CN107529604A - 油烟机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种油烟机及其控制方法。所述油烟机，包括风机系统和控制系统，所述风机系统包括电机，所述控制系统包括主控制模块、电阻检测模块和转速调节模块，其中，所述电阻检测模块用于检测所述电机的绕组阻值并将检测的数据传输至所述主控制模块，所述主控制模块用于根据所述绕组阻值控制所述转速调节模块调节所述电机的转速。本发明提供的油烟机设置电阻检测模块，通过检测排风系统的电机绕组阻值，并根据检测阻值与参考阻值的对比判断油烟机的出风口处是否存在异常阻力，并以此为依据控制电机自动调节转速，当判断为出风口处存在异常阻力时则提高电机转速，并在异常阻力消失时恢复正常转速，以获得更好的排烟效果，并能够降低能耗。

Description

油烟机及其控制方法

技术领域

本发明涉及油烟机相关技术领域，特别涉及一种油烟机及其控制方法。

背景技术

目前，大部分中高层楼房的家庭用户油烟机都是通过排风管接入公共烟道进行排烟，当公共烟道尺寸较小，或者同一楼层有很多台油烟机同时工作时，公共烟道内的阻力就会很大，从而影响用户油烟机的排烟效果，只有增加油烟机的排风量，才能使油烟机顺畅的向公共烟道排烟。但是，一般的油烟机档位比较固定，无论用户烹饪油烟大小如何变化，只能选择固定档位调节，而且，传统的油烟机的电机转速通常靠人工调节，油烟机无法根据实际使用情况自动调节电机转速，费时费力。

或者，有些油烟机通过设置传感器检测排风系统的排风压力大小来自动调节电机的转速，但是这种方法对于传感器的设置位置要求比较高，不同位置的压力差异可能比较大，所以这种方式不能够达到很好的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种可根据风机系统电机的绕组阻值控制工作状态的油烟机及其控制方法。

第一方面，提供一种油烟机，包括风机系统和控制系统，所述风机系统包括电机，所述控制系统包括主控制模块、电阻检测模块和转速调节模块，其中，所述电阻检测模块用于检测所述电机的绕组阻值并将检测的数据传输至所述主控制模块，所述主控制模块用于根据所述绕组阻值控制所述转速调节模块调节所述电机的转速。

优选地，还包括操作系统，所述操作系统包括操作模块和/或显示模块，所述操作模块用于向所述控制系统输入控制指令，所述显示模块至少能够显示所述风机系统的运行参数。

优选地，所述操作模块包括自动控制按键，所述自动控制按键用于使所述油烟机进入和/或退出自动控制模式。

优选地，所述电阻检测模块和/或所述转速调节模块集成到所述主控制模块上。

第二方面，提供一种用于控制上述油烟机的控制方法，所述油烟机具有自动控制模式，在所述自动控制模式，所述油烟机的主控制模块根据所述电机当前的绕组阻值控制所述转速调节模块调节所述电机的转速。

优选地，所述电机具有多个转速档位，所述主控制模块内预存有分别与多个所述转速档位对应的参考阻值，所述控制方法包括：所述主控制模块将当前的绕组阻值与当前转速档位对应的参考阻值进行对比，并根据对比结果控制所述转速调节模块调节电机转速。

优选地，所述参考阻值小于所述风机系统的排气口处没有异常阻力情况下对应档位的电机绕组阻值。

优选地，所述主控制模块将所述电机当前的绕组阻值与所述电机当前所在转速档位对应的参考阻值对比，若当前的绕组阻值大于参考阻值，判断当前的转速档位是否为最低档位，若是，则维持所述电机当前的转速档位不变，否则控制所述转速调节模块将所述电机的转速降一个转速档位；和/或，

若当前的绕组阻值小于或等于参考阻值，判断当前的转速档位是否为最高档位，若是，则维持所述电机当前的转速档位不变，否则控制所述转速调节模块将所述电机的转速升一个转速档位。

优选地，所述控制方法包括如下步骤：

S1：主控制模块初始化，在所述主控制模块内预存有与第一转速档位n1对应的第一参考阻值R1和与第二转速档位n2对应的第二参考阻值R2；

S2：所述主控制模块接收所述电阻检测模块检测到的当前的绕组阻值的检测值R，判断检测值R是否大于所述第一参考阻值R1，当R＞R1时，执行S3，当R≤R1时，执行S4；

S3：所述风机系统的电机保持当前转速档位n1不变，并返回S2；

S4：所述主控制模块向所述转速调节模块输出信号，通过所述转速调节模块控制所述风机系统的电机提高转速至转速档位n2工作，然后执行S5；

S5：所述主控制模块接收所述电阻检测模块检测到的绕组阻值的检测值R，判断检测值R是否大于所述第二参考阻值R2，当R≥R2时，执行S6，当R＜R2时，执行S7：

S6：所述主控制模块向所述转速调节模块输出信号，通过所述转速调节模块控制所述风机系统的电机将转速降低至转速档位n1，然后返回S2；

S7：所述风机系统的电机保持当前转速档位n2不变，并返回S5。

优选地，所述主控制模块接收到操作系统输入的信号，和/或，所述油烟机的开机信号之后控制所述油烟机进入所述自动控制模式。

优选地，步骤S4执行完之后间隔3-5分钟之后执行步骤S5。

本发明提供的油烟机设置电阻检测模块，通过检测排风系统的电机绕组阻值，并根据检测阻值与参考阻值的对比判断油烟机的出风口处是否存在异常阻力，并以此为依据控制电机自动调节转速，当判断为出风口处存在异常阻力时则提高电机转速，并在异常阻力消失时恢复正常转速，以获得更好的排烟效果，并能够降低能耗。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出本发明提供的油烟机结构示意图；

图2示出油烟机控制系统的结构框图；

图3示出油烟机控制系统的控制方法流程图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1、2所示，本发明提供的油烟机100包括壳体110、风机系统120、控制系统130和操作系统140，所述风机系统120设置在所述壳体110内，所述壳体110上设置有进风口111和出风口112，所述进风口111和出风口112分别与所述风机系统120的吸气口与排气口连通，所述风机系统120包括电机，所述电机为交流电机或者直流电机等。

所述控制系统130包括主控制模块131、电阻检测模块132和转速调节模块133，所述电阻检测模块132用于检测所述风机系统120的电机绕组阻值，优选地，所述电阻检测模块132可以通过导线等方式测试电机绕组的阻值，具体地，所述电阻测试模块132可以通过电机绕组跟一固定电阻R3串接在GND与VCC电源间，则电压V＝电机绕组R/(R3+R)*VCC，通过检测V的大小可以计算出电机绕组R的阻值。所述转速调节模块133用于调节所述电机的转速，所述主控制模块131用于接收并处理所述电阻检测模块132检测到的数据，以及对所述转速调节模块133发出控制指令。优选地，所述电阻检测模块132可以集成在所述主控制模块131上，或者，所述电阻检测模块132还可以设置在所述电机上或者设置在所述电机的内部，再或者，所述电阻检测模块132也可以设置成为一个独立的模块，然后再与所述电机和所述主控制模块131相连。进一步地，所述转速调节模块133也可以集成到所述主控制模块131上。

所述操作系统140包括显示模块141和操作模块142，所述显示模块141用于显示所述油烟机100的运行参数或者室内环境信息，例如，当所述油烟机100运行时，所述显示模块141可以显示所述风机系统120的档位，风量等信息，或者，所述显示模块141还可以显示时钟，室内温度，空气质量等环境参数。所述操作模块142包括操作按键，所述操作模块142与所述主控制模块131相连，通过所述操作模块142可以向所述主控制模块131输入操作指令，使所述油烟机100实现手动操作，以控制其运行档位，电机转速等。

本发明提供的油烟机100可以实现自动或手动控制所述风机系统120的运行状态，手动控制时，用户可以通过所述操作模块142输入控制指令，以控制所述风机系统120的运行状态；自动控制时，所述主控制模块131接收并对所述电阻检测模块132检测到的数据进行处理，然后根据处理结果向所述转速调节模块133发出指令，通过所述转速调节模块133控制所述风机系统120的运行状态，即调节所述电机的转速。

由于电机绕组阻值因电机运转做功发热，会导致绕组阻值R发生变化，冷态与热态(运转稳定后)情况下的阻值是不同，同时，因所述油烟机100出风口112公共烟道出现阻力异常，导致所述风机系统120出气口受异常阻力，热态(运转稳定后)情况下电机绕组的阻值R会变小。根据上述原理本发明提供一种根据电机绕组的阻值自动控制风机系统120工作状态的方法，以使得对所述风机系统120的控制更加灵活、精确。

所述电机具有多个转速档位，所述主控制模块131内预存有分别与多个所述转速档位对应的参考阻值，所述主控制模块131将当前的绕组阻值与当前转速档位对应的参考阻值进行对比，并根据对比结果控制所述转速调节模块133调节所述电机转速，优选地，所述参考阻值小于所述风机系统120的排气口处没有异常阻力情况下对应档位的电机绕组阻值。具体地，所述主控制模块131将所述电机当前的绕组阻值与所述电机当前所在转速档位对应的参考阻值对比，若当前的绕组阻值大于或等于参考阻值，判断当前的转速档位是否为最低档位，若是，则维持所述电机当前的转速档位不变，否则控制所述转速调节模块将所述电机的转速降一个转速档位；和/或，若当前的绕组阻值小于参考阻值，判断当前的转速档位是否为最高档位，若是，则维持所述电机当前的转速档位不变，否则控制所述转速调节模块将所述电机的转速升一个转速档位。

下面对自动控制方法进行详细介绍：

在本实施例中，所述电机具有两种不同转速的档位，

如图3所示，自动控制方法包括如下步骤：

S1：所述主控制模块131初始化，所述主控制模块131内预存有与第一转速档位n1对应的第一参考阻值R1和与第二转速档位n2对应的第二参考阻值R2。然后执行S2。

优选地，所述第一参考阻值R1为正常情况下所述电机绕组的阻值，即所述排风系统120的出气口处不受异常阻力的情况下所述电机绕组阻值，所述第二参考阻值R2和正常情况下所述电机绕组的阻值，即所述排风系统120的出气口处不受异常阻力的情况下所述电机绕组阻值。优选地，所述异常阻力为所述排风系统120排气口处由于气流异常或者其他因素引起的压力过大。例如出风口无阻力情况下n1转速为950r/min，此时电机绕组阻值R为75Ω，对应参考阻值R1为72Ω，进入n2转速后，当n2转速1050r/min，此时电机绕组阻值R为65Ω，对应参考阻值R2为62Ω。

进一步地，所述第一参考阻值R1和第二参考阻值R2可以通过所述操作模块142输入，或者，所述第一参考阻值R1和第二参考阻值R2提前在所述主控制模块131内设定，即所述主控制模块131在安装时就已经设定好。

S2：所述主控制模块131判断是否有自调节开关信号输入，当检测到所述自调节开关信号时执行S3，未检测到自调节开关信号时继续执行S2。

优选地，所述自调节开关信号可以通过所述操作模块142输入，即所述油烟机100开始工作时，需要通过手动操作开启自动控制模式才能执行S3；或者，所述自调节开关信号还可以是所述油烟机100的开机信号，即所述油烟机100开始工作时所述电阻检测模块132同步开始检测所述电机的绕组阻值，并将信号传输至所述主控制模块131执行S3，也即所述油烟机100开机即进入自动控制模式。

S3：所述主控制模块131接收所述电阻检测模块132检测到的数据并转换为可以与所述第一参考阻值R1和第二参考阻值R2比较的检测值R。然后执行S4。

S4：判断检测值R是否大于所述第一参考阻值R1，当R＞R1时，执行S5，当R≤R1时，执行S6。

S5：所述风机系统120的电机保持当前转速档位n1不变。然后返回S3。

S6：所述主控制模块131向所述转速调节模块133输出信号，通过所述转速调节模块133控制所述风机系统120的电机以更高的转速档位n2工作。然后执行S7。

S7：所述主控制模块131继续接收所述电阻检测模块132检测到的数据并转换为可以与所述第一参考阻值R1和第二参考阻值R2比较的检测值R。然后执行S8。

S8：判断检测值R是否大于所述第二参考阻值R2，当R≥R1时，执行S9，当R＜R2时，执行S10。

优选地，由于所述电机绕组的阻值变化需要一定的时间，当所述电机转速调整为高转速的档位n2时间隔一段时间再执行S8，间隔的时间优选为3-5分钟，最优为3分钟。

S9：所述主控制模块131向所述转速调节模块133输出信号，通过所述转速调节模块133控制所述风机系统120的电机将档位调至低转速的n1。然后返回S3。

S10：所述风机系统120的电机保持当前转速档位n2不变。并返回S7。

上述控制方法的工作原理为：

所述主控制模块131设定所述风机系统120的出气口无异常阻力情况下不同档位对应的第一参考阻值R1及第二参考阻值R2，以此判定测试阻值R与第一参考阻值R1的对比，做出相应判定，控制电机不同转速，当判定阻力异常，即R＜R1时，转速变更为更高的档位n2运转，继续判定R与第二参考阻值R2的大小，再次做出相应判定，如出风口阻力正常后(R≥R2)，可变化回低转速档位n1运转，如果还是阻力异常(R＜R2)，继续按高转速档位n2运转，以此提高吸油烟效果。

本发明提供的油烟机100能够检测风机系统120的电机绕组阻值，并根据阻值判断油烟机100的出风口112处是否存在异常阻力，并以此为依据控制电机自动调节转速，当判断为出风口112处存在异常阻力时则提高电机转速，以获得更好的排烟效果。

本领域的技术人员容易理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (11)

1.一种油烟机，其特征在于，包括风机系统和控制系统，所述风机系统包括电机，所述控制系统包括主控制模块、电阻检测模块和转速调节模块，其中，所述电阻检测模块用于检测所述电机的绕组阻值并将检测的数据传输至所述主控制模块，所述主控制模块用于根据所述绕组阻值控制所述转速调节模块调节所述电机的转速。

2.根据权利要求1所述的油烟机，其特征在于，还包括操作系统，所述操作系统包括操作模块和/或显示模块，所述操作模块用于向所述控制系统输入控制指令，所述显示模块至少能够显示所述风机系统的运行参数。

3.根据权利要求2所述的油烟机，其特征在于，所述操作模块包括自动控制按键，所述自动控制按键用于使所述油烟机进入和/或退出自动控制模式。

4.根据权利要求1所述的油烟机，其特征在于，所述电阻检测模块和/或所述转速调节模块集成到所述主控制模块上。

5.一种用于控制权利要求1-4之一所述的油烟机的控制方法，其特征在于，所述油烟机具有自动控制模式，在所述自动控制模式，所述油烟机的主控制模块根据所述电机当前的绕组阻值控制所述转速调节模块调节所述电机的转速。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述电机具有多个转速档位，所述主控制模块内预存有分别与多个所述转速档位对应的参考阻值，所述控制方法包括：所述主控制模块将当前的绕组阻值与当前转速档位对应的参考阻值进行对比，并根据对比结果控制所述转速调节模块调节电机转速。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述参考阻值小于所述风机系统的排气口处没有异常阻力情况下对应档位的电机绕组阻值。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述主控制模块将所述电机当前的绕组阻值与所述电机当前所在转速档位对应的参考阻值对比，若当前的绕组阻值大于参考阻值，判断当前的转速档位是否为最低档位，若是，则维持所述电机当前的转速档位不变，否则控制所述转速调节模块将所述电机的转速降一个转速档位；和/或，

若当前的绕组阻值小于或等于参考阻值，判断当前的转速档位是否为最高档位，若是，则维持所述电机当前的转速档位不变，否则控制所述转速调节模块将所述电机的转速升一个转速档位。

9.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括如下步骤：

S1：主控制模块初始化，在所述主控制模块内预存有与第一转速档位n1对应的第一参考阻值R1和与第二转速档位n2对应的第二参考阻值R2；

S2：所述主控制模块接收所述电阻检测模块检测到的当前的绕组阻值的检测值R，判断检测值R是否大于所述第一参考阻值R1，当R＞R1时，执行S3，当R≤R1时，执行S4；

S3：所述风机系统的电机保持当前转速档位n1不变，并返回S2；

S4：所述主控制模块向所述转速调节模块输出信号，通过所述转速调节模块控制所述风机系统的电机提高转速至转速档位n2工作，然后执行S5；

S5：所述主控制模块接收所述电阻检测模块检测到的绕组阻值的检测值R，判断检测值R是否大于所述第二参考阻值R2，当R≥R2时，执行S6，当R＜R2时，执行S7：

S6：所述主控制模块向所述转速调节模块输出信号，通过所述转速调节模块控制所述风机系统的电机将转速降低至转速档位n1，然后返回S2；

S7：所述风机系统的电机保持当前转速档位n2不变，并返回S5。

10.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述主控制模块接收到操作系统输入的信号，和/或，所述油烟机的开机信号之后控制所述油烟机进入所述自动控制模式。

11.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，步骤S4执行完之后间隔3-5分钟之后执行步骤S5。