本發(fā)明涉及一種系統(tǒng)及單元,特別是涉及一種通風(fēng)系統(tǒng)及其控制單元。
背景技術(shù):
以往通風(fēng)系統(tǒng)包含一個偵測單元、一個電連接該偵測單元的馬達(dá)控制單元、一個受控于且電連接該馬達(dá)控制單元的馬達(dá)、及一個耦接至該馬達(dá)的風(fēng)扇。該偵測單元用于偵測該馬達(dá)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速及其操作時所需的電流,并據(jù)以獲得該馬達(dá)當(dāng)前所消耗的功率。該馬達(dá)控制單元根據(jù)一個相關(guān)于所欲風(fēng)量的風(fēng)量輸入信號及該馬達(dá)當(dāng)前所消耗的功率,產(chǎn)生一個相關(guān)于一個目標(biāo)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)控制信號,并將該馬達(dá)控制信號輸出至該馬達(dá)。因此,該馬達(dá)根據(jù)該馬達(dá)控制信號來驅(qū)動該風(fēng)扇以該目標(biāo)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以使得該風(fēng)扇產(chǎn)生該所欲風(fēng)量。
在以往通風(fēng)系統(tǒng)中,該馬達(dá)通常為一個直流馬達(dá),該馬達(dá)控制單元用以控制該直流馬達(dá),且該偵測單元、該馬達(dá)控制單元及該馬達(dá)會被整合成一個單一模塊,當(dāng)以往通風(fēng)系統(tǒng)需更換不同規(guī)格的直流馬達(dá)時,需重新設(shè)計該單一模塊。此外,該偵測單元會利用相對復(fù)雜的電路結(jié)構(gòu)與方法來偵測該馬達(dá)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速及其操作時所需的電流。因此,以往通風(fēng)系統(tǒng)仍有改進(jìn)的空間。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的第一目的在于提供一種具有相對簡單的電路配置的通風(fēng)系統(tǒng)。
本發(fā)明的通風(fēng)系統(tǒng),適用于接收來自一個電源的一個電源信號,該通風(fēng)系統(tǒng)包含一個馬達(dá)、一個風(fēng)扇及一個控制單元。
該馬達(dá)具有一個驅(qū)動軸。
該風(fēng)扇樞接至該馬達(dá)的該驅(qū)動軸并被該馬達(dá)所驅(qū)動而轉(zhuǎn)動。
該控制單元包括一個儲存模塊、一個功率偵測電路及一個控制電路。
該儲存模塊儲存一個查找表,該查找表含有在該馬達(dá)的該驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速、該風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)量、及該電源所供應(yīng)的功率間的關(guān)系資訊。
該功率偵測電路用于偵測該電源信號,并據(jù)以產(chǎn)生一個功率偵測信號,該功率偵測信號指示該電源當(dāng)前所供應(yīng)的功率。
該控制電路電連接該馬達(dá)、該儲存模塊及該功率偵測電路,且接收來自該功率偵測電路的該功率偵測信號,該控制電路根據(jù)一個相關(guān)于所欲風(fēng)量的風(fēng)量輸入信號、該功率偵測信號及該查找表,產(chǎn)生一個相關(guān)于一個目標(biāo)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)控制信號,并將該馬達(dá)控制信號輸出至該馬達(dá)。
該馬達(dá)根據(jù)該馬達(dá)控制信號來驅(qū)動該風(fēng)扇以該目標(biāo)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以使得該風(fēng)扇產(chǎn)生該所欲風(fēng)量。
本發(fā)明的通風(fēng)系統(tǒng),該關(guān)系資訊包括多組組資料,每一組組資料具有一個對應(yīng)的轉(zhuǎn)速值、一個對應(yīng)的風(fēng)量值及一個對應(yīng)的功率值,該控制電路自所述組資料中選出一匹配組資料,該匹配組資料的該功率值與該風(fēng)量值分別相同于該電源當(dāng)前所供應(yīng)的該功率與該所欲風(fēng)量,且該匹配組資料的該轉(zhuǎn)速值作為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明的通風(fēng)系統(tǒng),該通風(fēng)系統(tǒng)還包含一個使用者輸入界面,電連接該控制電路,并回應(yīng)于一個對應(yīng)于該所欲風(fēng)量的輸入操作而輸出該風(fēng)量輸入信號至該控制電路。
本發(fā)明的第二目的在于提供一種具有相對簡單的電路配置的控制單元。
該控制單元用于一個通風(fēng)系統(tǒng),該通風(fēng)系統(tǒng)適用于接收來自一個電源的一個電源信號且包括一個具有一個驅(qū)動軸的馬達(dá),及一個樞接至該馬達(dá)的該驅(qū)動軸并被該馬達(dá)所驅(qū)動而轉(zhuǎn)動的風(fēng)扇。該控制單元包含一個儲存模塊、一個功率偵測電路及一個控制電路。
該儲存模塊儲存一個查找表,該查找表含有在該馬達(dá)的該驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)速、該風(fēng)扇所產(chǎn)生的風(fēng)量、及該電源所供應(yīng)的功率間的關(guān)系資訊。
該功率偵測電路用于偵測該電源信號,并據(jù)以產(chǎn)生一個功率偵測信號,該功率偵測信號指示該電源當(dāng)前所供應(yīng)的功率。
該控制電路電連接該馬達(dá)、該儲存模塊及該功率偵測電路,且接收來自該功率偵測電路的該功率偵測信號,該控制電路根據(jù)一個相關(guān) 于所欲風(fēng)量的風(fēng)量輸入信號、該功率偵測信號及該查找表,產(chǎn)生一個相關(guān)于一個目標(biāo)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)控制信號,并將該馬達(dá)控制信號輸出至該馬達(dá),以致該馬達(dá)根據(jù)該馬達(dá)控制信號來驅(qū)動該風(fēng)扇以該目標(biāo)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以使得該風(fēng)扇產(chǎn)生該所欲風(fēng)量。
本發(fā)明的控制單元,該關(guān)系資訊包括多組組資料,每一組組資料具有一個對應(yīng)的轉(zhuǎn)速值、一個對應(yīng)的風(fēng)量值及一個對應(yīng)的功率值,該控制電路自所述組資料中選出一匹配組資料,該匹配組資料的該功率值與該風(fēng)量值分別相同于該電源當(dāng)前所供應(yīng)的該功率與該所欲風(fēng)量,且該匹配組資料的該轉(zhuǎn)速值作為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
本發(fā)明的有益效果在于:該功率偵測電路不需復(fù)雜的電路配置就可容易地偵測到該電源所提供的當(dāng)前功率,因此,相較于以往通風(fēng)系統(tǒng),本發(fā)明通風(fēng)系統(tǒng)利用不同的方式來控制該馬達(dá)并具有一個相對簡單的電路配置。
附圖說明
圖1是一個方塊圖,說明本發(fā)明通風(fēng)系統(tǒng)的一個實施例;及
圖2是一個曲線圖,說明該實施例的一個壓力對一個風(fēng)量的變化。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
參閱圖1,本發(fā)明通風(fēng)系統(tǒng)10的實施例,適用于接收來自一個電源1的一個電源信號,且該通風(fēng)系統(tǒng)10包含一個馬達(dá)2、一個風(fēng)扇3、一個使用者輸入界面4及一個控制單元5。
該馬達(dá)2具有一個驅(qū)動軸21。該風(fēng)扇3樞接至該馬達(dá)2的該驅(qū)動軸21,并被該馬達(dá)2所驅(qū)動而轉(zhuǎn)動。
該使用者輸入界面4回應(yīng)于一個對應(yīng)于一個所欲風(fēng)量的輸入操作而產(chǎn)生一個風(fēng)量輸入信號。
該控制單元5電連接該馬達(dá)2與該使用者輸入界面4,并包括一個儲存模塊51、一個功率偵測電路52及一個控制電路53。
該儲存模塊51儲存一個查找表511,該查找表511含有在該馬達(dá)2的該驅(qū)動軸21的轉(zhuǎn)速、該風(fēng)扇3所產(chǎn)生的風(fēng)量、及該電源1所供應(yīng)的功率間的關(guān)系資訊。該功率偵測電路52用于偵測該電源信號,并 據(jù)以產(chǎn)生一個功率偵測信號,該功率偵測信號指示該電源1當(dāng)前所供應(yīng)的功率。該控制電路53電連接該馬達(dá)2、該儲存模塊51、該功率偵測電路52及該使用者輸入界面4,且接收來自該功率偵測電路52的該功率偵測信號及來自該使用者輸入界面4的該風(fēng)量輸入信號。該控制電路53根據(jù)該功率偵測信號、該風(fēng)量輸入信號及該查找表511,產(chǎn)生一個相關(guān)于一個目標(biāo)轉(zhuǎn)速的馬達(dá)控制信號,并將該馬達(dá)控制信號輸出至該馬達(dá)2。該馬達(dá)2根據(jù)該馬達(dá)控制信號來驅(qū)動該風(fēng)扇3以該目標(biāo)轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),以使得該風(fēng)扇3產(chǎn)生該所欲風(fēng)量。
需注意的是,在此實施例中,該儲存模塊51、該功率偵測電路52及該控制電路53可整合成一個單一通用控制板(Universal Control Board,UCB)。此外,該馬達(dá)2為一個包括一個驅(qū)動器(圖未示)的直流無刷馬達(dá)(Brushless DC Motor,BLDCM),且該驅(qū)動器接收來自該控制電路53的該馬達(dá)控制信號以驅(qū)動該風(fēng)扇3旋轉(zhuǎn)至該目標(biāo)轉(zhuǎn)速,但不限于此。在其他實施例中,該馬達(dá)2也可為其他類型的馬達(dá),例如一個包括有一個變頻器的交流馬達(dá),該交流馬達(dá)接收來自該控制電路53的該馬達(dá)控制信號,并通過該變頻器根據(jù)該馬達(dá)控制信號使該風(fēng)扇3旋轉(zhuǎn)至該目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
參閱圖2,為該實施例的一個壓力對一個風(fēng)量變化的曲線圖。圖2顯示在一個特定風(fēng)量時,該通風(fēng)系統(tǒng)10于不同壓力的情況下,其所需要的轉(zhuǎn)速也不同。
以下舉例說明該控制電路53如何產(chǎn)生與該馬達(dá)控制信號相關(guān)的該目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
參閱表1,其根據(jù)圖2列出該查找表511中的一小部分,其僅是針對在一個特定風(fēng)量(如:風(fēng)量值為500CFM、1000CFM)下且對于該通風(fēng)系統(tǒng)10中不同壓力的情況下所建立的關(guān)系資訊,但不限于此。在此例中,對應(yīng)不同特定風(fēng)量的該關(guān)系資訊包括六組資料,每一組資料具有一個對應(yīng)的轉(zhuǎn)速值、一個對應(yīng)的風(fēng)量值、一個對應(yīng)的功率值,及一個對應(yīng)的壓力值。
表1:
該控制電路53根據(jù)其所接收到的該風(fēng)量輸入信號及該功率偵測信號,自該查找表511中的所述組資料中選出一匹配組資料,該匹配組資料的該風(fēng)量值相同于該所欲風(fēng)量,該匹配組資料的該功率值相同或接近于該電源1當(dāng)前所供應(yīng)的該功率,且該匹配組資料的該轉(zhuǎn)速值做為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速。舉例來說,當(dāng)該風(fēng)量輸入信號所對應(yīng)的一個風(fēng)量值為1000CFM時,該控制電路53自該查找表511中搜尋對應(yīng)風(fēng)量值為1000CFM的該關(guān)系資訊中的一第一組資料的一個轉(zhuǎn)速值(即,1000RPM)做為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并判斷該功率偵測電路52所產(chǎn)生的該功率偵測信號的大小是否小于該第一組資料的一個功率值(即,273W),若否,則將該第一組資料做為該匹配組資料。若是,則該控制電路53自該查找表511中搜尋對應(yīng)風(fēng)量值為1000CFM的該關(guān)系資訊中的一第二組資料的一個轉(zhuǎn)速值(即,1500RPM)做為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并判斷該功率偵測電路52所產(chǎn)生的該功率偵測信號的大小是否小于該第二組資料的一個功率值(即,341W),若否,則將該第二組資料做為該匹配組資料。若是,則該控制電路53自該查找表511中搜尋對應(yīng)風(fēng)量值為1000CFM的該關(guān)系資訊中的一第三組資料的一個轉(zhuǎn)速值(即,2000RPM)做為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速,并判斷該功率偵測電路52所產(chǎn)生的該功率偵測信號的大 小是否小于該第三組資料的一個功率值(即,445W),若否,則將該第三組資料做為該匹配組資料。若是,則該控制電路53根據(jù)其搜尋所述第一至第三組資料的相同方式,依序搜尋對應(yīng)風(fēng)量值為1000CFM的該關(guān)系資訊中的第四組資料至第六組資料,直到選出該匹配組資料并以該匹配組資料的該轉(zhuǎn)速值做為該目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
綜上所述,本發(fā)明的該控制單元5可用于控制具有不同規(guī)格的直流馬達(dá)或交流馬達(dá),且該馬達(dá)2與該控制單元5被設(shè)計成兩個分開的組件,因此,當(dāng)該通風(fēng)系統(tǒng)10需更換不同規(guī)格的馬達(dá)時,該控制單元5依然可支援,且不需要如以往通風(fēng)系統(tǒng)需重新設(shè)計單一模塊。此外,本發(fā)明的通風(fēng)系統(tǒng)10是根據(jù)該功率偵測電路52所偵測到的該電源1所提供的當(dāng)前功率、該所欲風(fēng)量及該查找表511來決定出該馬達(dá)2的該驅(qū)動軸21的轉(zhuǎn)速,而不需要如以往通風(fēng)系統(tǒng)中具有相對復(fù)雜的電路配置與用于偵測馬達(dá)的當(dāng)前轉(zhuǎn)速及其操作時所需電流的偵測單元。由于該功率偵測電路52不需復(fù)雜的電路配置就可容易地偵測到該電源1所提供的當(dāng)前功率,因此,相較于以往通風(fēng)系統(tǒng),本發(fā)明通風(fēng)系統(tǒng)10利用不同的方式來控制該馬達(dá)2并具有一個相對簡單的電路配置。
以上所述者,僅為本發(fā)明的實施例而已,當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍,即凡依本發(fā)明權(quán)利要求書及說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發(fā)明的范圍。