自动豆浆机一级修理实践

下面以自动豆浆机修理实践为例，阐述一级修理的修理步骤与方法。

一级修理的步骤分为以下几步：1、了解被修设备的电路功能。2、根据原电路功能设计新控制电路。3、根据原控制电路板的大小设计PCB板(印刷电路板)。4、对新控制电路进行印刷电路板的装配、整机安装、整机调试和老化试运行。5、听取用户意见。完善修理效果。

下面按照以上五步骤进行逐一介绍。

(1)了解被修设备的电路功能

据用户及自动豆浆机使用说明书介绍：当放入适量浸泡好的黄豆、加入适量的冷水，将豆浆机电源插头插入220V交流电源，豆浆机指示灯亮起、发热管开始对水进行加热。当水温加热到80度左右，豆浆机停止加热。然后开始每粉碎15秒停5秒共三次的粉碎过程。再经过2分钟左右的烧煮，{zh1}豆浆机发出提示音，即告豆浆加工结束。

(2)'L~-I-新控制电路图

使用反绘图法对原印刷电路板进行分析后．绘制出原控制电路图。该自动豆浆机原控制电路板上使用的是PCVl6V8H型号的单片机和一块数字集成电路及—些元器件组合而成。

根据豆浆机的功能要求，选用 ATMEL公司的单片机。并根据豆浆机的功能要求设计了新的控制电路图(见图1所示)。从而也确定了该自动豆浆机的新工作原理：

控制电路采用变压器降压、晶体二极管整流等方法获得工作电源。当电源插头XPl插入220V交流电。T1开始对220V交流电进行降压．从次级输出12V左右的低压交流电．从而适应电路的使用要求；同时电源变压器还对220V交流电进行电网隔离，以提高控制电路的使用安全性能。整流硅堆URl对次级输出的交流电进行桥式整流，再由C2、C3进行滤波，以形成较平滑的直流电．送给三端集成正输出稳压器 ICl进行稳压调整。经ICl稳压作用后．输出+5V直流电压。经 C4、C5滤波后输出纹波很低的+5V电压。作为单片机的工作电源．就能保证IC2

工作时的稳定和可靠。

IC2得到+5V工作电压后。就进入工作状态。首先．+5V电压对C6进行充电，使IC2①脚RST(复位)端瞬间变成高电位。从而使单片机硬件复位。由于R1的放电作用，又使RST端电位逐渐降低。{zh1}，RST端由高电位变成了低电位，完成了复位任务。随后单片机将进入初始化。

单片机完成初始化后即开始运行程序。程序的{dy}步是通过单片机中的 CPU(中央处理器)将P1．4口变成高电位。使绿色发光二极管VDl发光显示，以示电源电路正常，单片机也已开始工作。

第二步为水位检查程序。单片机进2kT作状态后。CPU将以访问P3．5端电位的形式来判断检查豆浆机中是否有水，以及检查水位是否符合要求。如果 P3．5端为高电位．说明水位不符合要求，单片机就令P1．3端输出提示信号．通过 VT3放大后推动BL．使蜂鸣器发出“嘀、嘀、嘀”的急促响声；同时CPU令P1．4端输出间断的电信号。使VDl闪烁发光显示。如P3．5端为低电位．则说明水位的高度符合要求．单片机即进入下一工作程序。

第三步为水加热程序。当水位符合要求后。CPU就令P3．7口由低电位变成高电位，使VTl导通，驱动继电器 K1动作，通过K1的触点作用将电热管与220V电源接通。于是电热管对冷

水开始加热。直至将水加温到80度左右。这种加热也称之为预加热。主要是为了防止在以后粉碎黄豆等物时．避免产生大量的泡沫。在烧煮豆浆时就不会因泡沫过多而造成频繁的溢出．造成加热频繁的被迫停止，延长了豆浆的加工时间。所以，预加热在自动豆浆机中是很有必要的。当冷水被加热到80度左右时．温度传感器TK的内部触点就闭合。通过P3．4口给单片机输入一个控制信号。当CPU接受到来自P3．4口的“停止加热”控制信号后，即令P3．7口为低电位，使VTl截止一K1释放一电热管失电而停止加热。至此水加热程序结束。

第四步为粉碎程序。当水温加热到80度左右后，单片机进入粉碎程序。在粉碎程序中。CPU令P112口输出高电位，使VT2导通，驱动继电器 K2吸合，再接通粉碎电机的工作电源。使粉碎电机高速旋转。带动刀片高速切削，实施对粉碎物的粉碎。为了减少电机的发热量，粉碎电机每粉碎15秒．就休息5秒，然后再开始第二轮粉碎。在粉碎过程中。如果出现溢出现象。CPU即令P1．2口停止高电位输出而变为低电位输出，于是VT2截止一 K2复位一电机断点停转一粉碎停止。待溢出现象消失。粉碎工作再次进行。粉碎电机每粉碎工作15秒休息5秒钟为一轮。这种工作过程共循环5次．然后结束粉碎程序。 (上接32页) 第五步为烧煮豆浆程序。当粉碎程序结束，接下来就进入烧煮豆浆阶段。由于黄豆被粉碎时。虽然是在80度左右水温下进行粉碎的，但是还是会产生较多的泡沫。所以，该阶段表现的是加热与溢出之间的一对矛盾。为了使豆浆机适应较多种类植物的加工需要，该程序中采用了加热一次如溢出一次为一次循环，并对循环次数进行累计计算．或是计算总的加热时间(包括溢出时间在内)的两种计算方式并用，即在“加热一溢出—停止加热”共循环1 0次或是煮豆浆到达2分钟的两种计算方式中。只要一种先被确认。就告“烧煮豆浆程序”结束。这种智能控制设计，可以保证得到满意的豆浆加工效果。煮豆浆的过程为：P3．7口高电位--~'VTl导通--*K1吸合一开始煮豆浆；如出现溢出现象时，就将豆浆的一个电位与溢出触点相通路，将P3．2的高电位拉低为低电位。于是形成了P3．2口的中断信号。当P3．2口中断控制信号送给单片机，CPU即令 P317口为低电位--~VTl截止一K1释放一电热管失电一煮豆浆停止。当P32口的中断控制信号消失．电热管又一次得电开始加热。

第六步为报捷程序。一旦豆浆煮好，CPU令P1．3口输出慢节奏的1000Hz音频信号．通过VT3推动蜂鸣器BL发出“嘀、嘀”的响声；同时。 P1．4端输出间断的电信号。使VDl也随着“嘀、嘀”节奏而闪光。当然。在此之前，你也已经闻到香浓的豆浆味了。

在粉碎过程中，或在烧煮豆浆过程中出现溢出时，均使用中断程序。从而使电机迅速停止工作或使电热管迅速停止加热。采用中断形式后，使豆浆机更具有人性化的智能特性，提高了豆浆机的自动控制性能和整机的含金量。

控制电路中保护熔断器FU的熔断值为5A，对配合800W的电热管比较合适。如使用快速熔断器，可以将熔断值降为4A，那样对电热管的保护更为有效。

S1是一只轻触按钮，在烧煮豆浆程序中。当按下S1。可以进行手动粉碎。如果此时正在加热。则加热暂时停止；如果此时恰好溢出。则自动让位于溢出保护．但BL发出与按钮按下同节奏的按键提示音，以示用户操作。

SKl和SK2分别是水位检测传感器和溢出检测传感器。为了减少制造成本，许多厂家都是采用探针来代替这两

个传感器。使用中，将装植物的金属杯接控制电路的公共点“地”。探针分别通过传输线与单片机的P3．5端和P3．2端连接。

TK是一只双金属片式温度传感器。TK在80度温度以下时．内部呈现断开形式。当在80度以上温度时。内部呈现接通形式。

U形发热管的功率为800W．也有一些豆浆机中使用的是600W发热管。粉碎电机为异步交流电机。该种电机力矩大，转速高，特别适合豆浆机中使用。其功率为60—120W左右。

K1、K2为普通的12V小型继电器。其触点{zd0}电流为2A，型号为：4123／12V。

BL为一只外径12mm的蜂鸣器。直流电阻为32Q左右。

VD2和VD3是两只整流二极管。在电路中起续流之用，以提高K1、K2的复位速度，减小触点问的接触火花．保护继电器触点。