电动工具的制作方法

电动工具
【技术领域】
1.本实用新型涉电动工具技术领域，特别涉及一种具有调速开关的电动工具。


背景技术：

2.电动工具广泛应用于各行各业，为了适应用户的需求大部分电动工具都带有调速功能，用户可以根据应用场合或自身习惯自行控制电动工具的转速，一般通过调速开关向控制器传递调速信号，控制器根据控制信号输出预定的占空比信号给开关电路，进而控制电机的转速，但是调速开关在达到使用寿命或产生损坏时，可能出现不能向控制器正确传递调速信号的情况，进而导致电机不能按照正常的设定速度进行调速，造成工具失速影响用户的正常使用。
3.鉴于此，确有必要提供一种改进的电动工具，以克服先前技术存在的缺陷。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种具有调速模块的电动工具，该电动工具可以在调速模块出现异常时继续正常使用。
5.本实用新型解决现有技术问题所采用的技术方案是：该电动工具包括控制模块、连接所述控制模块的调速模块和开关电路以及连接所述开关电路的电机，所述控制模块接收所述调速模块输入的调速信号，并输出相应的占空比信号控制所述开关电路的占空比，以控制所述电机的转速，所述控制模块检测所述调速模块输入的调速信号是否处于异常状态，所述控制模块在所述调速信号处于异常状态时，控制所述电机以预定的转速运转。
6.作为优选，所述调速模块包括电位器和调节所述电位器输出电压的调速开关，所述调速开关产生一次行程，所述电位器输出一次连续的电压信号，所述电位器连接至所述控制模块，所述控制模块接收的所述调速信号为所述电位器输出的电压信号。
7.作为优选，所述控制模块接收到一次连续的所述调速信号设为所述调速开关的一次操作，所述控制模块检测到所述调速开关的操作次数大于或等于所述调速开关的额定使用次数时，判断所述调速信号处于异常状态，控制所述电机以预定的转速运转。
8.作为优选，所述额定使用次数为五万次到十万次。
9.作为优选，所述电动工具还包括复位键，所述复位键连接至所述控制模块，用以控制所述操作次数清零。
10.作为优选，所述控制模块设置有预定电压值，所述控制模块接收到一次连续的所述电压信号，且检测到在一次连续的所述电压信号内发生三次以上超过所述预定电压值的电压跳变，所述控制模块判断所述调速信号处于异常状态，控制所述电机以预定的转速运转。
11.作为优选，所述控制模块在所述调速信号处于异常状态时，控制所述电机进入软启动，并以预定的转速运转。
12.作为优选，所述控制模块设置所述预定的转速为所述电机的最大转速。
13.作为优选，所述电位器为碳膜条电位器。
14.与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：控制模块检测到调速模块输入的调速信号出现异常，忽略调速信号，直接控制电机以预定的转速运转，藉此，在调速模块出现异常或损坏输出调速信号不稳定时，电动工具仍可以正常使用，不会出现失速的情况。
【附图说明】
15.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明：
16.图1是本实用新型的电路结构示意图；
17.图2是本实用新型第一种实施方式的流程示意图；
18.图3是本实用新型第二种实施方式的流程示意图；
19.图4是本实用新型第二种实施方式中调速模块异常时开关行程与分压信号的关系曲线图；
20.图5是调速模块正常时调速开关行程与分压信号的关系曲线图。
21.图中附图标记的含义：
22.100、电动工具 10、mcu控制器 11、电压检测电路 12、调速模块 20、开关电路 21、电流检测电路 30、电机 31、转速检测模块 40、变压模块 200、电池包 r1、分压电阻 r2、分压电阻
【具体实施方式】
23.下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
24.如图1、图2所示为本实用新型第一种实施方所涉及的电动工具100，所述电动工具100包括控制模块、连接所述控制模块的调速模块12和开关电路20以及连接所述开关电路20的电机30，在本实施方式中所述电动工具100连接有电池包200，由所述电池包200供电，所述电机30采用直流无刷电机，所述控制模块包括mcu控制器10，所述电动工具100还包括变压模块40，所述变压模块40的输入端连接所述电池包200的正极，且输出端连接所述mcu控制器10和所述调速模块12，为所述mcu控制器10和所述调速模块12供电；所述mcu控制器10接收所述调速模块12输入的调速信号，并输出相应的占空比信号控制所述开关电路20的占空比，以控制所述电机30的转速。
25.所述调速模块12包括电位器和调节所述电位器输出电压的调速开关，所述调速开关产生一次行程，所述电位器输出一次连续的电压信号，所述电位器包括两个固定端和一个滑动端，所述电位器的固定端一端连接所述变压模块40的输出端，另一端接地，所述电位器的滑动端连接所述调速开关，并根据所述调速开关的行程输出对应的电压信号至所述mcu控制器10，所述调速信号即为所述电压信号；所述开关电路20包括连接至所述mcu控制器10并由所述mcu控制器控制通断的mosfet，所述mcu控制器10接收到所述电压信号后，输出相应的占空比信号控制所述开关电路20的占空比，进而控制所述电机30的转速。
26.所述mcu控制器检测所述调速模块12输入的调速信号是否处于异常状态，所述mcu控制器10在所述调速信号处于异常状态时，控制所述电机30以预定的转速运转；所述mcu控制器10接收到一次连续的所述电压信号设为所述调速开关的一次操作，所述mcu控制器10检测到所述调速开关的操作次数大于或等于所述调速开关的额定使用次数时，判断所述电
压信号处于异常状态，所述mcu控制器10控制所述电机30进入软启动，并以预定的转速运转，在本实施方式中所述mcu控制器10将所述预定的转速设置为所述电机30的最大转速，所述mcu控制器10检测到所述调速开关的操作次数小于所述调速开关的额定使用次数时，判断所述电压信号处于正常状态，控制所述电动工具100正常工作。
27.所述mcu控制器10检测到所述调速模块12的操作次数大于或等于所述调速开关的额定使用次数，则判断所述电压信号出现异常，忽略所述电压信号，直接控制所述电机30以预定的转速运转，由此在所述调速模块12达到使用寿命后所述电动工具100仍可以正常使用，不会出现失速的情况。
28.进一步设置，所述mcu控制器10连接有检测所述电池包200电压的电压检测电路11、检测所述电机30电流的电流检测电路21以及检测所述电机30转速的转速检测模块31，所述电压检测电路11包括串联连接的分压电阻r1、r2，所述分压电阻r1连接所述电池包200的正极，所述分压电阻r2接地，所述分压电阻r1、r2串联连接的一端连接所述mcu控制器10；所述电位器为碳膜电位器，所述额定使用次数设置为五万到十万次；所述电动工具100还包括复位键(未图示)，所述复位键连接至所述mcu控制器10，用以控制所述操作次数清零，在更换所述电动工具100的调速模块12后可以通过所述复位键使所述操作次数清零，避免所述mcu控制器10在原来的所述调速模块12的使用次数上继续控制所述电动工具100工作。
29.第二种实施方式：
30.请参考图5为所述调速模块12正常使用时，所述电压信号与所述调速开关行程的关系图，所述电压信号随着所述调速开关行程的增加而增大，但是在所述调速模块12出现异常，例如所述碳膜电位器的碳膜条磨损时，所述碳膜电位器的电阻值无法根据所述调速开关的行程正确的改变，所述碳膜电位器也就无法根据所述调速开关的行程正确的输出电压信号，而出现如图4中所示的所述电压信号产生向下的尖峰，所述电压信号出现电压跳变的情况，所述mcu控制器10检测到错误的所述电压信号，所述电动工具100无法按照用户操作所述调速开关进行正常工作。
31.如图1、图3、图4所示为本实用新型第二种实施方所涉及的电动工具100，与第一种实施方式的不同之处在于：所述电动工具100无需设置所述复位键，所述mcu控制器10设置有预定电压值，所述mcu控制器10接收到一次连续的所述电压信号，且检测到在一次连续的所述电压信号内发生三次以上超过所述预定电压值的电压跳变，所述mcu控制器10判断所述电压信号处于异常状态，控制所述电机30进入软启动，并以预定的转速运转，在本实施方式中所述变压模块40输出+5v电压，所述电位器的一个固定端接入该+5v电压，另一个固定端接地，所述mcu控制器10设置所述预定电压值为2v，所述mcu控制器10接收到一次连续的所述电压信号，且检测到在该一次连续的所述电压信号内，所述电压信号发生三次2v以上的电压跳变，所述mcu控制器10控制所述电机30进入软启动，并以预定的转速运转，在本实施方式中所述mcu控制器10将所述预定的转速设置为所述电机30的最大转速。
32.所述mcu控制器10检测到在一次连续的所述电压信号内，所述电压信号发生三次2v以上的电压跳变，则判断所述电压信号出现异常，忽略所述电压信号，直接控制所述电机30以预定的转速运转，在所述调速模块12出现损坏导致输出的电压信号不稳定时，所述电动工具100仍可以正常使用，不会出现失速的情况。
33.本实用新型不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解
到，在不脱离本实用新型原理和范畴的前提下，本实用新型的电动工具还有很多的替代方案。本实用新型的保护范围以权利要求书的内容为准。