堵转控制方法、控制系统及垃圾处理器技术方案

本申请涉及一种堵转控制方法、控制系统及垃圾处理器，堵转制方法步骤如下：S1:启动垃圾处理器，进入垃圾粉碎运行状态；S2：垃圾处理器正常运行，垃圾处理器的控制器判断是否进入堵转状态；若是，则进入步骤S3；若否，则继续步骤S2；判断标准为：垃圾处理器的控制器检测电流参数、速度参数，若检测电流过额定电流且速度低于额定速度10％的时间超过设定的阈值，则判定进入堵转状态；S3：控制器控制电机按设定角度和设定频率进行抖动，抖动预设次数后，进入步骤S2；本发明专利技术能解决垃圾处理器运行中刀盘遇到硬物及垃圾堆积发生堵转的问题，在电机发生堵转时，采用锯齿波位置角度控制方法，使电机产生一定角度和频率的抖动，进行去堵。进行去堵。进行去堵。

【技术实现步骤摘要】
堵转控制方法、控制系统及垃圾处理器


[0001]本专利技术涉及家用电器控制
，具体涉及一种堵转控制方法、控制系统及垃圾处理器。

技术介绍

[0002]厨房垃圾处理器是一种现代化环保家用电器，它安装于厨房水槽下部，与排水管相连。厨房垃圾处理器是一种通过高速电机驱动碾磨件碾磨和粉碎食物残余物至粉末或小颗粒状而随水流下水道自然排出的清洁器具它能有效地将厨房中各种食物垃圾，如：小块骨头、蛋壳、果皮果核、剩饭、残羹等等，粉碎研磨成糊浆状液体，通过管道随水自然排出，从而达到清洁环境，排除异味等效果，能减少厨房异味，减少害虫骚扰，促进家人健康。
[0003]厨房垃圾处理器关键部位是高速电机、刀盘、腔体、气动开关(或遥控装置)，在运行中，若刀盘遇到硬物，超出电机最大输出力矩的情况下会卡住，长时间容易烧坏电机，需要停机人工去堵，使用不方便且使产品寿命降低。
[0004]现有技术CN109861604A给出了一种厨房垃圾处理器高过载无刷直流电机驱动系统，该专利采用电子飞轮的储能装置模块提高无刷电机的输出扭矩。该方案使装置的结构变复杂，装置成本升高。
[0005]现有技术CN110918243A给出了一种有带防卡死效果的垃圾处理器感应系统，该系统检测到堵转后，控制板控制电机转向装置，使电机反转，堵转解除后正转，该系统采用的是双输入端正反转电机，一般电机为直流有刷或者感应电机，这类电机的缺陷是效率低，噪音大，不适用于直流无刷电机。
[0006]现有技术CN106253794B给出了垃圾处理器的电机控制电路及运转控制方法，该方法采集实时电流判断是否堵转，用继电器控制电机正反转去堵，适用于直流有刷或者感应电机，不适用于直流无刷电机。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的是针对以上不足之处，提供了一种堵转控制方法、控制系统及垃圾处理器，解决垃圾处理器运行中刀盘遇到硬物及垃圾堆积发生堵转的问题，能适用于直流无刷电机，在电机发生堵转时，采用锯齿波位置角度控制方法，使电机产生一定角度和频率的抖动，进行去堵。
[0008]为解决上述技术问，本专利技术第一方面提供一种堵转控制方法，包括以下步骤：
[0009]S1:启动垃圾处理器，进入垃圾粉碎运行状态；
[0010]S2：垃圾处理器正常运行，垃圾处理器的控制器判断是否进入堵转状态；
[0011]若是，则进入步骤S3；
[0012]若否，则继续步骤S2；
[0013]堵转状态判断标准为：垃圾处理器的控制器检测电流参数、速度参数，若检测电流过额定电流且速度低于额定速度10％的时间超过设定的阈值，则判定进入堵转状态；
[0014]S3：控制器控制电机按设定角度和设定频率进行抖动，抖动预设次数后，进入步骤S2。
[0015]进一步的，所述垃圾处理器采用直流无刷电机，正常运行的工况下，电机由FOC控制系统控制。
[0016]进一步的，还包括锯齿波生成模块。
[0017]进一步的，在步骤S3中，当判定进入堵转状态时，由FOC控制系统控制获得堵转时角度θ，输入电流采用最大给定电流，控制角度采用锯齿波角度，锯齿波生成模块向FOC控制系统提供控制角度θ，控制定子在θ角度前后区间产生一定频率来回变化的磁场，从而带动电机输出轴抖动。
[0018]进一步的，锯齿波位置角度计算公式如下：
[0019][0020]其中，θ为堵转位置的角度、cnt为在控制周期里减1的数值、f1为设定抖动频率、f为控制频率、Δθ为抖动角度区间。
[0021]进一步的，控制角度的具体方法为：
[0022]S31：当判定进入堵转状态时，获取处于堵转位置的角度θ；
[0023]S32：给定最大控制电流，控制电机反方向转动角度θ1，到达预定位置一；
[0024]迅速给定相对堵转位置的正方向位置角度θ2，电机驱动刀片迅速向正方向的预定位置二转动；
[0025]S33：堵转位置位预定位置一与预定位置二之间，刀片正方向转动，在经过堵转位置时会对堵转位置进行敲打；
[0026]S34：控制电机按预定速度反方向转动，返回预定位置一；
[0027]S35：按预设次数，重复执行步骤S32至S34；
[0028]S36：返回步骤S2。
[0029]进一步的，所述抖动角度区间Δθ＝θ1+θ2。
[0030]为解决上述技术问，本专利技术第二方面提供一种堵转控制系统，包括锯齿波生成模块、第一PI调节器、第二PI调节器、帕克反变换模块、SVPWM模块、三相半桥逆变电路、ADC采样模块、克拉克变换模块、帕克变换模块、电机；
[0031]所述帕克反变换模块、SVPWM模块、三相半桥逆变电路、ADC采样模块、克拉克变换模块、帕克变换模块依次连接；
[0032]所述三相半桥逆变电路输出端连接电机；
[0033]所述ADC采样模块连接克拉克变换模块，以向克拉克变换模块提供电机三相电流；
[0034]所述克拉克变换模块连接帕克变换模块，以向帕克变化模块提供电机α轴电压、电机β轴电压；
[0035]所述帕克变换模块与第一PI调节器连接，以向第一PI调节器提供电机q轴反馈电流；
[0036]所述帕克变换模块与第二PI调节器连接，以向第二PI调节器提供电机d轴反馈电流；
[0037]所述第一PI调节、第二PI调节器均连接帕克反变换模块，分别向帕克反变换模块提供电机d轴电压、电机q轴电压；
[0038]所述帕克反变换模块的输出端连接SVPWM模块，以向SVPWM模块提供电机的轴电压给定；
[0039]所述锯齿波生成模块分别与帕克变换模块、帕克反变换模块连接，以向帕克变换模块、帕克反变换模块提供控制角度θ。
[0040]进一步的，所述电机为直流无刷电机。
[0041]为解决上述技术问，本专利技术第三方面提供一种垃圾处理器，包括存储有计算机程序的计算机可读存储介质和处理器，所述计算机程序被所述处理器读取并运行时，实现上述的堵转控制方法。
[0042]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：解决垃圾处理器运行中刀盘遇到硬物及垃圾堆积发生堵转的问题；采用直流无刷电机，系统效率及产品寿命高；在电机发生堵转时，采用锯齿波位置角度控制方法，使电机产生一定角度和频率的抖动，进行去堵。
附图说明
[0043]下面结合附图对本专利技术专利进一步说明。
[0044]图1为垃圾处理器抖动范围示意图。
[0045]图2为FOC控制系统框图。
[0046]图3为堵转控制系统框图。
[0047]图4为锯齿波角度图。
具体实施方式
[0048]下面更详细地描述本专利技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本专利技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本专利技术更加透彻和完整，并且能够将本专利技术的范围完整地传达给本领域的技术人员。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种堵转控制方法，其特征在于，包括以下步骤：S1:启动垃圾处理器，进入垃圾粉碎运行状态；S2：垃圾处理器正常运行，垃圾处理器的控制器判断是否进入堵转状态；若是，则进入步骤S3；若否，则继续步骤S2；堵转状态判断标准为：垃圾处理器的控制器检测电流参数、速度参数，若检测电流过额定电流且速度低于额定速度10％的时间超过设定的阈值，则判定进入堵转状态；S3：控制器控制电机按设定角度和设定频率进行抖动，抖动预设次数后，进入步骤S2。2.根据权利要求1所述的堵转控制方法，其特征在于，所述垃圾处理器采用直流无刷电机，正常运行的工况下，电机由FOC控制系统控制。3.根据权利要求2所述的堵转控制方法，其特征在于，还包括锯齿波生成模块。4.根据权利要求3所述的堵转控制方法，其特征在于，在步骤S3中，当判定进入堵转状态时，由FOC控制系统控制获得堵转时角度θ，输入电流采用最大给定电流，控制角度采用锯齿波角度，锯齿波生成模块向FOC控制系统提供控制角度θ，控制定子在θ角度前后区间产生一定频率来回变化的磁场，从而带动电机输出轴抖动。5.根据权利要求4所述的堵转控制方法，其特征在于，锯齿波位置角度计算公式如下：其中，θ为堵转位置的角度、cnt为在控制周期里减1的数值、f1为设定抖动频率、f为控制频率、Δθ为抖动角度区间。6.根据权利要求5所述的堵转控制方法，其特征在于，控制角度的具体方法为：S31：当判定进入堵转状态时，获取处于堵转位置的角度θ；S32：给定最大控制电流，控制电机反方向转动角度θ1，到达预定位置一；迅速给定相对堵转位置的正方向位置角度θ2，电机驱动刀片迅速向正方向的预定位置二转动；S33：堵转位置位预定位置一与预定位置二之间，刀片正方向转动，在经过堵转位置时...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志华，苏春苑，
申请(专利权)人：珠海零边界集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：