[实用新型]一种应用于豆浆机的无刷电机控制器

说明书

本实用新型涉及一种应用于豆浆机的无刷电机控制器，包括中央处理模块、市电转换模块、电机速度控制模块、电机正反转控制模块、电机电流检测及过电流保护模块、电机霍尔信号检测及保护模块、无传感器应急电机控制模块、液位检测模块、加热及温度控制模块、时间控制模块和声光控制模块，相对于现有技术，集成了电机控制、液位检测、温度控制、时间控制和声光控制等多种功能，使用方便，降低成本，而电机可通过霍尔传感器模式启动或无传感器模式启动，增加控制稳定性，避免故障，另外，电机速度闭环控制，匀速运转实现切割效果一致。

技术领域

本实用新型涉及控制器领域，具体涉及一种应用于豆浆机的无刷电机控制器。

背景技术

由于无刷电机不存在换向器、电刷等部件，具有成本低、使用寿命长、抗电磁干扰、高速转动等优点，所以常被用在豆浆机中使用，豆浆机采用控制器控制，实现预热、打浆、煮浆和延时熬煮全过程的食品料理机，其中，现有豆浆机控制器由电机控制器和功能控制器组成，电机控制器用于控制电机转速、电机正反转，功能控制器控制豆浆机加热温度、液位检测、加热时间等功能，采用两组控制器造成成本浪费，而且现有的无刷电机由电机控制器通过控制霍尔传感器来启动的，一旦霍尔传感器发生故障，就不能正常使用，更换电机会降低豆浆机的使用寿命，增加用户成本，另外，现有电机时因每次处在不同负载条件下，速度不能保持一致，导致切割豆子效果时好时坏，不能满足使用需求。

实用新型内容

针对现有技术所存在的缺陷，本实用新型提供了一种高度智能化、集成度高的、应用于豆浆机的无刷电机控制器，具体技术方案如下：

一种应用于豆浆机的无刷电机控制器，包括中央处理模块、市电转换模块、电机速度控制模块、电机正反转控制模块、电机电流检测及过电流保护模块、电机霍尔信号检测及保护模块、无传感器应急电机控制模块、液位检测模块、加热及温度控制模块、时间控制模块和声光控制模块，220V交流市电经市电转换模块输出高压直流电和低压直流电，高压直流电供电机运行，低压直流电供控制器运行，电机速度控制模块控制电机转速，电机正反转控制模块控制电机转轴正反转，电机电流检测及过电流保护模块检测电机运行时的电流值；若电流值大于额定电流则断电保护电机，电机为无刷直流电机，常态下，电机通过霍尔传感器负载启动，当霍尔传感器有故障，电机霍尔信号检测及保护模块检测到缺失霍尔信号，断开霍尔传感器保护电机的同时切换到无传感器模式，无传感器应急电机控制模块控制电机正常运行，液位检测模块检测豆浆机杯体内的液体高度，加热及温度控制模块控制豆浆机杯体升温加热到设定温度，时间控制模块控制电机运行时间和杯体保温时间，声光控制模块控制蜂鸣器和LED灯启动进行报警和提示。

作为本实用新型的一种优选方案，所述市电转换模块包括310V高压直流电转换电路和5V低压直流电转换电路，310V高压直流电转换电路包括保险丝F1、压敏电阻RV1、X电容C1、X电容C2、Y电容C3、共模电感L1、整流桥D1、滤波电容C4、泄流电阻R1和泄流电阻R2，220V交流市电经310V高压直流电路转换成310V高压直流电后输送到电机和5V低压直流电转换电路，5V低压直流电转换电路包括芯片U1、电容U5、电阻R3、电阻R4、滤波电容C6、二级管D2、电感L2、滤波电容C7、电容C81、电阻R5、滤波电容C9、电容C10、芯片U2、滤波电容C11和电容C12，310V高压直流电经5V低压直流电转换电路转换成5V低压直流电输送到控制器。

作为本实用新型的一种优选方案，所述无传感器应急电机控制模块采用过反电势零点检测电路判断电机转子位置，电机转子位置与预设的虚拟中点比较得到过零比较基准值，过零比较基准值信号输送到中央处理模块。

作为本实用新型的一种优选方案，所述无传感器应急电机控制模块依次采用定位、加速、自同步三段启动电机，定位阶段，给任意两相通电固定转子位置，以此时转子位置为初始位置；加速阶段，按固定相序给绕组通电，切换通电的频率逐渐增快，配合占空比的增加，每个换向向量完成后，注入此换向向量和下一个换向向量的短时脉冲并检测电流，通过两个检测电流的差值，判定转子更靠近哪个位置，电机进入自同步状态。