一种洗衣机脱水转速控制方法技术

本发明专利技术公开一种洗衣机脱水转速控制装置。包括检测洗衣机外桶与箱体之间的距离的霍尔位移传感器，以及与该霍尔元件配合的磁性元件；单片机，接收所述霍尔位移传感器输出的检测信号，并根据该检测信号判断是否出现撞桶或偏移，以及发出转速指令；驱动电路，接收所述单片机的转速指令，并根据该指令控制脱水转速。本发明专利技术同时公开一种脱水转速控制方法，包括１）检测洗衣机外桶与箱体之间的距离信息；２）根据洗衣机的自身参数，以及当前转速、衣物量计算当前偏移参考值；该参考值为一个距离范围；３）判断所述外桶与箱体之间的距离是否在所述当前偏移参考值范围内，若是，则进入步骤４）；若否，则进入步骤５）；４）提高转速；５）降低转速。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及洗衣机，具体而言是涉及一种洗衣机脱水转速控制装置，以及一种洗衣机脱水转速控制方法。
技术介绍
洗衣机脱水时，内桶的旋转速度越快，则脱水速度越快，脱水程度越彻底，效率越高。以往的洗衣机没有调速功能，不能进行脱水转速控制，只能以恒定的转速脱水；现在，许多洗衣机开始使用变频调速等技术进行脱水转速控制，以尽可能高的转速进行脱水，以提高脱水效率。但是，洗衣机脱水时，如果桶内衣物放置不平衡，内桶将无法正常旋转，严重时会使外桶与箱体发生碰撞，产生撞桶现象，而且，转速越快，影响越大，产生撞桶现象的可能性越大。上述情况下，由于无法产生脱水所需的离心力，会降低脱水效率，甚至完全无法脱水，还会产生巨大的噪声，当撞桶严重时，还可能损坏机械机构。另外，在衣物脱水的初始阶段，由于衣物含水量大，小的偏置就会产生撞桶，此时的平衡处理会增加洗涤过程的用水量(因为是通过再进水进行衣物平衡)，从而造成水资源的浪费。在衣物较少时，如果因为含水量大而造成撞桶再处理，则更为浪费。因此，如果开始脱水时以较低速度旋转，在脱水过程中逐渐提高转速，即在保证平衡旋转的原则下，尽量提高转速，则可以提高脱水效率。现有技术下，使用震动开关检测撞桶。当衣物偏置导致撞桶发生时，震动开关断开，单片机检测到该震动开关断开时，就能获得发生撞桶的信息，并进行有关处理。但此方法只能解决发生撞桶的情况，对于旋转不平衡的情况，则不起作用。对于转速控制而言，该种检测方法只能提供是否发生撞桶的开关量，无法检测到旋转的不平衡现象。撞桶现象发生时，脱水速度早已过高，因此，该方法无法用来确定合适的最高转速。
技术实现思路
针对上述缺陷，本专利技术提供一种新的洗衣机脱水转速控制装置及其转速控制方法。这种装置和方法可以检测洗衣机内桶的旋转情况，根据检测结果确定合适的旋转速度，并尽量使其达到可能的最大转速。本专利技术提供的洗衣机脱水转速控制装置，包括传感器，用于检测洗衣机外桶与箱体之间的距离；单片机，用于接收所述传感器输出的检测信号，并根据该检测信号判断是否出现撞桶或偏移，以及发出转速指令；驱动电路，用于接收所述单片机的转速指令，并根据该指令控制脱水转速。优选地，所述传感器为霍尔位移传感器。本专利技术同时提供一种洗衣机脱水转速控制的方法，该方法具体是脱水开始后，进行如下步骤1)检测洗衣机外桶与箱体之间的距离信息；2)根据洗衣机的自身参数，以及当前转速、衣物量等相关参数计算当前偏移参考值；该参考值为一个距离范围；3)判断所述外桶与箱体之间的距离是否在所述当前偏移参考值范围内，若是，则进入步骤4)；若否，则进入步骤5)；4)提高转速；5)降低转速。优选地，所述步骤1)检测洗衣机外桶与箱体之间的距离信息的方法是，洗衣机内桶旋转时，根据所获得的检测信号，确定检测信号变化一个周期的极大值点，并将该极大值点的检测信号值作为所述外桶与箱体之间距离的检测值。优选地，所述步骤3)之前，还包括根据所述检测信息判断是否出现撞桶；若是，则进入撞桶判断以及处理流程；若否，则进入所述步骤3)。优选地，所述偏移参考值的下限为中心值-K×(M/m)×2n×(V0/V)；所述偏移参考值的上限为中心值+K×(M/m)×2n×(V0/V)；所述中心值为内桶与外桶之间距离的中心值；所述K为经验常数，经试验获得。优选地，所述步骤4)提高转速之前，进行下述判断是否有一定时间内从所在转速档提高转速的记录；若是，则继续在本档速度脱水；若否，则进入步骤4)；所述一定时间，是一个预定的时间。优选地，所述步骤4)之后进一步包括判断是否达到最高转速档，若是，则脱水至结束；若否，则返回步骤1)。优选地，执行所述步骤5)之前，先判断是否已经在短时间内连续第二次降低转速；若是，则进行撞桶处理；若否，则进入步骤5)；所述短时间内连续第二次降低转速，是指在一预定时间内，第二次降低转速，并且在这段时间内，没有提高过转速。优选地，所述步骤执行完毕后，返回所述步骤1)。相对于现有技术，本专利技术具有如下有益效果。首先，本专利技术提供的脱水转速控制装置和方法，利用变频洗衣机可以控制转速的功能，实现根据脱水情况调整脱水速度。由于可以在保证旋转平衡的情况下，获得尽可能高的脱水速度，尤其是可以根据脱水情况，以及负载的变化，对转速进行自适应调节。因此，本专利技术提供的装置和方法可以提高脱水效率，实现更好的脱水效果。其次，本专利技术提供的装置和方法，可以准确检测脱水中出现的异常情况，并进行处理，使其不影响正常脱水。由于采用了位移传感器(如霍尔位移传感器)作为检测元件，本专利技术提供的装置和方法，可以检测外桶与箱体之间的距离，当脱水过程中出现的撞桶和偏移时，可以进行有效的处理。而现有技术下，对于脱水中外桶的偏移无法检测。附图说明图1是现有技术下使用震动开关检测撞桶现象发生的电路；图2是本专利技术第一实施例的电路图；图3是本专利技术第一实施例霍尔位移传感器安装位置的示意图；图4是本专利技术第一实施例的检测方法流程图；图5是本专利技术第二实施例的电路图； 图6是本专利技术第三实施例的电路图。具体实施例方式请参看图1，为现有技术下检测撞桶现象发生的电路。图中，震动开关S10一端连接电源Vcc，另一端通过电阻R10连接单片机输入端口A。所述开关R10的作用是保护单片机的输入端口。与所述震动开关S10并联的C10用于过滤震动开关S10两侧的高频干扰，另外电容C11连接单片机输入端口A与电源地之间，起到滤波的作用。撞桶现象发生时，外桶底部与箱体碰撞，外桶上端碰到震动开关S10而断开，单片机通过输入端口A检测到S10断开，判断发生撞桶现象，即可进行有关的处理。上述电路无法检测内桶旋转的不平衡情况，只能提供是否发生撞桶的开关量，因此，无法用于转速控制。请参看图2，为本专利技术提供的洗衣机脱水转速控制装置的电路图。该电路以单片机为核心控制单元，包括检测电路和驱动电路。所述驱动电路用于驱动电动机输出合适的转速。对于变频调速的电动机而言，就是由单片机根据转速的要求，向逆变驱动电路输出指令，使变频调速器控制电动机以合适的转速旋转。本专利技术提供的转速控制装置解决的技术问题在于检测内桶的旋转情况，并根据该旋转情况控制转速达到可能的最高值。所述驱动电路的作用在于，接收单片机的转速指令，并根据该指令驱动电动机。该驱动电路的具体情况对本专利技术没有影响，因此，此处仅对检测电路以及单片机内部进行转速控制的方法作出说明。所述检测电路采用霍尔位移传感器检测外桶与箱体之间的距离，并将检测结果输入到单片机，单片机据此输出合适的转速指令。应当说明的是，该检测电路也可以采用其它类型的传感器，例如，电感式位移传感器、电容式位移传感器、电阻式位移传感器，只要能够检测外桶与箱体间的距离即可。所述霍尔位移传感器H具有三个端子，即端子1、端子2、端子3。端子1为电源端，连接电源Vcc。端子2为接地端，连接电源地。所述端子1与端子2之间接有稳压二极管D1，其阴极连接电源Vcc，阳极连接电源地。该稳压二极管的作用在于确保霍尔位移传感器H的供电符合元件的电压要求。此外，所述端子1与端子2之间，还接有电容C1，该电容的作用是滤去可能出现的高频干扰，使霍尔位移传感器H工作在稳定的电压状态。所述端子3为霍尔位移传感器H的信号输出端，当霍尔位移传感器H检测范围内出现磁场(如附近有磁铁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种洗衣机脱水转速控制装置，其特征在于，包括：传感器，用于检测洗衣机外桶与箱体之间的距离；单片机，用于接收所述传感器输出的检测信号，并根据该检测信号判断是否出现撞桶或偏移，以及发出转速指令；驱动电路，用于接收所述单片 机的转速指令，并根据该指令控制脱水转速。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姜德志，黄静莉，李莉，矫永英，王海军，申丽双，
申请(专利权)人：海尔集团公司，青岛海尔科技有限公司，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]