吸油烟机的启动控制方法及应用该方法的吸油烟机

摘要

本发明涉及一种吸油烟机的启动控制方法，风机启动的过程中，在风机转速对应的转频接近共振频率时，控制提升风机的供电电压，直至风机转速对应的转频超过共振频率，进而恢复风机的供电电压。该吸油烟机的启动控制方法能够提高共振频率附近的转速，进而加快通过共振频率点，减少吸油烟机模态薄弱点处振动。本发明还涉及一种吸油烟机，包括壳体、风机，风机包括蜗壳、叶轮以及电机；电机的转轴上套设有固定环，固定环上设有永磁铁，电机转轴的外周设有至少两个能与永磁铁相互感应的线圈；蜗壳靠近蜗舌的位置上设有第一加速度传感器，壳体顶板的后部设置有第二加速度传感器。该吸油烟机能够减弱启动过程中振动及由振动引起异音。

权利要求

1.一种吸油烟机的启动控制方法，其特征在于：风机(2)启动的过程中，在风机(2)转速对应的转频小于共振频率的差值达到设定值时，控制在风机(2)正常供电电压的基础上提升风机(2)的供电电压，直至风机(2)转速对应的转频超过共振频率后，恢复风机(2)的供电电压至正常供电电压；

在风机(2)启动过程中，检测获取吸油烟机振动峰值信号对应的风机(2)转频f1，如果获取的f1≠a，则更新共振频率a为f1，并将f1作为下次吸油烟机启动时的共振频率。

2.根据权利要求1所述的吸油烟机的启动控制方法，其特征在于：包括以下步骤：S1、吸油烟机开启；

S2、控制风机(2)用最低启动电压U0启动；

S3、判断共振频率a是否小于最低启动电压U0下对应的稳定风机(2)转频f0，如果否，则进行S4；如果是，则进行S6；

S4、控制风机(2)供电电压为正常工作电压U，并实时检测获取风机(2)转速，进而根据风机(2)转速计算获取风机(2)转频f；

S5、当f达到a‑b时，控制提高风机(2)的供电电压为U1；其中b为范围阈值，0＜b＜a，U1＞U；

同时实时检测获取风机(2)转速并对应计算获取风机(2)转频f；

S6、当f＞a+b时，控制恢复风机(2)的供电电压为正常工作电压U。

3.根据权利要求2所述的吸油烟机的启动控制方法，其特征在于：所述共振频率包括至少一个，风机(2)转速对应的转频接近每个共振频率时均控制提升风机(2)的供电电压。

4.根据权利要求3所述的吸油烟机的启动控制方法，其特征在于：所述共振频率包括至少两个，两个相邻共振频率之间的差值绝对值大于2b。

5.一种应用如权利要求1至4任一权利要求所述的启动控制方法的吸油烟机，其特征在于：包括壳体(1)以及设置在壳体(1)内的风机(2)，所述风机(2)包括蜗壳(21)、设置在蜗壳(21)内的叶轮(22)以及用于驱动叶轮(22)进行转动的电机(23)；

所述电机(23)的转轴上套设有固定环(231)，所述固定环(231)上设有永磁铁(232)，所述电机(23)转轴的外周设有至少两个能与永磁铁(232)相互感应的线圈(233)；

所述蜗壳(21)靠近蜗舌的位置上设有第一加速度传感器(211)，所述壳体(1)顶板的后部设置有第二加速度传感器(11)。

6.根据权利要求5所述的吸油烟机，其特征在于：所述电机(23)转轴的外周沿周向均匀设置有四个线圈(233)。

说明书

吸油烟机的启动控制方法及应用该方法的吸油烟机

技术领域

[0001] 本发明涉及一种吸油烟机的启动控制方法，还涉及应用该启动控制方法的吸油烟机。

背景技术

[0002] 吸油烟机从上世纪九十年代进入中国以来，已成为百姓家必不可少的厨房电器。其主要功能为把用户做饭时产生的油烟通过风机系统叶轮从进风口吸入、利用进风口滤网
和叶轮过滤油烟、并将过滤后的油烟从出风口排出，进而完成厨房环境的净化工作，风机系
统作为吸油烟机核心组件，合理配置其结构对于提升吸油烟效果，减少油烟的逃逸，提升厨
房空气质量具有重要影响。

[0003] 目前市场上的吸油烟机普遍采用交流电机，而应用该种电机的油烟机虽然具有结构简单，成本低等特点，但其在控制风机系统启动时采用的是较为简单的启动方式，即直接
通电让电机加速至目标转速附近，对于启动过程没有特别控制，在电机升速的过程中，电机
相当于激励源，对于目标转速以下的振动点均会被激励起来，而油烟机多采用钣金材料，其
工作点以下薄弱模态将会剧烈振动，虽然该振动仅发生在启动过程中，但此时的整机噪声
低，因而更易被用户感知，极大的影响了用户使用感受，降低了顾客体验。

[0004] 目前市场上对于油烟机在启动过程中产生的振动及由振动引起的异音问题多采用的是与油烟机工作状态下同样的避振策略，即对薄弱模态进行加强，以降低因转速点靠
近共振点而引发的剧烈振动，该种策略对于正常工作状态下具有较好的效果，因为电机的
正常工作点转速变动较小，而油烟机启动过程中需要避免的共振点较多，因而这种方式较
为困难。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够提高共振频率附近的转速，进而加快通过共振频率点，减少吸油烟机模态薄弱点处振动的吸油烟机
的启动控制方法。

[0006] 本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术提供一种能够减弱启动过程中振动及由振动引起异音的吸油烟机。

[0007] 本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种吸油烟机的启动控制方法，其特征在于：风机启动的过程中，在风机转速对应的转频小于共振频率的差值达到设
定值时，控制在风机正常供电电压的基础上提升风机的供电电压，直至风机转速对应的转
频超过共振频率后，恢复风机的供电电压至正常供电电压。共振频率共振频率

[0008] 优选地，该吸油烟机的启动控制方法包括以下步骤：

[0009] S1、吸油烟机开启；

[0010] S2、控制风机用最低启动电压U0启动；

[0011] S3、判断共振频率a是否小于最低启动电压U0下对应的稳定风机转频f0，如果否，则进行S4；如果是，则进行S6；

[0012] S4、控制风机供电电压为正常工作电压U，并实时检测获取风机转速，进而根据风机转速计算获取风机转频f；

[0013] S5、当f达到a‑b时，控制提高风机的供电电压为U1；其中b为范围阈值，0＜b＜a，U1＞U；

[0014] 同时实时检测获取风机转速并对应计算获取风机转频f；

[0015] S6、当f＞a+b时，控制恢复风机的供电电压为正常工作电压U。

[0016] 根据需要，所述共振频率包括至少一个，风机转速对应的转频接近每个共振频率时均控制提升风机的供电电压。

[0017] 为了降低供电电压的调节次数，所述共振频率包括至少两个，两个相邻共振频率之间的差值绝对值大于2b。

[0018] 为了有效解决油烟机使用过程中薄弱模态偏移的问题，在风机启动过程中，检测获取吸油烟机振动峰值信号对应的风机转频f1，如果获取的f1≠a，则更新共振频率a。

[0019] 本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：一种应用前述启动控制方法的吸油烟机，其特征在于：包括壳体以及设置在壳体内的风机，所述风机包括蜗壳、设置
在蜗壳内的叶轮以及用于驱动叶轮进行转动的电机；

[0020] 所述电机的转轴上套设有固定环，所述固定环上设有永磁铁，所述电机转轴的外周设有至少两个能与永磁铁相互感应的线圈；

[0021] 所述蜗壳靠近蜗舌的位置上设有第一加速度传感器，所述壳体顶板的后部设置有第二加速度传感器。

[0022] 优选的，所述电机转轴的外周沿周向均匀设置有四个线圈。

[0023] 与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明中的吸油烟机的启动控制方法，在出现风机转频接近共振频率的薄弱模态时，通过提高风机供电电压的手段来提高风机转速变
换的加速度，使得快速通过共振频率，降低风机系统启动过程中在共振频率点处产生的振
动及由振动引起异音，增加用户使用舒适感。该吸油烟机的启动控制方法可以实现调节启
动过程中油烟机共振频率点附近的转速，使得风机在共振频率点附近的转速增加更加柔
和，以加快方式通过共振频率点。

[0024] 而应用了该方法的吸油烟机，有效减弱了吸油烟机在启动过程中的振动及由振动引起的异音，极大提升该类吸油烟机在市场中的竞争力。

附图说明

[0025] 图1为本发明实施例中吸油烟机的立体图。

[0026] 图2为本发明实施例中吸油烟机的内部结构图。

[0027] 图3为本发明实施例中风机的立体图。

[0028] 图4为本发明实施例中吸油烟机的启动控制方法的流程图。

具体实施方式

[0029] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

[0030] 如图1至图3所示，本实施例中的吸油烟机，包括壳体1以及设置在壳体1内的风机2，风机2包括蜗壳21、设置在蜗壳21内的叶轮22以及用于驱动叶轮22进行转动的电机23。

[0031] 电机23的转轴上套设有固定环231，固定环231上设有永磁铁232，电机23转轴的外周设有至少两个能与永磁铁232相互感应的线圈233，电机23转轴的外周沿周向均匀设置有
四个线圈233，在电机23转动过程中，通过永磁铁232和四个线圈233的相互感应工作，通过
获取四个线圈233内的电流情况，获取电机23的转速，进而通过电机23转速计算电机23转
频。

[0032] 蜗壳21靠近蜗舌的位置上设有第一加速度传感器211，壳体1顶板的后部设置有第二加速度传感器11。该第一加速度传感器211和第二加速度传感器11用于检测风机2工作过
程中的振动信号，特别用于检测吸油烟机启动过程中振动信号，进而结合电机23转速信息，
确定在吸油烟机启动过程中振动峰值信号对应的风机2转频，以方便更新用于指导吸油烟
机启动的共振频率。

[0033] 本实施例中的吸油烟机的启动控制方法可以应用于前述的吸油烟机中，该吸油烟机的启动控制方法的核心内容为：在风机2启动的过程中，在风机2转速对应的转频接近共
振频率时，控制提升风机2的供电电压，直至风机2转速对应的转频超过共振频率，进而恢复
风机2的供电电压。吸油烟机出厂前可以通过前期的实验获取吸油烟机启动过程中薄弱模
态下的共振频率，并对共振频率进行存储。共振频率包括至少一个，共振频率的个数根据实
际测试进行确定，通常具有两个左右的共振频率。则在风机2启动过程中，针对每个共振频
率点均采用前述的方法处理。

[0034] 如图4所示，具体地，该吸油烟机的启动控制方法包括以下步骤：

[0035] S1、吸油烟机开启，吸油烟机的开启可以通过检测挡烟板的打开角度进行判断，如当判断挡烟板的打开角度达到最大角度的80％时，则判断吸油烟机开启；

[0036] S2、控制风机2用最低启动电压U0启动，该最低启动电压U0为电机23克服负载转矩所需的最低启动电压；以最低启动电压U0启动风机2能够更多的对各共振频率点的电机23
工作情况进行处理，从而更多避免出现振动的情况；

[0037] S3、判断共振频率a是否小于最低启动电压U0下对应的稳定风机2转频f0，如果否，则进行S4；如果是，则进行S6；

[0038] S4、控制风机2供电电压为正常工作电压U，并实时检测获取风机2转速，进而根据风机2转速计算获取风机2转频f；

[0039] S5、当f达到a‑b时，控制提高风机2的供电电压为U1；其中b为范围阈值，0＜b＜a，U1＞U；

[0040] 同时实时检测获取风机2转速并对应计算获取风机2转频f；

[0041] S6、当f＞a+b时，控制恢复风机2的供电电压为正常工作电压U。

[0042] 针对每个共振频率点均进行S3至S6的控制，不同的共振频率a可以对应相同或者不同的调整供电电压U1，通常共振频率a越高，对应的调整供电电压U1越高。当共振频率包
括至少两个时，两个相邻共振频率之间的差值绝对值大于2b。本实施例中b＝1.5HZ。

[0043] 在风机2启动过程中，检测获取吸油烟机振动峰值信号对应的风机2转频f1，如果获取的f1≠a，则更新共振频率a为f1。并将该f1作为下次吸油烟机启动时的共振频率，有效
解决油烟机使用过程中薄弱模态偏移的问题。

[0044] 本发明中的吸油烟机的启动控制方法，在出现风机2转频接近共振频率的薄弱模态时，通过提高风机2供电电压的手段来提高风机2转速变换的加速度，使得快速通过共振
频率，降低风机2系统启动过程中在共振频率点处产生的振动及由振动引起异音，增加用户
使用舒适感。该吸油烟机的启动控制方法可以实现调节启动过程中油烟机共振频率点附近
的转速，使得风机2在共振频率点附近的转速增加更加柔和，以加快方式通过共振频率点。

[0045] 而应用了该方法的吸油烟机，有效减弱了吸油烟机在启动过程中的振动及由振动引起的异音，极大提升该类吸油烟机在市场中的竞争力。