[發(fā)明專利]一種洗衣機(jī)的智能脫水控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310233903.X
• 申請(qǐng)日: 2013-06-09
• 公開（公告）號(hào): CN103334255A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王琛;肖江;壽華梁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 松下家電研究開發(fā)（杭州）有限公司;杭州松下家用電器有限公司
• 主分類號(hào): D06F33/02
• 分類號(hào): D06F33/02
• 代理公司: 杭州華鼎知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 33217
• 代理人: 魏亮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及洗衣機(jī)的脫水技術(shù)，具體是指一種根據(jù)洗衣機(jī)電機(jī)轉(zhuǎn)矩智能調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速和脫水時(shí)間的控制方法。

背景技術(shù)

洗衣機(jī)脫水方法是利用了滾筒在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力將水分從衣物中分離并甩出。洗衣機(jī)在脫水過程中，每次脫水的衣物材質(zhì)和衣物量往往是不同的，為了保證各種材質(zhì)的衣物和不同的衣物量都有較好的脫水效果，在洗衣機(jī)出廠之前需要在洗衣機(jī)的控制芯片上載入控制程序固定脫水轉(zhuǎn)速和脫水時(shí)間，而這個(gè)脫水轉(zhuǎn)速和脫水時(shí)間則是經(jīng)過實(shí)驗(yàn)得出的，能夠使得脫水最困難的衣物材質(zhì)和最大衣物量都能達(dá)到合格的脫水效果，因此在用戶實(shí)際使用洗衣機(jī)的過程中由于衣物較少或衣物材質(zhì)容易脫水等情況往往會(huì)造成電量的浪費(fèi)、電機(jī)的不必要損耗或者和脫水的時(shí)間過長(zhǎng)。而且如果在開始脫水時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速過大會(huì)導(dǎo)致洗衣機(jī)的排水速度跟不上水分脫離衣物的速度導(dǎo)致滾筒內(nèi)積水過多阻礙整個(gè)脫水進(jìn)程。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種洗衣機(jī)的智能脫水控制方法，可以實(shí)現(xiàn)在脫水過程中，能夠防止脫水初期由于轉(zhuǎn)速過快，造成盛水筒內(nèi)積水，阻礙脫水過程，另外可以根據(jù)實(shí)際衣物水分脫離的速度和含水量，智能調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速和脫水的時(shí)間，減少了不必要的運(yùn)行時(shí)間，從而減少了電機(jī)的損耗，節(jié)約了用電量和脫水時(shí)間。

為說明本發(fā)明涉及的技術(shù)方案，首先對(duì)于洗衣機(jī)電機(jī)涉及的物理公式以及相關(guān)知識(shí)做一下介紹：

公式1：T=F×R

其中F為電機(jī)輸出的驅(qū)動(dòng)力，其和洗衣機(jī)桶內(nèi)衣物重量成正比關(guān)系，T為電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩，R為電機(jī)負(fù)載的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑。根據(jù)上述公式，隨著脫水的進(jìn)行，衣物含水量下降，所需要電機(jī)輸出的驅(qū)動(dòng)力下降，因此電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩下降，得出電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩和衣物所含水量的正比例關(guān)系。

公式2：電機(jī)功率公式P=U×I=n×K×T

其中U為電機(jī)工作電壓，I為電機(jī)工作時(shí)流經(jīng)的電流，n為電機(jī)轉(zhuǎn)速，K為常數(shù)，T是電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種洗衣機(jī)的智能脫水控制方法，控制系統(tǒng)將脫水過程分為若干階段，實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)的電流和轉(zhuǎn)速，同一階段以電機(jī)轉(zhuǎn)速恒定運(yùn)行，當(dāng)電機(jī)的電流變化量趨于零時(shí)，控制系統(tǒng)定量提高電機(jī)轉(zhuǎn)速，使電機(jī)進(jìn)入下一階段運(yùn)行，當(dāng)達(dá)到控制系統(tǒng)設(shè)定的脫水結(jié)束條件時(shí)結(jié)束脫水。電機(jī)轉(zhuǎn)速是影響脫水性能的直接因素，本發(fā)明以分階段遞增方式從小到大調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速可以防止在開始脫水時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速過大會(huì)導(dǎo)致洗衣機(jī)的排水速度跟不上水分脫離衣物的速度導(dǎo)致的洗衣機(jī)筒內(nèi)積水的問題。

根據(jù)上述公式1和公式2，當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速保持恒定時(shí)，電機(jī)電流和電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩成正比例關(guān)系，也就是和衣物的含水量成正比例關(guān)系，通過檢測(cè)電機(jī)電流即可得出電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，也就可以得出衣物的含水量情況，當(dāng)電機(jī)的電流變化量趨于零時(shí)，意味著在當(dāng)前電機(jī)轉(zhuǎn)速下，脫水量已經(jīng)接近最大，含水率已經(jīng)接近最小，因此以電機(jī)的電流變化量趨于零作為提高電機(jī)轉(zhuǎn)速的設(shè)定條件，同時(shí)配合采用通過分階段定量遞增電機(jī)轉(zhuǎn)速的方式，不僅可以保證脫水過程中有合適的電機(jī)轉(zhuǎn)速并適時(shí)的調(diào)整電機(jī)轉(zhuǎn)速，滿足脫水效果并節(jié)約脫水時(shí)間。

作為優(yōu)選，所述電機(jī)的電流變化量采用如下方法獲得：控制系統(tǒng)定時(shí)測(cè)量電機(jī)電流大小，間隔相同次數(shù)的測(cè)量點(diǎn)，并以連續(xù)的若干個(gè)測(cè)量點(diǎn)為一個(gè)單元計(jì)算該單元的電流平均值，并逐步獲得兩個(gè)相鄰單元電流平均值的差值，該差值即為電機(jī)的電流變化量。根據(jù)上述的公式，在恒定電機(jī)轉(zhuǎn)速的情況下，電機(jī)的電流變化量直接反映出衣物脫水的情況，以變頻電機(jī)為例，由于檢測(cè)到的電機(jī)電流本身的波動(dòng)比較大，為得出比較精確的數(shù)據(jù)，需要采用多次測(cè)量取平均值的方式減少測(cè)量誤差，而間隔相同次數(shù)的測(cè)量點(diǎn)取的平均值則保證平均值相減得到的變化量具有可比性。

作為優(yōu)選，所述的脫水結(jié)束條件為下列條件中的一個(gè)：設(shè)定的總脫水時(shí)間、設(shè)定的衣物含水率、和設(shè)定的電機(jī)轉(zhuǎn)速的遞增次數(shù)。在保證脫水效果的情況下，可以選擇多種脫水條件中的一個(gè)。