智能家电基础1.ppt

家用电器基础与维修技术 绪论 智能家电基础 第1章 家用电热器具 第2章 电风扇 第3章 洗衣机 第4章 吸尘器与吸油烟机 第5章 电冰箱 第6章 家用空调器 绪论 智能家电基础本章要点 家用电器中常用电动机的类型及结构 家用电器中常用检测控制元件 单片机基本知识 输入输出接口电路 0.1 常用电动机的类型及结构 使用电动机的家用电器： 冰箱、空调器以及家用电动电热器、清洁器具。 使用电动机的类型： 单相异步电动机， 单相串激式电动机， 永磁式直流电动机。 每种家用电器功能不同，对所使用的电动 机的具体要求也不同。 0.1.1 单相异步电动机 应用单相异步电动机的家用电器 电风扇、洗衣机、抽油烟机、冰箱、空调器。 单相异步电动机的组成 定子、转子、机座、端盖、轴承和启动元件等。 定子组成：定子铁心、定子绕组。转子的转速总是低于旋转磁场的转速，所以把这种电动机称为异步电动机。 启动绕组：单相交流电通过一个绕组只能产生一个脉动而不旋转的磁场。为了获得旋转磁场，得到启动转矩，通常在定子上另加一个辅助绕组，它与主绕组（运转绕组）相隔等空间角度，并采用种种办法使两绕组中电流的相位尽可能接近90o，这样两绕组的电流将产生一个旋转磁场，如图0-1所示。 单相异步电动机的转动原理 电流波形图 电动机定子截面图 定子绕组A-X和B- Y电流ia、ib。用右 手螺旋法则可得合 成磁场的方向 图中所示为三个不 同时刻的定子电流 磁场，可以直观看 出，合磁场随时间 而旋转，转子因此 获得启动转矩，一 旦启动，单相电动 机就能自行运转。 1.电容式单相异步电动机 启动绕组回路中串联适当电容器，可以使两绕组电流相位差达90o，产生旋转磁场。 (1)电容启动型（CSIR） 2.电阻启动式电动机 这种电动机也叫电阻分相式（RSIR）电动机，其接线图如图0-3所示。 （1）启动绕组采用线径较细的导线绕制，匝数少，电感较小，电阻较大（呈阻性）；而运转绕组采用线径较粗的导线绕制，匝数多，电感大而电阻小（呈感性）。两绕组并联于单相交流电源中，根据RL并联交流电路的基本性质可知，两绕组中的电流有一定的相位差（不一定为90o），所形成的合成磁场是一个旋转磁场。 0.1.2 单相串激式电动机 单相串激电动机因将定子铁心上的激磁绕组和转子上的电枢绕组串联起来而得名，流过激磁绕组和电枢绕组为同一电流。 0.2 检测控制元件 1.双金属片式温控元件 双金属片由热膨胀系数不同的两种金属薄片轧制结合而成，其中一片热膨胀系数大，另一片热膨胀系数小。 2.磁性温控元件 磁性温控元件主 要由永久磁钢和 感温软磁组成， 如图所示。在位 置固定的感温软 磁下有一个永久 磁钢，永久磁钢 的下面有一弹簧 3.热敏电阻 热敏电阻是一种敏感元件，其特点是电阻值随温度的变化而显著变化。利用这一特性将温度的变化转换为电量的变化，然后经放大电路放大，推动执行机构实现对电热元件的控制。它具有易于实现远距离测量与控制的特点。 一般按温度系数可分为负温度系数热敏电阻(NTC)、正温度系数热敏电阻(PTC)和临界温度系数热敏电阻(CTR)。这三种热敏电阻的电阻率与温度的变化曲线如图所示。 0.2.2 功率控制元件 功率控制的方法主要有： 1.开关换接控制 对装置数支电热元件的电热器具，在工作时利用开关改变元件之间的通断以及串并联等不同的组合，改变电热元件与电源的连接方法，从而得到不同大小的功率。。 2.二极管整流控制 利用二极管的整流作用，实现半功率加热。 3.晶闸管调功控制 通过改变晶闸管的导通角，控制电路使电热元件得到不同的工作电压，从而使电热元件产生不同的功率。晶闸管控制电路若与热敏电阻等检测元件相结合，则能实现对电热器具的自动控制。 0.2.3 时间控制元件 0.2.4 气体检测元件与湿度检测元件 1.气体传感器 气体传感器是—种把某种气体的成份、浓度等参数转换成电气量变化值的传感器。它的传感元件是气敏电阻。气敏传感器材料按构成可分为半导体和非半导体两类。目前实际使用最多的是半导体气敏传感器。其中SnO2是目前应用最多的敏感材料。SnO2气敏传感器在自动吸排油烟机中有着广泛的应用。 2. 湿度传感器 * * 家用电器使用的单相异步电动机,是根据运转绕组与启动绕组中电流的相位差产生方法不同来分类的，主要有电容式、电阻启动式和罩极式。 在启动绕组回路中串联1只电容器，以提高启动转矩，并设有离心式开关（电流继电器或PTC热敏继电器等控制器件）。当电动机转速达到额定转速的70%～80%时，启动电容器与启动绕组