专利名称：直流电机模拟检测工装及其方法
技术领域：
本发明是一种应用于变频空调器的直流电机模拟检测工装及其方法，具体地是通 过模拟检测工装取代直流电机实物对主控板进行检测，属于空调与制冷工程技术领域。
背景技术：
随着家用或商用变频空调器的广泛应用，用于驱动室外机冷凝风扇的直流无刷电 机成为了较为普遍采用的部件。基于变频控制原理，根据制冷量载荷和环境温度随机地设 定并控制直流电机的转速是关键技术参数之一。直流电机的转速是由室外机主控板直接进行控制的，检测直流风机驱动电路是主 控板在线检测的主要项目。在现有变频空调器的现场组装生产过程中，对于包含有直流风 机驱动电路的主控板检测普遍地采用直流电机实物，即将主控板与直流电机连接以模拟空 调器运行实际情况。批次生产主控板的数量较大，在流水线上反复地在多个负载工装之间对接、更换、 移除直流风机，较易导致直流风机本身发生损坏而影响到检测数据的准确性和真实性。另外，采用直流电机实物进行检测不仅会造成检测成本的提高，而且检测过程繁 琐、不利于提高主控板整体的检测效率。

发明内容
本发明所述的直流电机模拟检测工装及其方法，其目的在于解决上述问题而采用包括有PWM脉冲转换电路的模拟检测工装，将主控板调试输出的Vsp电压信号 转换成直流电机转速值并显示出来，从而在不使用直流电机实物的前提下，实现针对主控 板中直流风机驱动电路的检测，检测过程直接、快速、检测成本较低，准确性较高。另一发明目的是，以检测工装取代直流电机实物，检测工装制造成本较低，而且在 检测过程中不易被损坏，针对主控板的检测成本较低、更适用于批量生产线。为实现上述发明目的，所述的直流电机模拟检测工装主要包括有输入接口，用于连接包含有直流电机驱动电路的空调器主控板； 电源转换电路，从输入接口弓丨入空调器主控板的直流母线电压和控制电平信号；直流母线电压检测电路，连接电源转换电路以检测直流母线电压；模拟检测工装电源电路，连接电源转换电路以将转换为5V的电平信号输送至工 装 CPU ；PWM脉冲转换电路，从输入接口引入空调器主控板的Vsp电压信号并输送至工装 CPU ；工装CPU，针对Vsp电压信号转换成AD值，将AD值与对应的直流电机转速值输送 至显示电路；以及，显示电路。如上述基本方案，与检测直流电机实物相同的是，主控板根据设定的直流风机额定风速通过PWM占空比调试并输出Vsp电压信号。
与检测直流电机实物不同的是，通过模拟检测工装中的PWM脉冲转换电路可将 Vsp电压信号分压后转换成5V以下的稳定电平信号，由工装CPU将其转换成可直接换算成 直流电机转速的AD值，基于可观察的显示结果来判断直流电机是否达标。由于上述模拟检测工装比直流电机的结构简单，电路模块之间的连接不易被损 坏，因此能够直接提高检测精度和缩短测试周期，同时有效地降低检测成本。为进一步改善所述模拟检测工装的测试闭环控制，可采取如下改进措施所述直流电机模拟检测工装，还包括有一连接所述工装CPU和输入接口的Fg反馈信号端的转速脉冲反馈电路。转速脉冲反馈电路，将工装CPU根据与AD值对应的直流电机转速值转换成的脉冲 信号经输入接口的Fg反馈信号端上传至空调器主控板。基于上述直流电机模拟检测工装结构的设计和使用，本发明还实现了一种直流电 机模拟检测方法。具体地，将直流电机模拟检测工装连接待检测的空调器主控板，工装CPU根据从空调器主 控板输入的Vsp电压信号转换成直流电机转速值并输送至显示电路，以判断空调器主控板 中的直流电机驱动电路是否达标。所述检测方法包括有以下实现步骤(1)连接空调器主控板进行上电初始化，从输入接口引入直流母线电压和15V控 制电平信号；(2)检测输入的直流母线电压是否为DC310V士 10V，若直流母线电压达标则，进行下一步骤；若不达标，则直接终止检测并反馈报警信号；C3)PWM脉冲转换电路从输入接口引入空调器主控板的Vsp电压信号并输送至工 装 CPU ；(4)工装CPU将Vsp电压信号转换的AD值、以及与AD值对应的直流电机转速值， 连Vsp电压值一并输送至显示电路；(5)设定12个脉冲对应直流电机的叶片旋转1周，工装CPU根据AD值转换成脉冲 信号并通过输入接口上传至空调器主控板；(6)根据显示电路显示的对应数据，判断所连接并检测的空调器主控板是否达标。综上所述，本发明直流电机模拟检测工装及其方法具有的优点是采用模拟检测工装来接收并转换处理主控板调试的Vsp电压信号，能够替代并完 成直流电机实物的检测工作，保证对主控板中直流风机驱动电路的检测准确度较高，检测 过程直接、快速，各种检测数据直观可读。以检测工装取代直流电机实物，工装成本较低而有利于降低测试成本。检测工装不易被损坏，检测过程简单实用，更适用于空调器主控板的批量生产线。


现结合附图对本发明做进一步的说明图1是所述模拟检测工装的电路原理图；图2是所述模拟检测工装的电路模块示意具体实施例方式实施例1，如图1和图2所示，适用于变频空调器的直流电机模拟检测工装主要包括有输入接口，用于连接包含有直流电机驱动电路的空调器主控板，具有直流母线电 压DC310V端、GND接地端、15V控制电平端、Vsp电压信号接收端和Fg反馈信号输出端；电源转换电路，从输入接口弓丨入空调器主控板的直流母线电压和控制电平信号；直流母线电压检测电路，连接电源转换电路以检测直流母线电压，当母线电压值 超出DC310V士 IOV的范围时，终止检测并反馈报警信号；模拟检测工装电源电路，连接电源转换电路以将转换为5V的电平信号输送至工 装 CPU ；PWM脉冲转换电路，从输入接口引入空调器主控板的Vsp电压信号并输送至工装 CPU ；工装CPU，针对Vsp电压信号转换成AD值，将AD值与对应的直流电机转速值输送 至显示电路；显示电路，用以显示Vsp电压信号，由工装CPU转换成的AD值、以及与AD值对应 的直流电机转速值；转速脉冲反馈电路，连接工装CPU和输入接口的Fg反馈信号端，以将工装CPU根 据与AD值对应的直流电机转速值转换成的脉冲信号，经输入接口的Fg反馈信号端上传至 空调器主控板。基于本实施例中的模拟检测工装，对于包含有直流电机驱动电路的空调器主控板 的检测流程是(1)连接空调器主控板进行上电初始化，从输入接口引入直流母线电压和15V控 制电平信号；(2)检测输入的直流母线电压是否为DC310V士 10V，若直流母线电压达标则，进行下一步骤；若不达标，则直接终止检测并反馈报警信号；(3)空调器主控板根据直流风机额定转速调节PWM占空比，以调试并输出Vsp电压
信号；PWM脉冲转换电路从输入接口引入Vsp电压信号并输送至工装CPU ；(4)工装CPU将Vsp电压信号转换的AD值、以及与AD值对应的直流电机转速值， 连Vsp电压值一并输送至显示电路；(5)设定12个脉冲对应直流电机的叶片旋转1周，工装CPU根据AD值转换成对应 比例数量的脉冲信号，并通过输入接口上传至空调器主控板；(6)根据显示电路显示的对应数据，判断所连接并检测的空调器主控板是否达标。
权利要求
1.一种直流电机模拟检测工装，其特征在于包括以下电路模块，输入接口，用于连接 包含有直流电机驱动电路的空调器主控板；电源转换电路，从输入接口弓丨入空调器主控板的直流母线电压和控制电平信号；直流母线电压检测电路，连接电源转换电路以检测直流母线电压；模拟检测工装电源电路，连接电源转换电路以将转换为5V的电平信号输送至工装CPU ；PWM脉冲转换电路，从输入接口引入空调器主控板的Vsp电压信号并输送至工装CPU; 工装CPU，针对Vsp电压信号转换成AD值，将AD值与对应的直流电机转速值输送至显 不电路；以及，显示电路。
2.根据权利要求1所述的直流电机模拟检测工装，其特征在于还包括有一连接所述 工装CPU和输入接口的Fg反馈信号端的转速脉冲反馈电路，转速脉冲反馈电路，将工装CPU根据与AD值对应的直流电机转速值转换成的脉冲信 号，经输入接口的Fg反馈信号端上传至空调器主控板。
3.一种直流电机模拟检测方法，其特征在于将直流电机模拟检测工装连接待检测的 空调器主控板，工装CPU根据从空调器主控板输入的Vsp电压信号转换成直流电机转速值 并输送至显示电路，以判断空调器主控板中的直流电机驱动电路是否达标。
4.根据权利要求3所述的直流电机模拟检测方法，其特征在于从空调器主控板输入 的Vsp电压信号，由工装CPU转换成AD值、以及与AD值对应的直流电机转速值。
5.根据权利要求3或4所述的直流电机模拟检测方法，其特征在于空调器主控板根 据直流风机额定转速调节PWM占空比，以调试并输出Vsp电压信号。
6.根据权利要求5所述的直流电机模拟检测方法，其特征在于工装CPU根据AD值转 换成对应比例数量的脉冲信号，并通过输入接口上传至空调器主控板。
7.根据权利要求6所述的直流电机模拟检测方法，其特征在于所述检测方法包括有 以下实现步骤，连接空调器主控板进行上电初始化，从输入接口弓丨入直流母线电压和15V控制电平信号；检测输入的直流母线电压是否为DC310V士 10V， 若直流母线电压达标则，进行下一步骤； 若不达标，则直接终止检测并反馈报警信号；(3)PWM脉冲转换电路从输入接口引入空调器主控板的Vsp电压信号并输送至工装CPU ；(4)工装CPU将Vsp电压信号转换的AD值、以及与AD值对应的直流电机转速值，连Vsp 电压值一并输送至显示电路；(5)设定12个脉冲对应直流电机的叶片旋转1周，工装CPU根据AD值转换成脉冲信号 并通过输入接口上传至空调器主控板；(6)根据显示电路显示的对应数据，判断所连接并检测的空调器主控板是否达标。
全文摘要
本发明所述的直流电机模拟检测工装及其方法，采用包括有PWM脉冲转换电路的模拟检测工装，将主控板调试输出的Vsp电压信号转换成直流电机转速值并显示出来，从而在不使用直流电机实物的前提下，实现针对主控板中直流风机驱动电路的检测。模拟检测工装包括有输入接口；电源转换电路，从输入接口引入直流母线电压和控制电平信号；直流母线电压检测电路，连接电源转换电路以检测直流母线电压；模拟检测工装电源电路，连接电源转换电路以将转换为5V的电平信号输送至工装CPU；PWM脉冲转换电路，从输入接口引入空调器主控板的Vsp电压信号并输送至工装CPU；工装CPU，针对Vsp电压信号转换成AD值，将AD值与对应的直流电机转速值输送至显示电路；以及显示电路。
文档编号G01R31/28GK102116833SQ20091031258
公开日2011年7月6日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者孙江涛, 张永良, 王宗良 申请人:海信(山东)空调有限公司