任务三典型热泵热水机控制系统原现与检修 本节以关的热系热水机RS-350/S-810为例，分析其电气控制原理及编 修方法。 首先解释热泵热水机的几个概念 热水机- 一是指独立的一台，由两台压箱机并联（或单台压缩机5P 及一个板式换热器组成的制热系统和一个电拎器组成。是单向循环只有一种 运行模式的系统。 热泵热水机组一是指由单台或多台热水机(1一16台)并联组成的热 水机组. 主挖制器 一是指每一单台热水机的电控器，可以独立完成热水机的信 号输入、数据采集、输出接口控制、故障报笞的判斯功能，设定为主机的电 控器为主控制器，只有它与线控器直接通讯 线控器一 一是指用于热泵热水机组的人机接口界而，接受用户的操作指 令并发送到机组主控制器，同时接收机组的运行状态数据进行品示。 3,31热水机组接线图解说 图810是热泵热水机5J-350S-810接线图，通过电源接线座连接 380V4C3相的电源.该电源在上电工作开始时由士控板检测电源相序，C26 是相序检测端口。三相电源相序正确的话，才进入待机状态，等待来白线控 器的指今，在待机过程中，会检测各个输入量的状态，检测这些输入量是否 能正工作。 1.输入端口 连接到C7端口的是水压开关。 连接到C8端口的是低压开关，检测压缩机的回气压力。 连接到C9端口的是高压开关，检测压缩机的排气压力 连接到C15端口的是出水温度传感器 1
1 任务三 典型热泵热水机控制系统原理与检修 本节以美的热泵热水机 RSJ350/S810 为例，分析其电气控制原理及维 修方法。 首先解释热泵热水机的几个概念。 热水机——是指独立的一台，由两台压缩机并联（或单台压缩机 5HP） 及一个板式换热器组成的制热系统和一个电控器组成。 是单向循环只有一种 运行模式的系统。 热泵热水机组——是指由单台或多台热水机(1～16 台)并联组成的热 水机组。 主控制器——是指每一单台热水机的电控器， 可以独立完成热水机的信 号输入、数据采集、输出接口控制、故障报警的判断功能，设定为主机的电 控器为主控制器，只有它与线控器直接通讯。 线控器——是指用于热泵热水机组的人机接口界面， 接受用户的操作指 令并发送到机组主控制器，同时接收机组的运行状态数据进行显示。 3.3.1 热水机组接线图解说 图 8.10 是热泵热水机 RSJ-350/S-810 接线图。通过电源接线座连接 380VAC 3 相的电源。该电源在上电工作开始时由主控板检测电源相序，CN26 是相序检测端口。三相电源相序正确的话，才进入待机状态，等待来自线控 器的指令，在待机过程中，会检测各个输入量的状态，检测这些输入量是否 能正常工作。 1．输入端口 连接到 CN7 端口的是水压开关。 连接到 CN8 端口的是低压开关，检测压缩机的回气压力。 连接到 CN9 端口的是高压开关，检测压缩机的排气压力。 连接到 CN15 端口的是出水温度传感器
连接到C20端口的是温度检测端口，检测室外环境温度和冷凝器盘管 中部温度 连接到C33端口的是高低压水位检测端门，通过检测水箱里的水位决 定什么时候需要补水，什么时侯需要关闭水阀。 2.输出端口 四通阀的控制：在热水机中，四通阀的动作和曾通冷暖空调的动作是不 一样的。一般情况下，热水机都是处在制热状态下，这时四阀不会供电。 在化霜的状态下，四通阀上电改变冷堪流路。 电磁阁SV1:是单通电隘阀，在正常制热过程中，控制线路通过检测环 境温度控制它的ON、OFF状态：在化霜过程中处于ON状态 电磁阀SV2:也是单通电磁阀.当松到高水位开关闭合持续一段时间 就关SV2:当检测到低水位升关俯开时，则开启SV2 风机是两挡抽头电机，通过检测室外侧环境温度决定是否开启高风挡 或低风挡 循环水泵：只有当主机处于循环式制热水方式时，循环水系才会开启。 当主机退出循环式制热水方式后，主机停压缩机后，循环水泵2延时几10 秒钟后停止运转。 进水水泵：只有当士机处于直热式制热水方式时，才会开启，当士机退 出直热式制热水方式后，主机停压省机后，进水水泵P1延时几10秒钟后停 止运转 332热水机组控制电路原理图分析 我们可以拿热水机和普通的冷股空测做对比，普通的冷吸空调在制热的 情况下，室内侧的热交换器通过空气和房间里的空气进行热交换，同时检测 室内环境温度，使房间达到舒适的温度。当我们把室内侧的热交换器放在水 里，则热交换器就是和水进行热交换，再增如一些水温、水位、水流的挖制 2
2 连接到 CN20 端口的是温度检测端口，检测室外环境温度和冷凝器盘管 中部温度。 连接到 CN33 端口的是高低压水位检测端口，通过检测水箱里的水位决 定什么时候需要补水，什么时候需要关闭水阀。 2．输出端口 四通阀的控制：在热水机中，四通阀的动作和普通冷暖空调的动作是不 一样的。一般情况下，热水机都是处在制热状态下，这时四通阀不会供电。 在化霜的状态下，四通阀上电改变冷媒流路。 电磁阀 SV1：是单通电磁阀，在正常制热过程中，控制线路通过检测环 境温度控制它的 ON、OFF 状态；在化霜过程中处于 ON 状态 电磁阀 SV2： 也是单通电磁阀， 当检测到高水位开关闭合持续一段时间， 就关闭 SV2；当检测到低水位开关断开时，则开启 SV2。 风机 是两挡抽头电机，通过检测室外侧环境温度决定是否开启高风挡 或低风挡。 循环水泵：只有当主机处于循环式制热水方式时，循环水泵才会开启， 当主机退出循环式制热水方式后，主机停压缩机后，循环水泵 P2 延时几 10 秒钟后停止运转。 进水水泵：只有当主机处于直热式制热水方式时，才会开启，当主机退 出直热式制热水方式后，主机停压缩机后，进水水泵 P1 延时几 10 秒钟后停 止运转。 3.3.2 热水机组控制电路原理图分析 我们可以拿热水机和普通的冷暖空调做对比。 普通的冷暖空调在制热的 情况下，室内侧的热交换器通过空气和房间里的空气进行热交换，同时检测 室内环境温度，使房间达到舒适的温度。当我们把室内侧的热交换器放在水 里，则热交换器就是和水进行热交换，再增加一些水温、水位、水流的控制
这样我们把水调整到适用于人体的温度，热水机就成功的实现了。 所以热水机的控制线路和普通空调的控制线路差不多。从图8.11中可 看到热水机的线路也包括温度检测线路、2003继电器驱动线路、7805/7812 电源稳压线路、74HC164显示线路、一些开关量的检测线路、相序检测线 路等等，这些线路前面都讲过了，就不再赘述。 由于热水机的控制对象的不同，从线控器上需要操作的内容也会有别于 普通空调。热水机需要显示的内容要多。见显示部分的原理图见812所示， 从该图中可以看出显示部分包括了以下的单元功能线路：按键扫描线路、液 晶动线路、485通讯线路等等。 1.按键扫描线路 图8.13为扫描电路，该线路使用了8个端口最多可扫描4×4个按键。 根据功能需要，线控器只定义了13个按键(SW9和SW14是一样的功能). 当无按键按下时，MCU的6、7、11、12端口是高电平。程序运行时，MCU 不断的依次对端口2、3、4、5置低电平，同时扫描6、7、11、12端口， 且某个按键按下，则相应会在6、7、1、12端口中的某个端口会产生一个 低电平.MCU会马上记录该按键按下的状态，执行相对应的程序。如SW12 按键按下时，当CU对端口3置低电平，侧对应的端口】会产生一个低电 平
3 这样我们把水调整到适用于人体的温度，热水机就成功的实现了。 所以热水机的控制线路和普通空调的控制线路差不多。从图 8.11 中可 看到热水机的线路也包括温度检测线路、2003 继电器驱动线路、7805/7812 电源稳压线路、74HC164 显示线路、一些开关量的检测线路、相序检测线 路等等。这些线路前面都讲过了，就不再赘述。 由于热水机的控制对象的不同， 从线控器上需要操作的内容也会有别于 普通空调。热水机需要显示的内容要多。见显示部分的原理图见 8.12 所示， 从该图中可以看出显示部分包括了以下的单元功能线路：按键扫描线路、液 晶驱动线路、485 通讯线路等等。 1. 按键扫描线路 图 8.13 为扫描电路，该线路使用了 8 个端口最多可扫描 4×4 个按键。 根据功能需要，线控器只定义了 13 个按键（SW9 和 SW14 是一样的功能）。 当无按键按下时，MCU 的 6、7、11、12 端口是高电平。程序运行时，MCU 不断的依次对端口 2、3、4、5 置低电平，同时扫描 6、7、11、12 端口，一 旦某个按键按下，则相应会在 6、7、11、12 端口中的某个端口会产生一个 低电平。MCU 会马上记录该按键按下的状态，执行相对应的程序。如 SW12 按键按下时，当 MCU 对端口 3 置低电平，则对应的端口 7 会产生一个低电 平
表8.3 HT162X系列芯片选型表 m162xHT1620Hr1621HT1622m16220T1623HT1625HT1626 公共端 4 4 8 8 8 8 16 段 32 32 32 64 片内振 荡器 品体振 荡器
4 表 8.3 HT162X 系列芯片选型表 HT162X HT1620 HT1621 HT1622 HT16220 HT1623 HT1625 HT1626 公共端 4 4 8 8 8 8 16 段 32 32 32 32 48 64 48 片内振 荡器 － √ √ － √ √ √ 晶体振 荡器 √ √ － √ √ √ √
。回 日 主控板 用器更烟 380350
5 CO MP .F 蓝 白 黄/绿 HEAT_A 黄/绿 白 红 黄 灰 黑 SW2 红 红 风 机 交流接 触器 点检 红 红 CO MP .F 蓝 白 黄/绿 HEAT_B 红 红 交流接 触器 红 黑 白 黑 H L H N P L P N 小 三位 接 线座 X T2 X T4 S 1 S1 16位拨动 开关功能说 明 小 四位 接 线座 X T3 ‘0 ～F’ 分别 表 示地 址‘0～ F’ 即 ‘ 0～1 5’套 模块 机 （共 16套） ， 以 此类 推。 压 缩机A C N 19 蓝 C N1 8 黄 C N2 8 白 CN2 9 黑 C N2 7 红 C N1 5 C N2 0 C N3 3 C N7 白 CN8 红 C N9 黄 R Y 5 R Y1 0 F AN _H F AN _L C N2 5 红 C N2 6 白 P OW ER T R A NS I N Q 3 红 CN 1 2 CN 1 1 红 黄/绿 黑 蓝 白 红 黑 紫 黑 橙 黑 蓝 黑 红 黄 黄 旁通阀 化 霜阀 四 通阀 黄/绿 白 红 风机 高 水位 低 水位 与 线控 器（ 或 上一 台机 组 ） 和 下一 台机 组 通讯 此 处只 对主 机 有效 蓝 黑 变 压器 主控板 黑 黑 R Y4 黑 黑 黑 黑 白 C T1 C T2 CT2 CT1 蓝 红 白 蓝 蓝 蓝 漏 电开 关 电辅热 水 泵 只 可作 控 制信 号用 ， 不 能直 接 驱动 电辅 热 请使用 屏蔽 线连接 ， 并将屏 蔽端 接在（E )端 红 白 蓝 黑 1 3 5 N 2 4 6 N 黑 蓝 黑 紫 黑 电源 380V 3 N 50 H ~ 如 该台模 块机 为最后 一台 ， 则 将线控 器附 件袋里 的线 组 插于此 处 水泵 低 风 高风 Z 无 板换 加热 带 机型 ， 板 换加 热带 此 虚线 框部 分 不接 无 旁通 阀机型 ， 此 虚线 框部分 不接 C N3 0 蓝 HE AT _C 红 白 蓝 红 白 蓝 黑 黑 图 8.10 热泵热水机 RSJ350/S810 接线图
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山凸凸凸凸心 国 一南 一新 荆纱 5-810控制电原呼
7 +12V Vin 1 GND 2 Vout 3 IC8 7805 1 2 3 4 CN25 2 1 CN27 TRANS IN R69 511 R68 511 R67 511 1 2 CN15 T_WATER AD0 1 AD1 2 AD2 3 AD3 4 AD4 5 AD5 6 AD6 7 AD7 8 A8 9 A9 10 A10 11 A11 12 A12 13 A13 14 A14 15 A15 16 VSS0 17 VDD0 18 P30 19 P31 20 P32 21 P33 22 SI31 23 SO31 24 SCK31 25 SI30 26 SO30 27 SCK30 28 RXD0 29 TXD0 30 ASCK0 31 VDD1 32 AVSS 33 AN17 34 AN16 35 AN15 36 AN14 37 AN13 38 AN12 39 AN11 40 AN10 41 AVREF 42 AVDD 43 RESET 44 XT2 45 XT1 46 IC(VPP 47 X2 48 X1 49 VSS1 50 INTP0 51 INTP1 52 INTP2 53 INTP4 54 T100 55 T101 56 T150 57 T151 58 PCL 59 BUZ 60 RD 61 WR 62 WAIT 63 ASTB 64 IC4 UPD780034 +5V +5V +5V +5V +5V 通讯 Vin 1 GND 2 Vout 3 IC7 7812 TRANSIN E13 2200uF C31 104 E12 2200uF C30 104 E1 1000uF E9 1000uF C28 104 C29 104 IN1 1 IN2 2 IN3 3 IN4 4 IN5 5 IN6 6 IN7 7 VS S 8 VDD 9 OUT7 10 OUT6 11 OUT5 12 OUT4 13 OUT3 14 OUT2 15 OUT1 16 IC1 ULN2003 Dsa 1 Dsb 2 Q0 3 Q1 4 Q2 5 Q3 6 GND 7 CP 8 MR 9 Q4 10 Q5 11 Q6 12 Q7 13 Vcc 14 IC6 74HC164 +5V Q2 9012 Q1 9012 R54 103 R55 103 R53 202 R56 202 LEDCOM2 LEDCOM1 164Data 164Clock C27 104 D21 4148 D15 4148 E2 47uF R33 8061 R25 202 C19 103 TWaterOut D23 +5V 4148 D17 4148 E5 47uF R35 8061 R29 202 C21 103 T5 D24 +5V 4148 D18 4148 E6 47uF R36 8061 R30 202 C22 103 T3B D25 +5V 4148 D19 4148 E7 47uF R37 8061 R31 202 C23 103 T4 CT1 CURRENT(A) R41 1001 R57 512 D28 4148 D27 4148 E10 C25 47uF 104 ICompA +5V CT2 CURRENT(B) R44 1001 R58 512 D30 4148 D29 4148 E8 C26 47uF 104 ICompB RO 1 RE 2 DE 3 DI 4 GND 5 A 6 B 7 Vcc 8 IC3 MAX3082 3 2 1 CN11 COMIN 3 2 1 CN12 COMOUT R1 121 C9 104 R16 101 R17 101 C10 102 +5V R72 68k/2W R71 68k/2W R70 68k/2W R61 103 R60 103 R59 103 C14 103 C16 103 C15 103 R62 202 R64 202 R63 202 X1 4.19M R26 105 5V 5V GND GND OUT OUT IC5 KIA7042 C17 104 R27 123 +5V TWaterHigh TWaterOut T3B T4 ICompA ICompB 164Clock 164Data LEDCOM1 LEDCOM2 TWaterLow ProHydraulic 1 2 3 4 8 7 6 5 S1 DIP4 R20 103 R21 103 R22 103 R18 103 +5V PhaseA PhaseB PhaseC PhaseA PhaseB PhaseC RY7 RY8 RY9 RY10 RY5 RY6 RY4 RY3 RY2 RY16 +12V ProtS.V9_10 LineN LineA +5V C12 102 C11 102 IN1 1 IN2 2 IN3 3 IN4 4 IN5 5 IN6 6 IN7 7 VS S 8 VDD 9 OUT7 10 OUT6 11 OUT5 12 OUT4 13 OUT3 14 OUT2 15 OUT1 16 IC9 ULN2003 +12V FUSE1 5A/250V t PTC1 82 C32 0.1uF/275V LineA LineN TWa te rH igh +5V 2 1 CN7 Pro_Hydraulic D5 4148 R7 103 R6 202D6 4148 C6 103 +5V D7 4148 R9 103 R8 202D8 4148 C7 103 ProtLowB +5V 2 1 CN9 H_PRO D9 4148 R11 103 R10 202D10 4148 C8 103 ProH ydra ulic +5V D3 4148 R5 103 R4 202D4 4148 C5 103 +5V D1 4148 R3 103 R2 202D2 4148 C4 103 TWa te rLow ProtS.V9_10 Ne tCompA Ne tVa lveA Ne tHe atout C1 104 +5V Ne tF anLow Ne tF anH ig h Ne tCompB Ne tP umpOut Ne tDra in NetHeatout NetFanLow NetCompA NetFanHigh NetCompB NetValveA NetPump2 NetPumpOut NetChangeS A相 B相 C相 N 四通阀A 压缩机A 电辅助加热 低风 高风 压缩机B 水泵 SV1 电源输入 出水温度 冷凝器管温T 3 室外环境温度T4 压缩机电流A 压缩机电流B 水压开关 低压保护B 高压保护 高水位开关 低水位开关 通讯接入 通讯接出 D38 4007 D35 4007 D37 4007 D36 4007 D33 4007 D32 4007 D34 4007 D31 4007 IC12 TLP521 IC11 TLP521 IC10 TLP521 R43 1582 R40 1582 R42 202 R39 202 C18 104 1 G 2 H 3 A 4 F 5 C0M2 6 D 7 E 8 C 9 B 10 COM1 DIS1 WT3622BG 4 3 2 1 CN26 POWER +5V R46 391 R48R 391 50 391 R49 391 R47 391 R45 391 R51 391 R52 391 D41 1N4007 D40 1N4007 D39 1N4007 +5V ProtLowB S2 S1 R75 103 +5V SW2 CHECK R76 103 +5V 循环水 泵 PortSv11_12 PortSv11_12 SV2 ProtLowA ProtLowA 1 2 CN18 CON2 1 2 3 4 CN29 CON4 1 2 3 4 CN28 CON4 1 2 CN19 CON2 2 1 CN8 L_PRO 1 2 CN41 TEM D46 +5V 4148 D45 4148 E20 47uF R92 8061 R91 202 C24 103 TEM T5 RY11 1 2 3 4 CN30 CON3 电加热带 NetHeat 1 2 3 4 CN33 HWATERLWATER 1 2 3 4 CN20 1 2 CN16 T5 1 CN40 N 1 2 CN34 CON2 RY11 NetEm Ne tEm Ne tHe at R81 103 R82 103 R83 103 R90 103 TEM 图 8.11 热泵热水机 RSJ350/S810 控制电路原理图
。回 图《12KR09B热水机显示电路原阳
8 Vin 1 GND 2 Vout 3 IC3 C1 C9 SW3 SW2 SW1 SW8 SW7 SW9 SW4 SW6 SW13 SW12 SW11 SW10 1 2 CN3 D4 D3 D2 D1 104 104 CS 9 RD 10 WR 11 DATA 12 VSS 13 OSCO 14 NC 15 OSCI 16 VDD 17 IRQ 18 BZ 19 BZ/ 20 COM0 21 COM1 22 COM2 23 COM3 24 SEG0 8 SEG1 7 SEG2 6 SEG3 5 SEG4 4 SEG5 3 SEG6 2 SEG7 1 SEG8 48 SEG9 47 SEG10 46 SEG11 45 SEG12 44 SEG13 43 SEG14 42 SEG15 41 SEG16 40 SEG17 39 SEG18 38 SEG19 37 SEG20 36 SEG21 35 SEG22 34 SEG23 33 SEG24 32 SEG25 31 SEG26 30 SEG27 29 SEG28 28 SEG29 27 SEG30 26 SEG31 25 IC2 C11 C12 C13 C3 102 102 102 +5V 1621CS 1621WR 1621Data MCLR 1 RA0 2 RA1 3 RA2 4 RA3 5 RA4 6 RA5 7 VSS 8 OS1 9 OS2 10 RC0 11 RC1 12 RC2 13 RC3/SCK 14 RC4/SDI 15 RC5/SDO 16 RC6/TX 17 RC7/RX 18 VSS 19 VDD 20 RB0 21 RB1 22 RB2 23 RB3 24 RB4 25 RB5 26 RB6 27 RB7 28 IC5 PIC16C73B X1 4.0M BUSY Comm2Rx Comm2Tx 1621CS 1621WR 1621Data +5V C10 104 Comm1Rx Comm1Tx Comm1Dir Comm2Dir RO 1 RE 2 DE 3 DI 4 GND 5 A 6 B 7 Vcc 8 IC1 MAX3082 C6 104 +5V R2 121 R6 473 R4 473 +5V R5 103 Comm1Tx Comm1Rx Comm1Dir RO 1 RE 2 DE 3 DI 4 GND 5 A 6 B 7 Vcc 8 IC4 MAX3082 C8 104 +5V R1 121 R15 473 R13 473 +5V R16 103 Comm2Tx Comm2Rx Comm2Dir 1 2 3 CN1 B3BXH LED1 R22 331 BUSY E2 470uF/25V E1 470uF/25V R20 473 R19 473 +5V R27 103 R26 103 R24 103 R7 101 R3 101 C5 102 C7 102 R14 101 R12 101 +5V 到主机单元 到计算机 C 1 D 1 D6FM404 D5 FM404 COM3 1 COM2 2 COM1 3 COM0 4 SEG0 5 SEG1 6 SEG2 7 SEG3 8 SEG4 9 SEG5 10 SEG6 11 SEG7 12 SEG8 13 SEG9 14 SEG10 15 SEG11 16 SEG12 17 SEG13 18 SEG14 19 SEG15 20 SEG16 21 SEG17 22 LCD1 XKS3974 R11 103 R21 103 R9 103 R8 103 +5V C4 104 R10 103 R25 103 SW5 +5V 电源输入 10V 直流输入 主页 点检 设定 未定 模式 前翻 手动/自动 前一台 后翻 后一台 锁定 确定 开机/关机 +5V R18 331 R17 472 SW14 C2 104 Q1 D9D R23 202 1 E 1 P 1 Q 1 2 3 CN2 B3BXH A0 1 A1 2 A2 3 GND 4 SDA 5 SCL 6 WC 7 VCC 8 IC3 +5V +5V 图 8.12 KJR09B 热水机显示电路原理图
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图8.13按键扫描电路原理图 HT1621B 2.液晶驱动线路 该线路使用了专用的液品驱动芯片 HT1621.HT162X系列芯片是由HOTEK公司 开发生产的多功能LCD驱动器芯片， HT162X的软件配置特性使其适合于各种 LCD的应用包括LCD模块和显示子系统， 8. 主控器与HT162X通信只需要3到4条线。 SC 由于采用了电容型偏置电压充电泵使得 HT1620的操作电流非常的小。HT162X系列 包括多款产品适合不同的应用，日前广泛应用 8 98 于各种液晶驱动控制上。HT162X系列芯片选 型见表83所示。 图&.14HT1621B管脚功能指示图 10
10 2. 液晶驱动线路 该线路使用了专用的液晶驱动芯片 HT1621。HT162X 系列芯片是由 HOTEK 公司 开发生产的多功能 LCD 驱动器芯片， HT162X 的软件配置特性使其适合于各种 LCD 的应用包括 LCD 模块和显示子系统， 主控器与 HT162X 通信只需要 3 到 4 条线。 由于采用了电容型偏置电压充电泵使得 HT1620 的操作电流非常的小。HT162X 系列 包括多款产品适合不同的应用， 目前广泛应用 于各种液晶驱动控制上。HT162X 系列芯片选 型见表 8.3 所示。 SW3 SW2 SW1 SW8 SW7 SW9 SW4 SW6 SW13 SW12 SW11 SW10 D4 D3 D2 D1 R27 103 R26 103 R24 103 R25 103 SW5 主页 点检 设定 未定 模式 前翻 手动/自动 前一台 后翻 后一台 锁定 确定 开机/关机 +5V SW14 MCU 3 4 5 6 7 11 12 2 图 8.13 按键扫描电路原理图 图 8.14 HT1621B管脚功能指示图