[发明专利]燃气采暖热水炉用的罩极风机的调速控制装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及燃气采暖热水炉用的罩极风机的速度控制领域，特别是涉及一种燃气采暖热水炉用的罩极风机的调速控制装置及方法。

背景技术

目前，燃气采暖热水炉采用的燃气风机均是单相交流罩极电机驱动的风机，本申请将这种燃气风机称为罩极风机，罩极风机是单速风机，无法对其转速进行调整。为了满足燃气采暖热水炉在最大热负荷下的空气供给要求，罩极风机的风速一般比较高，这就导致热水炉在中间负荷状态时会出现燃气与空气匹配不好的状况，而且热水炉工作在最小负荷状态时，风量过大，燃烧不稳定，甚至熄火。另外，当交流电压出现高、低变动时，罩极风机的转速会出现高、低变化，也会出现燃气与空气匹配不好，燃烧不稳定的状况。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供燃气采暖热水炉用的罩极风机的调速控制装置，本发明的另一目的是提供燃气采暖热水炉用的罩极风机的调速控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

燃气采暖热水炉用的罩极风机的调速控制装置，用于调整罩极风机的转速，包括电源电路、微控制器电路、电压检测电路、过零点检测电路、风机驱动电路以及风机转速反馈电路，所述电源电路分别与微控制器电路、电压检测电路、过零点检测电路、风机驱动电路、风机转速反馈电路及罩极风机连接，所述微控制器电路的AD端口与电压检测电路连接，所述微控制器电路的第一中断端口与风机驱动电路连接，所述微控制器电路的第二中断端口与过零点检测电路连接，所述风机驱动电路还分别与过零点检测电路及罩极风机连接，所述风机转速反馈电路分别与微控制器电路的第三中断端口及罩极风机连接。

进一步，所述电源电路包括二极管、第一电容、第二电容、第三电容、第一电阻及第一稳压二极管，所述第二电容为电解电容，所述二极管的阳极与交流电源的火线连接，阴极分别与第一电容的一端及第一电阻的一端连接，所述第一电容的另一端接地，所述第一电阻的另一端与第一稳压二极管的阴极、第二电容的正极以及第三电容的一端均连接并作为电源电路的直流输出端，所述第一稳压二极管的阳极、第二电容的负极以及第三电容的另一端均接地，所述二极管的阴极与第一电阻之间的连接节点与电压检测电路连接。

进一步，所述电压检测电路包括第二电阻、第三电阻及第四电容，所述第二电阻的一端与二极管的阴极与第一电阻之间的连接节点连接，另一端分别与第三电阻的一端及第四电容的一端连接后作为电压检测电路的输出端与微控制器电路的AD端口连接，所述第三电阻的另一端及第四电容的另一端均接地。

进一步，所述风机驱动电路包括第六电阻、第七电阻、单向可控硅、桥式整流器、第八电阻及第六电容，所述第六电阻的一端与微控制器电路的第一中断端口连接，另一端分别与第七电阻的一端及单向可控硅的控制极连接，所述单向可控硅的阳极分别与过零点检测电路及桥式整流器的正极连接，所述单向可控硅的阴极与第七电阻的另一端及桥式整流器的负极连接并接地，所述桥式整流器的第一交流输入端分别与罩极风机的一端及第八电阻的一端连接，所述罩极风机的另一端与交流电源的火线连接，所述第八电阻的另一端通过第六电容与交流电源的零线连接，所述桥式整流器的第二交流输入端与交流电源的零线连接。

进一步，所述过零点检测电路包括第四电阻、第五电阻、第五电容及第二稳压二极管，所述第四电阻的一端与单向可控硅的阳极连接，另一端分别与第五电阻的一端及第二稳压二极管的阴极连接，所述第五电阻的另一端分别与微控制器电路的第二中断端口及第五电容的一端连接，所述第二稳压二极管的阳极和第五电容的另一端连接后接地。

进一步，所述风机转速反馈电路包括第九电阻、第十电阻、第七电容以及用于采集罩极风机的转速信号的传感器，所述第九电阻的一端与电源电路的直流输出端连接，另一端分别与第十电阻的一端、第七电容的一端以及传感器的输出端连接，所述第十电阻的另一端与微控制器电路的第三中断端口连接，所述第七电容的另一端接地。

本发明解决其技术问题所采用的另一技术方案是：

燃气采暖热水炉用的罩极风机的调速控制方法，包括：

微控制器电路接收用户输入的罩极风机的设定转速后，获取电压检测电路采集的电压曲线并获取预存的该罩极风机的转速阈值，进而计算得到该设定转速下风机驱动电路的斩波时间；

微控制器电路实时判断是否接收到过零点检测电路发送的过零点信号，若是，则将斩波时间发送到风机驱动电路；

风机驱动电路接收斩波时间后，对应地进行斩波，从而控制罩极风机输入电压的有效值，进而控制罩极风机的转速；