CN106208845A - 直流电机的控制方法及控制装置和送风风机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种直流电机的控制方法及控制装置和空调器，其中，直流电机的控制方法，包括：检测直流电机的温度；若检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度，则降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。本发明的技术方案解决了采用相关技术中的限流法而无法从根本上限制电机的功率和发热量的问题，避免了由于直流电机的温度过高而可能出现的安全隐患，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

Description

直流电机的控制方法及控制装置和送风风机

技术领域

本发明涉及直流电机技术领域，具体而言，涉及一种直流电机的控制方法、一种直流电机的控制装置和一种送风风机。

背景技术

对于直流电机，当负载一定时，电机的功率会随着其转速的升高而升高，特别是在电机的功率超过额定功率后，其功率会随着转速的升高而急剧升高，而功率越大，电机的发热量也越大，因此当电机的功率较大时，会影响电机的可靠运行，甚至会烧毁电机。

目前对于直流电机的保护，通常都是采用限流法，即在直流电机安全功率范围内限制直流电机的电流最大为某一设定值，当直流电机的输入电流未达到其限流值时，用户可按照需求来对直流电机的转速进行调节；随着转速的提高，当直流电机的输入电流达到限制值时就需要限制电流继续提高，以实现对电机的功率和发热量进行限制。

但在实际的运用过程中，特别是在高静压空调器机型中，当送风风机中的直流电机的电流被限制后，由于不同的静压点设置的转速不同(在不同的静压点，即便转速相同，其电流、功率差异也很大)、不同转速下电机的功率因素、输入给电机的电压均不同，从而导致电机的功率和发热量也不同。换句话说，采用限制电流的方法不能从根本上限制电机的功率和发热量，因此不能保障电机的可靠运行。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出了一种新的直流电机的控制方法，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

本发明的另一个目的在于对应提出了一种直流电机的控制装置及具有该控制装置的送风风机。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例，提出了一种直流电机的控制方法，包括：检测直流电机的温度；若检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度，则降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。

根据本发明的实施例的直流电机的控制方法，通过检测直流电机的温度，并在直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低直流电机的运行转速，使得能够根据直接检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制，以通过控制直流电机的运行转速来间接控制直流电机的温度，解决了采用相关技术中的限流法而无法从根本上限制电机的功率和发热量的问题，避免了由于直流电机的温度过高而可能出现的安全隐患，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

其中，检测直流电机的温度既可以是实时检测，也可以是周期性检测，或者是非周期性每隔一段时间进行一次检测。在本发明的一个优选实施例中，可以实时检测直流电机的温度，以通过实时检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制。

根据本发明的上述实施例的直流电机的控制方法，还可以具有以下技术特征：

根据本发明的一个实施例，降低所述直流电机的运行转速的步骤，具体包括：按照预定的降低比例，逐步降低所述直流电机的运行转速。

在该实施例中，通过按照预定的降低比例，逐步降低直流电机的运行转速，可以避免直流电机的转速骤变较大而影响用户的使用体验；同时由于直流电机的转速变化后，其温度也会发生变化，因此通过逐步降低直流电机的运行转速，也使得在每次降低直流电机的运行转速之后，能够预留一段时间等待直流电机的温度稳定之后再确定是否需要继续降低转速。

根据本发明的一个实施例，根据所述直流电机的温度，确定所述降低比例的值，其中，所述降低比例的值与所述直流电机的温度成正相关关系。

在该实施例中，由于降低比例的值与直流电机的温度成正相关关系，因此当直流电机的温度较高时，能够采用较大的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过大幅度降低直流电机的转速来快速降低直流电机的温度；而在直流电机的温度不是特别高时，可以采用较小的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过较小的降低幅度来对直流电机的运行转速进行微调，进而能够在确保降低直流电机的温度的前提下，尽量减小直流电机转速变化而对用户使用体验的影响。

根据本发明的一个实施例，还包括：在检测到所述直流电机的温度小于所述预定温度时，判断所述直流电机的当前转速是否大于或等于设定转速；在判定所述直流电机的当前转速小于所述设定转速时，逐步提高所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的运行转速达到所述设定转速。

在该实施例中，通过在判定直流电机的当前转速小于设定转速时，逐步提高直流电机的运行转速，使得能够在保证直流电机的温度不超标的前提下，确保直流电机的转速能够满足用户的需求。

根据本发明的一个实施例，所述检测直流电机的温度的步骤，具体包括：检测所述直流电机的线圈绕组的温度，将所述线圈绕组的温度作为所述直流电机的温度。

其中，可以通过热电偶来检测直流电机的线圈绕组的温度。

根据本发明的第二方面，还提出了一种直流电机的控制装置，包括：检测单元，用于检测直流电机的温度；控制单元，用于在所述检测单元检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。

根据本发明的实施例的直流电机的控制装置，通过检测直流电机的温度，并在直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低直流电机的运行转速，使得能够根据直接检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制，以通过控制直流电机的运行转速来间接控制直流电机的温度，解决了采用相关技术中的限流法而无法从根本上限制电机的功率和发热量的问题，避免了由于直流电机的温度过高而可能出现的安全隐患，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

其中，检测直流电机的温度既可以是实时检测，也可以是周期性检测，或者是非周期性每隔一段时间进行一次检测。在本发明的一个优选实施例中，可以实时检测直流电机的温度，以通过实时检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制。

根据本发明的上述实施例的直流电机的控制装置，还可以具有以下技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述控制单元具体用于：按照预定的降低比例，逐步降低所述直流电机的运行转速。

在该实施例中，通过按照预定的降低比例，逐步降低直流电机的运行转速，可以避免直流电机的转速骤变较大而影响用户的使用体验；同时由于直流电机的转速变化后，其温度也会发生变化，因此通过逐步降低直流电机的运行转速，也使得在每次降低直流电机的运行转速之后，能够预留一段时间等待直流电机的温度稳定之后再确定是否需要继续降低转速。

根据本发明的一个实施例，所述的直流电机的控制装置，还包括：确定单元，用于根据所述直流电机的温度，确定所述降低比例的值，其中，所述降低比例的值与所述直流电机的温度成正相关关系。

在该实施例中，由于降低比例的值与直流电机的温度成正相关关系，因此当直流电机的温度较高时，能够采用较大的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过大幅度降低直流电机的转速来快速降低直流电机的温度；而在直流电机的温度不是特别高时，可以采用较小的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过较小的降低幅度来对直流电机的运行转速进行微调，进而能够在确保降低直流电机的温度的前提下，尽量减小直流电机转速变化而对用户使用体验的影响。

根据本发明的一个实施例，所述的直流电机的控制装置，还包括：判断单元，用于在所述检测单元检测到所述直流电机的温度小于所述预定温度时，判断所述直流电机的当前转速是否大于或等于设定转速；所述控制单元还用于，在所述判断单元判定所述直流电机的当前转速小于所述设定转速时，逐步提高所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的运行转速达到所述设定转速。

在该实施例中，通过在判定直流电机的当前转速小于设定转速时，逐步提高直流电机的运行转速，使得能够在保证直流电机的温度不超标的前提下，确保直流电机的转速能够满足用户的需求。

根据本发明的一个实施例，所述检测单元具体用于：检测所述直流电机的线圈绕组的温度，将所述线圈绕组的温度作为所述直流电机的温度。

其中，可以通过热电偶来检测直流电机的线圈绕组的温度。

根据本发明的第三方面，还提出了一种送风风机，包括：直流电机；以及如上述实施例中任一项所述的直流电机的控制装置。

其中，该送风风机可以应用到空调器中。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1示出了根据本发明的第一个实施例的直流电机的控制方法的示意流程图；

图2示出了根据本发明的实施例的直流电机的控制装置的示意框图；

图3示出了根据本发明的实施例的送风风机的示意框图；

图4示出了根据本发明的第二个实施例的直流电机的控制方法的示意流程图；

图5示出了根据本发明的实施例的热电偶的安装位置示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

图1示出了根据本发明的第一个实施例的直流电机的控制方法的示意流程图。

如图1所示，根据本发明的第一个实施例的直流电机的控制方法，包括：

步骤S10，检测直流电机的温度。

其中，检测直流电机的温度既可以是实时检测，也可以是周期性检测，或者是非周期性每隔一段时间进行一次检测。在本发明的一个优选实施例中，可以实时检测直流电机的温度，以通过实时检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制。

在本发明的一个实施例中，步骤S10具体包括：检测所述直流电机的线圈绕组的温度，将所述线圈绕组的温度作为所述直流电机的温度。

其中，可以通过热电偶来检测直流电机的线圈绕组的温度。

步骤S12，若检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度，则降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。

在本发明的一个实施例中，降低所述直流电机的运行转速的步骤，具体包括：按照预定的降低比例，逐步降低所述直流电机的运行转速。

在该实施例中，通过按照预定的降低比例，逐步降低直流电机的运行转速，可以避免直流电机的转速骤变较大而影响用户的使用体验；同时由于直流电机的转速变化后，其温度也会发生变化，因此通过逐步降低直流电机的运行转速，也使得在每次降低直流电机的运行转速之后，能够预留一段时间等待直流电机的温度稳定之后再确定是否需要继续降低转速。

在本发明的一个实施例中，根据所述直流电机的温度，确定所述降低比例的值，其中，所述降低比例的值与直流电机的温度成正相关关系。

在该实施例中，由于降低比例的值与直流电机的温度成正相关关系，因此当直流电机的温度较高时，能够采用较大的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过大幅度降低直流电机的转速来快速降低直流电机的温度；而在直流电机的温度不是特别高时，可以采用较小的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过较小的降低幅度来对直流电机的运行转速进行微调，进而能够在确保降低直流电机的温度的前提下，尽量减小直流电机转速变化而对用户使用体验的影响。

根据本发明的一个实施例，图1中所示的直流电机的控制方法，还包括：在检测到所述直流电机的温度小于所述预定温度时，判断所述直流电机的当前转速是否大于或等于设定转速；在判定所述直流电机的当前转速小于所述设定转速时，逐步提高所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的运行转速达到所述设定转速。

在该实施例中，通过在判定直流电机的当前转速小于设定转速时，逐步提高直流电机的运行转速，使得能够在保证直流电机的温度不超标的前提下，确保直流电机的转速能够满足用户的需求。

图1中所示的直流电机的控制方法，通过检测直流电机的温度，并在直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低直流电机的运行转速，使得能够根据直接检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制，以通过控制直流电机的运行转速来间接控制直流电机的温度，解决了采用相关技术中的限流法而无法从根本上限制电机的功率和发热量的问题，避免了由于直流电机的温度过高而可能出现的安全隐患，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

图2示出了根据本发明的实施例的直流电机的控制装置的示意框图。

如图2所示，根据本发明的实施例的直流电机的控制装置200，包括：检测单元202和控制单元204。

其中，检测单元202用于检测直流电机的温度；控制单元204用于在所述检测单元202检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。

具体地，通过检测直流电机的温度，并在直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低直流电机的运行转速，使得能够根据直接检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制，以通过控制直流电机的运行转速来间接控制直流电机的温度，解决了采用相关技术中的限流法而无法从根本上限制电机的功率和发热量的问题，避免了由于直流电机的温度过高而可能出现的安全隐患，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

其中，检测直流电机的温度既可以是实时检测，也可以是周期性检测，或者是非周期性每隔一段时间进行一次检测。在本发明的一个优选实施例中，可以实时检测直流电机的温度，以通过实时检测到的温度来对直流电机的运行转速进行控制。

根据本发明的上述实施例的直流电机的控制装置200，还可以具有以下技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述控制单元204具体用于：按照预定的降低比例，逐步降低所述直流电机的运行转速。

在该实施例中，通过按照预定的降低比例，逐步降低直流电机的运行转速，可以避免直流电机的转速骤变较大而影响用户的使用体验；同时由于直流电机的转速变化后，其温度也会发生变化，因此通过逐步降低直流电机的运行转速，也使得在每次降低直流电机的运行转速之后，能够预留一段时间等待直流电机的温度稳定之后再确定是否需要继续降低转速。

根据本发明的一个实施例，所述的直流电机的控制装置200，还包括：确定单元206，用于根据所述直流电机的温度，确定所述降低比例的值，其中，所述降低比例的值与所述直流电机的温度成正相关关系。

在该实施例中，由于降低比例的值与直流电机的温度成正相关关系，因此当直流电机的温度较高时，能够采用较大的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过大幅度降低直流电机的转速来快速降低直流电机的温度；而在直流电机的温度不是特别高时，可以采用较小的降低比例来逐步降低直流电机的运行转速，以通过较小的降低幅度来对直流电机的运行转速进行微调，进而能够在确保降低直流电机的温度的前提下，尽量减小直流电机转速变化而对用户使用体验的影响。

根据本发明的一个实施例，所述的直流电机的控制装置200，还包括：判断单元208，用于在所述检测单元202检测到所述直流电机的温度小于所述预定温度时，判断所述直流电机的当前转速是否大于或等于设定转速；所述控制单元204还用于，在所述判断单元208判定所述直流电机的当前转速小于所述设定转速时，逐步提高所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的运行转速达到所述设定转速。

在该实施例中，通过在判定直流电机的当前转速小于设定转速时，逐步提高直流电机的运行转速，使得能够在保证直流电机的温度不超标的前提下，确保直流电机的转速能够满足用户的需求。

根据本发明的一个实施例，所述检测单元202具体用于：检测所述直流电机的线圈绕组的温度，将所述线圈绕组的温度作为所述直流电机的温度。其中，可以通过热电偶来检测直流电机的线圈绕组的温度。

图3示出了根据本发明的实施例的送风风机的示意框图。

如图3所示，根据本发明的实施例的送风风机300，包括：直流电机302；以及如图2中所示的直流电机的控制装置200。

其中，该送风风机300可以应用到空调器中，如可以是空调器的室内机和/或室外机中的送风风机。

图4示出了根据本发明的第二个实施例的直流电机的控制方法的示意流程图。

如图4所示，根据本发明的第二个实施例的直流电机的控制方法，包括：

步骤402，送风风机启动。其中，该送风风机可以是空调器室内机中的送风风机，也可以是空调器室外机中的送风风机。

步骤404，送风风机启动后，在20秒内送风风机内的直流电机加速到500r/min，之后按照风量要求以每秒2％的比例升高。

步骤406，实时获取热电偶检测到的温度。

其中，如图5所示，热电偶504用于检测直流电机的绕组502的温度。具体地，电机在制作过程中，可在其绕组处设置一热电偶，热电偶的输出线与电机的电源线可以一起绑扎引出。所述的“实时”由所用芯片的频率来决定，如芯片频率为10K时，就是1/10000秒获取一次热电偶检测到的温度。

步骤408，判断热电偶检测到的温度是否大于或等于A，若是，则执行步骤412；否则，执行步骤410。

步骤410，以每秒2％的比例逐步升高电机的转速至目标转速。

步骤412，判断热电偶检测到的温度是否大于或等于B，若是，则执行步骤416；否则，执行步骤414。其中，优选地，A＜0.9B。

步骤414，转速按照每分钟5％的比例逐步下降，之后返回步骤408。

步骤416，转速按照每分钟15％的比例逐步下降，之后返回步骤408。

其中，当直流电机的转速下降之后，且热电偶检测到的温度小于A时，若电机的温度未达到目标转速，则按照步骤410逐步升高电机的转速值目标转速；若电机的温度达到了目标转速，则电机就以此时的转速来运行，以满足用户的转速需求。

需要说明的是：图4中的具体数值仅为本发明的一个优选实施例，并不作具体限定，在本发明的其它实施例中，可以根据实际情况进行调整。

以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，本发明提出了一种新的直流电机的控制方案，解决了采用相关技术中的限流法而无法从根本上限制电机的功率和发热量的问题，避免了由于直流电机的温度过高而可能出现的安全隐患，有效保证了直流电机的可靠运行，有利于提升直流电机的使用寿命。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种直流电机的控制方法，其特征在于，包括：

检测直流电机的温度；

若检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度，则降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。

2.根据权利要求1所述的直流电机的控制方法，其特征在于，降低所述直流电机的运行转速的步骤，具体包括：

按照预定的降低比例，逐步降低所述直流电机的运行转速。

3.根据权利要求2所述的直流电机的控制方法，其特征在于，根据所述直流电机的温度，确定所述降低比例的值，其中，所述降低比例的值与所述直流电机的温度成正相关关系。

4.根据权利要求1所述的直流电机的控制方法，其特征在于，还包括：

在检测到所述直流电机的温度小于所述预定温度时，判断所述直流电机的当前转速是否大于或等于设定转速；

在判定所述直流电机的当前转速小于所述设定转速时，逐步提高所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的运行转速达到所述设定转速。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的直流电机的控制方法，其特征在于，所述检测直流电机的温度的步骤，具体包括：

检测所述直流电机的线圈绕组的温度，将所述线圈绕组的温度作为所述直流电机的温度。

6.一种直流电机的控制装置，其特征在于，包括：

检测单元，用于检测直流电机的温度；

控制单元，用于在所述检测单元检测到所述直流电机的温度大于或等于预定温度时，降低所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的温度小于所述预定温度。

7.根据权利要求6所述的直流电机的控制装置，其特征在于，所述控制单元具体用于：

按照预定的降低比例，逐步降低所述直流电机的运行转速。

8.根据权利要求7所述的直流电机的控制装置，其特征在于，还包括：

确定单元，用于根据所述直流电机的温度，确定所述降低比例的值，其中，所述降低比例的值与所述直流电机的温度成正相关关系。

9.根据权利要求6所述的直流电机的控制装置，其特征在于，还包括：判断单元，用于在所述检测单元检测到所述直流电机的温度小于所述预定温度时，判断所述直流电机的当前转速是否大于或等于设定转速；

所述控制单元还用于，在所述判断单元判定所述直流电机的当前转速小于所述设定转速时，逐步提高所述直流电机的运行转速，直到所述直流电机的运行转速达到所述设定转速。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的直流电机的控制装置，其特征在于，所述检测单元具体用于：

检测所述直流电机的线圈绕组的温度，将所述线圈绕组的温度作为所述直流电机的温度。

11.一种送风风机，其特征在于，包括：

直流电机；以及

如权利要求6至10中任一项所述的直流电机的控制装置。