一種食品加工機(jī)控制電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及食品加工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及食品加工機(jī)控制電路的控制技術(shù)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002] 食品加工機(jī)進(jìn)行食品加工時，根據(jù)食品及制作工藝的不同需要進(jìn)行粉碎、攪拌或 清洗等動作，這些動作均由電機(jī)驅(qū)動完成，而這些動作之間的轉(zhuǎn)速差異較大，如粉碎時需要 lOOOOrpm以上的轉(zhuǎn)速，而攪拌及清洗則需lOOOrpm左右的轉(zhuǎn)速。
[0003]目前食品加工機(jī)一般采用可控硅或者繼電器等電子開關(guān)器件來控制電機(jī)，并對其 轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。但是電子開關(guān)元件的速度調(diào)節(jié)范圍很難達(dá)l〇〇〇rpm~lOOOOrpm,無法實(shí)現(xiàn) 電機(jī)的低轉(zhuǎn)速控制，達(dá)到攪拌、清洗和去皮等功能。此外，電機(jī)啟動時，存在電機(jī)啟動電流過 大及噪音過大的現(xiàn)象。
[0004] 圖1為食品加工機(jī)控制電路現(xiàn)有技術(shù)工作原理框圖，F(xiàn)USE1為總保險管，RG1為阻 性加熱負(fù)載，TK1為溫控器，RS1為熱熔斷體，S1為加熱支路開關(guān)；MT1為直流電機(jī)，DB1為 整流橋堆(如MT1為交流電機(jī)則不用DB1整流而將DB1的輸入端直接施加給MT1)，F(xiàn)USE2為 電機(jī)保護(hù)保險管，S2為電機(jī)支路開關(guān)。DB1的2腳直接與電源的N線相接，不可控制電機(jī) 支路與阻性加熱負(fù)載回路是否串聯(lián)。豆?jié){機(jī)電機(jī)啟動時，電機(jī)直接啟動或者電機(jī)啟動過程 短，導(dǎo)致電機(jī)啟動電流大，容易對電機(jī)和電網(wǎng)造成較大沖擊，降低電機(jī)壽命，啟動噪音較大， 影響用戶體驗(yàn)。同時，無法實(shí)現(xiàn)電機(jī)的低轉(zhuǎn)速控制以達(dá)到攪拌、清洗和去皮等功能。
[0005]豆?jié){機(jī)電機(jī)啟動時，電機(jī)直接啟動或者電機(jī)啟動過程短，導(dǎo)致電機(jī)啟動電流大，容 易對電機(jī)和電網(wǎng)造成較大沖擊，降低電機(jī)壽命。同時，電機(jī)啟動時，啟動噪音較大，影響用戶 體驗(yàn)?，F(xiàn)有專利公開的一種通過控制可控硅導(dǎo)通角實(shí)現(xiàn)電機(jī)軟啟動和軟關(guān)斷的方式(專利 申請?zhí)?00910 114893. 1)，如圖5所示為現(xiàn)有技術(shù)的一種實(shí)施電路方案圖，其中TRC1為可 控硅。但是該方案存在較大的缺陷：由于可控硅導(dǎo)通角是根據(jù)交流過零點(diǎn)信號進(jìn)行控制，且 可控硅觸發(fā)需要一定時間，如果在很大的導(dǎo)通角觸發(fā)可控硅，過零檢測稍微偏差，就很容易 出現(xiàn)電機(jī)抖動現(xiàn)象(可控硅導(dǎo)通角控制具體原理參考下文對圖6至圖9的闡述)，導(dǎo)致單純 可控硅導(dǎo)通角控制無法將電機(jī)的啟動電流和啟動噪音有效降低。
[0006] 可控硅導(dǎo)通角控制：
[0007]可控娃導(dǎo)通角控制方法原理結(jié)構(gòu)圖如圖6所示，微控制單元（MicroController Unit，簡稱"MCU")通過電壓檢測電路檢測市電電壓，過零檢測電路檢測交流電過零點(diǎn)，根據(jù) 電壓與過零點(diǎn)調(diào)整可控硅導(dǎo)通角，電機(jī)啟動時，單片機(jī)控制可控硅在較大的導(dǎo)通角觸發(fā)(如 圖7電機(jī)斬波工作半波周期示意圖所示，如果在50HZ交流半波8ms處觸發(fā)可控硅，加在電 機(jī)兩端的電壓為圖中8ms~10ms之間的波形)，電機(jī)兩端的電壓較小，所以電機(jī)啟動電流和 噪音較小。
[0008] 電壓檢測電路如圖8所示，市電經(jīng)D1半波整形后經(jīng)過電阻R11、R12分壓，電容C8 充放電，電容C7濾波，輸出一個電壓Vad，MCU檢測Vad電壓值即可知道交流電壓值。
[0009] 過零檢測電路如圖9所示，市電經(jīng)D2半波整形后經(jīng)R11與R12后觸發(fā)Q2的通斷， 當(dāng)R12到達(dá)Q2觸發(fā)電壓時ZERO檢測為低電平，否則檢測高電平，MCU檢測到高低電平則檢 測到市電過零點(diǎn)。
[0010] 現(xiàn)有技術(shù)一般使用上文所描述的可控娃導(dǎo)通角控制方式驅(qū)動電機(jī)工作，由于可控 硅導(dǎo)通角是根據(jù)交流過零點(diǎn)信號進(jìn)行控制，且可控硅觸發(fā)需要一定時間，如果在很大的導(dǎo) 通角觸發(fā)可控硅，過零檢測稍微偏差，就很容易出現(xiàn)電機(jī)抖動現(xiàn)象，所以現(xiàn)有技術(shù)雖然可以 控制電機(jī)在較低的轉(zhuǎn)速工作，但電機(jī)工作時依然會對物料進(jìn)行有效粉碎。
[0011] 因此，當(dāng)食品加工機(jī)需要對物料進(jìn)行清洗時，現(xiàn)有技術(shù)控制電機(jī)工作時，會破壞物 料完整性，達(dá)不到清洗物料的目的；
[0012] 當(dāng)食品加工機(jī)需要對大豆等物料進(jìn)行去皮操作時，現(xiàn)有技術(shù)控制電機(jī)工作會將大 豆粉碎，無法滿足要求；
[0013] 當(dāng)食品加工機(jī)制作米粥、米糊、八寶粥等，需要對物料進(jìn)行攪拌，防止物料粘底(制 作米粥等功能時，需要長時間熬煮，很容易出現(xiàn)物料粘底現(xiàn)象)，現(xiàn)有技術(shù)控制電機(jī)工作時 雖然可以達(dá)到攪拌的目的，但攪拌的同時也會粉碎物料，往往米粥最后被攪拌成了米糊，無 法滿足預(yù)期效果。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0014] 本實(shí)用新型的目的在于提供一種食品加工機(jī)控制電路，既可以擴(kuò)大電機(jī)的調(diào)速范 圍，又可以降低啟動電流、啟動功率及啟動噪音。
[0015] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的實(shí)施方式公開了一種食品加工機(jī)控制電路， 其控制電路包括：電機(jī)支路、至少一個阻性加熱負(fù)載、和切換開關(guān)系統(tǒng)，其中，電機(jī)支路中包 括電機(jī)；
[0016] 切換開關(guān)系統(tǒng)用于控制電機(jī)支路和至少一個阻性加熱負(fù)載的連接狀態(tài)，切換開關(guān) 系統(tǒng)至少包括第一連接狀態(tài)和第二連接狀態(tài)；
[0017] 在第一連接狀態(tài)下，至少一個阻性加熱負(fù)載串接入電機(jī)支路；
[0018] 在第二連接狀態(tài)下，電機(jī)支路直接與輸入電源連接。
[0019] 本實(shí)用新型實(shí)施方式與現(xiàn)有技術(shù)相比，主要區(qū)別及其效果在于：
[0020] 在電機(jī)啟動或需要電機(jī)低轉(zhuǎn)速時將阻性加熱負(fù)載串接到電機(jī)支路中，在需要電機(jī) 高轉(zhuǎn)速時將電機(jī)支路直接與輸入電源連接，既可以擴(kuò)大電機(jī)的調(diào)速范圍，又可以降低啟動 電流、啟動功率及啟動噪音。因?yàn)榭梢詫㈦姍C(jī)速度降得更低，所以低轉(zhuǎn)速攪拌效果更好，清 洗豆子時不脫皮，去皮時不破壞物料完整性。
[0021] 進(jìn)一步地，通過在機(jī)頭中增加一個阻性加熱負(fù)載，可以去除機(jī)頭冷凝水，提升食品 加工機(jī)的提升防水能力，提升了電路的可靠性。
[0022] 進(jìn)一步地，將阻性加熱負(fù)載串接到電機(jī)支路中，并且在阻性加熱負(fù)載上再并聯(lián)一 個二極管，使用交流電源時，可以使阻性加熱負(fù)載的功率適當(dāng)降低，而電機(jī)的功率適當(dāng)提 高，實(shí)現(xiàn)了更為細(xì)致的功率控制。
【附圖說明】
[0023] 圖1是本現(xiàn)有技術(shù)中一種食品加工機(jī)的原理示意圖；
[0024] 圖2是本實(shí)用新型第一實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0025] 圖3是本實(shí)用新型第二實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0026] 圖4是本實(shí)用新型第三實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路的實(shí)施電路圖；
[0027] 圖5是現(xiàn)有技術(shù)食品加工機(jī)的控制電路的一種實(shí)施電路方案圖；
[0028] 圖6是可控硅導(dǎo)通角控制方法的原理結(jié)構(gòu)圖；
[0029] 圖7是電機(jī)斬波工作半波周期示意圖；
[0030] 圖8是電壓檢測電路示意圖；
[0031 ] 圖9是過零檢測電路不意圖；
[0032] 圖10是本實(shí)用新型第四實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0033] 圖11是本實(shí)用新型第五實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0034] 圖12是本實(shí)用新型第六實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0035] 圖13是本實(shí)用新型第七實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0036] 圖14是本實(shí)用新型第八實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0037] 圖15是本實(shí)用新型第九實(shí)施方式中一種食品加工機(jī)的控制電路原理示意圖；
[0038] 圖16是本實(shí)用新型第九實(shí)施方式中對電機(jī)支路開關(guān)S2進(jìn)行掉波斬波混合控制后 的開關(guān)波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039] 在以下的敘述中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是，本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解，即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化 和修改，也可以實(shí)現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0040] 為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新 型的實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0041] 本實(shí)用新型第一實(shí)施方式涉及一種食品加工機(jī)控制電路，圖2是該食品加工機(jī)的 控制電路原理示意圖。
[0042] 具體地說，如圖2所示，該食品加工機(jī)，其控制電路包括：電機(jī)支路、阻性加熱負(fù) 載、和切換開關(guān)系統(tǒng)，電機(jī)支路中包括電機(jī)；
[0043] 切換開關(guān)系統(tǒng)用于控制電機(jī)支路和阻性加熱負(fù)載的連接狀態(tài)，切換開關(guān)系統(tǒng)至少 包括第一連接狀態(tài)和第二連接狀態(tài)；
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