洗滌物處理設(shè)備及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種洗滌物處理設(shè)備及其控制方法。本發(fā)明的洗滌物處理設(shè)備的控制方法包括:第一速度旋轉(zhuǎn)步驟,控制上述滾筒加速,使上述滾筒以第一速度旋轉(zhuǎn);制動(dòng)步驟,對(duì)上述滾筒進(jìn)行制動(dòng);第二速度加速步驟,使上述滾筒加速至第二速度;電流檢測(cè)步驟,在上述滾筒加速至上述第二速度的過(guò)程中,檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流;以及洗滌物量決定步驟,基于在上述電流檢測(cè)步驟檢測(cè)到的電流決定洗滌物量。
【專利說(shuō)明】洗滌物處理設(shè)備及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及洗滌物處理設(shè)備及洗滌物處理設(shè)備的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 通常,洗滌物處理設(shè)備為對(duì)洗滌物或洗滌物施加物理、化學(xué)作用來(lái)進(jìn)行處理的裝 置,統(tǒng)稱用于去除粘附于洗滌物的污物的洗衣機(jī)、使裝有洗滌物的滾筒高速旋轉(zhuǎn)來(lái)使洗滌 物脫水的脫水機(jī)、向滾筒的內(nèi)部施加冷風(fēng)或熱風(fēng)來(lái)使?jié)竦南礈煳锔稍锏母稍餀C(jī)等。
[0003] 在這種洗滌物處理設(shè)備中,執(zhí)行洗滌、漂洗、脫水、干燥等的運(yùn)轉(zhuǎn)之前,檢測(cè)投入到 滾筒的內(nèi)部的洗滌物的量(以下,稱為洗滌物量),并根據(jù)檢測(cè)到的洗滌物量設(shè)定供水量、 運(yùn)轉(zhuǎn)程序、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間等。
[0004] 洗滌物量的檢測(cè)是利用根據(jù)洗滌物量而對(duì)電機(jī)的負(fù)荷不同,用于使?jié)L筒旋轉(zhuǎn)而對(duì) 電機(jī)施加的電流值不同的原理來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是,對(duì)電機(jī)的負(fù)荷不僅受到洗滌物量的影響,而 且受到在滾筒的內(nèi)部的洗滌物的狀態(tài)的影響,因此存在所檢測(cè)到的洗滌物量發(fā)生偏差的問(wèn) 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的問(wèn)題在于提供洗滌物處理設(shè)備及洗滌物處理設(shè)備的控制方法, 上述洗滌物處理設(shè)備改善滾筒的內(nèi)部的洗滌物的偏斜,即偏心的影響引起的測(cè)定洗滌物量 時(shí)的散布,由此能夠更加準(zhǔn)確地決定洗滌物量。
[0006] 本發(fā)明的洗滌物處理設(shè)備的控制方法中,上述洗滌物處理設(shè)備包括能夠旋轉(zhuǎn)且用 于收容洗滌物的滾筒和使上述滾筒旋轉(zhuǎn)的電機(jī),上述洗滌物處理設(shè)備的控制方法包括:第 一速度旋轉(zhuǎn)步驟,控制上述滾筒加速,使上述滾筒以第一速度旋轉(zhuǎn);制動(dòng)步驟,對(duì)上述滾筒 進(jìn)行制動(dòng);第二速度加速步驟,使上述滾筒加速至第二速度;第一電流檢測(cè)步驟,在上述滾 筒加速至上述第二速度的過(guò)程中的在第一旋轉(zhuǎn)角度和第二旋轉(zhuǎn)角度之間的第一電流檢測(cè) 區(qū)間,檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流;第二電流檢測(cè)步驟,在上述滾筒加速至上述第二速度的 過(guò)程中,在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間之后的第二電流檢測(cè)區(qū)間,檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流; 以及洗滌物量決定步驟,基于在上述第一電流檢測(cè)步驟檢測(cè)到的電流和在上述第二電流檢 測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值決定洗滌物量。
[0007] 本發(fā)明的洗滌物處理設(shè)備包括:滾筒,能夠旋轉(zhuǎn)且用于收容洗滌物;電機(jī),使上述 滾筒旋轉(zhuǎn);電機(jī)控制部,控制上述電機(jī),使上述滾筒以第一速度旋轉(zhuǎn)后,對(duì)上述電機(jī)進(jìn)行制 動(dòng),并重新控制上述電機(jī),使上述滾筒加速至第二速度;電流檢測(cè)部,在借助上述電機(jī)控制 部來(lái)控制上述電機(jī)的過(guò)程中,檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流;以及洗滌物量檢測(cè)部,在上述滾 筒加速至上述第二速度的過(guò)程中,基于在第一旋轉(zhuǎn)角度和第二旋轉(zhuǎn)角度之間的第一電流檢 測(cè)區(qū)間通過(guò)上述電流檢測(cè)部檢測(cè)到的電流值和在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間之后的第二電流 檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值決定洗滌物量。
[0008] 本發(fā)明的洗滌物處理設(shè)備及洗滌物處理設(shè)備的控制方法反映偏心引起的影響,具 有能夠決定洗滌物量的效果。
[0009] 并且,本發(fā)明的洗滌物處理設(shè)備及洗滌物處理設(shè)備的控制方法具有如下的效果, 在滾筒的內(nèi)部洗滌物沒(méi)有均勻分散的狀態(tài)下,也能夠準(zhǔn)確檢測(cè)洗滌物量。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的剖視圖。
[0011] 圖2為示出圖1的洗滌物處理設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)間的控制關(guān)系的框圖。
[0012] 圖3為示出本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的控制方法的流程圖。
[0013] 圖4為示出當(dāng)本發(fā)明一實(shí)施例的控制方法運(yùn)轉(zhuǎn)洗滌物處理設(shè)備時(shí),隨著時(shí)間而發(fā) 生變化的滾筒的轉(zhuǎn)速的圖表。
[0014] 圖5示出電流檢測(cè)區(qū)間。
[0015] 圖6A、圖6B、圖6C示出驅(qū)動(dòng)滾筒時(shí)的偏心位置。
[0016] 圖7為比較根據(jù)偏心的位置而檢測(cè)到的洗滌物量的散布的圖表。
[0017] 圖8A為根據(jù)投入到滾筒的內(nèi)部的洗滌物量的重量(X軸)示出基于在滾筒的旋轉(zhuǎn) 角度Θ 1和Θ 2之間檢測(cè)到的電流值決定的洗滌物量(y軸)的圖表,圖8B為反映在滾筒 的旋轉(zhuǎn)角度Θ 2和Θ 3之間檢測(cè)到的偏心補(bǔ)正電流值來(lái)補(bǔ)正圖8A中示出的洗滌物量的值 的圖表。
[0018] 圖9為示出本發(fā)明另一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的控制方法的流程圖。
[0019] 圖10為示出當(dāng)本發(fā)明另一實(shí)施例的控制方法運(yùn)轉(zhuǎn)洗滌物處理設(shè)備時(shí),隨著時(shí)間 而發(fā)生變化的滾筒的轉(zhuǎn)速的圖表。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 參照附圖和詳細(xì)后述的實(shí)施例,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征以及實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)和特征的 方法將會(huì)明確。但是,本發(fā)明并不局限于以下所公開(kāi)的實(shí)施例,而是能以互不相同的各種實(shí) 施方式體現(xiàn),本實(shí)施例僅僅使本發(fā)明的公開(kāi)更為完整,也僅僅是為了向本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng) 域普通技術(shù)人員提供更為完整的發(fā)明范疇而提供,本發(fā)明根據(jù)發(fā)明要求保護(hù)范圍來(lái)定義。 說(shuō)明書(shū)全文中相同的附圖標(biāo)記指稱相同的結(jié)構(gòu)要素。
[0021] 圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的剖視圖。圖2為示出圖1的洗滌物處 理設(shè)備的主要結(jié)構(gòu)間的控制關(guān)系的框圖。
[0022] 參照?qǐng)D1,本發(fā)明一實(shí)施例的洗衣機(jī)100包括:外殼111,形成有洗滌物投入口 Illa ;門112,用于開(kāi)閉洗滌物投入口 Illa ;桶122,配置于外殼111的內(nèi)部;滾筒124,能夠 旋轉(zhuǎn),且設(shè)于桶122的內(nèi)部,用于收容通過(guò)洗滌物投入口 Illa而投入的洗滌物,電機(jī)113,使 滾筒124旋轉(zhuǎn);洗滌劑箱133,用于收容洗滌劑;以及控制面板114。
[0023] 在外殼111結(jié)合有門112,門112能夠旋轉(zhuǎn),用于開(kāi)閉洗滌物投入口 111a。在外殼 111設(shè)有控制面板114。在外殼111以能夠引出的方式設(shè)有洗滌劑箱133。
[0024] 桶122以能夠借助彈簧115及減震器117緩沖的方式配置于外殼111的內(nèi)部。桶 122用于收容洗滌水。桶122以圍繞滾筒124的方式配置于滾筒124的外部。
[0025] 電機(jī)113生成用于使?jié)L筒124旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)力。電機(jī)113能夠沿著正方向或與上述 正方向相反的逆方向旋轉(zhuǎn),能夠使?jié)L筒124以不同的速度或不同的方向旋轉(zhuǎn)。
[0026] 滾筒124收容洗滌物并旋轉(zhuǎn)。滾筒124配置于桶122的內(nèi)部。滾筒124以圓筒形 狀形成,上述滾筒能夠旋轉(zhuǎn)。滾筒124形成有多個(gè)通孔,用于使洗滌水通過(guò)。滾筒124接收 電機(jī)113的旋轉(zhuǎn)力并旋轉(zhuǎn)。
[0027] 襯墊128用于密封桶122和外殼111之間。襯墊128配置于桶122的入口和洗滌 物投入口 Illa之間。當(dāng)滾筒124旋轉(zhuǎn)時(shí),襯墊128緩沖向門112傳遞的沖擊,并防止桶122 的內(nèi)部的洗滌水向外部漏出。在襯墊128可設(shè)有用于使洗滌水流入于滾筒124的內(nèi)部的循 環(huán)噴嘴127。
[0028] 洗滌劑箱133用于收容如洗滌用洗滌劑、纖維柔軟劑或漂白劑等的洗滌劑。優(yōu)選 地,洗滌劑箱133以能夠引出的方式設(shè)于外殼111的前面。當(dāng)供給洗滌水時(shí),洗滌劑箱133 的內(nèi)部的洗滌劑與洗滌水混合,流入于桶122的內(nèi)部。
[0029] 優(yōu)選地,在外殼111的內(nèi)部包括:供水閥131,用于調(diào)節(jié)從外部水源流入的洗滌水; 供水流路132,使流入于供水閥的洗滌水流向洗滌劑箱133 ;供水管134,使在洗滌劑箱133 與洗滌劑混合的洗滌水流入于桶122的內(nèi)部。
[0030] 優(yōu)選地,在外殼111的內(nèi)部包括:排水管135,桶122的內(nèi)部的洗滌水通過(guò)上述排 水管135流出;泵136,用于使桶122的內(nèi)部的洗滌水流出;循環(huán)流路137,使洗滌水循環(huán); 循環(huán)噴嘴127,洗滌水流入于滾筒124的內(nèi)部;排水流路138,使洗滌水向外部排出。根據(jù)實(shí) 施例,泵136可設(shè)為循環(huán)泵和排水泵,分別與循環(huán)流路137和排水流路138相連接。
[0031] 電機(jī)113可包括:定子或固定片113a (stator),卷繞有線圈;轉(zhuǎn)子或輪子 113b(rotor),與線圈發(fā)生電磁相互作用來(lái)旋轉(zhuǎn);霍爾元件113c(hall element),用于檢測(cè) 轉(zhuǎn)子113b的位置。
[0032] 參照?qǐng)D2,本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備可包括電機(jī)控制部230、脈寬調(diào)制 (PWM)運(yùn)算部240、逆變器250及電流檢測(cè)部260。
[0033] 電機(jī)控制部230控制輸入到電機(jī)113的電源。電機(jī)控制部230可包括位置檢測(cè)部 231、速度控制部233、電流控制部235、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部237。
[0034] 電機(jī)113可包括用于檢測(cè)轉(zhuǎn)子的位置的霍爾元件113c。上述霍爾元件包括N型 半導(dǎo)體,并可利用霍爾效應(yīng)(hall effect)測(cè)定磁場(chǎng)的強(qiáng)度。舉例說(shuō),若在霍爾元件中流 動(dòng)電流IH,并沿著與該電流垂直的方向,對(duì)元件表面施加磁通量B,則在電流I h和磁通量B 中沿著垂直方向發(fā)生與磁通量B的大小成正比的電壓Vh?;魻栐軌蚋鶕?jù)這種輸出電 壓Vh知道磁極N、S的種類和大小,尤其,能夠在永磁同步電動(dòng)機(jī)(PMSM,Permanent Magnet Synchronous Motor)或無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)(BLDC,Brushless DC electric motor)檢測(cè)作為 永久磁鐵的轉(zhuǎn)子的位置。并且,霍爾元件113c輸出與磁通量B的大小成正比的電壓Vh,由 此能夠知道發(fā)生磁通量的電流的大小,從而也可使用為電流傳感器。
[0035] 位置檢測(cè)部231基于借助霍爾元件113c而檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子113b的位置檢測(cè)滾筒 124的位置。并且,位置檢測(cè)部231也可基于檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子113b或滾筒124的位置檢測(cè)滾 筒124的轉(zhuǎn)速。根據(jù)實(shí)施例,位置檢測(cè)部231可通過(guò)電流檢測(cè)部260檢測(cè)的電流檢測(cè)電機(jī) 113的轉(zhuǎn)速。
[0036] 通過(guò)霍爾元件113c檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子113b的位置,即滾筒124的旋轉(zhuǎn)角度Θ的最小 單位可根據(jù)設(shè)于轉(zhuǎn)子113b的固定磁鐵的數(shù)量而不同,本實(shí)施例中15度為最小單位,但無(wú)需 局限于此。
[0037] 速度控制部233利用比例-積分(PI)來(lái)控制在位置檢測(cè)部231檢測(cè)到的轉(zhuǎn)子113b 的轉(zhuǎn)速,輸出指令電流值,使轉(zhuǎn)速ω適從指令速度ω*。d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系具有與磁通量的 方向平行的d軸和與上述d軸直交的q軸,上述d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中,借助速度控制部233 而輸出的指令電流可由d軸指令電流值Id*和q軸指令電流值Iq*的矢量和來(lái)表示。
[0038] 電流控制部235控制比例-積分(PI)來(lái)分別生成d軸指令電壓值Vd*和q軸指 令電壓值Vq*,使電流檢測(cè)部260檢測(cè)的當(dāng)前電流值Id、Iq適從指令電流值Id*、Iq*。
[0039] 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部237使d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系和三相(uvw)固定坐標(biāo)系相互轉(zhuǎn)換。坐標(biāo)轉(zhuǎn) 換部237使輸入到d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系的指令電壓值Vd*/Vq*轉(zhuǎn)換為三相指令電壓值。并 且,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部237將后述的電流檢測(cè)部260檢測(cè)的固定坐標(biāo)系的當(dāng)前電流轉(zhuǎn)換為d-q軸 旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系。上述旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系可以為與轉(zhuǎn)子113b的速度同步而旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子坐標(biāo)系(Rotor Reference Frame),這種情況下,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部237可基于后述的位置檢測(cè)部231檢測(cè)的滾筒 124的位置Θ轉(zhuǎn)換坐標(biāo)。
[0040] 脈寬調(diào)制(PWM,Pulse Width Modulation)運(yùn)算部240接收從電機(jī)控制部230輸 出的三相(UVW)固定坐標(biāo)系的信號(hào),并產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)。
[0041] 逆變器250 (inverter)為從規(guī)定或可變直流電源產(chǎn)生可變電壓、可變頻率的交流 電源的變換裝置。逆變器250從脈寬調(diào)制運(yùn)算部240接收脈寬調(diào)制信號(hào),直接控制在電機(jī) 113輸入的電源。逆變器250不僅能夠控制交流輸出電源的頻率,而且能夠控制輸出的電壓 的大小。根據(jù)實(shí)施例,脈寬調(diào)制運(yùn)算部240可包括于逆變器250,統(tǒng)稱將這種逆變器稱為脈 寬調(diào)制逆變器。
[0042] 脈寬調(diào)制運(yùn)算部240產(chǎn)生各相開(kāi)關(guān)的開(kāi)/關(guān)選通脈沖(Gating Pulse),用于通過(guò) 逆變器250生成與指令電壓值Vd*、Vq*相同的大?。╒olt-Second Average)及頻率的基 本波電壓。在此過(guò)程中,還可決定開(kāi)關(guān)模式(pattern),以能夠最小化不必要的高頻或開(kāi)關(guān) 損失等,為此的脈寬調(diào)制方法中周知的有最佳電壓調(diào)制方式(Optimal/Programmed PWM)、 三角波比較電壓調(diào)制方式(Carrier Based PWM)、空間電壓矢量調(diào)制方式(Space Vector PWM)等。
[0043] 洗滌物處理設(shè)備根據(jù)通過(guò)控制面板114的設(shè)定,執(zhí)行洗滌、漂洗、脫水、干燥等的 運(yùn)轉(zhuǎn),根據(jù)投入到滾筒124的內(nèi)部的洗滌物的量(以下,稱為洗滌物量),設(shè)定供水量、滾筒 124的轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)程序、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間等的具體變數(shù),從而實(shí)施對(duì)洗滌物量最優(yōu)化的運(yùn)轉(zhuǎn)。這種洗 滌物處理設(shè)備在執(zhí)行各上述運(yùn)轉(zhuǎn)之前,執(zhí)行檢測(cè)洗滌物量的步驟。以下說(shuō)明的實(shí)施例為用 于說(shuō)明檢測(cè)洗滌物量的步驟,實(shí)施例當(dāng)然可在洗滌、漂洗、脫水、干燥等的任一程序?qū)嵤┲?前檢測(cè)洗滌物量,也可在進(jìn)行上述程序的過(guò)程中實(shí)施上述實(shí)施例。并且,各步驟不僅可適用 于檢測(cè)向滾筒124內(nèi)供水之前的干洗滌物量的情況,也可適用于檢測(cè)向滾筒124內(nèi)供水之 后的濕洗滌物量的情況。
[0044] 洗滌物量檢測(cè)部239基于對(duì)電機(jī)113施加的電流值決定洗滌物量。可基于借助電 流檢測(cè)部260檢測(cè)到的當(dāng)前電流Id、Iq決定洗滌物量,根據(jù)實(shí)施例,不僅上述當(dāng)前電流,電 機(jī)113的反電動(dòng)勢(shì)(counter electromotive force)也可一起考慮。
[0045] 圖3為示出本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的控制方法的流程圖。圖4為示出 當(dāng)本發(fā)明一實(shí)施例的控制方法運(yùn)轉(zhuǎn)洗滌物處理設(shè)備時(shí),隨著時(shí)間而發(fā)生變化的滾筒的轉(zhuǎn)速 的圖表。圖5示出電流檢測(cè)區(qū)間。圖6A、圖6B、圖6C示出滾筒驅(qū)動(dòng)時(shí)的偏心位置。圖7為 根據(jù)圖6A、圖6B、圖6C的偏心位置,比較檢測(cè)到的洗滌物量的散布的圖表。以下,參照?qǐng)D3 至圖7,對(duì)本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的控制方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0046] 洗滌物投入到滾筒124的內(nèi)部,且滾筒得以加速(步驟Al, [tl,t2])。在速度控 制部233輸入的指令速度ω*為第一速度ω 1,滾筒124的轉(zhuǎn)速ω以適從第一速度ω 1的 方式提高。第一速度ω 1為滾筒124的內(nèi)部的洗滌物的狀態(tài)可變的速度,收容于滾筒124 的內(nèi)部的洗漆物的至少一部分應(yīng)可以流動(dòng),舉例說(shuō),提高速度可設(shè)定為46rpm至60rpm之間 的速度。
[0047] 若通過(guò)位置檢測(cè)部231檢測(cè)到的滾筒124的轉(zhuǎn)速ω達(dá)到第一速度ω?(步驟A2), 則速度控制部233通過(guò)控制比例-積分(PI),控制滾筒124以規(guī)定的第一速度ω?旋轉(zhuǎn)(步 驟 A3, [t2, t3])。
[0048] 若從t2經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間達(dá)到t3,則電機(jī)113被制動(dòng)而使?jié)L筒124停止(步驟A4, [t3, t4])。對(duì)滾筒124進(jìn)行制動(dòng)的方式可使用再生制動(dòng)(Regenerative Braking)或發(fā)電 制動(dòng)(Dynamic Braking)中的任一種。
[0049] 為了計(jì)算后述的電流檢測(cè)(步驟A8、步驟A9)的反復(fù)次數(shù),將η設(shè)定為0(步驟 Α5)。
[0050] 在停止的滾筒124重新加速之前的位置整列區(qū)間([t4,t5]),能夠整列滾筒124的 位置(步驟A6、A61)。定子113a以使轉(zhuǎn)子113b位于準(zhǔn)確位置的方式磁化,此時(shí),可通過(guò)電 流控制部235主要輸出d軸電流。在此過(guò)程中,能夠檢測(cè)到電機(jī)113的電阻和電壓信息的 誤差。滾筒124的位置整列也可在后述的反復(fù)加速到第二速度ω 2的期間的位置整列區(qū)間 (Α62、Α63、Α64、Α65)實(shí)施。
[0051] 當(dāng)請(qǐng)求相同的指令速度ω*時(shí),為了使當(dāng)前速度ω適從上述指令速度,根據(jù)洗滌 物量而借助電機(jī)113產(chǎn)生的扭矩值應(yīng)不同。針對(duì)電流方面,對(duì)電機(jī)113施加的電流值應(yīng)不 同。因此,對(duì)電機(jī)113施加的電流值可作為反映洗滌物量的指標(biāo)。
[0052] 可基于在滾筒124旋轉(zhuǎn)的任一區(qū)間檢測(cè)到的電流值決定洗滌物量,但優(yōu)選地,可 基于在借助滾筒124的旋轉(zhuǎn)而洗滌物被提升的區(qū)間檢測(cè)到的對(duì)電機(jī)113施加的電流值決定 洗滌物量??稍谙礈煳锪繖z測(cè)部239執(zhí)行這種洗滌物量的決定。
[0053] 對(duì)電機(jī)113施加的電流值為從逆變器250輸出的當(dāng)前電流值,可借助電流檢測(cè)部 260而檢測(cè)到。當(dāng)前電流值可由d-q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的d軸當(dāng)前電流值Id和q軸當(dāng)前電 流值Iq表示,其中,發(fā)生用于旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子113b的扭矩的成分主要為q軸電流成分,因此,優(yōu)選 地,洗滌物量基于q軸當(dāng)前電流值Iq決定。
[0054] 并且,決定洗滌物量而所需的當(dāng)前電流值可使用從用于使?jié)L筒124旋轉(zhuǎn)而對(duì)電機(jī) 113施加電流的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始檢測(cè)到的值,但是因?qū)Χㄗ?13a實(shí)現(xiàn)磁化的程度和滾筒124的 內(nèi)部洗滌物的配置狀態(tài)等各種因素,在滾筒124的旋轉(zhuǎn)初期檢測(cè)到的當(dāng)前電流值不能準(zhǔn)確 反映洗滌物量。因此,優(yōu)選地,基于滾筒124從停止?fàn)顟B(tài)旋轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間之后檢測(cè)到的當(dāng)前電 流值決定洗滌物量。
[0055] 重新參照?qǐng)D3,對(duì)用于決定洗滌物量的步驟進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。
[0056] 停止?fàn)顟B(tài)的滾筒124得以加速(步驟A7, [t5,t9])。在速度控制部233輸入的指 令速度ω*為第二速度ω 2,滾筒124的轉(zhuǎn)速ω以適從第二速度ω 2的方式提高。第二速 度ω2可設(shè)定為低于第一速度ω?的速度,舉例說(shuō),可設(shè)定為46rpm。
[0057] 其中,滾筒124不是必須加速到作為指令速度的ω 2。S卩,圖4中示出在各加速步 驟中滾筒124最終達(dá)到指令速度ω 2并被制動(dòng),但是這畢竟只不過(guò)是例示性地,在上述加速 步驟中,滾筒124以適從預(yù)定的指令速度的方式加速即可。在各加速步驟的指令速度優(yōu)選 具有相同的值。
[0058] 并且,在加速步驟中,根據(jù)電機(jī)113的驅(qū)動(dòng)時(shí)間,轉(zhuǎn)速的最大值也有可能達(dá)不到指 令速度ω 2,但是這種情況下,上述最大值也優(yōu)選低于第一速度ω?。
[0059] 參照?qǐng)D5,在使?jié)L筒124加速的過(guò)程中,在滾筒124的位置從第一旋轉(zhuǎn)角度θ 1變 為第二旋轉(zhuǎn)角度Θ2的第一電流檢測(cè)區(qū)間Α81測(cè)定當(dāng)前電流Id/Iq (步驟Α8)。如上所述, 優(yōu)選地,可基于上述當(dāng)前電流值中的q軸當(dāng)前電流值Iq決定洗漆物量。
[0060] 以下,第一電流檢測(cè)區(qū)間定義為由第一旋轉(zhuǎn)角度Θ 1至第二旋轉(zhuǎn)角度Θ 2的區(qū)間, 第二電流檢測(cè)區(qū)間定義為由第二旋轉(zhuǎn)角度Θ2至第三旋轉(zhuǎn)角度Θ3的區(qū)間。
[0061] 另一方面,在使?jié)L筒124加速的過(guò)程中,也可在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間之后的第 二電流檢測(cè)區(qū)間A91測(cè)定當(dāng)前電流Id/Iq(步驟A9),以這種方式測(cè)定到的當(dāng)前電流值利用 為當(dāng)決定洗滌物量時(shí)用于補(bǔ)正偏心量的信息。
[0062] 之后,對(duì)滾筒124進(jìn)行制動(dòng),使?jié)L筒124停止(步驟A10, [t9, tlO])。
[0063] 參照?qǐng)D6及圖7,滾筒124可在誘發(fā)偏心的狀態(tài)下被啟動(dòng),并以第二速度ω 2加速。 圖6Α示出當(dāng)滾筒124啟動(dòng)時(shí)洗滌物不位于最低點(diǎn),而與啟動(dòng)一同下降的情況,圖7的圖表A 示出在這種情況下,基于滾筒124在第一電流檢測(cè)區(qū)間Α81旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中檢測(cè)到的當(dāng)前電 流值決定的洗滌物量。
[0064] 圖6Β示出當(dāng)滾筒124啟動(dòng)時(shí)洗滌物位于最低點(diǎn)的情況,圖7的圖表B示出在這種 情況下,基于滾筒124在第一電流檢測(cè)區(qū)間Α81旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中檢測(cè)到的當(dāng)前電流值決定的 洗滌物量。
[0065] 圖6C示出當(dāng)滾筒124啟動(dòng)時(shí)洗滌物不位于最低點(diǎn),而位于沿著滾筒124的旋轉(zhuǎn)方 向上升的位置的情況,圖7的圖表C示出在這種情況下,基于滾筒124在第一電流檢測(cè)區(qū)間 Α81旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中檢測(cè)到的當(dāng)前電流值決定的洗滌物量。
[0066] 參照?qǐng)D6Α、圖6Β、圖6C至圖7可知,當(dāng)滾筒124啟動(dòng)時(shí),根據(jù)偏心的位置而洗滌物 量值發(fā)生散布,這是因?yàn)楦鶕?jù)偏心的位置而對(duì)滾筒124的負(fù)荷不同,用于驅(qū)動(dòng)滾筒124所需 的扭矩不同。因此,當(dāng)決定洗滌物量時(shí),需要去除上述偏心的位置引起的影響,來(lái)減少所決 定的洗滌物量值的散布,在本實(shí)施例中,基于在第一電流檢測(cè)區(qū)間Α81檢測(cè)到的當(dāng)前電流 值決定洗滌物量,但利用在第一電流檢測(cè)區(qū)間Α81之后的第二電流檢測(cè)區(qū)間Α91檢測(cè)到的 當(dāng)前電流值來(lái)進(jìn)行補(bǔ)正,從而能夠決定更準(zhǔn)確的洗滌物量。
[0067] 圖5示出根據(jù)電機(jī)113的驅(qū)動(dòng)的滾筒124的位置變化,S卩,由旋轉(zhuǎn)角度θ 1至第二 旋轉(zhuǎn)角度Θ 2的變化。M為示出在停止?fàn)顟B(tài)下整列位置的滾筒124的最低點(diǎn),以下,稱為基 準(zhǔn)點(diǎn)。圖5示出滾筒124隨著從停止?fàn)顟B(tài)沿著順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),而基準(zhǔn)點(diǎn)上升至旋轉(zhuǎn)角度 θ 1和Θ 2之間的狀態(tài)。H示出經(jīng)過(guò)滾筒124的中心C的水平線,V示出在滾筒124停止的 狀態(tài)下,基準(zhǔn)點(diǎn)M所處的垂直線。
[0068] 洗滌物量根據(jù)投入到滾筒124的內(nèi)部的洗滌物的狀態(tài)具有散布。被使用者投入到 滾筒124的內(nèi)部的洗滌物在滾筒124的內(nèi)部也會(huì)偏向一側(cè),尤其,洗滌物經(jīng)常位于設(shè)有洗滌 物投入口 Illa的前方,而不是滾筒124的后方深處。若在這種狀態(tài)下,立即使?jié)L筒124加 速,并在上述電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到電流,則因洗滌物的偏斜和對(duì)與門112的之間作用的摩 擦力等因素,對(duì)電機(jī)113施加大于實(shí)際洗滌物量的負(fù)荷,因此,此時(shí)檢測(cè)到的當(dāng)前電流值不 能準(zhǔn)確反映洗滌物量。為了解決這種問(wèn)題,本發(fā)明一實(shí)施例的洗滌物處理設(shè)備的控制方法 使?jié)L筒124以第一速度ω 1旋轉(zhuǎn)規(guī)定時(shí)間,使在滾筒124的內(nèi)部的洗滌物的狀態(tài)改變之后, 重新使?jié)L筒以第二速度ω2加速,并檢測(cè)當(dāng)前電流,基于此時(shí)檢測(cè)到的當(dāng)前電流值決定洗 滌物量。
[0069] 使?jié)L筒124加速到第二速度ω 2的步驟(第二速度加速步驟)可反復(fù)進(jìn)行到設(shè) 定次數(shù)(步驟All、步驟Α12),在使?jié)L筒124加速的過(guò)程中,基于在電流檢測(cè)區(qū)間A8UA82、 A82、A83、A84、A85檢測(cè)到的當(dāng)前電流值決定洗滌物量。在本實(shí)施例中,將滾筒124反復(fù)5 次加速到第二速度ω 2,但不局限于此。
[0070] 如以下的式1,洗滌物量運(yùn)算部239可求出對(duì)在第一電流檢測(cè)區(qū)間Α81檢測(cè)到的當(dāng) 前電流值Iql積分的第一電流積分值Iintl和對(duì)在第二電流檢測(cè)區(qū)間Α91檢測(cè)到的當(dāng)前電 流值Iq2積分的第二電流積分值Iint2之差。
[0071] 式 1
【權(quán)利要求】
1. 一種洗滌物處理設(shè)備的控制方法,上述洗滌物處理設(shè)備包括能夠旋轉(zhuǎn)且用于收容 洗滌物的滾筒和使上述滾筒旋轉(zhuǎn)的電機(jī),上述洗滌物處理設(shè)備的控制方法的特征在于,包 括: 第一速度旋轉(zhuǎn)步驟,控制上述滾筒加速,使上述滾筒以第一速度旋轉(zhuǎn); 制動(dòng)步驟,對(duì)上述滾筒進(jìn)行制動(dòng); 第二速度加速步驟,使上述滾筒加速至第二速度; 第一電流檢測(cè)步驟,在上述滾筒加速至上述第二速度的過(guò)程中的第一電流檢測(cè)區(qū)間, 檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流,該第一電流檢測(cè)區(qū)間為第一旋轉(zhuǎn)角度和第二旋轉(zhuǎn)角度之間的 區(qū)間; 第二電流檢測(cè)步驟,在上述滾筒加速至上述第二速度的過(guò)程中,在上述第一電流檢測(cè) 區(qū)間之后的第二電流檢測(cè)區(qū)間,檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流;以及 洗滌物量決定步驟,基于在上述第一電流檢測(cè)步驟檢測(cè)到的電流和在上述第二電流檢 測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值來(lái)決定洗滌物量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述洗滌物量 決定步驟中,基于在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值和在上述第二電流檢測(cè)區(qū)間檢 測(cè)到的電流值之差來(lái)決定洗滌物量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述第一電流 檢測(cè)步驟及第二電流檢測(cè)步驟中,以d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系為基準(zhǔn),測(cè)定對(duì)上述電機(jī)施加的q軸 電流值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述洗滌物量 決定步驟中,基于在上述第一電流檢測(cè)步驟檢測(cè)到的電流值的積分值和在上述第二電流檢 測(cè)步驟檢測(cè)到的電流值的積分值之差來(lái)決定洗滌物量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述第一旋轉(zhuǎn) 角度和上述第二旋轉(zhuǎn)角度之間,以洗滌物粘附于上述滾筒的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,上述第一旋轉(zhuǎn)角 度大于0。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述第二電流 檢測(cè)步驟中,在上述第二旋轉(zhuǎn)角度和第三旋轉(zhuǎn)角度之間檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述第二旋轉(zhuǎn) 角度和上述第三旋轉(zhuǎn)角度之間,以洗滌物粘附于上述滾筒的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,上述第二速度低 于上述第一速度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于, 反復(fù)實(shí)施上述第二速度加速步驟; 在上述洗滌物量決定步驟中,基于在反復(fù)實(shí)施的上述第二速度加速步驟中分別求出的 在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值和在上述第二電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值之 差來(lái)決定洗滌物量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于, 還包括反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)步驟,在該反電動(dòng)勢(shì)檢測(cè)步驟中,在控制上述滾筒以第一速度旋 轉(zhuǎn)的過(guò)程中,檢測(cè)上述電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì); 在上述洗滌物量決定步驟中,基于在上述第一電流檢測(cè)步驟檢測(cè)到的電流值、在上述 第二電流檢測(cè)步驟檢測(cè)到的電流值及上述反電動(dòng)勢(shì)來(lái)決定洗滌物量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的洗滌物處理設(shè)備的控制方法,其特征在于,在上述反電動(dòng) 勢(shì)檢測(cè)步驟中,在上述滾筒以第一轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間之后檢測(cè)上述反電動(dòng)勢(shì)。
13. -種洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,包括: 滾筒,能夠旋轉(zhuǎn)且用于收容洗滌物; 電機(jī),使上述滾筒旋轉(zhuǎn); 電機(jī)控制部,控制上述電機(jī)來(lái)使上述滾筒以第一速度旋轉(zhuǎn)后,對(duì)上述電機(jī)進(jìn)行制動(dòng),并 重新控制上述電機(jī)使上述滾筒加速至第二速度; 電流檢測(cè)部,在上述電機(jī)控制部控制上述電機(jī)的過(guò)程中,檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流; 以及 洗滌物量檢測(cè)部,在上述滾筒加速至上述第二速度的過(guò)程中,基于在第一旋轉(zhuǎn)角度和 第二旋轉(zhuǎn)角度之間的第一電流檢測(cè)區(qū)間通過(guò)上述電流檢測(cè)部檢測(cè)到的電流值和在上述第 一電流檢測(cè)區(qū)間之后的第二電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值來(lái)決定洗滌物量。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,上述洗滌物量檢測(cè)部基于 在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值和在上述第二電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值之 差來(lái)決定洗滌物量。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于, 上述電機(jī)控制部包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部,上述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部用于將通過(guò)上述電流檢測(cè)部檢測(cè)到 的電流轉(zhuǎn)換為d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的d軸電流值和q軸電流值; 上述洗滌物量檢測(cè)部基于上述q軸電流值來(lái)決定洗滌物量。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,基于在上述第一電流檢測(cè) 區(qū)間檢測(cè)到的q軸電流值的積分值和在上述第二電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的q軸電流值的積分 值來(lái)決定上述洗滌物量。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于, 上述電機(jī)控制部包括坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部,上述坐標(biāo)轉(zhuǎn)換部用于將通過(guò)上述電流檢測(cè)部檢測(cè)到 的電流轉(zhuǎn)換為d_q軸旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系上的d軸電流值和q軸電流值; 上述洗滌物量檢測(cè)部基于上述q軸電流值來(lái)決定洗滌物量。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,在上述滾筒的位置從第一 旋轉(zhuǎn)角度變?yōu)榈诙D(zhuǎn)角度的區(qū)間,基于上述q軸電流值的積分值來(lái)決定上述洗滌物量。
19. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間, 以洗滌物粘附于上述滾筒的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,上述第一旋轉(zhuǎn)角度大于0。
21. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,上述第二速度低于上述第 一速度。
22. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,電流檢測(cè)部在上述第二旋 轉(zhuǎn)角度和第三旋轉(zhuǎn)角度之間檢測(cè)對(duì)上述電機(jī)施加的電流。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,在上述第二旋轉(zhuǎn)角度和上 述第三旋轉(zhuǎn)角度之間,以洗滌物粘附于上述滾筒的狀態(tài)旋轉(zhuǎn)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于, 上述電機(jī)控制部使上述滾筒反復(fù)加速至上述第二速度; 基于在上述滾筒反復(fù)加速至上述第二速度的過(guò)程中分別求出的在上述第一電流檢測(cè) 區(qū)間檢測(cè)到的電流值和在上述第二電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值之差來(lái)決定上述洗滌物 量。
25. 根據(jù)權(quán)利要求13至24中任一項(xiàng)所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,上述洗滌物 量檢測(cè)部,在控制上述滾筒以第一速度旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中,基于通過(guò)上述電流檢測(cè)部檢測(cè)到的 電流值,檢測(cè)上述電機(jī)的反電動(dòng)勢(shì),并基于在上述第一電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值、在上 述第二電流檢測(cè)區(qū)間檢測(cè)到的電流值及上述反電動(dòng)勢(shì)來(lái)決定洗滌物量。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的洗滌物處理設(shè)備,其特征在于,在上述滾筒以第一轉(zhuǎn)速旋 轉(zhuǎn)預(yù)定時(shí)間之后檢測(cè)上述反電動(dòng)勢(shì)。
【文檔編號(hào)】D06F33/02GK104372565SQ201410400010
【公開(kāi)日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年8月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月14日
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