专利名称：智能螺杆榨汁机的控制方法及控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种榨汁机技术领域，特别是智能螺杆榨汁机的控制方法及控制系统。
背景技术：
随着人们生活水平的提高，榨汁机等家电产品的发展也越来越多，给人们带来了许多的方便，榨汁机通常用于家庭、水果超市、餐厅等场所，可以用于对常见的蔬菜、水果进行榨汁，给人们带来丰富的营养。现市面上出售的螺杆榨汁机采用传统的电机运行方式工作，可以高速搅打功能，但是对食物均采用同一种速度搅打，因此搅打不均匀，其马达输出为恒定转速，不能针对不同食材选择榨汁速度，影响榨汁效果，其马达为防止长时间堵转的反转功能由手工实现。依 靠操作人的反应灵敏度来控制，难以完全避免马达烧机的隐患。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种操作简单方便、使用安全、可调整电机转速、使用寿命长、提高各种食材的榨汁效果和出汁率的智能螺杆榨汁机的控制方法及控制系统。为了实现上述目的，本发明所设计的智能螺杆榨汁机的控制系统，包括电机、单片机控制模块、电源控制模块、转速控制模块和交流电源，所述单片机控制模块包括PIC单片机、复位电路、晶振电路和外围按键电路，外围按键电路与控制面板配合，电机的输入端连接交流电源的N脚，转速控制模块的输入端连接交流电源的L脚，所述转速控制模块包括RC串联电路、双向可控硅、光电耦合器、第七电阻器和第九电阻器，其特征是所述电机控制驱动电路还包括电源检测模块、零点检测电路和由电流继电器、第一三极管和第十一电阻器组成的换向模块，电流继电器的线圈I脚连接零点检测模块中的VIN脚，电流继电器的线圈2脚连接第一三极管的C脚，电流继电器的公共脚连接双向可控硅的阴极，电流继电器的常开脚与常闭脚分别连接电机的输出端，第一三极管的B脚连接第十一电阻器，第一三极管的E脚与B脚之间连接有第九电容器，且第十一电阻器的另一端连接PIC单片机的I脚。上述设计通过电流继电器将负载过大的信息反馈，从而控制执行电路使电机间歇反转，使压榨装置内的食材松动，使负载降低，起到对电机的保护作用，同时通过控制电路与转速控制模块有效的结合实现了电机对不同食物的速度，提高了搅打功效、提高了电机的使用寿命。光电耦合器的I脚连接第九电阻器，光电耦合器的2脚连接PIC单片机的13脚，光电耦合器的3脚连接双向可控硅的控制极，光电耦合器的4脚连接第七电阻器，第七电阻器的另一端连接交流电源的L脚，双向可控硅的阳极连接交流电源的L脚，RC串联电路两端分别连接双向可控硅的阳极和阴极，电路检测模块的两个输入端分别连接交流电源的L脚和N脚，且输出端接PIC单片机的17脚。
通过该设计使得整体操作更加简单、使用更加安全。电源控制模块中设有整流电路和稳定三端输出电压电路，整流电路连接零点检测电路，零点检测电路包括电阻器、二极管和第二三极管，且零点检测电路通过电阻器的星形连接后第一端连接第二三极管的B脚，第二端连接整流电路的正极端，第三端连接整流电路的负极端，整流电路的负极端与第二三极管的B脚之间连接有第一电容器，第二三极管的C脚连接PIC单片机的6脚，第二三极管的C脚还连接有第四电阻器，二极管分别与整流电路的正极端与稳定三端输出电压电路的输入端连接，同时二极管与稳定三端输出电压电路的输入端连接的一端为VIN脚。通过该设计使得整体操作更加简单、使用更加安全。
所述PIC单片机、晶振电路与复位电路构成单片机的最小系统，实现单片机的起振和外部中断复位的功能。晶振电路的两端连接PIC单片机的15、16脚，复位电路一端连接PIC单片机的4脚，所述外围按键电路一个及以上的按键控制模式，所述按键控制模式分别由按键与电阻器串联组成，且按键与电阻器串联的公共端分别与PIC单片机对应的RB端和电容器连接。通过该设计采用单片机技术，让整体结构更加简单、功能更加齐全、同时使用更加安全。一种智能螺杆榨汁机的控制方法，包括电源线、主机、马达、控制系统、压榨装置和开关，所述控制系统置于主机内，在主机上设有控制面板，其特征是所述控制面板上设有针对不同食材的榨汁功能按钮，按钮与控制系统配合，各按钮对应不同的电机转速或转速变化方式，所述控制系统通过电流探测及反馈的作用将负载过大的信息反馈给控制器，从而控制电机间歇反转，使压榨装置内的食材松动，负载降低的作用。通过上述设计可提高各种食材的榨汁效果和出汁率，同时解决了压榨部分(较硬材质)的食材放入过多而致负载过大，导致马达堵转时间过长而出现烧机故障的问题，起到了保护电机的作用。在控制面板上设置指示灯和反转按钮，反转按钮通过以手动方式实现电机间歇反转功能。本发明提供的智能螺杆榨汁机的控制方法及控制系统，为改善上述技术问题，通过电流继电器将负载过大的信息反馈，从而控制执行电路使电机间歇反转，使压榨装置内的食材松动，使负载降低，起到对电机的保护作用，同时通过控制电路与转速控制模块有效的结合实现了电机对不同食物的速度，提高了搅打功效、提高了电机的使用寿命及各种食材的榨汁效果和出汁率，同时通过采用单片机技术让整体结构更加简单、功能更加齐全、同时使用更加安全方便。
图I是实施例的结构示意 图2是图I的结构剖视 图3是实施例的电路原理图。图中电源线20、主机8、马达9、控制系统10、压榨装置18、开关19、控制面板81、按钮812、指示灯811、反转按钮813、电机Ml、电源控制模块I、整流电路11、稳定三端输出电压电路12、零点检测电路2、单片机控制模块3、晶振电路32、复位电路31、外围按键电路33、转速控制模块4、换向模块5、电源检测模块6、交流电源7、双向可控娃Ql、第一三极管Q2、第二三极管Q3、PIC单片机U3、光电耦合器U2、电流继电器K1、第四电阻器R4、第七电阻器R7、第九电阻器R9、第i^一电阻器R11、第十三电阻器R13、第十四电阻器R14、第十五电阻器R15、第十六电阻器R16、第十七电阻器R17、第十八电阻器R18、二极管D1、地GND、直流给定电压+5V、第一按键SI、第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4、第五按键S5、第六按键S6、第一电容器Cl、第九电容器C9、第十五电容器C15、第十六电容器C16、第十七电容器C17、第十八电容器C18、第十电容器CIO、第十九电容器C19。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
实施例
如图I、图2所示，本发明提供的智能螺杆榨汁机的控制方法，包括电源线20、主机8、马达9、控制系统10、压榨装置18和开关19，控制系统10置于主机8内，在主机8上设有控制面板81，控制面板81上设有针对不同食材的榨汁功能按钮812，按钮812与控制系统10配合，各按钮812对应不同的电机转速或转速变化方式，控制系统10通过电流探测及反馈的作用将负载过大的信息反馈给控制器，从而控制电机间歇反转，使压榨装置18内的食材松动，负载降低的作用。在控制面板81上设置指示灯811和反转按钮813，反转按钮813通过以手动方式实现电机间歇反转功能。如图3所述，一种智能螺杆榨汁机的控制系统，包括电机Ml、单片机控制模块3、电源控制模块I、转速控制模块4和交流电源7，单片机控制模块3包括PIC单片机U3、复位电路31、晶振电路32和外围按键电路33，外围按键电路33与控制面板81配合，电机Ml的输入端连接交流电源7的N脚,转速控制模块4的输入端连接交流电源7的L脚,转速控制模块4包括RC串联电路、双向可控硅Q1、光电耦合器U2、第七电阻器R7和第九电阻器R9，电机控制驱动电路I还包括电源检测模块6、零点检测电路2和由电流继电器Kl、第一三极管Q2和第十一电阻器Rll组成的换向模块5，电流继电器Kl的线圈I脚连接零点检测模块2中的VIN脚，电流继电器Kl的线圈2脚连接第一三极管Q2的C脚，电流继电器Kl的公共脚连接双向可控硅Ql的阴极，电流继电器Kl的常开脚与常闭脚分别连接双向可控硅Ql的输出端，第一三极管Q2的B脚连接第十一电阻器R11，第一三极管Q2的E脚与B脚之间连接有第九电容器C9，且第i^一电阻器Rll的另一端连接PIC单片机U3的I脚。光电耦合器U2的I脚连接第九电阻器R9，第九电阻器R9的另一端连接直流给定电压+5V，光电耦合器U2的2脚连接PIC单片机U3的13脚，光电耦合器U2的3脚连接双向可控硅Ql的控制极，光电耦合器U2的4脚连接第七电阻器R7，第七电阻器R7的另一端连接交流电源7的L脚，双向可控硅Ql的阳极连接交流电源7的L脚，RC串联电路两端分别连接双向可控硅Ql的阳极和阴极，电路检测模块6的两个输入端分别连接交流电源17的L脚和N脚，且输出端接PIC单片机U3的17脚，电路检测模块6的电源端连接直流给定电压+5V，另外两个引脚连地GND。电源控制模块I中设有整流电路11和稳定三端输出电压电路12，整流电路11连接零点检测电路2，零点检测电路2包括电阻器、二极管Dl和第二三极管Q3，且零点检测电路2通过电阻器的星形连接后第一端连接第二三极管Q3的B脚，第二端连接整流电路11的正极端，第三端连接整流电路11的负极端，整流电路11的负极端与第二三极管Q3的B脚之间连接有第一电容器Cl，第二三极管Q3的C脚连接PIC单片机U3的6脚，第二三极管Q3的C脚与地GND之间连接有第六电容器C6，第二三极管Q3的C脚还连接有第四电阻器R4，第四电阻器R4另一端连接直流给定电压+5V，二极管Dl分别与整流电路11的正极端与稳定三端输出电压电路12的输入端连接，同时二极管Dl与稳定三端输出电压电路12的输入端连接的一端为VIN脚，该整流电源11的负极端与第二三极管Q3的E脚还与地GND连接。所述PIC单片机U3、晶振电路32与复位电路31构成单片机的最小系统，实现单片机的起振和外部中断复位的功能，晶振电路32的两端连接PIC单片机U3的15、16脚，复位电路31 —端连接PIC单片机U3的4脚，所述外围按键电路33包括一个及以上的按键控制 模式，所述按键控制模式分别由按键与电阻串联组成，且按键与电阻串联的公共端分别与PIC单片机U3对应的RB端和电容连接。作为优先条件外围按键电路33包括第一按键SI、第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4、第五按键S5和第六按键S6，第一按键SI、第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4、第五按键S5和第六按键S6 —端分别通过第十三电阻器R13、第十四电阻器R14、第十五电阻器R15、第十六电阻器R16、第十七电阻器R17和第十八电阻器R18与直流给定电压+5V连接，同时按键另一端都直接接地GND，第一按键SI、第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4、第五按键S5和第六按键S6的两端分别连接有第十五电容器C15、第十六电容器C16、第十七电容器C17、第十八电容器C18、第十电容器ClO和第十九电容器C19，所述第一按键
SI、第二按键S2、第三按键S3、第四按键S4、第五按键S5和第六按键S6与电阻连接的一端还分别连接PIC单片机U3的7、8、9、10、11、12脚。通过电源控制模块给零点检测模块、换向模块及控制模块提供稳定的工作电压，零点检测模块检测交流电的零点，通过配合控制模块与转速控制模块实现了电机快慢速度的运转，控制模块为核心模块，实现电路的控制，换向模块通过与控制模块配合实现电机的正反转，电流检测模块通过与控制模块配合，判断电机是正常运行还是大功率运行。具体工作状态为接通电源，电路接通，按下开关19，当需要使用时，可以通过控制面板81上的榨汁功能按钮812，选择不同类型的榨汁效果，当按下任意自己所需的按键类型，给PIC单片机U3信号，PIC单片机U3通过给转速控制模块4和换向模块5信号，实现电机Ml正反转与电机速度的控制，同时可以通过复位电路31对PIC单片机U3复位，恢复成原有状态，可重新开始。本领域的技术人员应该能够理解，以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非限定本发明的实施范围，即凡依据本发明所作的等效结构，皆视为在本发明权利要求范围内。
权利要求
1.一种智能螺杆榨汁机的控制系统，包括电机(Ml)、单片机控制模块(3)、电源控制模块(I)、转速控制模块(4)和交流电源(7)，所述单片机控制模块(3)包括PIC单片机(U3)、复位电路(31)、晶振电路(32)和外围按键电路(33)，外围按键电路(33)与控制面板(81)配合，电机(Ml)的输入端连接交流电源(7)的N脚,转速控制模块(4)的输入端连接交流电源(7 )的L脚，所述转速控制模块(4)包括RC串联电路、双向可控硅(Ql)、光电耦合器(U2 )、第七电阻器(R7 )和第九电阻器(R9 )，其特征是所述电机控制驱动电路(I)还包括电源检测模块(6)、零点检测电路(2)和由电流继电器(K1)、第一三极管(Q2)和第十一电阻器(Rll)组成的换向模块(5)，电流继电器(Kl)的线圈I脚连接零点检测模块(2)中的VIN脚，电流继电器(Kl)的线圈2脚连接第一三极管(Q2)的C脚，电流继电器(Kl)的公共脚连接双向可控硅(Ql)的阴极，电流继电器(Kl)的常开脚与常闭脚分别连接电机(Ml)的输出端，第一三极管(Q2)的B脚连接第十一电阻器(Rll )，第一三极管(Q2)的E脚与B脚之间连接有第九电容器(C9)，且第十一电阻器(Rll)的另一端连接PIC单片机(U3)的I脚。
2.根据权利要求I所述的智能螺杆榨汁机的控制系统，其特征是光电耦合器(U2)的I脚连接第九电阻器(R9)，光电耦合器(U2)的2脚连接PIC单片机(U3)的13脚，光电耦合器(U2)的3脚连接双向可控硅(Ql)的控制极，光电耦合器(U2)的4脚连接第七电阻器(R7)，第七电阻器(R7)的另一端连接交流电源(7)的L脚，双向可控硅(Ql)的阳极连接交流电源(7)的L脚，RC串联电路两端分别连接双向可控硅(Ql)的阳极和阴极，电路检测模块(6)的两个输入端分别连接交流电源(17)的L脚和N脚，且输出端接PIC单片机(U3)的17脚。
3.根据权利要求I或2所述的智能螺杆榨汁机的控制系统，其特征是电源控制模块(1)中设有整流电路(11)和稳定三端输出电压电路(12)，整流电路(11)连接零点检测电路(2)，零点检测电路(2)包括电阻器、二极管(Dl)和第二三极管(Q3)，且零点检测电路(2)通过电阻器的星形连接后第一端连接第二三极管(Q3)的B脚，第二端连接整流电路(11)的正极端，第三端连接整流电路(11)的负极端，整流电路(11)的负极端与第二三极管(Q3)的B脚之间连接有第一电容器(Cl)，第二三极管(Q3)的C脚连接PIC单片机(U3)的6脚，第二三极管(Q3)的C脚还连接有第四电阻器(R4)，二极管(Dl)分别与整流电路(11)的正极端与稳定三端输出电压电路(12)的输入端连接，同时二极管(Dl)与稳定三端输出电压电路(12)的输入端连接的一端为VIN脚。
4.根据权利要求I或2所述的智能螺杆榨汁机的控制系统，其特征是所述PIC单片机(U3)、晶振电路(32)与复位电路(31)构成单片机的最小系统，实现单片机的起振和外部中断复位的功能，晶振电路(32)的两端连接PIC单片机(U3)的15、16脚，复位电路(31)—端连接PIC单片机(U3)的4脚，所述外围按键电路(33)包括一个及以上的按键控制模式，所述按键控制模式分别由按键与电阻器串联组成，且按键与电阻器串联的公共端分别与PIC单片机(U3)对应的RB端和电容器连接。
5.根据权利要求3所述的智能螺杆榨汁机的控制系统，其特征是所述PIC单片机(U3)、晶振电路(32)与复位电路(31)构成单片机的最小系统，实现单片机的起振和外部中断复位的功能，晶振电路(32)的两端连接PIC单片机(U3)的15、16脚，复位电路(31)—端连接PIC单片机(U3)的4脚，所述外围按键电路(33)包括一个及以上的按键控制模式，所述按键控制模式分别由按键与电阻器串联组成，且按键与电阻器串联的公共端分别与PIC单片机(U3)对应的RB端和电容连接。
6.一种智能螺杆榨汁机的控制方法，包括电源线(20)、主机(8)、马达(9)、控制系统(10)、压榨装置(18)和开关(19)，所述控制系统(10)置于主机(8)内，在主机(8)上设有控制面板(81)，其特征是所述控制面板(81)上设有针对不同食材的榨汁功能按钮(812)，按钮(812)与控制系统(10)配合，实现各按钮(812)对应不同的电机转速或转速变化方式，所述控制系统(10)通过电流探测及反馈的作用将负载过大的信息反馈给控制器，从而控制电机间歇反转，使压榨装置(18)内的食材松动，负载降低的作用。
7.根据权利要求6所述的智能螺杆榨汁机的控制方法，其特征是在控制面板(81)上设有指示灯(811)和反转按钮(813)，反转按钮(813)通过以手动方式实现电机间歇反转功倉泛。
全文摘要
本发明公开了一种智能螺杆榨汁机的控制方法及控制系统，包括电源线、主机、马达、控制系统、压榨装置和开关，所述控制系统置于主机内，在主机上设有控制面板，其特征是所述控制面板上设有针对不同食材的榨汁功能按钮，按钮与控制系统配合，各按钮对应不同的电机转速或转速变化方式，所述控制系统通过电流探测及反馈的作用将负载过大的信息反馈给控制器，从而控制电机间歇反转，使压榨装置内的食材松动，负载降低的作用。通过电流继电器将负载过大的信息反馈，从而控制电机间歇反转，使食材松动降低负载，从而保护电机，同时通过转速控制模块的控制实现了电机对不同食物的速度，提高了搅打功效，操作方便、安全、使用寿命长、提高各种食材的榨汁效果和出汁率。
文档编号G05B19/042GK102736539SQ20121019132
公开日2012年10月17日 申请日期2012年6月12日 优先权日2012年6月12日
发明者方炳泉 申请人:宁波凯普电子有限公司