家用电器防止不平衡装载的系统和方法技术方案

在逆变器驱动的洗衣机中，装载不平衡是通过检验直流逆变器母线电流的脉动值进行检测的。当脉动值高于一预定水平时就表示装载不平衡，则洗衣机就会重新分配装载使衣服达到更接近平衡。在经几次尝试之后，如果载荷仍然不能平衡则中断脱水阶段。如果在到达这种尝试的最大次数之前该脉动已降低到低于一预定的水平，就起动脱水阶段。在脱水阶段中要检查工作频率以便为某一达到的装载平衡调整工作时间。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种家用电器的控制系统，更准确地说是涉及一种系统，用于检测和调整洗衣机装载出现不平衡，及该不平衡状态不能调整时中断洗衣机的工作阶段。洗衣机的不平衡装载会导致过大的机械和电力负荷。因此，当不平衡装载状态存在时能够对它进行检测和调整是重要的。对装载平衡的检测，不论是采用机械的还是固态传感器(例如测力传感器)都会提高成本并降低系统可靠性。装载平衡也可以通过直接检测洗衣机的电动机/转筒速度测定出来，但这就需要价格昂贵的测速发电机。此外，绝大多数检测方法都需要对电动机或者对该系统的其余部分增加额外的电气引线，这就不仅降低了系统的可靠性也降低了其成本效益。本专利技术的数个目的和特征之一是提供一种检测电动机驱动的转筒式洗衣机装载不平衡的经过改进的系统和方法。本专利技术的目的之二是提供一种在脱水阶段开始之前设法调整不平衡状态的系统和方法。本专利技术的目的之三是提供一种在脱水阶段中用来检测不平衡状态，并调整脱水阶段的各参数以便进行平衡的系统和方法。本专利技术的目的之四是提供一种只有当其检测结果不存在不平衡状态或者检测出的不平衡已被调整时才进入洗衣机的脱水阶段，否则就中断洗衣机工作的系统和方法。本专利技术的目的之五是提供一种用于在脱水阶段检测电动机频率作为装载不平衡标志的系统和方法。本专利技术的目的之六是提供一种用于设定脱水阶段的长短作为所检测到的装载不平衡的函数的系统和方法。本专利技术的目的之七是提供一种用于当检测到的装载不平衡太大时就中断脱水阶段的系统和方法。本专利技术的目的之八是提供一种利用洗衣机的现有各种构件以便不增加设备的成本和复杂性的条件下实现装载不平衡检测的系统和方法。其它目的和特点在下文中部分是显而易见的，部分将被指出。简单地说，本专利技术的方法用于检测和调整家用电器，例如洗衣机中的不平衡装载，该电器的工作阶段至少分成一个使装载相对于一轴线进行分配的装载分配部分和一个装载绕着转动轴线以较高速度转动的分配后部分。该装载是通过一个直流逆变器驱动装置提供动力的感应电动机进行驱动的。该方法包括一个在洗衣机的工作阶段的装载分配部分中的一预置点上以一预定的频率激励电动机，以便在预定的额定速度下驱动该装载的步骤。在电动机以预定的频率被激励的同时，通过逆变器驱动装置的直流电流中的脉动被检测出来并与预定的基准进行比较。只有在电流脉动值低于预定的基准时，工作阶段的分配后部分才开始起动。本专利技术的洗衣机能够检测和调整不平衡装载。该洗衣机的工作阶段包括一个分配阶段和一个脱水阶段。洗衣机包括一个将待洗的衣服放入其中的转筒，该转筒具有一个可以绕着它进行转动的转动轴线。一感应电动机可操作地连接在转筒上以便驱动该转筒绕着其转动轴线转动，一个直流逆变器驱动装置为该电动机提供电能。一个控制电路借助逆变器驱动装置控制着该电动机。更准确地说，该控制电路控制着电动机在洗衣机的工作阶段使洗衣机运转，该工作阶段包括一个将待洗涤的衣服绕着转筒进行分配的分配阶段和一个将洗涤衣服中的水份甩掉的脱水阶段。该控制电路响应洗衣机达到工作阶段的预定点，以一预定的频率激励电动机，从而驱动转筒在一预定的额定速度下转动。当电动机以一预定频率被激励时，该控制电路就对通过逆变器驱动装置的直流电流中的脉动进行检测并将该脉动值与一预定基准进行比较。只有当该脉动低于预定的基准时，该控制电路才响应该脉动与预定基准的比较，开始脱水阶段。根据本专利技术的洗衣机控制系统能够对装载不平衡进行检测和调整。洗衣机本身具有包括一个分配阶段和一个脱水阶段在内的工作阶段。该洗衣机还具有一个将被洗的衣服置于其内的转筒，该转筒具有一个可使该转筒绕着它转动的旋转轴线。一个感应电动机可操作地连接在该转筒上以便驱动转筒绕着其旋转轴线转动。一个直流逆变器驱动装置对该电动机提供电功率。该控制系统响应洗衣机达到工作阶段的一预定点，以一预定的频率激励电动机，从而以一预定的额定速度驱动转筒转动。当该电动机以一预定频率通电时，该控制系统就对通过逆变器驱动装置的直流电流中的脉动进行检测并将该脉动值与一预定的基准进行比较。只有当该脉动低于预定的基准时，该控制系统才响应脉动与预定基准的比较，开始脱水阶段。附图说明图1是本专利技术的洗衣机控制系统的方框图;图1A是图1所示控制系统中电流检测电路的电气图;图2是表示洗衣机在其分配阶段中的工作情况的流程图;图3是表示用检测装载不平衡的装置在逆变器驱动装置内检测的母线电流曲线;和图4是洗衣机脱水阶段中的工作流程图。在各附图的几个视图中，以相同的标号表示相同的部件。尽管本专利技术并非局限于哪种特定型式的洗衣机或哪种特定结构的洗衣机，本专利技术体现在一种顶部装料的洗衣机10(图1)中。洗衣机10是一种带有外壳16的立轴搅动式洗衣机。一个铰接盖18以普通采用的方法安装在洗衣机的顶部以便于进入洗衣机的内部。控制板或操纵台20位于洗衣机10的顶部后半部分。在操纵台20上设置有包括定时器22和温度选择器24在内的各种可供使用者选择的控制器。其它控制器，如控制开关25也可以设置在其上。应当理解，操纵台20为使用者提供了多个可进行旋转的洗衣机的执行功能或选择功能。这些控制器可以借助按钮开关，触觉按钮或其它适合使用者操纵的开关来实现。洗衣机10内设有一液体筒26。一个多孔篮或转筒28安装在筒体26内，以便绕着一垂直轴进行转动。一感应电动机32可操作地连接至转筒28上，以便在洗衣机的工作阶段中通过必要的传动机构来驱动该转筒转动。应当理解，该工作阶段包括一个将筒体内的被洗衣服进行分配的分配阶段和一个紧接着分配阶段将转筒内的衣服中的水份甩掉的脱水阶段。对于熟习本专业的人员应当知道，各式各样的传动装置可以应用于电动机32。甚至可以将电动机32直接安装在洗衣机的搅动器上或脱水篮筒上。正如熟习本专业的人员应理解到的，此处所描述的洗衣机仅仅是示范性的。实际上洗衣机10可以是市场上能够买到的各种型式的洗衣机中任何一种。电动机32最好是市场上能够买到的任何一种感应电动机。例如电动机32可以是一种设计成具有500瓦额定功率，在0至500赫兹范围内工作的单相交流感应电动机。本专利技术的驱动系统控制着包括电动机的功能在内的洗衣机10的各种功能。洗衣机的使用者从设备的各种执行功能进行选择，而且该设备由驱动系统进行控制，以便使该电器根据选定的选择功能进行工作。供使用者从各种性能选择功能中进行选择的选择装置，包括操纵台20。如上面所提到的，操纵台20包括多个开关，诸如开关24和25，使用者可以通过这些开关来选择那些使用者要求洗衣机完成的工作阶段。驱动系统包括第一控制装置102，该装置在此实施例中是一个控制器或控制线路104。应当理解，该控制线路既可以包括分立的装置也可以包括集成的装置，从本专利技术所公开的内容来看对于本专业的普通技术人员来说，这应当是显而易见的。该控制线路是响应使用者所选定的开关位置或选择功能工作的。该控制线路是通过来自各种常规的传感器(未示出)，如门位置传感器，表示筒体28内水位的传感器，和表示筒体28内水温的传感器的输入信号来监控洗衣机的工作状态的。控制线路104响应使用者和传感器的各种输入信号控制着洗衣机的各种部件，如致动器，阀门，泵和加热器的工作，从而控制洗衣机的工作。正是通过这种控制功能，该控制线路保证了所选定的选择程序得以进行。感应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测和调整家用电器如洗衣机的装载不平衡的方法，该洗衣机所具有的工作阶段至少分成一个装载绕着一个轴线进行分配的装载分配部分和一个装载绕着该旋转轴线以较高速度进行旋转的分配后部分，上述装载是由一个直流逆交器驱动装置提供动力的感应电动机进行驱动的，该方法包括：在洗衣机工作阶段的装载分配部分中的一预定点上，以一预定的频率激励电动机，以便以一预定的额定速度驱动该装载；在电动机以一预定频率激励的同时，检测通过逆交器驱动装置的直流电流中的脉冲，并将该脉动值与一预定基准值进行 比较；和只有当该脉动降低到预定基准值以下时才起动工作阶段的分配后部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：普拉迪普库马苏德，道格拉斯迈尔斯佩蒂，
申请(专利权)人：埃默森电气公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]