CN216622616U - 一种步进电机故障检测***及空调器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种步进电机故障检测***，所述步进电机故障检测***包括单片机、驱动IC，步进电机和故障指示灯，所述单片机分别与所述驱动IC、所述故障指示灯连接，所述驱动IC还与所述步进电机连接，在所述单片机与所述驱动IC之间设置电流检测电路，在所述单片机与所述步进电机之间设置电压检测电路。与现有技术相比，本实用新型所述的一种步进电机故障检测***，可有效检测步进电机或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

Description

一种步进电机故障检测***及空调器

技术领域

本实用新型涉及空调领域，具体而言，涉及一种步进电机故障检测***及空调器。

背景技术

目前膨胀阀已广泛运用于空调***压力调节，膨胀阀驱动方式通常为步进电机，而现有技术中步进电机通常采用开环控制，当步进电机发生短路、开路或其他电路异常时，工作人员无法知晓不能及时维修，会导致膨胀阀运动角度产生错误，进而影响***压力，引起空调运行异常。

有鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于在提出一种步进电机故障检测***及空调器，以解决现有技术中当步进电机发生短路、开路或其他电路异常时，工作人员无法知晓不能及时维修，会导致膨胀阀运动角度产生错误，进而影响***压力，引起空调运行异常的问题。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种步进电机故障检测***，所述步进电机故障检测***包括单片机、驱动IC，步进电机和故障指示灯，所述单片机分别与所述驱动IC、所述故障指示灯连接，所述驱动IC还与所述步进电机连接，在所述单片机与所述驱动IC之间设置电流检测电路，在所述单片机与所述步进电机之间设置电压检测电路。

本实用新型所述的一种步进电机故障检测***，可有效检测步进电机或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

进一步的，所述电流检测电路设置为单电阻采样。

该设置便于精确检测步进电机工作电流。

进一步的，所述步进电机包含四相，分别为A、B、C、D，所述单片机包含四路驱动IO，分别控制所述步进电机的A、B、C、D四相的导通状态。

该设置便于单片机对步进电机进行精确控制。

所述步进电机与膨胀阀连接。

该设置便于步进电机对膨胀阀进行控制。

进一步的，所述单片机采用ATMEGA48V芯片，控制输出4相8拍的脉冲信号。

本实用新型的第二方面，提出一种空调器，所述空调器使用任意一项所述的一种步进电机故障检测***。

相对于现有技术而言，本实用新型所述的一种步进电机故障检测***及空调器，可有效检测步进电机或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的一种步进电机故障检测***的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种步进电机故障检测方法的流程示意图。

附图标记说明：

1、单片机；2、驱动IC；3、步进电机；4、故障指示灯；5、电流检测电路；6、电压检测电路。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本实用新型的实施例中所提到的“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

本实施例提出一种步进电机故障检测方法，所述步进电机故障检测方法用于检测步进电机3及驱动电路是否发生故障，所述步进电机故障检测方法包括：

获取步进电机3的工作状态；

获取驱动IC2电流值I1；

若所述驱动IC2电流值I1不等于所述步进电机3的工作状态下的正常电流值时，则单片机1控制故障指示灯4亮。

本实施例所述的一种步进电机故障检测方法，可有效检测步进电机3或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

具体的，通过所述单片机1的四路驱动IO输出低电平的情况来获取步进电机3的工作状态。

该设置便于准确获取步进电机3的工作状态。

具体的，通过所述单片机1的四路驱动IO输出低电平的情况来获取步进电机3的工作状态具体包括：当所述单片机1的四路驱动IO全部输出低电平时，所述步进电机3的工作状态为待机(不工作)；当所述单片机1的四路驱动IO仅一路输出低电平时，所述步进电机3的工作状态为单相工作；当所述单片机1的四路驱动IO两路输出低电平时，所述步进电机3的工作状态为两相工作。

该设置便于根据单片机1的四路驱动IO输出低电平的情况来获取步进电机3的工作状态。

具体的，所述步进电机3包含四相，分别为A、B、C、D，所述单片机1包含四路驱动IO，分别控制所述步进电机3的A、B、C、D四相的导通状态。

该设置便于单片机1对步进电机3进行精确控制。

更具体的，所述步进电机3包含四相A、B、C、D，设每相的直流电阻为RX，得每相的工作电流为：

正常工作状态下正向按照四相八拍A→AB→B→BC→C→CD→D→DA依次循环，运行设定步数；反相状态按照D→DC→C→CB→B→BA→A→AD依次循环，运行设定步数。

具体的，所述步进电机3的工作状态下的正常电流值，具体包括：

当所述步进电机3的工作状态为待机，正常电流值为0；当所述步进电机3的工作状态为单相工作，电流为

当所述步进电机3的工作状态为两相工作时，电流为

该设置便于判断步进电机3或驱动电路是否异常。

具体的，通过电流检测电路5获取驱动IC2电流值I1，所述电流检测电路5在获取驱动IC2电流值I1后将获取驱动IC2电流值I1反馈给单片机1。

更具体的，本实施例一种步进电机故障检测方法，具体包括以下步骤：

S1、开始；

S2、单片机1判断单片机1的四路驱动IO是否全输出低电平；若是，则进入S3；若否，则进入S5；

通过步骤S2对单片机1的四路驱动IO是否全部输出低电平进行判断，便于判断所述步进电机3的工作状态是否为待机(不工作)，当所述单片机1的四路驱动IO全部输出低电平时，所述步进电机3的工作状态为待机(不工作)。

S3、检测驱动IC2的电流值I1；

具体的，通过电流检测电路5检测驱动IC2的电流I1((即步进电机3的工作电流)。

S4、单片机1判断驱动IC2电流I1是否等于0；若是，则进入S12；若否，则进入S11；

当所述步进电机3的工作状态为待机，正常电流值为0；此时若电流值I1＝0，代表步进电机3待机，不工作，状态正常；反之I1≠0，代表步进电机3或驱动电路异常，单片机1控制故障指示灯4亮。

S5、单片机1判断单片机1的四路驱动IO是否仅有一路输出低电平；若是，则进入S6；若否，则进入S8；

通过步骤S5对单片机1的四路驱动IO是否仅有一路输出低电平进行判断，便于判断所述步进电机3的工作状态是否为单相工作，当所述单片机1的四路驱动IO仅一路输出低电平时，所述步进电机3的工作状态为单相工作。

S6、检测驱动IC2的电流值I1；

S7、判断驱动IC2电流I1是否等于

若是，则进入S12；若否，则进入S11；

当所述步进电机3的工作状态为单相工作，电流为

此时若电流值

代表步进电机3工作正常；反之

代表步进电机3或驱动电路异常，单片机1控制故障指示灯4亮。

S8、单片机1判断单片机1的四路驱动IO是否有两路输出低电平；若是，则进入S9；若否，则进入S11；

通过步骤S8对单片机1的四路驱动IO是否有两路输出低电平进行判断，便于判断所述步进电机3的工作状态是否为两相工作，当所述单片机1的四路驱动IO有两路输出低电平时，所述步进电机3的工作状态为两相工作。如果步进电机3的工作状态既不为待机，也不为单相工作，还不为两相工作，表面步进电机3或驱动电路异常，单片机1控制故障指示灯4亮。

S9、检测驱动IC2的电流I1；

S10、判断驱动IC2电流I1是否等于

若是，则进入S12；若否，则进入S11；

当所述步进电机3的工作状态为两相工作时，电流为

此时若电流值

代表步进电机3工作正常；反之

代表步进电机3或驱动电路异常，单片机1控制故障指示灯4亮。

S11、单片机1控制故障指示灯4亮；

步骤S11的设置便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常，从而便于工作人员及时知晓并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

S12、结束。

具体的，所述步进电机故障检测方法通过如实施例2任意一项所述的步进电机故障检测***来实现检测步进电机3及驱动电路是否发生故障。

本实施例所述的一种步进电机故障检测方法，通过步骤S1-S12，可有效检测步进电机3或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

在S12的执行过程中，实时返回步骤S1。

该设置能够实时检测步进电机3或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

实施例2

本实施例提出一种步进电机故障检测***，所述步进电机故障检测***使用如实施例1任意一项所述的步进电机故障检测方法。

所述步进电机故障检测***包括单片机1、驱动IC2，步进电机3和故障指示灯4，所述单片机1分别与所述驱动IC2、所述故障指示灯4连接，所述驱动IC2还与所述步进电机3连接，在所述单片机1与所述驱动IC2之间设置电流检测电路5，在所述单片机1与所述步进电机3之间设置电压检测电路6。

本实施例所述的一种步进电机故障检测***，可有效检测步进电机3或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

所述单片机1用于控制所述驱动IC2驱动所述步进电机3。所述步进电机3与膨胀阀连接，所述步进电机3用于驱动膨胀阀运动。所述电流检测电路5用于检测步进电机3的工作电流，所述电流检测电路5能够在获取步进电机3的工作电流后将获取步进电机3的工作电流反馈给单片机1。所述电压检测电路6用于检测步进电机3的工作电压，所述电压检测电路6能够在获取步进电机3的工作电压后将获取步进电机3的工作电压反馈给单片机1。

所述故障指示灯4用于显示步进电机3或驱动电路出现异常。

所述电流检测电路5设置为单电阻采样。

该设置便于精确检测步进电机3工作电流。

具体的，所述步进电机3包含四相，分别为A、B、C、D，所述单片机1包含四路驱动IO，分别控制所述步进电机3的A、B、C、D四相的导通状态。

该设置便于单片机1对步进电机3进行精确控制。

具体的，所述单片机1的芯片不做限定。在本实施例中，优选的，所述单片机1采用ATMEGA48V芯片，该单片机1也是本装置中核心器件，ATMEGA48V芯片的单片机1是一款具有高性能、低功耗的8位AVR单片机1，该款单片机1有先进的RISC结构，可以编写131条指令，大多数指令的执行时间为单个时钟周期，32×8通用工作寄存器，全静态操作，工作于16MHz时性能高达16MIPS。通过ATMEGA48V芯片的单片机1控制器输出4相8拍的脉冲信号驱动电子膨胀阀步进电机3，调节阀体的开启度，快速控制制冷***中制冷剂的流量。

本实施例所述的一种步进电机故障检测***，可有效检测步进电机3或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

实施例3

本实施例提出一种空调器，所述空调器使用如实施例1任意一项所述的一种步进电机故障检测方法和如实施例2所述的一种步进电机故障检测***。

对于所述空调器而言，除了包括所述一种步进电机故障检测***之外还包括冷凝器、压缩机等其他相关部件，鉴于其相关部件的具体结构以及具体的装配关系均为现有技术，在此不进行赘述。

本实施例所述的一种空调器，可有效检测步进电机3或驱动电路是否发生故障，便于提醒工作人员步进电机3或驱动电路异常并检查维修，避免膨胀阀运动角度产生错误引起空调运行异常。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (5)

1.一种步进电机故障检测***，其特征在于，所述步进电机故障检测***包括单片机(1)、驱动IC(2)，步进电机(3)和故障指示灯(4)，所述单片机(1)分别与所述驱动IC(2)、所述故障指示灯(4)连接，所述驱动IC(2)还与所述步进电机(3)连接，在所述单片机(1)与所述驱动IC(2)之间设置电流检测电路(5)，在所述单片机(1)与所述步进电机(3)之间设置电压检测电路(6)，所述电流检测电路(5)设置为单电阻采样。

2.根据权利要求1所述的一种步进电机故障检测***，其特征在于，所述步进电机(3)包含四相，分别为A、B、C、D；所述单片机(1)包含四路驱动IO，分别控制所述步进电机(3)的A、B、C、D四相的导通状态。

3.根据权利要求1所述的一种步进电机故障检测***，其特征在于，所述步进电机(3)与膨胀阀连接。

4.根据权利要求1所述的一种步进电机故障检测***，其特征在于，所述单片机(1)采用ATMEGA48V芯片，控制输出4相8拍的脉冲信号。

5.一种空调器，其特征在于，所述空调器使用权利要求1-4任意一项所述的一种步进电机故障检测***。

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