CN114508501B - 一种风扇故障修复处理方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种风扇故障修复处理方法和系统。所述方法包括以下步骤：S1、基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型，并基于所述故障类型进行故障修复；S2、在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。实施本发明的风扇故障修复处理系统和方法，能够主动进行风扇故障修复并且在修复失败之后也能维持产品在最低功率运行，从而尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

Description

一种风扇故障修复处理方法和系统

技术领域

本发明涉及能源领域，更具体地说，涉及一种风扇故障修复处理方法和系统。

背景技术

在能源领域，尤其是光伏发电系统和充电桩行业，相关产品的运行环境复杂多变。大部分产品会直接安装在户外，有的甚至直接暴露在没有任何遮挡的露天环境。很多产品采用了风冷的散热方式。虽然采用的风扇可以满足IP65的环境，但是恶劣的工作环境不可避免的对风扇的寿命和产品可靠运行产生影响。最直观的体现就是户外工作的产品的故障率大大高于室内产品的故障率。在有故障的产品当中风扇故障又是比较常见一种故障。

对于需要风扇散热的产品，如果风扇故障，机器继续运行的话，会造成产品器件过温，持续运行会还会造成产品不可逆的损坏并且大大降低产品的可维修行。所以常规的风扇故障处理技术手段就是对产品进行停机，然后等待更换风扇处理，其流程如图1所示。参见图1所示流程可知，在客户发现产品告警后，上报经销商或厂家，然后等待经销商或者厂家更换风扇。在这个等待期间，产品一直处于停机状态，导致产品的使用时间和效率降低，造成给客户造成大量损失和不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种风扇故障修复处理系统和方法，能够主动进行风扇故障修复并且在修复失败之后也能维持产品在最低功率运行，从而尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种风扇故障修复处理方法，包括以下步骤：

S1、基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型，并基于所述故障类型进行故障修复；

S2、在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。

在本发明所述的风扇故障修复处理方法中，所述步骤S1进一步包括：

S11、在所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，判断所述故障类型为积灰；在所述转速信号满足停转设定值且外部环境温度低于第二温度设定值时，判定所述故障类型为冰冻停转；在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转；

S12、当所述故障类型为积灰时，进行积灰故障修复；当所述故障类型为慢转时，进行慢转故障修复；当所述故障类型为冰冻停转时，执行冰冻停转故障修复。

在本发明所述的风扇故障修复处理方法中，所述冰冻停转故障修复包括：

S121、控制产品按照安全功率运行并检测所述产品内部温度；

S122、在所述产品内部温度上升到第三温度设定值，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；

S123、检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。

在本发明所述的风扇故障修复处理方法中，所述慢转故障修复包括：

S12a、升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；

S12b、检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。

在本发明所述的风扇故障修复处理方法中，所述积灰故障修复包括：

S12A、控制产品按照最小安全功率运行直至所述产品内部温度降低到所述第一温度设定值；

S12B、升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间；

S12C、控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间；

S12D、检测所述产品内部温度，并判定所述产品内部温度是否高于所述第一温度设定值，如果是则这执行步骤S12E，否则判定修复成功；

S12E、将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，如果是返回步骤S12A，否则判定修复失败。

在本发明所述的风扇故障修复处理方法中，在所述慢转故障修复、冰冻停转故障修复和积灰故障修复中，采用故障修复电路控制所述风扇电压，所述故障修复电路包括用于升高所述风扇电压的升压模块和用于控制所述风扇电压极性翻转的极性切换模块。

在本发明所述的风扇故障修复处理方法中，所述升压模块包括电感、二极管、开关管、电容和电源，所述极性切换模块包括继电器；所述电源的第一端经所述电感连接所述二极管的阳极和所述开关管的第一端，所述电源的第二端接地，所述开关管的第二端接收控制信号、第三端接地，所述二极管的阴极连接所述电容的第一端和所述继电器的第一动触头，所述电容的第二端连接所述继电器的第二动触头并且接地，所述继电器的第一静触点和第三静触点连接所述风扇的第一极、第二静触点和第四静触点连接所述风扇的第二极。

本发明解决其技术问题采用的另一技术方案是，构造一种风扇故障修复系统，包括：

故障判断设备，用于基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型；

修复设备，用于基于所述故障类型进行故障修复；

运行控制设备，用于在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。

在本发明所述的风扇故障修复系统中，所述故障判断设备进一步用于在所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，判断所述故障类型为积灰；在所述转速信号满足停转设定值且外部环境温度低于第二温度设定值时，判定所述故障类型为冰冻停转；在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转；

所述修复设备包括冰冻停转故障修复装置、慢转故障修复装置和积灰故障修复；

所述冰冻停转故障修复装置用于控制产品按照安全功率运行并检测所述外部环境温度；在所述产品内部温度上升到第三温度设定值，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败；

所述慢转故障修复装置用于升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败；

所述积灰故障修复装置包括：控制产品按照最小安全功率运行直至所述产品内部温度降低到所述第一温度设定值；升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间；控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间；检测所述产品内部温度，并判定所述产品内部温度是否高于所述第一温度设定值，如果是则将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，否则判定修复成功；如果所述修复次数小于规定值，则重复修复过程否则判定修复失败。

在本发明所述的风扇故障修复系统中，所述冰冻停转故障修复装置、所述慢转故障修复装置和所述积灰故障修复装置包括用于升高所述风扇电压的升压模块和用于控制所述风扇电压极性翻转的极性切换模块；所述升压模块包括电感、二极管、开关管、电容和电源，所述极性切换模块包括继电器；所述电源的第一端经所述电感连接所述二极管的阳极和所述开关管的第一端，所述电源的第二端接地，所述开关管的第二端接收控制信号、第三端接地，所述二极管的阴极连接所述电容的第一端和所述继电器的第一动触头，所述电容的第二端连接所述继电器的第二动触头并且接地，所述继电器的第一静触点和第三静触点连接所述风扇的第一极、第二静触点和第四静触点连接所述风扇的第二极。

实施本发明的风扇故障修复处理系统和方法，能够主动进行风扇故障修复并且在修复失败之后也能维持产品在最低功率运行，从而尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是现有技术的风扇故障的常规处理流程图；

图2是本发明的优选实施例的风扇故障修复处理方法的步骤流程示意图；

图3是基于本发明的优选实施例的风扇故障修复处理方法的流程框图；

图4是本发明的优选实施例的风扇故障修复处理方法采用的故障修复电路的原理框图；

图5是图4所示的故障修复电路的优选实施例的电路图；

图6是本发明的又一优选实施例的风扇故障修复处理方法的故障判断步骤的流程图；

图7是本发明的优选实施例的风扇故障修复处理系统的原理框图；

图8是本发明的又一优选实施例的风扇故障修复处理系统的原理框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明涉及的是需要风扇散热的产品，尤其是光伏发电系统和充电桩行业的产品，例如光伏发电装置、充电桩。当然，本发明涉及的产品，还可以是指任何其他风冷散热的电子产品，其散热通常是风扇+散热器结合散热的形式，所以即使风扇转速不能修复到原来的数值，甚至是风扇停转，产品本身是有运行最小安全功率的基础的。因此，在本发明中所说的最小安全功率，是在产品的型式试验中模拟出来的，在安全温升范围内让产品运行的最小功率，其通常取决于产品的本身，其可以记载在产品的说明书中，也可以由用户在实际使用中进行调节测试获得。

本发明的设计构思在于，在风扇发生故障时，基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型，并基于所述故障类型进行故障修复；在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。因此，不是在风扇故障时就直接将其停机，等待经销商或者厂家更换风扇，而是主动进行风扇故障修复并且在修复失败之后也能维持产品在最低功率运行，从而尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

以光伏发电装置为例，如果产品(例如逆变器)停止工作，光伏板还是会继续产生能量，如果按照传统的风扇故障处理流程，这些能量会在维修等待期就会白白浪费掉。在汽车充电桩行业，尤其是个人的充电桩，如果产品(即充电桩)停止工作使得，电动车无法得到能量补充，客户只能选择停止使用电动车或者选择高价的商业充电桩。而如果采用本发明的风扇故障修复处理方法，逆变器或者充电桩还是能够继续工作，只是产品输出功率降低，因此，可以尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

下面将结合附图和具体实施例对本发明详细说明如下。

图2是本发明的优选实施例的风扇故障修复处理方法的流程图。如图2所示，在步骤S1中，基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型，并基于所述故障类型进行故障修复。

在本发明的优选实施例中，在所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，判断所述故障类型为积灰；在所述转速信号满足停转设定值且外部环境温度低于第二温度设定值时，判定所述故障类型为冰冻停转；在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转。

举例来说，在本发明的优选实施例中，所述风扇采用继电器或者电机的驱动，可容许供电极性翻转，其具有调速功能，同时风扇转速可测，即通过风扇的转速信号可以直接得出停转、慢转和正常这三种可能性。对于直流风扇，当其转速信号为常高电平或者常低电平时(即满足停转设定值)，说明其停转，当其转速信号的频率小于频率设定值时，说明其慢转，而当其转速信号与正常转速信号相同时，即频率和信号值均相同或在一起误差范围内时，说明其正常。当然，在本发明的其他优选实施例中，也可以采用其他任何适合的方法进行判断，只要能够区分风扇转速的三种状态，即停转、慢转和正常即可，这些都落入本发明的保护范围。当发现风扇停转时，可以对外部环境温度进行采样，如果判定外部环境温度低于第二温度设定值(例如零下五到八度)，那么认定所述故障类型为冰冻停转。当然，在本发明的另一优选实施例中，还可以结合内部环境温度采样和外部环境温度采样，如果两者均低于第二温度设定值(例如零下五到八度)，那么认定所述故障类型为冰冻停转，即室外有冻雨，可能已经冻住风扇。当然，在本发明的其他优选实施例中，对于内部环境温度和外部环境温度可以设置不同的阈值。

如前所述，在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转。慢转可能是因为是风扇老化(如润滑油变少，部件磨损导致卡涩，阻力变大)，原有的力矩无法达使风扇到达以前的转速，甚至无法启动风扇内部电机。

进一步如前所述，所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，说明风扇运转正常，但是散热不正常，判断所述故障类型为积灰。当然，在本发明的进一步的优选实施例中，可以同时检测产品内部温度和散热器温度，当两者均高于第一温度设定值或者分别高于其对应设置的不同阈值时，认定风扇和散热器运转正常，但是散热不正常，判断所述故障类型为积灰。在此，该第一温度设定值可以是产品运行时的正常温度。

在本发明的优选实施例中，针对不同的故障类型，进行不同的故障修复过程。即当所述故障类型为积灰时，进行积灰故障修复；当所述故障类型为慢转时，进行慢转故障修复；当所述故障类型为冰冻停转时，执行冰冻停转故障修复。

在本发明的一个优选实施例中，所述冰冻停转故障修复包括以下步骤：S121、控制产品按照安全功率运行并检测所述产品内部温度；S122、在所述产品内部温度上升到第三温度设定值，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；S123、检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。

举例来说，对于所述冰冻停转故障，即“风扇停转-低温”这种状况，可以让产品按照安全功率运行，这时由于没有风扇进行散热，而产品又在继续运行，因此内部环境温度将会升高。在运行一段时间后，内部环境温度将高于第三温度设定值(该温度设定值一般情况下是低于产品正常工作时的正常温度)，第三温度设定值的具体数字可以由本领域技术人员根据实际情况设置，一般设置在30-50℃。这时，冰冻停转故障处理“风扇停转-非低温”的状态，原有的力矩无法达使风扇到达以前的转速，甚至无法启动风扇内部电机。这个时候就需要加大驱动风扇的力矩。因此，需要提高风扇电压，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间，提高驱动风扇内部电机的力矩。然后在一段时间之后，可以再次检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。在此，该预设时间可以根据实际情况确定，如果太长将使得风扇高速运行时间过长，对电机有害，而太短可能修复不成功，因此一般设置在2-5分钟为宜。当然本领域技术人员也可以根据产品的实际类型和产品类型进行设置。

在本发明的一个优选实施例中，所述慢转故障修复步骤包括：S12a、升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；S12b、检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。

对于所述慢转故障修复，其很有可能是风扇老化(如润滑油变少，部件磨损导致卡涩，阻力变大)，原有的力矩无法达使风扇到达以前的转速，甚至无法启动风扇内部电机。这个时候就需要加大驱动风扇的力矩。所以当遇到“风扇慢转”故障时，需要提高风扇电压，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间，提高驱动风扇内部电机的力矩。然后在一段时间之后，可以再次检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。在此，该预设时间可以根据实际情况确定，如果太长将使得风扇高速运行时间过长，对电机有害，而太短可能修复不成功，因此一般设置在2-5分钟为宜。当然本领域技术人员也可以根据产品的实际类型和产品类型进行设置。

在本发明的一个优选实施例中，所述积灰故障修复步骤包括：S12A、控制产品按照最小安全功率运行直至所述产品内部温度降低到所述第一温度设定值；S12B、升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间；S12C、控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间；S12D、检测所述产品内部温度，并判定所述产品内部温度是否高于所述第一温度设定值，如果是则这执行步骤S12E，否则判定修复成功；S12E、将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，如果是返回步骤S12A，否则判定修复失败。

对于积灰故障修复，由于此时产品内部温度高于第一温度设定值(即正常值)，这时需要先将产品内部温度降下来。因此先让产品按最小安全功率运行，等待产品内部温度正常后，升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间，这样，可以排出扇叶防护罩上堆积的灰尘。然后，控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间，并进行修复后效果检测。如果检测到的所述产品内部温度高于所述第一温度设定值，说明积灰清楚不成功。这时，如果是则将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，如果所述修复次数小于规定值，则重复修复过程。如果检测到的所述产品内部温度等于或低于所述第一温度设定值，代表风扇积灰清除成功。如果连续修复次数超过固定值代表风扇修复失败。在本发明的其他优选实施例中，还可以设定，在设定时间内连续修复次数超过固定值代表风扇修复失败。在此，前述第一设定时间和第二设定时间，根据实际情况确定，如果太长将使得风扇高速运行时间过长，对电机有害，而太短可能修复不成功，因此一般设置在2-5分钟为宜。当然本领域技术人员也可以根据产品的实际类型和产品类型进行设置。

在本发明的进一步的优选实施例中，可以在所述慢转故障修复、冰冻停转故障修复和积灰故障修复中，采用故障修复电路400控制所述风扇电压。如图4所示，所述故障修复电路400包括用于升高所述风扇电压的升压模块410和用于控制所述风扇电压极性翻转的极性切换模块420。如图5所示，所述升压模块410包括电感L1、二极管D1、开关管Q1、电容C1和电源，所述极性切换模块420包括继电器K1；所述电源的第一端经所述电感L1连接所述二极管D1的阳极和所述开关管Q1的第一端，所述电源的第二端接地，所述开关管Q1的第二端接收控制信号、第三端接地，所述二极管D1的阴极连接所述电容C1的第一端和所述继电器K1的第一动触头，所述电容C1的第二端连接所述继电器K1的第二动触头并且接地，所述继电器K1的第一静触点和第三静触点连接所述风扇的第一极、第二静触点和第四静触点连接所述风扇的第二极。

在需要升高所述风扇的风扇电压时，可以通过控制所述开关管Q1的控制端，将所述电源两端的电压VCC1，通过电感L1、二极管D1、开关管Q1、电容C1构成的升压模块410，生成125％，形成电压VCC2，并采用电压通VCC2为风扇FAN供电，进而提高风扇的内部电机的力矩。而在需要改变风扇的极性时，可以切换继电器K1的第一动触头、第二动触头以及其分别对应的风扇的两极，从而进行风扇电压极性翻转。当然，本领域技术人员知悉，还可以采样其他结构的故障修复电路，例如任何已知的其他升压电路和极性翻转电路。

在步骤S2中，在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。图3是基于本发明的优选实施例的风扇故障修复处理方法的流程框图。如图2-3所示，当风扇修复失败后，产品将不能按正常功率运行，否则产品内部有关器件会由于温度过高导致不可逆的损坏。但是另外一方面，本发明涉及的产品，还可以是指任何其他风冷散热的电子产品，其散热通常是风扇+散热器结合散热的形式，所以即使风扇转速不能修复到原来的数值，甚至是风扇停转，产品本身是有运行最小安全功率的基础的。因此，在本发明中所说的最小安全功率，是在产品的型式试验中模拟出来的，在安全温升范围内让产品运行的最小功率，其通常取决于产品的本身，其可以记载在产品的说明书中，也可以由用户在实际使用中进行调节测试获得。因此，在本发明中，当风扇故障风扇并且修复失败后，产品将按最小安全功率运行，而不是直接停机。同时产品对用户告警，提醒用户上报故障通知厂家过来维修。而在等待维修期间，产品还可以继续发挥其部分使用价值，即在风扇故障期T都能进行工作。因此，能够主动进行风扇故障修复并且在修复失败之后也能维持产品在最低功率运行，从而尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

而在修复成功之后，需要注意的是，及时通过提升风扇的电压达到额定的风扇转速，那也说明风扇已经老化，为了避免风扇继续老化，给客户造成损失。产品需要提醒用户，可以提前预约产品维保服务，尽量为客户避免这种可预见的损失。因此，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。

图6是本发明的又一优选实施例的风扇故障修复处理方法的故障判断和修复步骤的流程图。在该实施例中，使用图5所示的故障修复电路进行相关修复。如前所述，风扇具有调速功能，同时风扇转速可测(即测试输出信号的频率)，那么我们可以直接测出“风扇停转”，“转速变慢”2种故障类型。当发现风扇停转时，结合散热器和内部环境温度采样，如果发现温度都低于0度以下，判断外部环境温度低于温度设定值(例如零下五到八度)，那么可能室外有冻雨，可能已经冻住风扇。那么在“风扇停转-低温”这种状况，可以让产品按照安全功率运行，这时由于没有风扇进行散热，而产品又在继续运行，因此内部环境温度将会升高。在运行一段时间后，内部环境温度将高于第三温度设定值(该温度设定值一般情况下是低于产品正常工作时的正常温度。这时，冰冻停转故障处理“风扇停转-非低温”的状态，原有的力矩无法达使风扇到达以前的转速，甚至无法启动风扇内部电机。这个时候就需要加大驱动风扇的力矩。因此，需要提高风扇电压，这时通过升压电路，把原来加到风扇的电压VCC1升压125％到VCC2，来提高驱动风扇内部电机的力矩。最后通过检测风扇的输出转速是否正常来判断修复是否成功。

对于所述慢转故障修复，其很有可能是风扇老化(如润滑油变少，部件磨损导致卡涩，阻力变大)，原有的力矩无法达使风扇到达以前的转速，甚至无法启动风扇内部电机。这个时候就需要加大驱动风扇的力矩。所以当遇到“风扇慢转”故障时，需要提高风扇电压，这时通过升压电路，把原来加到风扇的电压VCC1升压125％到VCC2，来提高驱动风扇内部电机的力矩。最后通过检测风扇的输出转速是否正常来判断修复是否成功。

值得提出的是，及时通过提升风扇的电压达到额定的风扇转速，那也说明风扇已经老化，为了避免风扇继续老化，给客户造成损失。产品需要提醒用户，可以提前预约产品维保服务，尽量为客户避免这种可预见的损失。

当检测到“风扇积灰”故障，即风扇的转速正常，但是检测到环境温度和散热器温度高于型式试验的正常温度阈值。这时，首先得把产品内部温度降下来，让产品按最小安全功率运行，等待产品内部温度正常后。再启动升压电路，把VCC1升压125％到VCC2，然后通过继电器K1的常开常闭触点的切换，使得加在风扇的电压极性翻转，让风扇高速反转，可以排出扇叶和防护罩上堆积的灰尘。运行预定时间后，产品重新进入正常功率运行，并进行修复后效果检测。即在正常的功率条件下，运行规定的时间后，产品内部温度是否还高于正常值，如果产品内部温度不再高于正常值，代表风扇积灰清除成功。否则还需要再次运行修复步骤，如果在设定的时间里，连续修复次数超过固定值也代表风扇修复失败。

当风扇修复失败后，产品将不能按正常功率运行，否则产品内部有关器件会由于温度过高导致不可逆的损坏。但是另外一方面，风冷产品的散热都是风扇+散热器结合散热的形式，所以即使风扇转速不能修复到原来的数值，甚至是风扇停转，产品本身是有运行最小安全功率的基础的。在新产品的型式试验中可以将这种情况进行模拟出来。当风扇故障风扇并且修复失败后，产品将按最小安全功率运行，而不是直接停机。同时产品对用户告警，提醒用户上报故障通知厂家过来维修。而在等待维修期间，产品还可以继续发挥其部分使用价值。

图7是本发明的优选实施例的风扇故障修复处理系统的原理框图。如图7所示，所述风扇故障修复系统，包括：故障判断设备100、修复设备200和运行控制设备300。所述故障判断设备100用于基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型。所述修复设备200用于基于所述故障类型进行故障修复。所述运行控制设备300用于在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒。

在此，本领域技术人员可以根据图2-6所示的风扇故障修复处理方法构建所述风扇故障修复处理系统，在此就不在累述了。

图8是本发明的又一优选实施例的风扇故障修复处理系统的原理框图。如图8所示，所述风扇故障修复系统，包括：故障判断设备100、修复设备200和运行控制设备300。所述故障判断设备100用于在所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，判断所述故障类型为积灰；在所述转速信号满足停转设定值且外部环境温度低于第二温度设定值时，判定所述故障类型为冰冻停转；在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转。所述修复设备200包括冰冻停转故障修复装置210、慢转故障修复装置220和积灰故障修复装置230。

所述冰冻停转故障修复装置210用于控制产品按照安全功率运行并检测所述外部环境温度；在所述产品内部温度上升到第三温度设定值，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。所述慢转故障修复装置220用于升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。所述积灰故障修复装置230包括：控制产品按照最小安全功率运行直至所述产品内部温度降低到所述第一温度设定值；升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间；控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间；检测所述产品内部温度，并判定所述产品内部温度是否高于所述第一温度设定值，如果是则将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，否则判定修复成功；如果所述修复次数小于规定值，则重复修复过程否则判定修复失败。

在本发明的优选实施例中，所述冰冻停转故障修复装置210、所述慢转故障修复装置220和所述积灰故障修复装置230包括用于升高所述风扇电压的升压模块410和用于控制所述风扇电压极性翻转的极性切换模块420。如图5所示，所述升压模块410包括电感L1、二极管D1、开关管Q1、电容C1和电源，所述极性切换模块420包括继电器K1；所述电源的第一端经所述电感L1连接所述二极管D1的阳极和所述开关管Q1的第一端，所述电源的第二端接地，所述开关管Q1的第二端接收控制信号、第三端接地，所述二极管D1的阴极连接所述电容C1的第一端和所述继电器K1的第一动触头，所述电容C1的第二端连接所述继电器K1的第二动触头并且接地，所述继电器K1的第一静触点和第三静触点连接所述风扇的第一极、第二静触点和第四静触点连接所述风扇的第二极。

在此，本领域技术人员可以根据图2-6所示的风扇故障修复处理方法构建所述风扇故障修复处理系统，在此就不在累述了。

实施本发明的风扇故障修复处理系统，能够主动进行风扇故障修复并且在修复失败之后也能维持产品在最低功率运行，从而尽可能延长产品的使用时间和提高产品的使用效率，降低客户损失和减少给客户带来的不便。

虽然本发明是通过具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或材料，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种风扇故障修复处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型，并基于所述故障类型进行故障修复；

S2、在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒；

所述步骤S1进一步包括：

S11、在所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，判断所述故障类型为积灰；在所述转速信号满足停转设定值且外部环境温度低于第二温度设定值时，判定所述故障类型为冰冻停转；在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转；

S12、当所述故障类型为积灰时，进行积灰故障修复；当所述故障类型为慢转时，进行慢转故障修复；当所述故障类型为冰冻停转时，执行冰冻停转故障修复；

其中所述冰冻停转故障修复包括：

S121、控制产品按照安全功率运行并检测所述产品内部温度；

S122、在所述产品内部温度上升到第三温度设定值，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；

S123、检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。

2.根据权利要求1所述的风扇故障修复处理方法，其特征在于，所述慢转故障修复包括：

S12a、升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；

S12b、检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败。

3.根据权利要求1所述的风扇故障修复处理方法，其特征在于，所述积灰故障修复包括：

S12A、控制产品按照最小安全功率运行直至所述产品内部温度降低到所述第一温度设定值；

S12B、升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间；

S12C、控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间;

S12D、检测所述产品内部温度，并判定所述产品内部温度是否高于所述第一温度设定值，如果是则执行步骤S12E，否则判定修复成功；

S12E、将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，如果是返回步骤S12A，否则判定修复失败。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的风扇故障修复处理方法，其特征在于，在所述慢转故障修复、冰冻停转故障修复和积灰故障修复中，采用故障修复电路控制所述风扇电压，所述故障修复电路包括用于升高所述风扇电压的升压模块和用于控制所述风扇电压极性翻转的极性切换模块。

5.根据权利要求4所述的风扇故障修复处理方法，其特征在于，所述升压模块包括电感、二极管、开关管、电容和电源，所述极性切换模块包括继电器；所述电源的第一端经所述电感连接所述二极管的阳极和所述开关管的第一端，所述电源的第二端接地，所述开关管的第二端接收控制信号、第三端接地，所述二极管的阴极连接所述电容的第一端和所述继电器的第一动触头，所述电容的第二端连接所述继电器的第二动触头并且接地，所述继电器的第一静触点和第三静触点连接所述风扇的第一极、第二静触点和第四静触点连接所述风扇的第二极。

6.一种风扇故障修复系统，其特征在于，包括：

故障判断设备，用于基于风扇的转速信号和检测温度判断故障类型；

修复设备，用于基于所述故障类型进行故障修复；

运行控制设备，用于在修复失败时，控制产品按照最小安全功率运行并进行风扇故障告警，在修复成功时，控制所述产品按照安全功率运行并进行风扇故障提醒；

所述故障判断设备进一步用于在所述转速信号正常但是产品内部温度高于第一温度设定值时，判断所述故障类型为积灰；在所述转速信号满足停转设定值且外部环境温度低于第二温度设定值时，判定所述故障类型为冰冻停转；在所述转速信号的频率小于频率设定值时，判定所述故障类型为慢转；

所述修复设备包括冰冻停转故障修复装置、慢转故障修复装置和积灰故障修复装置；

所述冰冻停转故障修复装置用于控制产品按照安全功率运行并检测所述外部环境温度；在所述产品内部温度上升到第三温度设定值，升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败；

所述慢转故障修复装置用于升高所述风扇的风扇电压并延时设定时间；检测所述转速信号是否正常，如果是则判定修复成功，否则判定修复失败；

所述积灰故障修复装置用于控制产品按照最小安全功率运行直至所述产品内部温度降低到所述第一温度设定值；升高所述风扇的风扇电压并控制所述风扇电压极性翻转运行第一设定时间；控制产品按照正常功率且控制所述风扇正常运行第二设定时间；检测所述产品内部温度，并判定所述产品内部温度是否高于所述第一温度设定值，如果是则将修复次数加1并判定修复次数是否小于规定值，否则判定修复成功；如果所述修复次数小于规定值，则重复修复过程否则判定修复失败。

7.根据权利要求6所述的风扇故障修复系统，其特征在于，所述冰冻停转故障修复装置、所述慢转故障修复装置和所述积灰故障修复装置包括用于升高所述风扇电压的升压模块和用于控制所述风扇电压极性翻转的极性切换模块；所述升压模块包括电感、二极管、开关管、电容和电源，所述极性切换模块包括继电器；所述电源的第一端经所述电感连接所述二极管的阳极和所述开关管的第一端，所述电源的第二端接地，所述开关管的第二端接收控制信号、第三端接地，所述二极管的阴极连接所述电容的第一端和所述继电器的第一动触头，所述电容的第二端连接所述继电器的第二动触头并且接地，所述继电器的第一静触点和第三静触点连接所述风扇的第一极、第二静触点和第四静触点连接所述风扇的第二极。

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