九阳豆浆机工作原理与常见故障维修.doc

1、九阳豆浆机工作原理与常见故障维修豆浆机的结构工作原理与维修 一 750A 豆浆机采用微电脑控制，预打 浆、煮沸、打浆、文火延煮等工序全程自动完成；具有多重安全保护措施( 防过热、防溢 出、防干烧)；搅拌温度适宜，营养成分溶解快，顶部加料，放豆容易；具有干豆、湿豆、加 热等多种功能，使用方便。该机型市场分布 较广，与其类似的还有科越 KY 一 1500A，祝 康 ZKDZ 一 1 F 等。 一、结构分析 1结构 该机分解示意见图 1。这是一款典型的 电动机及发热管一 12 置式豆浆机。这种结构的 豆浆机所占的比例最大。 2关键零部件及功能 (1)电源耦合器 与电源线对接，输人 工作市电电源。 (

2、2)变压器 将控制电路与市电隔离并 降压。 (3)主板装有单片机和大部分元器件。 单片机接收输人指令后按预定程序控制豆 浆机的工作 o (4)控制板 轻触开关输入指令，发光 管和蜂鸣器发声光信号，指示豆浆机的工作 状况o (5)串激电机 带动豆浆刀高速旋转， 粉碎豆料和搅动水流；其上装有热保护器。 具过热保护功能 o (6)豆浆网 与旋转的豆浆刀配合，控 制引导水流循环粉碎豆料，分离豆浆与豆 渣。 (7)发热管 加热煮熟并文火延煮豆浆。 (8)防缺水传感器监控豆浆机内水位。 当水位低于规定高度时，传输信号给单片 机，防止缺水干烧。 (9)防溢传感器 监控豆浆上层泡沫状 态，当泡沫上升至规定高度

3、时，感知并传输 信号给单片机，防止豆浆溢出。 二、电路分析 按实物测绘的电路见图 2。整机电路由 整流滤波稳压电路、单片机工作电路、操作 输入和显示输出电路、防缺水检测及保护电 路、防溢出检测及保护电路、电动机控制电 路、发热管温度控制电路等组成。 1整流滤波稳压电路由变压器 B1、二极 管 D!-D4、电容 C1 组成的整流滤波电路输出+9V 电源，一路给继电器线圈和蜂鸣器供 电，另一路送至 ，R1 7 C2 7 78L05、 I C3C5、R17 组 !成的稳压电路， ：提供+5V 电源， ：并向单片机及 ；各控制电路提 供 I 作电压。 2单片机工 作电路 由 U1 及外围元件 R11(

4、振荡频率 控制) 、R12 和 C6(复位)等组 成o 3操作输入 和显示输出电路 由 R1 淋 20、L1 L3、C7C9、S1 S3 及 U1 内电 路组成轻触开 关输入和发光 二极管显示输 出电路，U1 的 脚为输人 端和输出端；由R9、Q3、R2、蜂 鸣器 BUZ 和 U1 内电路组成声音信号输出 电路，U1 的脚为输出端。 4防缺水检测及保护电路由 R10、C10、发 热管外壳、防缺水传感器、R5、 R6、Cll 、 C12，以及 U1 内电路组成，U1 的脚为输 入端。检测通路为：+5V 电压经 R1 咿发热 管外壳。豆浆桶内水电阻 _防缺水传感 器-_R6。U1 的脚；+5V 电

5、压经 R10加豆 浆桶内水电阻与 R5(510kQ)分压，得到约+ 35V 电压，通过 R6 输入至脚。当水位低 于防缺水传感器的最低点时，+5V 电压沿此 检测通路仅能到达发热管外壳而不能到达 防缺水传感器，R5、R6、 C1 1、C12 组成的网 络给 u1 的脚输入低电平，U1 立即控制 脚、脚输出低电平，禁止电动机和发热 管工作，同时控制 LI-L3 闪烁，BUZ 发出报 警声。 5防溢检测及保护电路 由 R10、C10、发 热管外壳、防溢传感器、 R7、R8、C13 、C14和 U1 内电路组成，U1 的脚为输入端。检 测通路为： +5V 电压经 R1(卜发热管外壳_豆浆泡沫电阻。防

6、溢传感器_R7_U1 的 脚。当豆浆沸腾时会产生较多泡沫并膨胀 上溢，当泡沫接触到防溢传感器后，此检测 通路导通，+5V 电压经 110 加豆浆泡沫电 阻与R8(510k11)分压得到约 35V 电压，通 过 R7 输入至脚，u1 立即控制脚输出 低电平，禁止发热管工作，同时根据内存中 保存的轻触开关输入的工作指令及当前工 作状况综合得出后续工作指令(详述见“ 工 作原理”)o 6电动机控制电路 由 U1 内电路经 脚 与 R14、Q1、K1、D5，以及 220V 市电侧消弧抗干扰的 R16、C16 和电动机等组成。 7发热管控制电路由 U1 内电路经脚 与 R13、Q2、K2、D6以及 22

7、0V 市电侧消弧 抗干扰的 R15、C15 和发热管等组成。 三、工作原理 1通电待机 220V 交流市电经耦合器后， 一路经 F1 分别受 K1、K2 常开触点控制，准备给电动机和发热管供电；另一路经 B1 降 压、DI“D4 整流、C 1 滤波，得到约+9V 直流电，给 KI、K2 线圈和 BUZ 供电，并分出一 路至 R1、C2、78L05、C3“C5 、R17 组成的稳压电路，得到+5V 电源，向单片机及各控制 电路供电。U1 上电复位初始化，蜂鸣器 BUZ鸣响一声，橱脚进人约 05s 为输入 状态、约 05s 为输出状态的循环中，三只发 光二极管不停地闪烁，表示豆浆机已准备 好，可随

8、时接收用户的工作指令。 2启动按 S1 嘟中任意一个轻触开关，相 应的管脚输人低电平，U1 立即启动相应的 工作程序，将对应的管脚转换为输出端，并 输出低电平，相应的发光二极管长亮，同时 停止对其余两个输入端的输入信号的检测。 按 Sl，脚输入低电平，U1 启动“ 湿豆“工 作程序，将脚转换为输出端并置为低电 平，L1 长亮，、 脚输入信号无效。按 S2， 脚输入低电平，U1 启动 “干豆”工作程序， 脚输出低电平，L2 长亮，、脚输人信 号无效。按 S3，脚输人低电平，U1 启动 “加热”工作程序，从 脚输出低电平，L3 长 亮， 、脚输入信号无效。 3预打浆 接着，将脚置为高电平，1 K1

9、 线包通电，其常开触点 K11 吸合，220V交流市电经 F1、K1 1 为电动机 M 供电，电 动机 M 通电旋转，带动豆浆刀预打浆(“湿 豆”工作程序预打浆约 5s；“ 干豆” 工作程序 预打浆约 15s；“加热”工作程序启动后不经 预打浆，直接进入煮沸工序。 4煮沸 预打浆完成后，相应的发光二 极管变为闪亮(“湿豆”工作程序 L1 闪亮； 。干豆”工作程序 L2 闪亮)。脚变为低电 平，K1 释放，电动机断电；脚变为高电平， 勉线包通电，其常开触点 K21 吸合，220V 交流市电经 F1、K2 1 为发热管 H 供电，发 热管 H对水和豆加热，直到沸腾、泡沫上升 碰触防溢传感器 o 5

10、打浆煮沸的泡沫上升碰触防溢传感器 后， 脚由 0V 变为约 35V，U1 立即响应， 相应的发光二极管变换为长亮。脚变为低 电平，K2 释放，发热管 H 断电，加热停止； 接着，脚变为高电平，K1 通电，K11 吸 合，打浆 15s 后，脚变为低电平，K1 断电，K11 释放，停止 los， “湿豆”工作程序循环 6 次；“干豆”工作程序循环 8 次。注：“ 加热”工作程序，在煮沸工序泡沫上升碰触防溢传 感器后，即停止加热，并发出工作完成的声光提示。 6文火熬煮最后一次打浆完成后，相应 的发光二极管变为闪亮。脚变为低电平， K1释放，电动机断电；10s 后，脚输出 3s 高电平，5s 低电平的

11、循环矩形波信号，控制 发热管 H 循环间歇加热。当泡沫上升碰触 防溢传感器时，脚输入信号由低电平 0V 变为约35V，U1 立即响应，脚变为低电 平，K2 释放，发热管 H 断电，加热停止 15s； 然后又从脚输出 3s 高电平、5s 低电平的 循环矩形波信号，控制发热管 H 循环间歇 加热；文火熬煮工序持续约 4 分钟后停止加 热，三灯闪烁，同时蜂鸣器发出音乐声，提示 用户豆浆已制好。 7定时保护按任何一个功能键后，单片 机将开始计时，若 20 分钟后尚未收到完成 信号，单片机将认为出现故障，立即自动停 机，并发出声光报警提示。 四、常见故障维修 故障现象 1：通电后无声无光。 分析检修：在

12、确认包括电源线的外部供 电无问题后，拔掉电源线，测电源耦合器 L 与 N铜片之间的电阻 i 正常为 17kQ 左右。 若不正常，则为电源耦合器或变压器初级故 障；若正常，则断开电动机 M 和发热管 H 与电路的连接，通电测整流滤波稳压电路是 否正常。在待机状况下、变压器初级输入电 压为 220V 时，变压器次级正常为 10V+IV， C1 正常为13V1V，78L05 输出端正常为 5V+01V。如发现哪一级有问题，则细查该级 相关元器件。如正常，则检查后级相关电路： UI 供宅电路及上咆复位初始化电路是否 正常；主板与控制板 的接插件 及连接线 是否正常。 故障 现象 2：通 电后无声 有光

13、。 分析检修：检查 POJ33、R2、蜂鸣器 BUZ， 主板与控制板的插头座 CN2 及连接线是否正常；如正常，则测上电时 U1 的脚，应有 约一秒多时间的约 25V 电压。 故障现象 3：通电后有声无光。 分析检修：一般是某只发光二极管不亮。 是，则查该发光二极管的相关元器件；例如，L3 不亮，检查 R19、L3 、104 及主板与控制板 的插头座 CN2 及连接线是否正常。如正常，则测上电时 U1 的脚是否有约 05s 0V、0 5s 约 5V 的循环间歇电压。 故障现象 4：发光二极管亮，但按动轻触 开关不启动相应的工作程序。 分析检修：检查该轻触开关按键是否不 能按下或按下后不能释放，

14、轻触开关触点是 否锈蚀失效。 故障现象 5：不加热。 分析检修：通电后启动工作程序，注意倾 听在程序进入加热工序时是否有继电器吸 合声，如有，则停电后检查发热管；若发热 管正常，则断开发热管 H 与电路的连接， 检查继电器 K2 触点是否正常。若无继电 器吸合声，则检查 U1 的 脚是否有约为+ 5V 的电压，检查 R1 3、Q2、K2 、D6 和 R1 5、C1 5 是否正常。 故障现象 6：不打浆。 分析检修：加热程序不打浆是正常的。若 “干豆”或“湿豆”工作程序一开始就不打浆，则注意倾听在启动程序时是否有继电器吸 合声，如有，则停电后检查电动机；若电动机正常，则断开电动机 M 与电路的连

15、接，检查 继电器 K1 触点是否正常。若程序一开始打浆，后来不打浆，则检查防溢传感器、 R7、R8、C13、C14 和 U1 的脚及它们之间 的连接是否正常。 故障现象 7：通电即发出连续的嘀嘀嘀嘀 报警声。 分析检修：先确认豆浆桶内水位正常且 不是使用纯净水或蒸馏水，然后检查由R10、C10、发热管外壳、防缺水传感器、R5、 R6、C1 1、C12、U1 的脚及它们之间的连 接是否正常。 故障现象 8：打浆不停。 分析检修：静态时检查继电器 K1 触点是否开路。若接通，则应换继电 器。若静态时继电器 K1 触 点开路，则检查 Q1 的 c、e 极 是否短路或者 u1 的脚是 否一直是约+5V

16、。 分析检修：检查防溢传感 器、R7、R8、C13、C14 和 U1 的脚及它们之间的连接是 否正常即防溢功能是否正 常。若防溢功能正常，则静态时检查继电器 K2 触点是否开路，若接通，则应换继电器。 若静态时继电器 K2 触点开路，则检查 Q2 的 c、e 极是否短路或者 U1 的脚是否一直 是约+5V o Ul 各引脚静态在线电阻参考值及通电 后待机在线电压参考值见表 1 五、维修实例 例 1：通电后无声无光。 分析检修：静态测电源耦合器 L 与 N 铜 片之间的电阻为 169kQ ；拆开机头，通电检 查，C1 两端无电压；测主板上交流低压输人 线的两焊点间也元电压；停电检查，发现插 头座

17、CNl 严重锈蚀。换成合格的插头座后， 工作正常。此故障系多发性故障，新近上市 的产品已改进成把变压器 B1 直接焊接在主 板上。 例 2：通电后无声无光。 分析检修：静态测电源耦合器 L 与 N 铜 片之间的电阻为 168k11；拆开机头，通电检查，C1 两端电压为 132V，C2 两端电压 507V，均正常；检查单片机各引脚电压，发现脚电压只有约 o5V(脚为复位端， R12 和 C6 组成上电复位电路，上电时因电 容C6 两端电压不能突变，脚电压只有约 0V，使单片机复位， +5V 电源通过 R12 对 C6 充电，使脚电位上升为高电平时，单片 机初始化完成，并开始执行程序。稳定后， 脚

18、电压应为约+5V。)检查发现 C6 严重漏 电，换成合格的 104 电容后工作正常。 例 3：一台使用近二年的豆浆机，出现工 作程序紊乱现象，机主怀疑机头进水受潮， 洗净晾干后可用，但过一段时间又得洗净晾 干一次，才能再用。最近一次洗净晾干后， 开机似乎正常，但未煮熟豆浆就报警停机。 分析检修：拆开机头检查，有受潮现象， 但不严重，这是因为刚洗净晾干并用吹风机 吹过。检查发现，C1 开路。C1 开路后使 9y 电压为脉动直流，继电器不能可靠吸合。将 C1换成合格的 330 斗 F25V1050C 电解电容 后，机器恢复正常。注意， C 1 工作温度上限不要选 8 5 o(2 的，应选 1 05

19、0C 的。估计继 电器受此影响会不经用，建议机主换新，机主不愿。过二个多月，又送修，检查为 继申器损坏，修好后至今尚未发现问题。 例 4：通电后有声有光，但按动“ 湿豆” 轻触开关不启动“ 湿豆”工作程序。 分析检修：拆开机头检查，发现“湿豆” 轻触开关触点锈蚀失效。换成合格的轻触开 关后，恢复正常工作。控制板位于机头前上 方，塑件上对应于轻触开关或发光二极管的 位置都有孔，上面覆盖粘贴一 PVC。不干胶 面膜，时间一长，PVC 不干胶面膜老化，就 易于进水，使轻触开关触点、发光二极管 管脚锈蚀失效的现象时有发生。维修中 应引起注意。例 5：接通电源，蜂呜器 BUZ 呜响一声， 三个发光二极管

20、不停闪烁，伴随着连续的嘀嘀报警声。此时，按任何轻触开关都不起 作用。 分析检修：观察水位正常，实测水电阻 约 188k1“1，也正常。拆开机头，测单片机各管 脚电压，发现 脚为 0V，正常应为约+3 5V。 停电，检查此信号通路，发现 CN3 的 X、O、C 三根线中，X 线的小铜片间接触不良，换成 合格的插头后，恢复正常工作。 例 6：故障现象同例 5。 分析检修：拆开机头，测单片机各管脚 电压，发现脚为 +o9V 。检查发现 C12 漏 电。换成合格的 104 电容后，恢复正常工作。 例 7：豆浆溢出。 分析检修：拆开机头，在不通电情况下， 测防溢传感器与单片机脚间的电阻值为 无穷大(正常

21、约 56kl1) 。查串联在信号通路 上的 R7 一引脚断开，换成合格的 56“2 电 阻后，恢复正常工作。 例 8：豆浆溢出。 分析检修：拆开机头，在不通电情况下， 测防溢传感器与单片机脚间的电阻值为56kf，正常。短接 C 点与。点后通电，测单 片机脚电压为+12V，正常应为约+5V(实 际工作时，是通过豆浆泡沫电阻连接 C 点 与。点，正常应在+35V 以上)。停电，经查， 并联在信号通路上 C14 漏电。换成合格的 104 电容后，机器恢复正常。 例 9：豆浆溢出。 分析检修：拆开机头，在不通电情况下， 测防溢传感器与单片机脚间的电阻值为56kQ，正常。短接 C 点与。点后通电，测单

22、片机脚电压为+5V ，正常；脚电压为0V，也正常。停电，断开继电器 K2 的常开触 点输出脚与发热管的连接，测 K2 常开触点已短路。换成合格的 JQC 一 3FF、9VDC 、 10A277VAC 继电器后，机器恢复正常。 例 10：接通电源，按 S1、s2，指示灯显示 正常，但均不打浆。 分析检修：经查，启动“干豆” 二作程序 时无继电器吸合声。拆开机头，断开电动机 M和发热管 H 与电路的连接，通电启动“ 干 豆”工作程序，在 1 5s 内测单片机脚电压 为+5V，正常。测 Q1 基极电压为 0V，正常应 为约+07v。停电测量，发现 R14 一引脚断开。 换成合格的 56kll 电阻后

23、，机器恢复正常。 例 1 1：故障现象同例 10。 分析检修：查启动“干豆” 工作程序时有 继电器吸合声。拆开机头，断开电动机 M 和 发热管 H 与电路的连接，通电启动“ 干豆” 工作程序，在 15s 内测继电器 K1 的常开触 点输出引脚间的电阻接近无穷大(正常约 01“) ，说明继电器 K1 已失效。换成合格的 lQC-3FF、9VDC、10A277VAC 继电器后， 恢复正常工作。 例 12：打浆无力。机主反映，启动“ 湿 豆”或“ 干豆”工作程序均能完成制浆全过 程，但豆浆清淡。 分析检修：观察发现豆渣中有大量豆粒 未打碎。因豆浆膜堵住网孔也会引起此现 象，所以仔细洗净豆浆网后试制一

24、次，未发 现有负荷重的现象，但明显打浆无力。拆开 机头，通电启动“干豆 ”工作程序，在 15s 内 测电动机 M 输入端的电压为 218VAC，正 常。停电卸下电动机 M，发现碳刷与转子 换向器的接触面因磨损严重而接触不良。卸 下碳刷仔细修整接触面使之配合良好，并用 无水酒精清洁碳刷；装配时注意使碳刷与转 子换向器接触良好，且在碳刷槽中往复运动 顺畅。对电动机通电试运转，确认修好后，仔 细装配好豆浆机，机器恢复正常。 例 13-一通电就打浆并且不停 o -分析检修：经查，一通电就有继电器吸 合声，而此时尚未启动任何工作程序，不应 有继电器吸合动作，因此判断电动机控制电 路有故障。停电，拆开机头

25、，查 R14、Q1 、K1、 D5 等元件，发现 Q1(9013)击穿短路。换成 合格的 9013后，机器恢复正常。(注：新近上 市的该款豆浆机已把 9013 改成 8050。) 例 14：故障现象同例 13 o 分析检修：停电，拆开机头，查 1t14 、Q1 、 K1、D5 等元件，正常。通电，测单片机脚 电压为+5V 且一直保持。测单片机其他脚， 未发现有足以引起脚电压为+5v 的异常，说明外围电路无问题。换成厂家提供的写好 程序的合格单片机后，机器恢复正常。 例 15：通电后有声有光，启动“ 湿豆“或 “干豆”工作程序，显示均正常，预打浆后， L2 变为闪烁，但不加热。 分析检修：通电，

26、启动“干豆 ”工作程序， 发现预打浆结束时仅有一次继电器动作声， 正常应是 K1 释放、K2 吸合声，因此判断发 热管控制电路有故障，而且在低压侧。拆开 机头，断开电动机 M 和发热管 H 与电路的 连接，通电启动“ 干豆“ 工作程序，在 15s 后 (继电器K1 释放后或 L2 变为闪烁后)，测 得单片机脚电压为+5V，正常。测 Q2 基 极电压为+5V，正常应为约+O7V 。停电测 量，发现 Q3 一引脚断开。换成合格的 M8050 三极管后，机器恢复正常。 例 16：启动 “湿豆”或“ 干豆”工作程序， 显示均正常；预打浆后，相应的 “灯”变为闪 烁，但不加热。 分析检修：通电，启动“干

27、豆”工作程序， 发现在预打浆结束时有两次继电器动作声，正常。因此判断发热管高压侧电路有开路故 障。拆开机头，断开电动机 M 和发热管 H 与电路的连接，通电启动“干豆 ”工作程序， 在 15s 后检查 L 接线端子叶 F1_继电器 K2 的常开触点 K21 一发热管_N 接线端子 通路，发现 F1 开路，换成合格的 5A250V 熔 丝管后，机器恢复正常。 例 17：故障现象同例 16。 分析检修：通电，启动“干豆”工作程序， 发现在预打浆结束时仅有一次继电器动作 声，正常应为两次，因此判断发热管控制电 路有故障，而且在低压侧。拆开机头，发现 Q3 胀裂，经测已开路；测量相关元器件，发 现 D

28、6 击穿。把 Q3 换成合格的 M8050 管， D6 换成合格的 1N4007 后，机器恢复正常。 六、注意事项 1不同时期出厂的该型豆浆机，程序细 节可能会有所不同。只要豆浆机能顺利地自 动进行通电待机叶启动叶预打浆_煮沸泡 沫上升碰触防溢传感器_打浆_文火熬煮 煮熟豆浆一完成后声光提示等工序，并制好 豆浆，就是正常的。对于程序的细节则不必 拘泥。 2豆浆机工作在高温高湿环境中，对元器 件和结构件的要求是比较严格的。更换时， 不仅代换器件的电气参数、安装尺寸应符合 要求，而且工作温度等参数也应符合要求。 3豆浆机有不少防水密封件，拆卸时应 细心，切勿损坏。重新安装时，要理顺装好，防止发生皱纹或折叠，确保密封效果。如果没有 热熔胶枪，原用热熔胶密封的位置，可用704 胶代用；原用 704 胶密封的位置，应仔细涂敷， 以确保密封效果。