CN104091510A - 一种家用空调微电脑控制技术综合训练设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种家用空调微电脑控制技术综合训练设备，包括台箱和教学电路板，在台箱的面板表面印刷空调制冷系统示意图且在制冷系统的关键部件标志上设置指示灯；教学电路板的版面设计按功能电路分区布局并圈划标识，在板上设置两电位器，电位器分别连接温控部分电路的室内温度传感器、蒸发器温度传感器的输入端；台箱的面板上设置与教学电路板电连接的排插端子，面板上关键部件的指示灯通过排插端子分别并接在教学电路板上相应的负载电路驱动端口上；教学电路板的印刷电路上设置若干检测设点并在教学电路板表面上作出标记；设置若干设障开关，设障开关以串联或者并联方式连接在需要设障的元器件、或设障电路上。本设备成本低廉且方便教学。

Description

一种家用空调微电脑控制技术综合训练设备

技术领域

    本发明涉及教学用具技术领域，更具体地说，涉及一种家用空调微电脑控制技术综合训练设备。 

背景技术

KFR家用空调基本普及每个家庭，相应地，家用空调的维修需求十分大，对于维修人员，熟悉其控制原理、熟习其故障排查方式方法的技能是十分重要的，但由于没有简单易学的教学道具，想在短时间内熟悉并掌握空调控制技术及其维修技能难度极大，仅通过书本和课堂教案学习，学生难以系统、完整地掌握空调控制技术及其工作过程，使教学的难度大为增加。 

2007年10月24日公开了中国发明专利CN200620074785.8（名称为制冷空调多功能试验平台），该多功能制冷空调试验系统由制冷系统，空气处理系统和控制柜组成。控制柜由制冷系统，空气处理系统的各用电器件的空气开关，交流接触器，控制中间继电器，控制用高精度调节器，执行器，测量仪表，数据采集器，动态模拟显示低压电路，数据采集和控制用计算机等构成。可以完成如制冷压缩机性能测试，冷水机组性能测试，水—水换热器传热，阻力性能测试等多种教学试验，是一种综合试验平台。但该试验平台主要针对实验室试验研究方面的需求而开发的，它用于各种工况下定量的分析设备和制冷系统的情况，分析参数对设备和系统运行情况的影响。而对于家用空调微电脑控制技术的工作原理教学和常见故障的检测和维修知识的教授，则缺乏直观性和演示功能，而且该试验台需要增加各种控制调节仪器设备、数据采集计算机，需要投入大量资金，不能满足专业教学实践的需要。 

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供一种用于家用空调微电脑控制技术教学及维修技能综合训练的教学仪和和性能试验研究设备，可实现直观式运行机理学习、设障操作、运行状态指示、实时演示、性能跟踪研究等系列训练和实验设计功能，以解决上述现有技术存在的问题。 

本发明采用的技术方案是：。 

与现有技术相比，本发明具有以下优点： 

1）本发明的家用空调微电脑控制技术综合训练设备以非常直观的方式展示了微电脑控制系统的各电路构成和连接关系，配合实训指导书，可以在专用电路板上作故障排查操作和电路及其原理学习，可以人为地设置故障，更有利于故障检测和排除的实训练习。对家用空调微电脑控制技术的教学提供极大的帮助。

2）本综合训练设备结构简单、原理直观，特别适用于针对一般理工科学生而进行的实验教学和性能试验研究的需要。 

附图说明

图1是本发明的家用空调微电脑控制技术综合训练设备的电路原理框图。 

图2是本发明的KFR空调控制电路图（拆分为图2a、图2b）。 

图3是本发明的台箱面板外观图。 

图4是本发明的教学电路板结构示意图。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 

如图1-4所示，本发明的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，包括台箱和教学电路板，在台箱的面板表面印刷空调制冷系统示意图1，综合训练台是以科龙KFR-35G/EQFF-JX-2空调的控制系统为基型的，冷暖空调制冷系统包括压缩机、四通阀、室外换热器、室内换热器、两干燥过滤器、毛细管、电加热器，室内机设离心风机，室外机设轴流风机。在压缩机、四通阀、离心风机、轴流风机、电加热器的标志上设置指示灯2；指示灯代替相应的关键部件，用于显示各关键部件的工作状态，使各部件的运行状态一目了然。台箱的面板上设置与教学电路板电连接的排插端子4，面板上关键部件的指示灯通过排插端子分别并接在教学电路板上相应的负载电路驱动端口上。台箱上还设有摇摆电机，摇摆电机通过排插端子连接在教学电路板上相应的空调室内机导机板电机的负载驱动电路上。摇摆电机的输出轴从台箱面板上的孔伸出，在台箱面板上，以输出轴孔为圆心，绘制有带角度标示的圆3，通过检查摇摆电机的旋转角度和位置，可以仿真出空调室内机导机板电机的实际工作过程。 

教学电路板尺寸大于50X40cm，在它的左上角设置与台箱内元器件电连接的排插端子5，教学电路板的功能电路还包括键盘电路、过零信号电路、显示电路、过流电路、复位电路、时钟振荡电路、数据存储器、风机控制电路。教学电路板的版面设计按空调控制系统若干个功能电路分区布局，并在电路板的表面将若干个功能电路的元器件圈划标识，在教学电路板各功能电路区8上印刷有各电路的名称9，学生在课程学习中，根据训练台的操作指导书，可以更加直观易懂地明白空调控制系统的各电路组成，加深对电路知识的学习与应用。在教学电路板的高压区域设警示标识。使学生在课程学习中，加深对电气安全的认识。 

在教学电路板上设置第一电位器10、第二电位器11，第一电位器10、第二电位器11分别连接在教学电路板温控部分电路的室内温度传感器、蒸发器温度传感器的输入端。参见表1，表1示出电位器的一部分刻度对应的电压值与温度值，当旋转电位器至不同刻度位置时，即可仿真出温度传感器的温度电信号，供教学电路板作为温度输入信号使用。 

  

在教学电路板的印刷电路上设置若干检测设点并在教学电路板表面上以阿拉伯数字作出标记代号（附图中未列出）。通过对检测设点进行电压、电阻等参数的测量，可以检查、判断检测点所在电路的实时工作状态，有助于学习空调控制系统的工作机理。在教学电路板上设置设障开关6排，内包括若干设障开关，设障开关以串联或者并联方式连接在需要设障的元器件、或设障电路上。参见表2，表2参考空调维修中常见的故障，列出了本综合训练台的多种故障模式和判断方法，供学生学习空调故障的排除方法。例如，若空调故障是用遥控控制热开机有冷气吹出，那么导致故障的原因是R124电阻开路，使四通阀继电器不能闭合，此时，检测设点34与56的直流电压值，其结果将会是3V左右，若R124电阻没有断开，检测设点34与56的直流电压值应是0.8V，本训练台将R124电阻连接K14故障开关，设障开关K14在常态下是闭合的，在设障状态下人工打开，使连接该设障电控元件R124电阻的电路断开，人为设置故障的现象。可大大提高了讲学的效果，使教学更加生动形象、直观易懂。

在教学电路板上还固设有室内风机7，室内风机连接在室内风机负载驱动电路上。而且，本训练台还包括与教学电路板的遥控接收电路相适配的空调遥控器。配合遥控器、第一电位器、第二电位器的使用，可以现场模拟不同的条件下空调的实际运行情况，通过对不同的检测设点的参数测量，从而更进一步熟悉空调器的控制系统。 

表2                   设障模式及检测方法表 

以下，详细描述家用空调微电脑控制技术综合训练实训台的故障排查实操步骤：

1、接插线开关显示板上的漏电开关电源灯亮；

2、第一电位器调至TH1=25℃±5.1℃，第二电位器 TH2=15℃±1℃；

3、拨动电源开关至蜂鸣器不响,各输出端无输出,步进电机顺时针转，用万能表测量以下电压值为:

（1）变压器初级: 220V；

（2）变压器次级:13V±1V

（3）7812输出电压: 12±0.5V

（4）7805输出电压: 5±0.3V

（5）TH3电压: 2.5±0.1V

（6）过零电压: 0.3±0.1V

（7）V109 12V稳压管: 11.7±0.8V

4、用遥控器制冷18℃开机分别运行灯亮，压缩机→轴流风机(即室外风机) →离心风机(即室内风机)，有输出步进电机逆时针运转,然后遥控关机,各输出端无输出,切断电源；

5、按压住“应急开关”接电源待蜂鸣器“BB”一声松开按压应急开关，运行灯亮，进入制冷工作模式。再一下应急开关，运行灯，步进电机等各输出无输出。

6、调节指针式电位器TH2=24℃用遥控制热模式30℃开机，运行灯亮。压机，四通阀，室外风机，室内风机分别有输出，又按一下灭；按一下定时键定时灯亮；再按风向键，步进电机来回转动； 

用手按应急键关机，四通阀灯延时16秒灭，然后断电。

7、制冷模式时，设置第一电位器的温度值为TH1=25℃±5.1℃，第二电位器的温度值为TH2=18℃±1℃。 

8、根据表2，练习多种设障模式，并观察故障现象、排查故障原因。 

9、熟悉教学电路板上各功能电路的构成，并画出电源电路、过零检测电路、三分钟延时电路等多个电路图、说明其原理。 

Claims (7)

1.一种家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：

包括台箱和教学电路板，在台箱的面板表面印刷空调制冷系统示意图且在制冷系统的关键部件标志上设置指示灯；

教学电路板的版面设计按空调控制系统若干个功能电路分区布局，并在电路板的表面将若干个功能电路的元器件圈划标识，在教学电路板上设置第一电位器、第二电位器，第一电位器、第二电位器分别连接在教学电路板温控部分电路的室内温度传感器、蒸发器温度传感器的输入端；

所述台箱的面板上设置与教学电路板电连接的排插端子，面板上关键部件的指示灯通过排插端子分别并接在教学电路板上相应的负载电路驱动端口上；

教学电路板的印刷电路上设置若干检测设点并在教学电路板表面上作出标记；

在教学电路板上设置若干设障开关，设障开关以串联或者并联方式连接在需要设障的元器件、或设障电路上。

2.根据权利要求1所述的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：所述教学电路板尺寸大于50X40cm。

3.根据权利要求1所述的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：所述台箱上还设有摇摆电机，所述摇摆电机通过排插端子连接在教学电路板上相应的空调室内机导机板电机的负载驱动电路上。

4.根据权利要求1所述的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：所述教学电路板上固设室内风机，所述室内风机连接在室内风机负载驱动电路上。

5.根据权利要求1所述的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：还包括与教学电路板的遥控接收电路相适配的空调遥控器。

6.根据权利要求1所述的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：所述教学电路板的功能电路还包括键盘电路、过零信号电路、显示电路、过流电路、复位电路、时钟振荡电路、数据存储器、风机控制电路。

7.根据权利要求1所述的家用空调微电脑控制技术综合训练设备，其特征在于：所述教学电路板表面在各功能电路区上印刷有电路标识，在教学电路板的高压区域设警示标识。