风机的控制系统、控制方法及电器技术方案

本发明专利技术实施例提供一种风机的控制系统、控制方法及电器，系统包括第一角振动传感器、第二角振动传感器、微控制单元、智能功率模块和风机，第一角振动传感器和第二角振动传感器分别与微控制单元的输入端相连，微控制单元的输出端与智能功率模块的输入端相连，智能功率模块的输出端与风机相连；第一角振动传感器用于检测风机的风扇的第一角速率信号，第二角振动传感器用于检测风扇的第二角速率信号，微控制单元用于根据第一角速率信号和第二角速率信号以及之前预设次数的输出给智能功率模块的控制信号，获得当前控制信号，并将当前控制信号输出给智能功率模块，智能功率模块根据当前控制信号控制风机的转速，使风机转速稳定，降低环境的噪声。

Control system, control method and electric appliance of fan

The embodiment of the invention provides a fan control system, control method and electric appliance, the system includes a first angle vibration sensor, a second angle vibration sensor, a micro control unit, an intelligent power module and a fan, the first angle vibration sensor and the second angle vibration sensor are respectively connected with the input end of the micro control unit, and the output end of the micro control unit is connected with the input end of the intelligent power module The output end of the intelligent power module is connected with the fan; the first angle vibration sensor is used to detect the first angle rate signal of the fan, the second angle vibration sensor is used to detect the second angle rate signal of the fan, and the micro control unit is used to output the control signal to the intelligent power module according to the first angle rate signal and the second angle rate signal as well as the previously preset times, Obtain the current control signal, and output the current control signal to the intelligent power module. The intelligent power module controls the speed of the fan according to the current control signal, so as to stabilize the speed of the fan and reduce the noise of the environment.

【技术实现步骤摘要】
风机的控制系统、控制方法及电器
本专利技术涉及电器
，尤其涉及一种风机的控制系统、控制方法及电器。
技术介绍
当智能功率模块(IPM模块)发生开关动作时，由于电器的风机线圈电感的存在，IPM控制后的电流会出现波动，从而导致风机风扇转速的不稳定。这种转速的不稳定性，不仅会降低室内环境的控制精度，还会产生低幅、宽频的噪声。在风扇转轴上集成微型角振动传感器，通过将风扇的角速率信号加入到反馈控制回路中，可以实现风机风扇转动的控制。该技术可以提高封闭环境的温度控制精度，降低微振动的噪声水平，适用于对温度与噪声比较敏感的高精度有效载荷标定测试等环境。但目前风机的控制大多是智能功率模块利用微控制单元MCU基于低频角振动传感器检测到的角速率信号输出的控制信号直接驱动功率开关器件。致使对风机转速的控制不够精确，也常出现转速不稳定，还会产生低幅、宽频的噪声。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术实施例提供一种风机的控制系统、控制方法及电器。本专利技术实施例提供一种风机的控制系统，包括第一角振动传感器、第二角振动传感器、微控制单元、智能功率模块和风机，其中：所述第一角振动传感器和第二角振动传感器分别与所述微控制单元的输入端相连，所述微控制单元的输出端与所述智能功率模块的输入端相连，所述智能功率模块的输出端与所述风机相连；所述第一角振动传感器用于检测获得所述风机的风扇的第一角速率信号，所述第二角振动传感器用于检测获得所述风扇的第二角速率信号，所述微控制单元用于根据所述第一角速率信号和所述第二角速率信号以及当前次之前预设次数的输出给所述智能功率模块的控制信号，获得当前控制信号，并将所述当前控制信号输出给所述智能功率模块，所述智能功率模块根据所述当前控制信号控制所述风机的转速；其中，两个角振动传感器为两个不同频段的传感器。可选地，所述第一角振动传感器采用MEMS陀螺仪，所述第二角振动传感器采用MHD角速度传感器。可选地，所述第一角振动传感器和所述第二角振动传感器通过模数转换器与所述微控制单元的输入端相连，所述微控制单元的输出端通过数模转换器与所述智能功率模块相连。可选地，所述智能功率模块包括高压控制集成电路、低压控制集成电路和功率开关器件，所述高压控制集成电路的输入端和所述低压控制集成电路的输入端分别与所述数模转换器的输出端相连，所述高压控制集成电路的输出端和所述低压控制集成电路的输出端分别与所述功率开关器件的输入端相连，所述功率开关器件的输出端与所述风机相连。本专利技术实施例提供一种风机的控制方法，包括：通过第一角振动传感器检测获得风机的风扇的第一角速率信号，并通过第二角振动传感器检测获得所述风扇的第二角速率信号；根据所述第一角速率信号、所述第二角速率信号以及当前次之前预设次数的输出的控制信号，获得当前控制信号；输出所述当前控制信号给智能功率模块，以使得所述智能功率模块根据所述当前控制信号控制风机的转速。可选地，所述根据所述第一角速率信号、所述第二角速率信号以及当前次之前预设次数的输出的控制信号，获得当前控制信号，包括：根据所述第一角速率信号和所述第二角速率信号获得角速率融合信号；根据所述角速率融合信号，获得角位移信号；根据所述角速率融合信号、所述角位移信号以及当前次之前预设次数的输出的控制信号，获得所述当前控制信号。可选地，所述第一角振动传感器采用MEMS陀螺仪，所述第二角振动传感器采用MHD角速度传感器。本专利技术实施例提供一种电器，所述电器包括上述的风机的控制系统。可选地，所述电器包括空调、冰箱或油烟机。本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述的风机的控制方法的步骤。本专利技术实施例提供的一种风机的控制系统、控制方法及电器，通过对检测到风机的两种角速率信号及反馈回来的当前次之前预设次数的输出给IPM模块的控制信号进行处理，得到输出给IPM模块的当前控制信号，使IPM模块根据当前控制信号完成对风机的更高精度的控制，使风机转速稳定，降低室内环境的噪声。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术风机的控制系统实施例控制结构图；图2为本专利技术风机的控制系统实施例电路控制示意图；图3为本专利技术风机的控制方法实施例流程图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。图1示出了本专利技术一实施例提供的一种风机的控制系统，包括第一角振动传感器1、第二角振动传感器2、微控制单元3、智能功率模块4和风机5，其中：所述第一角振动传感器1和第二角振动传感器2分别与所述微控制单元3的输入端相连，所述微控制单元3的输出端与所述智能功率模块4的输入端相连，所述智能功率模块4的输出端与所述风机的风机5相连；所述第一角振动传感器1用于检测获得所述风机5的风扇6的第一角速率信号，所述第二角振动传感器2用于检测获得所述风扇6的第二角速率信号，所述微控制单元3用于根据所述第一角速率信号和所述第二角速率信号以及当前次之前预设次数的输出给所述智能功率模块的控制信号，获得当前控制信号，并将所述当前控制信号输出给所述智能功率模块4，所述智能功率模块4根据所述当前控制信号控制所述风机5的转速。在本专利技术实施例中，预设次数可为1、2、3……，具体数值可根据具体情况设定。在本专利技术实施例中，两个角振动传感器为两个不同频段的传感器。所述第一角振动传感器和所述第二角振动传感器中一个是低频角振动传感器，一个是高频角振动传感器。在这里，第一角振动传感器可为低频角振动传感器，可采用MEMS陀螺仪，第二角振动传感器为高频角振动传感器，可采用MHD角速度传感器。获取多个角振动传感器采集的角速率信号，能够提高信号的测量精度，在后续让微控制单元(MCU)进行信号处理生成高质量的控制信号，供智能功率模块(IPM模块)对风机进行更高精度的控制。在本专利技术实施例中，要获取发送给IPM模块的控制信号，需MCU根据所述第一角速率信号和所述第二角速率信号获得角速率融合信号，再根据所述角速率融合信号，获得角位移信号，根据所述角速率融合信号、所述角位移信号以及当前次之前预设次数的MCU输出给IPM模块的控制信号，获得所述当前控制信号。在本专利技术实施例中，对两种角速率信号进行处理获得角速率融合信号和角位移信号，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风机的控制系统，其特征在于，包括第一角振动传感器、第二角振动传感器、微控制单元、智能功率模块和风机，其中：/n所述第一角振动传感器和第二角振动传感器分别与所述微控制单元的输入端相连，所述微控制单元的输出端与所述智能功率模块的输入端相连，所述智能功率模块的输出端与所述风机相连；/n所述第一角振动传感器用于检测获得所述风机的风扇的第一角速率信号，所述第二角振动传感器用于检测获得所述风扇的第二角速率信号，所述微控制单元用于根据所述第一角速率信号和所述第二角速率信号以及当前次之前预设次数的输出给所述智能功率模块的控制信号，获得当前控制信号，并将所述当前控制信号输出给所述智能功率模块，所述智能功率模块根据所述当前控制信号控制所述风机的转速；/n其中，两个角振动传感器为两个不同频段的传感器。/n

【技术特征摘要】
1.一种风机的控制系统，其特征在于，包括第一角振动传感器、第二角振动传感器、微控制单元、智能功率模块和风机，其中：
所述第一角振动传感器和第二角振动传感器分别与所述微控制单元的输入端相连，所述微控制单元的输出端与所述智能功率模块的输入端相连，所述智能功率模块的输出端与所述风机相连；
所述第一角振动传感器用于检测获得所述风机的风扇的第一角速率信号，所述第二角振动传感器用于检测获得所述风扇的第二角速率信号，所述微控制单元用于根据所述第一角速率信号和所述第二角速率信号以及当前次之前预设次数的输出给所述智能功率模块的控制信号，获得当前控制信号，并将所述当前控制信号输出给所述智能功率模块，所述智能功率模块根据所述当前控制信号控制所述风机的转速；
其中，两个角振动传感器为两个不同频段的传感器。


2.根据权利要求1所述的风机的控制系统，其特征在于，所述第一角振动传感器采用MEMS陀螺仪，所述第二角振动传感器采用MHD角速度传感器。


3.根据权利要求1或2所述的风机的控制系统，其特征在于，所述第一角振动传感器和所述第二角振动传感器通过模数转换器与所述微控制单元的输入端相连，所述微控制单元的输出端通过数模转换器与所述智能功率模块相连。


4.根据权利要求3所述的风机的控制系统，其特征在于，所述智能功率模块包括高压控制集成电路、低压控制集成电路和功率开关器件，所述高压控制集成电路的输入端和所述低压控制集成电路的输入端分别与所述数模转换器的输出端相连，所述高压控制集成电路的输出端和所述低压控制集成电路的输出端分别与所述功率开关器件的输入端相连，所述功率开关器件...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯宇翔，周海佳，
申请(专利权)人：广东美的白色家电技术创新中心有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44