現(xiàn)有技術(shù)中吸油煙機無級調(diào)速控制裝置成本高、噪音大的問題，提供了一種低成本、低電磁噪音、低振動噪音的可控硅調(diào)速吸油煙機控制裝置，通過簡化控制裝置，實用更加優(yōu)化控制方法，達(dá)到低成本低電磁噪音的效果。
[0005]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型的技術(shù)方案如下:
[0006]一種可控硅調(diào)速吸油煙機的控制裝置，包括:
[0007]電機，驅(qū)動油煙機；
[0008]可控硅調(diào)速模塊，用于控制電機導(dǎo)通；
[0009]CPU控制模塊，控制交流電全波導(dǎo)通；
[0010]光耦過零檢測模塊，用于采集電機的交流電的過零信號；
[0011]輸入模塊，用于輸入檔位信息并發(fā)送到CPU控制模塊；
[0012]所述CPU控制模塊接收輸入模塊的檔位信息、光耦過零檢測模塊的過零信號，設(shè)置控制參考點以及控制周期，于控制周期內(nèi)控制可控硅模塊導(dǎo)通或者斷開。
[0013]所述電機內(nèi)設(shè)置有降噪結(jié)構(gòu)，所述降噪結(jié)構(gòu)包括內(nèi)硅鋼片、外硅鋼片、轉(zhuǎn)軸，所述轉(zhuǎn)軸貫穿設(shè)置內(nèi)硅鋼片中心位置，并與所述內(nèi)硅鋼片固定驅(qū)動連接，所述內(nèi)硅鋼片與外硅鋼片之間設(shè)有間隙，所述內(nèi)硅鋼片、外硅鋼片之間的每個空位均設(shè)置有減震緩沖材料，所述內(nèi)硅鋼片通過推動減震緩沖材料驅(qū)動外硅鋼片運動。
[0014]所述減震緩沖材料均勻設(shè)置于所述內(nèi)硅鋼片與外硅鋼片之間的每個空位。
[0015]一種可控硅調(diào)速吸油煙機的控制裝置，包括電機，用于控制電機導(dǎo)通的可控硅調(diào)速模塊、控制交流電導(dǎo)通的CPU控制模塊、采集電機的交流電的過零信號的光耦過零檢測模塊、輸入檔位信息的輸入模塊以及控制模塊，所述CPU控制模塊接收輸入模塊的檔位信息、光耦過零檢測模塊的過零信號，設(shè)置控制參考點以及控制周期，于控制周期內(nèi)控制可控硅模塊導(dǎo)通或者斷開。本實用新型裝置適用于通過調(diào)節(jié)全波導(dǎo)通占空比來控制電機運轉(zhuǎn)，由于在過零點時電壓和電流為零或最小，減少線路直流成份產(chǎn)生，能有效降低線路電磁噪音產(chǎn)生，本實用新型所述的控制裝置成本低，結(jié)構(gòu)簡單，電磁噪音低。
[0016]本實用新型通過光耦過零檢測、可控硅調(diào)速對吸油煙機的電機轉(zhuǎn)速進行控制，以及電機轉(zhuǎn)子填充減震緩沖材料，消減振動噪音結(jié)構(gòu)，在實現(xiàn)對吸油煙機的多檔位、低成本無級調(diào)速同時有效降低電機運轉(zhuǎn)振動噪音。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)控制方法波形圖；
[0018]圖2為本實用新型控制裝置示意圖；
[0019]圖3為本實用新型控制方法波形圖；
[0020]圖4為本實用新型電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本實用新型電機內(nèi)硅鋼片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為本實用新型電機外硅鋼片結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中I為CPU控制模塊，2為光耦過零檢測模塊，3為輸入模塊，4為可控硅調(diào)速模塊，5為電源模塊，6為照明模塊，7為電機，71為外硅鋼片，72為內(nèi)硅鋼片，73為轉(zhuǎn)軸，74為鉚釘，75為減震緩沖材料，76為鑄鋁，77為凸緣。
【具體實施方式】
[0024]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0025]如圖2所示，本實施例提供了一種電機轉(zhuǎn)子填充減震緩沖材料75達(dá)到多檔位低成本低振動噪音的電機控制裝置。包括電機7、用于控制電機7導(dǎo)通時間的可控硅調(diào)速模塊4以及控制交流電全波導(dǎo)通時間的CPU控制模塊1，還包括采樣電路過零信號的光耦過零檢測模塊2、輸入模塊3、電源模塊5、照明模塊6。
[0026]控制裝置包括電機7，用于控制電機導(dǎo)通時間的可控硅調(diào)速模塊4包括CPU控制模塊1，CPU控制模塊I控制交流電全波導(dǎo)通時間；還包括光耦過零檢測模塊2，用于采集電機的交流電的過零信號；包括輸入模塊3，用于輸入檔位信息并發(fā)送到CPU控制模塊I。
[0027]電源模塊5、照明模塊6。照明模塊6連接CPU控制模塊I以提供照明，該電源模塊5分別提供CPU控制模塊1、照明模塊6、可控硅調(diào)速模塊4所需的交流或直流電源，輸入模塊3為CPU控制模塊I輸入人機交互所需的開關(guān)、風(fēng)速、照明等控制信號，光耦過零檢測模塊2檢測交流電過零信號，并送到CPU控制模塊1，為可控硅調(diào)速模塊4控制提供可控硅觸發(fā)全波導(dǎo)通控制參考點，可控硅調(diào)速模塊4連接電機7，接收輸入模塊3的檔位信息、光耦過零檢測模塊2的過零信號，控制可控硅調(diào)速模塊4導(dǎo)通斷開。
[0028]本實施例提供了一種可控硅調(diào)速吸油煙機的控制方法，包括
[0029]步驟一、電源分別為CPU模塊1、可控硅調(diào)速模塊4提供直流、交流電源；光耦過零檢測模塊2采集市電電壓的過零點信號，發(fā)送過零點信號的信息至CPU控制模塊I ;
[0030]步驟二、CPU控制模塊I接收過零點信號，以η個交流電周期為控制周期，以2η次過零點為周期設(shè)立觸發(fā)全波導(dǎo)通控制參考點，控制可控硅調(diào)速模塊4全波導(dǎo)通；
[0031]步驟三、輸入檔位，CPU控制模塊I根據(jù)檔位信息計算出交流電導(dǎo)通周期m ;
[0032]步驟四、檢測到2m次過零點時，CPU控制模塊I控制可控硅調(diào)速模塊4斷開；
[0033]步驟五、檢測到2n次過零點時，設(shè)立下一個觸發(fā)全波導(dǎo)通控制參考點，發(fā)送到CPU控制模塊I，重復(fù)步驟四。
[0034]n ^ m，n ^ 2。
[0035]當(dāng)m等于O時，CPU控制模塊I控制可控硅調(diào)速模塊4全波持續(xù)斷開。
[0036]等m等于η時，CPU控制模塊I控制可控硅調(diào)速模塊4全波持續(xù)導(dǎo)通。
[0037]CPU控制模塊I在交流電導(dǎo)通周期m內(nèi)輸出以T τ為周期相位為O的柵極信號，柵極信號用于控制可控硅調(diào)速模塊4導(dǎo)通交流電。
[0038]本控制方法對傳統(tǒng)可控硅調(diào)速進行算法優(yōu)化，在過零點觸發(fā)可控硅全波導(dǎo)通，占空比調(diào)節(jié)全波導(dǎo)通百分?jǐn)?shù)控制電機運轉(zhuǎn)，由于在過零點時電壓和電流為零或最小，減少線路直流成份產(chǎn)生，能有效降低線路電磁噪音產(chǎn)生，本實用新型的控制方法控制成本低，電磁噪音小。
[0039]如圖3所示，由于一個正弦交流電全波周期含有兩個過零點，檢測到連續(xù)兩個過零點，判斷為一個正弦全波周期。本實施例以η = 10，m = I為例，即以10個交流電周期，調(diào)整電機7轉(zhuǎn)速為全速運轉(zhuǎn)的10%。交流電輸入，經(jīng)光耦過零檢測模塊2采樣過零點信號，輸入CPU控制模塊I ;CPU控制模塊I接收過零點信號，以10個交流電周期為控制周期，以20次過零點為周期設(shè)立觸發(fā)全波導(dǎo)通控制參考點，控制可控硅調(diào)速模塊4全波導(dǎo)通；輸入模塊3輸入檔位，CPU控制模塊I根據(jù)檔位信息計算出交流電全波導(dǎo)通周期；在控制參考點后，光耦過零檢測模塊2檢測到2次過零點，CPU控制模塊I控制可控硅調(diào)速模塊4斷開；檢測到20次過零點時，CPU控制模塊I進入下一個參考點，CPU控制模塊I設(shè)立下一個觸發(fā)全波導(dǎo)通控制參考點，重復(fù)下一個控制周期的導(dǎo)通斷開的控制動作。
[0040]在10個正弦全波中觸