典型单片机格力空调电气控制技术课件.ppt

分体空调电气控制系统 1分体空调控制电路 定频 1 1分体空调控制系统1 2THPKT空调控制电路图1 3电源电路1 4单片机基本电路1 5温度检测电路1 6过零检测电路1 7驱动电路1 8显示电路 1 1分体空调控制系统 空调器的分类 控制对象和要求 舒适性空调 工业空调适用场合 家用 商用使用工况 最高温度 T1 43 T2 35 T3 52 结构形式 分体式 室内 D吊顶 G挂壁 L落地 T天井 Q嵌入室外 W整体式 窗机 C穿墙式 移动式能力的输出情况 定速 变频 交流 直流 主要功能 单冷 冷风 冷暖 热泵 电热其他 冷媒 R22 R410A R407C电源 100V 110V 220V 250V 空调的构成 例如 我们目前常见的分体空调的构成 空调制冷系统简图 空调制冷系统组成 单相电动机 热保护器 电容器 电磁线圈 电磁线圈 单相电动机 电容器 调速电机 导风叶电机 导风叶电机 步进电机 室内风叶电机 塑封电机 抽头调速 一般三速 可控硅调速 带霍尔传感器 温度传感器 管温传感器 控制板 加热丝 室内 回风 温度 管温传感器 单相电动机 热保护器 电容器 电磁线圈 单相电动机 电容器 调速电机 摆叶电机 温度传感器 管温传感器 控制板 加热丝 1 传感器 1 温度传感器 检测室内环境温度 2 管温传感器 制热时 防冷风 2 执行器 1 压缩机 使制冷剂在制冷系统中得以循环 2 四通换向阀 制冷和制热工作模式切换 3 室内风机 将室内换热器的冷量 热量 送至室内 4 导风叶电机 改变送风方向 角度 5 室外风机 将室外换热器的冷量 热量 送至室外 6 辅助电加热器 低温环境下 增强制热效果 空调控制系统主要部件 3 设定装置遥控器 设定工作模式 自动 制冷 制热 通风 除湿等 设定需求温度 设定需求风速 设定定时开关机 设定送风方向 角度 其它设定 节能 睡眠等 手动按钮 遥控器损坏或维修时应急启动 4 显示装置温度显示 7段数码管显示室内温度或设定温度工作状态显示 发光二级管显示 制冷 制热 除湿 电源 运行等状态 空调控制系统控制工艺过程 1 用遥控器设定1 1工作模式设定根据需要首先设定需要的工作模式 自动 制冷 制热 通风 除湿 1 2温度设置温度设置是设定你需要的房间温度 一般只有在制冷或制热模式下可设定 1 3风速设置风速设置是设定你需要的送风速度 一般在自动 制冷 制热 通风模式下可设定 1 4导风叶方向设置导风叶方向设置是设定你需要的送风方向 角度 分为固定和摆动两种 1 5其它设置定时开关机 睡眠模式 节能模式等 传感器 设定值 控制器 执行器 1 2THPKT空调控制电路图 1 3电源电路 RV 压敏电阻D11 隔离二极管 过零检测点 12V 注意各节点的电压波形 1 4单片机基本电路 复位电路 晶振时钟电路 电源电路 晶振时钟电路 每个单片机系统里都有晶振 产生单片机所必须的时钟频率 单片机的一切指令的执行都是建立在这个基础上的 就象前进中方队的进行曲 有这个才能步调一致 晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号 通常一个系统共用一个晶振 便于各部分保持同步 2019 12 20 29 可编辑 单片机复位电路基本功能 是微处理器初次接通电源瞬间进行清零复位 并防止强干扰造成死机 系统上电时提供复位信号 直至系统电源稳定后 撤销复位信号 为可靠起见 电源稳定后还要经一定的延时才撤销复位信号 以防电源开关或电源插头分 合过程中引起的抖动而影响复位 高电平复位有效低电平复位有效 1 5温度检测电路 重点1 温度 电压关系2 热敏电阻的位置 1 6过零检测电路 过零检测的作用 芯片提供一个标准 标准的起点是零电压 可控硅导通角的大小依据这个标准 说室内电机高 中 低 微转速都对应一个导通角 而每个导通角的导通时间是从零电压开始计算的 导通时间不一样 导通角度的大小就不一样 因此电机的转速就不一样 交流电源过零点 1 7驱动电路 反相器ULN2003A驱动 步进电机 四通换向阀 压缩机 蜂鸣器 在自动化密集的的场合会有很多被控元件如继电器 微型电机 风机 电磁阀 空调 水处理等元件及设备 这些设备通常由CPU所集中控制 由于控制系统不能直接驱动被控元件 这需要由功率电路来扩展输出电流以满足被控元件的电流 电压 ULN2XXXX高压大电流达林顿晶体管阵列系列产品就属于这类可控大功率器件 由于这类器件功能强 应用范围语广 因此 许多公司都生产高压大电流达林顿晶体管阵列产品 从而形成了各种系列产品 注意 输入端的高电平和输出端的高电平是不一样的 三极管驱动电路 驱动室外风机电机 电加热丝1 三极管的工作状态2 D3 D4的作用 室内风机电机驱动电路 P30根据过零检测信号及风速设定信号输出脉冲信号 控制光耦可控硅IC5 发光二级管导通 控制可控硅导通 从而控制室内风机转速 L1 RC1为阻尼电路 起保护作用 交流和直流保护的区别 1 8显示电路 状态指示灯及温度显示电路 P15输出高电平 选中状态指示灯 Disp2 X低电平 对应的指示灯亮 P13输出高电平 选中a g数码管P20输出高电平 选中A G数码管Disp2 X低电平 对应的笔画亮 P10输出 a g数码管A G数码管状态指示灯的信号P31输出 时钟信号74HC164的QA QG输出信号输入ULN2003后输出Disp2 X 74HC164移位寄存器 8位串入并出移位寄存器74HC164 串入并出移位寄存器74HC164是一种常用的八位串入并出移位寄存器 横队 纵队 74HC164就是一个把8位 纵队 数据变为8位 横队 数据的寄存器 A B数据串行输入端 Q 7 0 数据并行输出端 CP时钟脉冲信号 MR复位清0端 74HC164逻辑符号 74HC164把8位 串入 的数据变为8位 并出 的数据输出 CP输入 脉冲数 0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 1 1 0 0 0 0 1 74HC164工作原理 74HC164特性表 输入 移位顺序 CPD 输出 功能描述 Q7Q6Q5Q4Q3Q2Q1Q0 1 2 3 4 5 6 7 移位 移位 移位 8 特性表 D7 D7 D7 D6 D6 D5 D5 D6 D7 74HC164时序图 时序图 CP 串行输入 D Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 状态不定 最先输入的经过8次移位到达Q7 动态扫描显示单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一 其接口电路是把所有发光二级管的7个笔划段a g同名端连在一起 而每一个显示器的公共极COM是各自独立地受I O线控制 CPU向字段输出口送出字形码时 所有发光二级管接收到相同的字形码 但究竟是那个发光二级管亮 则取决于COM端 而这一端是由I O控制的 所以我们就可以自行决定何时显示哪一位了 而所谓动态扫描就是指我们采用分时的方法 轮流控制各个发光二级