[发明专利]家用电器防止不平衡装载的系统和方法

说明书

本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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。

本发明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，本发明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。

本发明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。

根据本发明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。

图1    是本发明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