專利名稱:一種空調(diào)擺葉控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及步進電機控制領(lǐng)域,尤其是一種運用在空調(diào)擺葉上的步進電機。
背景技術(shù):
空調(diào)器是應用制冷劑循環(huán)流動,根據(jù)液態(tài)制冷劑氣化時吸收周圍熱量、氣態(tài)制冷劑液化時釋放其熱量的特性使空氣進行熱交換,并通過排除進行熱交換的空氣(冷氣或熱氣)而調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。為了提高空調(diào)的舒適性,特別是需要整個空調(diào)空間內(nèi)空氣降溫的情況,往往采用極限自由轉(zhuǎn)動送風。請參見圖1,圖I是一種現(xiàn)有的空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng)。如圖I所示,該空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng)包括微控制器(MCU) I、步進電機2和擺葉3。所述MCUl為一種具有計算能力的單片機,該單片機是在一塊半導體芯片上集中了 CPU、ROM、RAM、I/O Interface、timer/counter以及interrupt system等模塊,從而構(gòu)成一臺完整的數(shù)字計算機。所述步進電機2通過傳統(tǒng)齒輪或者履帶連接在所述擺葉3上,驅(qū)動該擺葉3轉(zhuǎn)動。為了擺葉3的角度定位,需要找個基準位置,往往通過將擺葉3全關(guān)閉時定位為基準位置。由于擺葉3擺動過程中,不可避免會受到摩擦力阻礙,導致擺葉3真實擺動的角度比MCUl輸出要求的角度要小,為此,MCUl輸出要求擺動角度比步進電機2需要比擺葉3能擺動的最大角度要大10°左右。如果摩擦阻礙非常小,步進電機2這增加的10°左右的轉(zhuǎn)動將形成堵轉(zhuǎn)。對于現(xiàn)有的這種開環(huán)控制系統(tǒng),一旦步進電機2形成堵轉(zhuǎn),由于缺乏保護措施,將會直接造成步進電機2的損壞。因此,有必要提出一種新的空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng),能夠在現(xiàn)有的空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng)中設置一種具有控制步進電機開關(guān)的保護裝置,以防止電機燒壞。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種空調(diào)擺葉控制系統(tǒng),在該空調(diào)擺葉控制系統(tǒng)中,添加具有控制步進電機開關(guān)的保護裝置,使步進電機不會因為堵轉(zhuǎn)而引起損壞。根據(jù)本實用新型的目的提出的一種空調(diào)擺葉控制系統(tǒng),包括微控制器、步進電機和擺葉,所述空調(diào)擺葉微控制器連接步進電機,所述步進電機驅(qū)動擺葉,所述控制系統(tǒng)還包括微動開關(guān),所述微動開關(guān)連接擺葉和微控制器,并與所述步進電機一起形成閉環(huán)電路。優(yōu)選的,所述擺葉包括多個葉面,當所述擺葉轉(zhuǎn)動到閉合位置時,擺葉中的至少一個葉面能夠觸發(fā)所述微動開關(guān)。優(yōu)選的,所述微動開關(guān)為機械觸碰式微動開關(guān)或者光學感應式微動開關(guān)。為了防止步進電機由于堵轉(zhuǎn)損壞,設置一個微動開關(guān),到擺葉關(guān)閉到位時,微動開關(guān)動作,微動開關(guān)的開關(guān)信號傳輸?shù)組CU,MCU立即發(fā)出指令使步進電機停止轉(zhuǎn)動,從而防止了步進電機的堵轉(zhuǎn)。
[0011]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的有關(guān)本實用新型的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是一種現(xiàn)有的空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng);圖2是本實用新型的空調(diào)擺葉控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是機械觸碰式微動開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是光學感應式微動開關(guān)的結(jié)構(gòu)不意圖;圖5A和5B是本實用新型的擺葉和微動開關(guān)的相對位置關(guān)系圖。
具體實施方式
正如背景技術(shù)中所述,空調(diào)器有出風擺葉步進電機,步進電機驅(qū)動擺葉擺動,為了擺葉角度定位,需要找個基準位置,往往通過將擺葉全關(guān)閉時定位為基準位置,由于擺葉擺動過程中,不可避免會受到摩擦力阻礙,導致擺葉真實擺動的角度比MCU輸出要求的角度要小,為此,MCU輸出要求擺動角度比步進電機需要比擺葉能擺動的最大角度要大10°左右,如果摩擦阻礙非常小,步進電機這增加的10°左右的轉(zhuǎn)動將形成堵轉(zhuǎn),造成步進電機損壞。因此,在本實用新型中為了防止步進電機由于堵轉(zhuǎn)損壞,設置一個微動開關(guān),到擺葉關(guān)閉到位時,微動開關(guān)動作,微動開關(guān)的開關(guān)信號傳輸?shù)組CU,MCU立即發(fā)出指令使步進電機停止轉(zhuǎn)動,從而防止了步進電機的堵轉(zhuǎn)。下面將以具體實施方式
對本實用新型的空調(diào)擺葉控制系統(tǒng)做詳細描述。請參見圖2,圖2是本實用新型的空調(diào)擺葉控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,在該控制系統(tǒng)中,包括微控制器(MCU) 10、步進電機20、擺葉30以及微動開關(guān)40。所述MCUlO為一種具有計算能力的單片機,該單片機是在一塊半導體芯片上集中了 CPU、ROM、RAM、I/O Interface、timer/counter 以及 interrupt system 等模塊,從而構(gòu)成一臺完整的數(shù)字計算機。在本實用新型中,MCUlO連接在步進電機20上,用以給步進電機20提供一個啟動和停止信號。所述步進電機20通過傳統(tǒng)齒輪或者履帶連接在所述擺葉30上,驅(qū)動該擺葉30轉(zhuǎn)動。在一些應用中,由于空調(diào)擺葉30具有橫向送風的葉片和縱向送風的葉片,所以步進電機20還包括第一步進電機和第二步進電機,這兩個步進電機分別用于控制不同方向的擺葉。所述微動開關(guān)40連接擺葉30和微控制器10,并與所述步進電機20 —起形成閉環(huán)電路。該微動開關(guān)40設置在擺葉30的葉面?zhèn)鲃犹?,當擺葉30在步進電機20的驅(qū)動下轉(zhuǎn)動到閉合處時,擺葉30的至少一個葉面觸碰到微動開關(guān)40的觸發(fā)部位引起觸發(fā)條件,微動開關(guān)40發(fā)出關(guān)閉信號,MCUlO接收到該關(guān)閉信號后,向步進電機20發(fā)出停止轉(zhuǎn)動的指令,步進電機20停止轉(zhuǎn)動,從而避免了堵轉(zhuǎn)的發(fā)生。在具體應用中,所述微動開關(guān)40可以是機械觸碰式微動開關(guān),也可以是光學感應式式微動開關(guān)。當所述微動開關(guān)為機械觸碰式微動開關(guān)時,該微動開關(guān)依靠擺葉轉(zhuǎn)動到閉合位置時,通過葉面對微動開關(guān)的機械基礎觸發(fā)開關(guān)信號;當所述微動開關(guān)為光學感應式微動開關(guān),該微動開關(guān)依靠擺葉轉(zhuǎn)動過程中,引起的光線變化形成觸發(fā)開關(guān)的信號。請參見圖3,圖3是機械觸碰式微動開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,該機械觸碰式微動開關(guān)包括外殼部41、傳動元件42、速動機構(gòu)部43、接點部44以及端子部45。所述外殼部41用以保護內(nèi)部機構(gòu),該外殼部41通常選用絕緣性、機械強度高的材料制作。所述傳動元件42用以將來自外部的力或形成傳遞給內(nèi)部機構(gòu),該傳動元件42的具體結(jié)構(gòu)或形狀可以為按銷、按鈕、杠桿、滾輪等。所述速動機構(gòu)部43用以執(zhí)行一速動動作,通常該速動機構(gòu)部43為具有優(yōu)質(zhì)導電性能的彈簧材料。所述接點部44用以打開或關(guān)閉電氣電路,該接點部44包括一動觸點和一定觸點。所述端子部45用以連接一外部電氣元件。這種機械接觸觸碰式微動開關(guān)的工作原理如下外部的機械力通過傳動元件42將力作用于速動機構(gòu)部43的動作簧片上,當動作簧片位移到臨界點時產(chǎn)生瞬時動作,使動作簧片末端的接點部44的動觸點和定觸點快速接通或斷開。當傳動元件42上的作用力移去后,動作簧片產(chǎn)生反向動作力,當傳動元件42反向行程達到簧片的動作臨界點后,瞬時完成反向動作。微動開關(guān)的觸點間距小、動作行程短、按動力小、通斷迅速。其動觸點的動作速度與傳動元件動作速度無關(guān)。請參見圖4,圖4是光學感應式微動開關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,該光學感應式微動開關(guān)包括感光部41’、內(nèi)部電路42’和端子部43’。所述感光部41’用以發(fā)射并接受一光學信號,該光學信號發(fā)射之后在遇到障礙物反射后,可以重新被該感光部41’接受,從而形成一觸發(fā)開關(guān)信號。所述內(nèi)部電路42’具有將上述光學信號轉(zhuǎn)換成電信號,并通過放大濾波等功能將該電信號發(fā)射。所述端子部43’用以連接一外部電氣元件,并將上述電信號輸出至該電氣元件。該光學感應式微動開關(guān)的工作原理如下在感光部41’中,往往包含一發(fā)射光信號用的二極管和一接受光信號用的三極管,該二極管發(fā)出的光信號在遇到障礙物時,會被反射,該三極管接受該反射的光信號,并通過光電轉(zhuǎn)化將該光信號轉(zhuǎn)化成電信號。然后通過內(nèi)部電路方法后形成一觸發(fā)開光信號。請參見圖5A和5B,圖5A和5B是本實用新型的擺葉和微動開關(guān)的相對關(guān)系圖。如圖所示,擺葉40具有多個葉面,該多個葉面可以分別做繞軸轉(zhuǎn)動。在開機通電之后,該多個葉面轉(zhuǎn)動形成開放風口,以供空調(diào)器出風。而當空調(diào)器關(guān)閉時,該多個葉面轉(zhuǎn)動到閉合位置處關(guān)閉出風口。微動開關(guān)40設置在擺葉30的至少一個葉面下,該微動開關(guān)40與擺葉30的位置關(guān)系滿足當擺葉閉合時,擺葉中的至少一個葉面能夠觸發(fā)該微動開關(guān)。這里的觸發(fā)條件包括,葉面與該微動開關(guān)發(fā)生一機械接觸,或者葉面能夠與該微動開關(guān)形成一光線變化。綜上所述,本實用新型提出了一種空調(diào)器擺葉控制體系,該擺葉控制系統(tǒng)通過增加在擺葉和微控制器中間設置一個微動開關(guān),通過擺葉的擺動位置觸發(fā)該微動開關(guān)進行開和關(guān),從而使微控制器能夠控制步進電機做及時的停止處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng)可以防止擺葉在轉(zhuǎn)動到閉合位置后,步進電機繼續(xù)轉(zhuǎn)動而引起的堵轉(zhuǎn)損害問題。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范 圍。
權(quán)利要求1.一種空調(diào)擺葉控制系統(tǒng),包括微控制器、步進電機和擺葉,所述空調(diào)擺葉微控制器連接步進電機,所述步進電機驅(qū)動擺葉,其特征在于所述控制系統(tǒng)還包括微動開關(guān),所述微動開關(guān)連接擺葉和微控制器,并與所述步進電機一起形成閉環(huán)電路。
2.如權(quán)利要求I所述的空調(diào)擺葉控制系統(tǒng),其特征在于所述擺葉包括多個葉面,當所述擺葉轉(zhuǎn)動到閉合位置時,擺葉中的至少一個葉面觸發(fā)所述微動開關(guān)。
3.如權(quán)利要求I所述的空調(diào)擺葉控制系統(tǒng),其特征在于所述微動開關(guān)為機械觸碰式微動開關(guān)或者光學感應式微動開關(guān)。
專利摘要一種空調(diào)器擺葉控制體系,包括微控制器、步進電機、擺葉和微動開關(guān)。該擺葉控制系統(tǒng)通過在擺葉和微控制器中間設置一個微動開關(guān),利用擺葉的擺動位置觸發(fā)該微動開關(guān)進行開和關(guān),從而使微控制器能夠控制步進電機做及時的停止處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的空調(diào)器擺葉控制系統(tǒng)可以防止擺葉在轉(zhuǎn)動到閉合位置后,步進電機繼續(xù)轉(zhuǎn)動而引起的堵轉(zhuǎn)損害問題。
文檔編號F24F13/14GK202501607SQ20122002762
公開日2012年10月24日 申請日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者鐘跳舟 申請人:蘇州三星電子有限公司