CN115247813A

CN115247813A - 一种吸油烟机及其控制方法

Info

Publication number: CN115247813A
Application number: CN202210692046.9A
Authority: CN
Inventors: 王伟; 时璐璐
Original assignee: Ningbo Fotile Kitchen Ware Co Ltd
Current assignee: Ningbo Fotile Kitchen Ware Co Ltd
Priority date: 2022-06-17
Filing date: 2022-06-17
Publication date: 2022-10-28

Abstract

本发明公开了一种吸油烟机及其控制方法，所述吸油烟机包括活动部件和驱动活动部件升降的升降运动机构，所述升降运动机构包括电机，其特征在于：所述吸油烟机还包括控制模块，与升降运动机构电连接，能够通过监测电机的当前输出转速得到活动部件的阻力变化，并根据阻力变化调整电机的当前输出转速或输入功率。与现有技术相比，本发明的优点在于：通过根据负载阻力调控功率和输出转速，从而能够保证在负载增大的情况下下降速度的均匀性，提高升降功能的稳定性和可靠性，提升用户体验。

Description

一种吸油烟机及其控制方法

技术领域

本发明涉及油烟净化装置，尤其是一种吸油烟机，以及该吸油烟机的控制方法。

背景技术

吸油烟机已成为现代家庭中不可或缺的厨房家电设备之一。吸油烟机是利用流体动力学原理进行工作，通过安装在吸油烟机内部的离心式风机吸排油烟，并使用滤网过滤部分油脂颗粒。离心式风机包括蜗壳、安装在蜗壳中的叶轮及带动叶轮转动的电机。当叶轮旋转时，在风机中心产生负压吸力，将吸油烟机下方的油烟吸入风机，经过风机加速后被蜗壳收集、引导排出室外。

为提升吸油烟效果，目前常用的方式是设置能够升降的导烟板。

如申请号为201720875268.9的中国专利公开的一种吸油烟机的导烟板升降机构，提供了一种升降机构在上下运动时能抵消负载重力影响的吸油烟机的导烟板升降机构；在所述安装架的两侧各设有一用来抵消升降机构负载重力影响的配重装置；又如申请号为202010397765.9的中国专利公开的一种吸油烟机及其升降部件的位置确定方法和控制方法，提供了一种升降式吸油烟机，能够在不增加多个位置传感器和导线的情况下实现任意位置状态判断，能够避免使用时间长后磨损等导致运行时间变化的问题。

但上述吸油烟机都需要使用机械限位装置来使得油烟机停留在预定位置处，增加产品成本。

又如本申请人的申请号为202010397765.9的中国专利公开的一种吸油烟机及其升降部件的位置确定方法和控制方法，提供了一种升降式吸油烟机，能够在不增加多个位置传感器和导线的情况下实现任意位置状态判断，该专利通过控制电机旋转角度来计算下降距离。

吸油烟机在开启工作后，随着油烟升腾后，升降的导烟板受到油烟流体的影响阻力会逐渐增大；且厨房环境恶劣，随着使用时间的增长，其油污附着及升降机构磨损会逐渐增大导烟板阻力负载。上述现有技术的控制方案都没有考虑负载的变化所引起的下降速度变化及阻力变化问题，从而带来不便的体验。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种吸油烟机，提高活动部件升降速度的均匀性，提升用户体验。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种上述吸油烟机的控制方法。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机，包括活动部件和驱动活动部件升降的升降运动机构，所述升降运动机构包括电机，其特征在于：所述吸油烟机还包括

控制模块，与升降运动机构电连接，能够通过监测电机的当前输出转速得到活动部件的阻力变化，并根据阻力变化调整电机的当前输出转速或输入功率。

优选的，所述吸油烟机为顶吸式吸油烟机，所述吸油烟机还包括集烟罩，所述集烟罩上开设有进风口，所述活动部件为设置在进风口下方的导烟板。

优选的，所述吸油烟机为顶吸式吸油烟机，所述吸油烟机包括集烟罩和位于集烟罩之上的风机架，所述集烟罩作为活动部件。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种如上所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

1)启动吸油烟机；

2)所述升降运动机构的电机开始工作，所述电机的初始参数为：输入功率P₀，输出转速n₀；

3)每隔一段时间监测一次电机的当前输出转速n；

4)判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机以目前参数继续工作，然后回到步骤3)；如果否，则调整电机的输入功率P使得n₀-n≤Δn成立，并在P＝P_额时降低电机的当前输出转速；其中Δn为预设的所述电机的初始输出转速n₀和当前输出转速n的差值上限值,P_额为电机的额定功率。

进一步地，调整电机的输入功率P使得n₀-n≤Δn成立包括如下步骤：调整电机的输入功率P＝P₀+k*ΔP，其中ΔP为预设的输入功率调整单位值，k为正整数；在输入功率P到达P_额前，监测电机的当前输出转速n，然后判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机以目前的参数继续正常工作，如果否，则继续调整电机(31)的输入功率P。

进一步地，当电机的输入功率P调整至P_额时，进行如下步骤：

7)检测电机的当前输出转速n，判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机以目前参数继续正常工作；如果否，则进入步骤8)；

8)保持此时电机的输入功率为P_额不变，降低电机的输出转速至n’＝n-Δn₁，其中Δn₁为预设的输出转速调整单位值；并且将n’与n_min比较，判断n’＝n_min是否成立，其中n_min为预设的电机输出转速最小值，如果是，控制活动部件停止运动，如果否，则回到步骤7)。

与现有技术相比，本发明的优点在于：通过根据负载阻力调控功率和输出转速，从而能够保证在负载增大的情况下下降速度的均匀性，提高升降功能的稳定性和可靠性，提升用户体验；根据电机运转控制的速度变化来监测负载变化，实时性较强，且更加直接，也无需额外的传感器，降低成本。

附图说明

图1为本发明实施例的吸油烟机的示意图；

图2为本发明实施例的吸油烟机的剖视图；

图3为本发明实施例的吸油烟机的导烟板及其升降运动机构的分解结构示意图；

图4为本发明实施例的吸油烟机的控制流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，由于本发明所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

参见图1～图3，一种吸油烟机，本实施例中为顶吸式吸油烟机，包括集烟罩1和导烟板2，导烟板2设置在集烟罩1上开设的进风口(未示出)的下方，并且能够相对集烟罩1通过升降运动机构3实现升降。用户开机时候，导烟板2先下降打开到对应位置，再开启风机或者照明灯具等进入工作状态。在本实施例中，导烟板2作为升降部件，集烟罩1(及其上方的风机架5和风机架5内的风机系统)作为固定部件。可替代的，也可以将导烟板2和集烟罩1整体作为升降部件，集烟罩1之上的风机架5和风机架5内的风机系统作为固定部件，这种升降方案可参见本申请的申请号为202010397762.5的中国专利所公开的吸油烟机。

下文以控制导烟板2的升降位置进行说明，可替代的，也可以用于控制集烟罩1或其他活动部件的升降位置。吸油烟机还包括用于驱动导烟板2的升降运动机构3，包括电机31、设置在电机31的输出轴上的蜗轮蜗杆组件(未示出)、与蜗轮蜗杆组件的蜗轮同轴设置并且同步转动的丝杆33，可在丝杆33外周套设与丝杆33螺纹连接的滑块32，将滑块32与导烟板2直接或间接地连接，即可驱动导烟板2升降。升降运动机构3还包括连接板34、升降杆35和导轨36。具体的，本申请的升降运动机构3可参见本申请人的中国申请号为201611244546.7的在先申请，与该在先申请相同。

可替代的，升降运动机构3也可以采用其他现有的包括直线驱动模组的技术，如电机齿轮齿条的组合、电动推杆等，但都需要包括用于提供驱动力的电机。

吸油烟机还包括控制模块4，与升降运动机构3电连接，可采用现有的常规技术手段监测和调整电机31的参数，如输出转速、输出转矩、输入功率等。由此使得电机31的当前输出转速n与电机31的初始输出转速n₀的差值保持在预设的范围内，实现导烟板2的升降速度保持在预设的范围内。优选的，导烟板2的升降速度与预设的匀速速度相比波动范围在±5％之内。

吸油烟机工作条件下，由于摩擦，油污，以及磨损等，以及风的阻力等造成下降装置的下降阻力在不断变化。但是为了运行速度均匀，用户体验较好，因此需要在不同负载下保持匀速。

为此，参见图4，本发明的吸油烟机采用如下的控制方法，通过控制模块4对升降运动机构3的控制实现，具体的，包括如下步骤：

1)启动吸油烟机；

2)升降运动机构3的电机31开始工作，其初始参数为：输入功率P₀，输出转速n₀，导烟板2下降速度为匀速并且速度为V₀，输出转矩为T₀；

3)每隔一段时间Δt监测一次电机31的当前输出转速n；

4)判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机31以目前参数继续正常工作，回到步骤3)；如果否，表示负载(导烟板2)阻力增大，导烟板2开始作减速运动，进入步骤5)；其中Δn为预设的电机31的初始输出转速n₀和当前输出转速n的差值上限值，n₀-n≤Δn成立，即电机31的当前输出转速在允许的范围内，可视作匀速运动；

5)调整电机31的输入功率P＝P₀+k*ΔP，且确保P≤P_额，P_额为额定功率；其中ΔP为预设的输入功率调整单位值，k取正整数，并且最大值为使得P＝P_额；

6)判断P＝P_额是否成立，如果是，表示电机31的输入功率达到最大值P_额，电机31当前输出转速达到最大值n_max，进入步骤7)；如果否，则进入步骤9)；

7)检测电机31当前输出转速n，判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机31以目前参数继续正常工作；如果否，则进入步骤8)；

8)保持此时电机31的输入功率P_额不变，降低电机31的输出转速至n’＝n-Δn₁，其中Δn₁为预设的输出转速调整单位值；并且将n’与n_min比较，判断n’＝n_min是否成立，其中n_min为预设的电机31输出转速最小值，如果是，则此时电机31的输出转速达到最小，输出转矩达到最大，提醒用户下降阻力过大，则升降运动机构3停止，使得导烟板2停止运动，如果否，则回到步骤7)；

9)监测电机31的当前输出转速n，判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机31以目前的参数继续正常工作，如果否，则表示负载阻力较大，电机31仍在减速运动，回到步骤5)。

上述控制方法，能够保证在阻力变化下，下降的速度等能够不会产生大的误差，提升用户体验。

Claims

1.一种吸油烟机，包括活动部件和驱动活动部件升降的升降运动机构(3)，所述升降运动机构(3)包括电机(31)，其特征在于：所述吸油烟机还包括

控制模块(4)，与升降运动机构(3)电连接，能够通过监测电机(31)的当前输出转速得到活动部件的阻力变化，并根据阻力变化调整电机(31)的当前输出转速或输入功率。

2.根据权利要求1所述的吸油烟机，其特征在于：所述吸油烟机为顶吸式吸油烟机，所述吸油烟机还包括集烟罩(1)，所述集烟罩(1)上开设有进风口，所述活动部件为设置在进风口下方的导烟板(2)。

3.根据权利要求1所述的吸油烟机，其特征在于：所述吸油烟机为顶吸式吸油烟机，所述吸油烟机包括集烟罩(1)和位于集烟罩(1)之上的风机架(5)，所述集烟罩(1)作为活动部件。

4.一种如权利要求1～3中任一项所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：所述控制方法包括如下步骤：

1)启动吸油烟机；

2)所述升降运动机构(3)的电机(31)开始工作，所述电机(31)的初始参数为：输入功率P₀，输出转速n₀；

3)每隔一段时间监测一次电机(31)的当前输出转速n；

4)判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机(31)以目前参数继续工作，然后回到步骤3)；如果否，则调整电机(31)的输入功率P使得n₀-n≤Δn成立，并在P＝P_额时降低电机(31)的当前输出转速；其中Δn为预设的所述电机(31)的初始输出转速n₀和当前输出转速n的差值上限值，P_额为电机(31)的额定功率。

5.根据权利要求4所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：调整电机(31)的输入功率P使得n₀-n≤Δn成立包括如下步骤：

调整电机(31)的输入功率P＝P₀+k*ΔP，其中ΔP为预设的输入功率调整单位值，k为正整数；在输入功率P到达P_额前，监测电机(31)的当前输出转速n，然后判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机(31)以目前的参数继续正常工作，如果否，则继续调整电机(31)的输入功率P。

6.根据权利要求5所述的吸油烟机的控制方法，其特征在于：当电机(31)的输入功率P调整至P_额时，进行如下步骤：

7)检测电机(31)的当前输出转速n，判断n₀-n≤Δn是否成立，如果是，则电机(31)以目前参数继续正常工作；如果否，则进入步骤8)；

8)保持此时电机(31)的输入功率为P_额不变，降低电机(31)的输出转速至n’＝n-Δn₁，其中Δn₁为预设的输出转速调整单位值；并且将n’与n_min比较，判断n’＝n_min是否成立，其中n_min为预设的电机(31)输出转速最小值，如果是，控制活动部件停止运动，如果否，则回到步骤7)。