CN102878096A - 风机自动跟踪控制电路 - Google Patents

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彭琼
张剑明
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Abstract

本发明提供了一种风机自动跟踪控制电路，包括：控制器电平转换电路，三角波发生电路，包括用以产生三角波的放大器U1A，脉宽调制电路及单片机，发送以脉宽调制形式的控制信号，该控制信号经由电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路平滑后传输至放大器U2B的接脚5，令放大器U2B的接脚7产生相应控制电平，并传送至放大器UIB的接脚5，令放大器UIB的接脚7产生相应的脉宽调制方波以及放大器U1A产生的三角波，经功率放大及滤波后输出风机转速信号至直流电供风机。本发明通过跟踪风机转速，达到控制热水器燃烧工况和风压保护的目的。

Description

风机自动跟踪控制电路
技术领域
    本发明涉及一种控制电路，尤其涉及一种强鼓式燃气热水器的风机自动跟踪控制电路。
背景技术
    强鼓式燃气热水器的技术发展很快，不断向高负荷，大升数的方向发展。该强鼓式燃气热水器的燃烧特点是风量（即空气量）是随燃气量成比例变化的，以保证燃烧工况符合要求。
在实际使用中，容易因为排烟口的风压使风量与燃气量的比例发生改变，造成燃烧工况急剧变坏，一氧化碳超标，影响了人身安全。
为保证使用安全，目前一般是利用风压开关或一氧化碳探头对燃烧工况进行监测保护。这些办法对强鼓式燃气热水器却收效甚微，一般都直至燃烧工况坏到产生部分离焰时，需要靠火焰探头检测进行保护。因此，强鼓式燃气热水器的风压保护成了一个技术难题。
发明内容
    鉴于上述问题，本发明提供了一种风机自动跟踪控制电路。
为了达到上述目的，本发明采用了如下的技术方案：一种风机自动跟踪控制电路，其中，该电路主要适用于强鼓式燃气热水器中，该电路主要包括：控制器电平转换电路，主要包括放大器U2B以及电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路；三角波发生电路，主要包括用以产生三角波的放大器U1A；脉宽调制电路，主要包括放大器U1B、主要由二极管Q1、Q2、Q3组成的功率放大电路以及L、E1；以及单片机，发送以脉宽调制形式的控制信号，该控制信号经由电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路平滑后传输至放大器U2B的接脚5，令该放大器U2B的接脚7产生相应控制电平，并传送至放大器UIB的接脚5，并令该放大器UIB的接脚7产生相应的脉宽调制方波以及放大器U1A产生的三角波，经功率放大及滤波后输出风机转速信号至直流电供风机。
较佳的，本发明提供了一种风机自动跟踪控制电路，其中，该电路还包括取样电阻RY以及电阻R8组成的反馈电路。
相较于先前技术，本发明提供了一种风机自动跟踪控制电路，通过跟踪风机转速，达到控制热水器燃烧工况和风压保护的目的。在同等功率下，风压高，风量就会相对低，而风量大，风压就会低些，这样才能充分利用电机的功效率。由于风机的这个特性，所以当风机遇到阻塞时，需要同时增加转速和风机功率从而保证风压和风量，风机的功率可以通过增大工作电流来实现。通过增加一个电流反馈来实现对工作电流的调节，从而达到跟踪风量的目的。
附图说明
    图1为强鼓式燃气热水器整机结构图
    图2为本发明的电路图
具体实施方式
    如图1及图2所示，本发明提供了一种风机自动跟踪控制电路，该电路主要适用于强鼓式燃气热水器10中，利用强鼓风机3的流量与转速成正比；风压与转速的平方成正比的机理。使用单片机与PWM驱动电路组成基本电路，采用电流反馈电路来稳定风机工作状态自动跟踪风压变化。
请参照图1所示。为强鼓式燃气热水器整机结构图。其中，可以看出强鼓式燃气热水器10工作时燃气是在一个与外界隔离的密封燃烧器2内燃烧，燃气燃烧所需的空气完全由强鼓风机3供给，空气量与燃气量成严格配比以保证强鼓式燃气热水器10的燃烧工况。
当出现刮风时，风通过烟道把压力到排烟口1，使得排烟阻力增加，这个压力也同时传递到强鼓风机3，引起了强鼓风机3转速的变化，强鼓风机3转速的变化通过强鼓风机3的反馈信号speed传递到单片机。
再请参照图2所示，为风机自动跟踪控制电路图。该电路主要包括：控制器电平转换电路，主要包括放大器U2B以及电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路；三角波发生电路，主要包括用以产生三角波的放大器U1A以及电阻R1、R2、R3及R4组成的电路；脉宽调制电路，主要包括放大器U1B、电容C1、电阻R6、R10、主要由二极管Q1、Q2、Q3、电阻R11、R12组成的功率放大电路以及L、E1，L与E1完成平滑滤波，放大器U1B完成脉宽调制；以及单片机，发送以脉宽调制形式的控制信号，该控制信号经由电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路平滑后传输至放大器U2B的接脚5，令该放大器U2B的接脚7产生相应控制电平，并传送至放大器UIB的接脚5，并令该放大器UIB的接脚7产生相应的脉宽调制方波以及放大器U1A产生的三角波，经功率放大及滤波后输出风机转速信号至直流电供风机。
其中，输出电机为直流电源。取样电阻RY与R8组成反馈电路。
强鼓风机3的转速与供电电压、风量、风压成函数关系。通过跟踪强鼓风机3转速达到控制热水器10燃烧工况和风压保护的目的。
同等功率下，风压高，风量就会相对低，而风量大，风压就会低些，这样才能充分利用电机的功效率。由于强鼓风机3的这个特性，所以当强鼓风机3遇到阻塞时，需要同时增加转速和强鼓风机3的功率，从而保证风压和风量，强鼓风机3的功率可以通过增大工作电流来实现。通过增加一个电流反馈来实现对工作电流的调节，从而达到跟踪风量的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；凡是依本发明所作的等效变化与修改，都被本发明权利要求书的范围所覆盖。

Claims (2)

1.一种风机自动跟踪控制电路，该电路主要适用于强鼓式燃气热水器中，其特征在于，该电路主要包括：
控制器电平转换电路，主要包括放大器U2B以及电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路；
三角波发生电路，主要包括用以产生三角波的放大器U1A；
脉宽调制电路，主要包括放大器U1B、主要由二极管Q1、Q2、Q3组成的功率放大电路以及L、E1；以及
单片机，发送以脉宽调制形式的控制信号，该控制信号经由电阻R7、R9及电容C3组成的平滑电路平滑后传输至放大器U2B的接脚5，令该放大器U2B的接脚7产生相应控制电平，并传送至放大器UIB的接脚5，并令该放大器UIB的接脚7产生相应的脉宽调制方波以及放大器U1A产生的三角波，经功率放大及滤波后输出风机转速信号至直流电供风机。
2.根据权利要求1所述的风机自动跟踪控制电路，其特征在于，该电路还包括取样电阻RY以及电阻R8组成的反馈电路。
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