BR102014000463A2

BR102014000463A2 - Método, sistema e dispositivo para ajustar a operação de máquina de lavagem com base em modelagem de sistema

Info

Publication number: BR102014000463A2
Application number: BRBR102014000463-7A
Authority: BR
Inventors: Luiz Von Dokonal; Fernando A Junior Ribas
Original assignee: Whirlpool Co
Priority date: 2013-01-08
Filing date: 2014-01-08
Publication date: 2015-07-14
Also published as: US20140189959A1; US9518350B2; EP2752517A1; EP2752517B1

Abstract

Método, sistema e dispositivo para ajustar a operação de máquina de lavagem com base em modelagem de sistema. A presente invenção refere-se aos dispositivos e métodos para ajustar a operação de uma máquina de lavagem com base na modelagem de sistema que incluem um motor, uma placa de controle, um aquecedor, diversos sensores e um controlador eletrônico. O controlador recebe um programa de ciclo de lavagem selecionado e determina uma condição de operação do programa de ciclo de lavagem selecionado, com o uso dos dados dos sensores. O motor pode ser usado como um sensor. Com base na condição de operação, o controlador prevê um parâmetro operacional da máquina de lavagem com o uso de um modelo de sistema. O controlador pode ajustar o programa de ciclo de lavagem para manter o parâmetro operacional no limite ou aumentar a eficácia. O parâmetro operacional pode ser a temperatura, o consumo de corrente elétrica, a eficácia de lavagem ou o consumo de energia. O programa de ciclo de lavagem pode ser ajustado modificando-se o ciclo de trabalho do motor ou o aquecedor. O modelo de sistema pode ser calibrado novamente mediante o uso para se adaptar às características particulares da máquina de lavagem.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO, SISTEMA E DISPOSITIVO PARA AJUSTAR A OPERAÇÃO DE MÁQUINA DE LAVAGEM COM BASE EM MODELAGEM DE SISTEMA".

Campo da Técnica A presente invenção refere-se, geralmente, a um método para controlar uma máquina de lavagem e, mais particularmente, a um método para adaptar o ciclo de lavagem de uma máquina de lavagem para alterar o desempenho da máquina de lavagem.

Antecedentes Uma máquina de lavagem é um aparelho doméstico para limpar roupas, roupas de mesa e banho e outras roupas. Uma máquina de lavagem pode incluir uma tina e um tambor posicionado que é dimensionado para receber roupa para lavar. A máquina de lavagem pode incluir um motor elétrico que faz com que o tambor gire em relação à tina durante uma operação de lavagem. A máquina de lavagem pode incluir também um aquecedor para aquecer água durante a operação de lavagem. Tanto o motor quanto o a-quecedor exigem corrente elétrica para operar. Tipicamente, o motor e o a-quecedor são selecionados de modo que, quando ambos os componentes são ligados ao mesmo tempo, seu consumo de corrente combinado não excede um consumo de corrente máximo para a máquina de lavagem.

Sistemas de controle para máquinas de lavagem são tipicamente reativos, respondendo a medidas relacionadas à operação da máquina de lavagem conforme essas medições são recebidas. Tais sistemas de controle reativos podem interromper abruptamente a operação da máquina de lavagem, que é notável pelo usuário. Por exemplo, um sistema de controle pode monitorar a temperatura de motor de monitor e desligar o motor quando uma temperatura de motor máxima é excedida. Em outro exemplo, um sistema de controle pode monitorar consumo de corrente da máquina de lavagem e interromper o ciclo de lavagem atual se o consumo de corrente máximo for excedido.

SUMÁRIO

De acordo com um aspecto, um método para controlar a opera- ção de uma máquina de lavagem durante um ciclo de lavagem é descrito, O método inclui receber um programa de ciclo de lavagem selecionado dentre uma pluralidade de ciclos de lavagem pré-programados, operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado, determinar uma condição de operação quando operar a máquina de lavagem, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base na condição de operação para prever um valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem, ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base no valor previsto do parâmetro operacional e operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

Em algumas modalidades, determinar a condição de operação do programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir receber dados a partir de um sensor da máquina de lavagem, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir determinar um valor previsto do parâmetro operacional com base nos dados recebidos e determinar se o valor previsto do parâmetro operacional está dentro de uma faixa operacional aceita da máquina de lavagem e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado quando o valor previsto do parâmetro operacional está fora da faixa operacional aceita e manter o programa de ciclo de lavagem selecionado quando o valor previsto do parâmetro operacional estiver dentro da faixa operacional aceita.

Em algumas modalidades, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir determinar uma temperatura de operação prevista de um motor de máquina de lavagem e determinar se a temperatura de operação prevista excede uma temperatura de motor segura máxima e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir modificar um ciclo de trabalho do motor para baixar a temperatura de operação prevista do motor para baixo da temperatura de motor segura máxima.

Em algumas modalidades, receber dados do sensor da máquina de lavagem pode incluir receber dados de carga e determinar a temperatura de operação prevista do motor pode incluir prever a temperatura de operação com base nos dados de carga e no programa de ciclo de lavagem sele- cionado. Em algumas modalidades, receber dados do sensor pode incluir adicionalmente receber dados de temperatura ambiente a partir de um sensor de temperatura da máquina de lavagem e determinar a temperatura de operação prevista do motor pode incluir prever a temperatura de operação com base nos dados de carga, o programa de ciclo de lavagem selecionado e os dados de temperatura ambiente. Em algumas modalidades, receber dados do sensor pode incluir receber dados de consumo de corrente elétrica para o motor e determinar a temperatura de operação prevista do motor pode incluir prever a temperatura de operação com base nos dados de consumo de corrente elétrica.

Em algumas modalidades, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir determinar um consumo de corrente elétrica previsto da máquina de lavagem e determinar se o consumo de corrente elétrica previsto excede um consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir modificar entre um de um ciclo de trabalho de uma máquina de lavagem motor e um ciclo de trabalho de um aquecedor da máquina de lavagem para baixar o consumo de corrente elétrica previsto para baixo do consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem.

Em algumas modalidades, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir determinar uma temperatura de operação prevista de uma placa de controle de máquina de lavagem e determinar se a temperatura de operação prevista excede uma temperatura segura máxima da placa de controle e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir modificar um ciclo de trabalho do motor para baixar a temperatura de operação prevista da placa de controle para baixo da temperatura segura máxima da placa de controle.

Em algumas modalidades, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir adicionalmente determinar se o valor previsto do parâmetro operacional pode ser modificado para satisfazer uma meta de eficiência quando o valor previsto está na faixa operacional aceita e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado para aprimorar o desempe- nho relacionado à meta de eficiência quando o valor previsto pode ser modificado para satisfazer a meta de eficiência.

Em algumas modalidades, determinar um valor previsto do parâmetro operacional com base nos dados recebidos pode incluir determinar um consumo de energia previsto de uma máquina de lavagem motor e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir modificar um ciclo de trabalho do motor para reduzir o consumo de energia previsto do motor.

Em algumas modalidades, receber dados do sensor da máquina de lavagem pode incluir receber dados de temperatura ambiente a partir de um sensor de temperatura da máquina de lavagem e receber dados de carga para a máquina de lavagem, determinar o valor previsto do parâmetro operacional pode incluir determinar uma efetividade de limpeza prevista do programa de ciclo de lavagem selecionado com base nos dados de temperatura ambiente e os dados de carga e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir adicionalmente modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado para aumentar a efetividade de limpeza prevista do programa de ciclo de lavagem selecionado.

Em algumas modalidades, receber dados do sensor da máquina de lavagem pode incluir receber dados de temperatura ambiente a partir de um sensor de temperatura da máquina de lavagem e receber dados de carga para a máquina de lavagem, prever o valor do parâmetro operacional pode incluir determinar um aumento de calor de água previsto produzido por um aquecedor da máquina de lavagem com base nos dados de temperatura ambiente e nos dados de carga e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado pode incluir modificar um ciclo de trabalho do aquecedor para reduzir o aumento de calor de água previsto.

Em algumas modalidades, o método pode incluir adicionalmente otimizar o programa de ciclo de lavagem selecionado ao modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado para um primeiro período de tempo do ciclo de lavagem, modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado para produzir um primeiro programa de ciclo de lavagem modificado, modelar o primeiro programa de ciclo de lavagem modificado para um segundo período de tempo do ciclo de lavagem, o segundo período de tempo após o primeiro período de tempo, e modificar o primeiro programa de ciclo de lavagem modificado para produzir um segundo programa de ciclo de lavagem modificado.

Em algumas modalidades, o método pode incluir adicionalmente recalibrar um modelo de sistema com base nos dados recebidos, o valor previsto do parâmetro operacional e o programa de ciclo de lavagem ajustado para reduzir um erro de previsão do modelo de sistema com uso de um dentre um controlador integral proporcional, um controlador derivado integral proporcional e uma rede neural simulada embutida na máquina de lavagem.

De acordo com outro aspecto, uma máquina de lavagem é descrita. A máquina de lavagem inclui um motor operável para girar um tambor de lavagem configurado para receber roupa de lavar, um aquecedor operável para aquecer água de lavagem no tambor de lavagem, uma pluralidade de sensores, sendo que cada sensor é operável para gerar dados indicativos de uma condição de operação da máquina de lavagem e um controlador eletrônico acoplado eletricamente ao motor, ao aquecedor e à pluralidade de sensores. O controlador eletrônico inclui um processador e um dispositivo de memória. O dispositivo de memória tem armazenado no mesmo uma pluralidade de instruções que, quando executadas pelo processador, fazem com que o processador receba um programa de ciclo de lavagem selecionado, determine a condição de operação do programa de ciclo de lavagem selecionado quando a máquina de lavagem estiver operando o programa de ciclo de lavagem selecionado, modele o programa de ciclo de lavagem selecionado com base na condição de operação para prever um valor de um parâmetro operacional, ajuste o programa de ciclo de lavagem selecionado com base no valor previsto do parâmetro operacional e opere a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

Em algumas modalidades, a pluralidade de sensores pode incluir um sensor de carga configurado para transmitir dados de carga, um sensor de temperatura configurado para transmitir dados de temperatura ambiente indicativos de uma temperatura ambiente da máquina de lavagem para o controlador eletrônico e um sensor de corrente configurado para transmitir dados de consumo de corrente elétrica indicativos de um consumo de corrente elétrica do motor.

Em algumas modalidades, a máquina de lavagem pode incluir adicionalmente uma pluralidade de instruções, que, quando executadas pelo processador, fazem adicionalmente com que o processador receba dados de sensor dentre um sensor da pluralidade de sensores, determine uma temperatura de operação prevista do motor com base nos dados de sensor e no programa de ciclo de lavagem selecionado, determine se a temperatura de operação prevista excede uma temperatura de motor segura máxima e modifique um ciclo de trabalho do motor para baixar a temperatura de operação prevista para baixo da temperatura de motor segura máxima quando a temperatura de operação prevista exceder a temperatura segura máxima de motor.

Em algumas modalidades, a máquina de lavagem pode incluir adicionalmente uma pluralidade de instruções, que, quando executadas pelo processador, fazem adicionalmente com que o processador receba os dados de carga e os dados de temperatura ambiente, determine um consumo de corrente elétrica previsto da máquina de lavagem com base nos dados de temperatura ambiente, nos dados de carga e no programa de ciclo de lavagem selecionado, determine se o consumo de corrente elétrica previsto excede um consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem e modifique um dentre um ciclo de trabalho do motor e um ciclo de trabalho do aquecedor para reduzir o consumo de corrente elétrica previsto para baixo do consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem.

Em algumas modalidades, a máquina de lavagem pode incluir adicionalmente uma pluralidade de instruções, que, quando executadas pelo processador, fazem adicionalmente com que o processador receba os dados de carga e os dados de temperatura ambiente a partir da pluralidade de sensores, determine um consumo de energia previsto da máquina de lavagem com base nos dados de temperatura ambiente, nos dados de carga e no programa de ciclo de lavagem selecionado, determine se o consumo de e-nergia previsto é maior que um consumo de energia alvo da máquina de lavagem e modifique um dentre: um ciclo de trabalho do motor e um ciclo de trabalho do aquecedor para reduzir o consumo de energia previsto para baixo do consumo de energia alvo.

De acordo com outro aspecto, um método para controlar a operação de uma máquina de lavagem durante um ciclo de lavagem é descrito. O método inclui receber um programa de ciclo de lavagem selecionado de uma pluralidade de ciclos de lavagem pré-programados, operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado, determinar uma condição de operação quando operar a máquina de lavagem, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base na condição de operação para prever um valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem, determinar se o valor previsto do parâmetro operacional excede uma meta de eficiência da máquina de lavagem, ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base no valor previsto do parâmetro operacional quando o valor previsto excede a meta de eficiência e operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

Breve Descrição dos Desenhos A descrição detalhada se refere particularmente às figuras seguintes, em que: a Figura 1 é um diagrama de blocos simplificado de uma máquina de lavagem; a Figura 2 é um diagrama de blocos simplificado de um ambiente estabelecido por um controlador eletrônico da máquina de lavagem da Figura 1; a Figura 3 é um fluxograma simplificado de uma modalidade de um algoritmo para controlar a máquina de lavagem da Figura 1; a Figura 4 é um fluxograma simplificado de uma modalidade de uma sub-rotina para determinar uma condição de operação e prever um pa- râmetro operacional da máquina de lavagem da Figura 1; a Figura 5 é um fluxograma simplificado de uma modalidade de uma sub-rotina para ajustar o ciclo de lavagem da máquina de lavagem da Figura 1 com base no parâmetro operacional previsto; e a Figura 6 é um fluxograma simplificado de uma modalidade de um algoritmo para controlar a máquina de lavagem da Figura 1. DESCRIÇÃO DETALHADA DOS DESENHOS Embora os conceitos da presente descrição sejam suscetíveis a várias modificações e formas alternativas, modalidades exemplificativas específicas da mesma foram mostradas a título de exemplo nos desenhos e serão descritas no presente documento em detalhes. Deve-se observar, no entanto, que não há intenção de limitar os conceitos da presente descrição às formas particulares descritas, pelo contrário, a intenção é cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas que se encontram no espírito e escopo da invenção conforme definido pelas reivindicações anexas.

Modalidades dos sistemas e métodos descritos podem ser implantados em hardware, firmware, software ou qualquer combinação dos mesmos. Modalidades dos sistemas e métodos descritos implantados em uma máquina de lavagem podem incluir uma ou mais interconexões de ponto a ponto entre componentes e/ou um ou mais interconexões com base em barramento entre componentes. Modalidades dos sistemas e métodos descritos podem ser implantados também como instruções armazenadas em um ou mais meios legíveis por máquina não transitórios que possam ser lidas e executadas por uma unidade de controle eletrônica. Um meio legível por máquina não transitório pode incluir qualquer mecanismo para armazenar ou transmitir informações em uma foram legível por uma máquina (por exemplo, um processador). Por exemplo, meios legíveis por máquina não transitórios podem incluir memória somente de leitura (ROM), memória de acesso aleatório (RAM), armazenamento em disco magnético, armazenamento óptico, memória flash e/ou outros tipos de dispositivos de memória.

Referindo-se agora à Figura 1, uma máquina de lavagem 10 é mostrada em um diagrama de blocos simplificado. Em algumas modalida- des, a máquina de lavagem 10 pode incluir componentes adicionais e/ou diferentes que aqueles mostrados na Figura 1 e descritos no presente documento. A máquina de lavagem 10 inclui um conversor de CA-CC 12. O conversor de CA-CC 12 da máquina de lavagem 10 é acoplado eletricamente a uma fonte de alimentação de rede elétrica CA externa 50. O conversor de CA-CC 12 é um circuito regulador de potência que transforma potência de rede elétrica de CA (por exemplo, 240 V, 60 Hz) em potência de corrente contínua (CC) e supre essa CC a outros componentes da máquina de lavagem 10. Na máquina de lavagem ilustrativa 10, o conversor de CA-CC 12 é incorporado como um retificador. O conversor de CA-CC 12 é acoplado eletricamente a um inver-sor 14. O inversor 14 é operável para converter a potência de CC suprida pelo conversor de CA-CC 12 em potência de CA utilizável pelos componentes internos da máquina de lavagem 10. O inversor 14 inclui uma pluralidade de elementos de comutação eletricamente operáveis para produzir potência de CA de saída. Os elementos de comutação são transistores bipolares de porta isolada (IGBTs), porém podem ser transistores de efeito de campo metal - óxido - semicondutor (MOSFETs) ou outros dispositivos de comutação em outras modalidades. Em algumas modalidades, alguns ou todos os componentes do conversor de CA-CC 12 e/ou o inversor 14 podem ser incluídos em uma placa de controle da máquina de lavagem 10 (não ilustrada). O inversor 14 é acoplado eletricamente a um motor 16. O motor 16 é um motor síncrono de ímã permanente (também conhecido como um motor de corrente alternada (CA) sem escova). O motor 16 inclui um estator, um rotor configurado para girar em relação ao estator, uma pluralidade de bobinas de campo de estator e um ou mais ímãs permanentes. Cada bobina de campo de estator do motor 16 é conectada separada e eletricamente ao inversor 14. Durante a operação, o inversor 14 supre a potência de CA da mesma frequência, porém com fase diferente para cada bobina de campo de estator do motor 16. A potência de CA de múltiplas fases segue pelas bobinas de campo de estator do motor 16 para produzir um campo magnético rotativo; ou seja, a direção do campo magnético combinado produzido pela pluralidade de bobinas de campo de estator gira. Esse campo magnético rotativo interage com um ou mais ímãs permanentes e faz com que o rotor gire. Em outras modalidades, um tipo diferente de motor elétrico pode ser utilizado, por exemplo, um motor de indução de CA ou um motor de relutância comutado. O motor 16 é conectado a um tambor 18 por meio de um eixo de acionamento. O tambor 18 inclui uma cavidade que é dimensionada para receber roupas e outras roupas de lavar 20 para serem lavadas na máquina de lavagem 10. O tambor 18 pode ser formado a partir de materiais metálicos, tal como, por exemplo, aço, ou a partir de materiais poliméricos, tal como, por exemplo, uma resina plástica rígida. O motor 16 é operável para girar o tambor 18 sobre um eixo rotacional. Deve-se observar que em outras modalidades o motor 16 pode ser conectado indiretamente ao tambor 18 por meio de um sistema de transmissão. Em algumas modalidades, o sistema de transmissão pode incluir várias polias e correias ou uma montagem de engrenagem que é configurada para traduzir o movimento rotativo do motor 16 em movimento rotacional para o tambor 18.

Na modalidade ilustrativa, a máquina de lavagem 10 é uma máquina carregada pela frente em que o tambor 18 é acessado por uma abertura definida na frente da máquina de lavagem 10. Deve-se observar que em outras modalidades a máquina de lavagem 10 pode ter outras configurações. Por exemplo, a máquina de lavagem 10 pode ser uma máquina carregada pelo topo em que o tambor 18 é acessado por uma abertura definida no topo da máquina de lavagem 10. Adicionalmente, na modalidade ilustrativa o eixo geométrico rotacional do tambor 18 é horizontal. Deve-se observar que o eixo geométrico rotacional pode ter outras configurações; por exemplo, o eixo geométrico rotacional pode ser vertical. A máquina de lavagem 10 inclui um aquecedor 22 acoplado eletricamente ao inversor 14. O aquecedor 22 é operável para aquecer água de lavagem no interior do tambor 18. O aquecedor 22 inclui um elemento de aquecimento resistivo operável para converter potência de CA suprida pelo inversor 14 em calor. O consumo de potência e a saída de calor associada do aquecedor 22 podem ser controlados através de uma modulação por largura de pulso da potência de CA de entrada. Em outras modalidades, o a-quecedor 22 pode incluir dois ou mais elementos de aquecimento resistivo. Em tais modalidades, o consumo de potência e a saída de calor do aquecedor 22 podem ser controlados ao energizar seletivamente os elementos de aquecimento resistivo. A máquina de lavagem 10 inclui um sensor de corrente 24 acoplado eletricamente ao inversor 14 e ao motor 16. O sensor de corrente 24 é configurado para gerar sinais representativos da corrente elétrica suprido pelo inversor 14 ao motor 16. O sensor de corrente 24 pode ser incorporado como um resistor em derivação, sensor de efeito de Hall ou outro componente de medição de corrente. Apesar de ilustrado como um único componente, o sensor de corrente 24 pode incluir múltiplos componentes de medição de corrente. Por exemplo, o sensor de corrente 24 pode incluir um componente de medição de corrente para cada bobina de campo de estator do motor 16. O sensor de corrente 24 é acoplado eletricamente a um controlador eletrônico 32, descrito em detalhes abaixo. A máquina de lavagem 10 inclui um sensor de carga 26 configurado para gerar sinais representativos da quantidade de roupa de lavar e água de lavagem no interior do tambor 18. O sensor de carga 26 pode ser um sensor de deslocamento físico fixado ao tambor 18. O peso da carga faz com que o tambor 18 se mova levemente para baixo. Esse deslocamento é proporcional à quantidade de roupa de lavar e água de lavagem dentro do tambor 18. Em outras modalidades, o sensor de carga 26 pode ser integrado em outros componentes da máquina de lavagem 10 ou com base em software. Por exemplo, o sensor de carga 26 pode medir o nível de água no tambor 18 ou pode medir o torque de motor para determinar a quantidade de roupa de lavar e água de lavagem no interior do tambor 18. O sensor de carga 26 pode determinar, também, o tipo de tecido carregado no interior do tambor 18 com base no peso da carga ou na quantidade de água absorvida pela roupa de lavar. O sensor de carga 26 é acoplado eletricamente também ao controlador 32. A máquina de lavagem 10 inclui um sensor de temperatura ambiente 28 configurado para gerar sinais representativos da temperatura ambiente da máquina de lavagem 10. O sensor de temperatura ambiente 28 é um termopar. Em outras modalidades, o sensor de temperatura ambiente 28 pode ser integrado em outros componentes da máquina de lavagem 10 ou com base em software. Por exemplo, a temperatura ambiente pode ser determinada através da medição da resistência inicial das bobinas de campo de estator do motor 16. A temperatura de motor 16 pode ser calculada com base nessa resistência e a temperatura ambiente pode ser calculada com base na temperatura de motor 16. Em algumas modalidades, a temperatura ambiente pode ser calculada com base no desvio entre a temperatura de motor e uma temperatura de motor prevista, cuja previsão é descrita em mais detalhes em relação à Figura 2. O sensor de temperatura ambiente 28 também é acoplado eletricamente ao controlador 32.

Apesar de a modalidade ilustrada incluir sensor de corrente discreto 24, sensor de carga 26 e sensor de temperatura ambiente 28, em algumas modalidades, tais sensores podem ser incorporados em outros componentes da máquina de lavagem 10. Em particular, em algumas modalidades, o motor 16 pode ser utilizado para realizar as funções do sensor de corrente 24, do sensor de carga 26 e do sensor de temperatura ambiente 28. Conforme discutido acima, o motor 16 pode ser utilizado para determinar a temperatura ambiente. Em algumas modalidades, a medição dinâmica do motor 16 pode ser utilizada para determinar a quantidade de roupa de lavar e água de lavagem no interior do tambor 18. Por exemplo, a potência consumida pelo motor 16 pode ser utilizada para estimar a massa da carga que está girando. Como outro exemplo, conforme a carga está girando, a carga pode ser acelerada ou desacelerada pelo motor 16. O torque do motor 16 pode ser determinado com base no consumo de corrente; dado o torque e a aceleração, a massa da carga pode ser determinada. A máquina de lavagem 10 inclui um painel de controle 30, que é a interface de usuário da máquina de lavagem 10. O painel de controle 30 é configurado para gerar sinais representativos de um programa de ciclo de lavagem selecionado pelo usuário. Por exemplo, o programa de ciclo de lavagem selecionado pode especificar o tipo de tecido, a temperatura de água e recursos de lavagem (por exemplo, prensagem permanente, delicada, somente enxágue e similares). Assim, em algumas modalidades, ao invés de detectar o tipo de tecido com o sensor de carga 26, o tipo de tecido pode ser especificado pelo usuário com uso do painel de controle 30. O painel de controle 30 pode ser incorporado como uma pluralidade de botões, interruptores e outros controles de usuário. Em algumas modalidades, o painel de controle 30 pode ser incorporado como uma interface de tela sensível ao toque. O painel de controle 30 também é acoplado eletricamente ao controlador 32.

Conforme descrito brevemente acima, a máquina de lavagem 10 inclui um controlador eletrônico 32. O controlador 32 é, em essência, o computador mestre responsável pela interpretação de sinais elétricos enviados por controles e sensores da máquina de lavagem 10, incluindo o sensor de corrente 24, o sensor de carga 26 e o sensor de temperatura ambiente 28. O controlador 32 também é responsável para ativar ou energizar componentes controlados eletricamente associados ao inversor 14, ao motor 16 e ao a-quecedor 22. Por exemplo, o controlador 32 é configurado para controlar os vários componentes da máquina de lavagem 10 de acordo com um programa de ciclo de lavagem selecionado. Em particular, conforme será descrito em mais detalhes abaixo com referência às Figuras 2 a 5, o controlador 32 é operável para modelar o ciclo de lavagem da máquina de lavagem 10 e a-daptar o programa de ciclo de lavagem selecionado em conformidade.

Para fazê-lo, o controlador 32 pode incluir vários componentes eletrônicos comumente associados a unidades eletrônicas utilizadas no controle de sistemas eletromecânico. Por exemplo, o controlador 32 pode incluir, entre outros componentes normalmente incluídos em tais dispositivos, um processador tal como um microprocessador 34 e um dispositivo de memória 36. O microprocessador 34 pode ser qualquer tipo de dispositivo com a capacidade de executar software ou firmware, tal como um microcontrolador, microprocessador, processador de sinal digital ou similares. O dispositivo de memória 36 pode ser incorporado como um ou mais meios legíveis por má- quina não transitórios. O dispositivo de memória 36 é fornecido para armazenar, entre outras coisas, instruções na forma de, por exemplo, uma rotina de software (ou rotinas) que, quando executadas pelo microprocessador 34, permite que o controlador 32 controle a operação da máquina de lavagem 10. O controlador 32 inclui também um circuito de interface analógico 38. O circuito de interface analógico 38 converte sinais de saída (por e-xemplo, a partir do inversor 14) em sinais que são adequados para a apresentação para uma entrada do microprocessador 34. Em particular, o circuito de interface analógico 38, mediante o uso de um conversor de analógico-para-digital (AID) (não é mostrado) ou similares, converte sinais analógicos em sinais digitais para uso pelo microprocessador 34. Deve-se observar que o conversor de A/D pode ser incorporado como um dispositivo discreto ou vários dispositivos ou pode ser integrado no microprocessador 34. Deve-se observar que se o inversor 14 (ou qualquer outro sensor associado à máquina de lavagem 10) gera um sinal de saída digital, o circuito de interface analógico 38 pode ser desviado.

De modo similar, o circuito de interface analógico 38 converte sinais do microprocessador 34 em sinais de saída que sejam adequados para apresentação a componentes controlados eletricamente associados à máquina de lavagem 10 (por exemplo, o inversor 14). Em particular, o circuito de interface analógico 38, mediante o uso de um conversor de digital-para-analógico (D/A) (não mostrado) ou similares, converte os sinais digitais gerados pelo microprocessador 34 em sinais analógicos para uso dos componentes controlados eletricamente associados à máquina de lavagem 10. De-ve-se observar que, similar ao conversor de A/D descrito acima, o conversor D/A pode ser incorporado como um dispositivo discreto ou vários dispositivos ou pode ser integrado no microprocessador 34. Deve-se observar também que se o inversor 14 (ou qualquer outro componente controlado eletronicamente associado à máquina de lavagem 10) opera em um sinal de entrada digital, o circuito de interface analógico 38 pode ser desviado. Em algumas modalidades, o controlador 32 pode se comunicar com outros dispo- sitivos na rede elétrica a respeito de uso e demanda elétrica através da potência de rede elétrica de CA 50 ou através de outra interface de comunicação (não ilustrada).

Referindo-se agora à Figura 2, o controlador 32 estabelece um ambiente 100 durante o uso. O ambiente ilustrativo 100 inclui um módulo de seleção de parâmetro de controle 102, um módulo de controle 104 e um módulo de monitoramento 110. Os vários módulos do ambiente 100 podem ser incorporados como hardware, firmware, software ou uma combinação dos mesmos. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 é configurado para receber o programa de ciclo de lavagem selecionado a partir do painel de controle 30. Com base no programa de ciclo de lavagem selecionado, o módulo de seleção de parâmetro de controle 102 determina parâmetros de controle apropriados para vários componentes da máquina de lavagem 10. Tais parâmetros de controle podem ser determinados a partir de uma ou mais tabelas de consulta embutidas no controlador 32. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 fornece parâmetros de controle determinados ao módulo de controle 104 e ao módulo de monitoramento 106 e direciona o módulo de controle 104 para começar a operação da máquina de lavagem. O módulo de controle 104 inclui sistemas convencionais para controlar o motor 16 e o aquecedor 22 da máquina de lavagem 10. Por e-xemplo, o módulo de controle 104 pode incluir vários controladores integrais proporcionais. O módulo de controle 104 recebe retroalimentação diretamente do sensor de corrente 24. Em outras modalidades, o módulo de controle 104 pode receber retroalimentação de outros sensores da máquina de lavagem 10. Em algumas modalidades, o motor 16 e o aquecedor 22 podem ser controlados por submódulos, por exemplo, por um módulo de controle de motor 106 e um módulo de controle de aquecedor 108. O módulo de monitoramento 110 opera uma pluralidade de modelos de sistemas da máquina de lavagem 10. Além de receber os parâmetros de controle do módulo 102, o módulo de monitoramento 110 recebe outros dados de entrada dos sensores da máquina de lavagem 10, incluindo o sensor de corrente 24, o sensor de carga 26 e o sensor de temperatura ambiente 28. Ao utilizar esses dados de entrada, o módulo de monitoramento 110 determina uma condição de operação da máquina de lavagem 10 conforme o ciclo de lavagem progride. Conforme utilizado no presente documento, o termo "condição de operação" se refere a qualquer estado medido durante o ciclo de lavagem e inclui, por exemplo, condições ambientais (isto é, temperatura ambiente, temperatura de água, corrente elétrica de motor, etc.) e outras condições da máquina de lavagem 10. Com base na condição de operação determinada, o módulo de monitoramento 110 realiza simulações numéricas da máquina de lavagem 10 para prever um ou mais parâmetros operacionais da máquina de lavagem 10, conforme descrito em maior detalhe abaixo. Conforme utilizado no presente documento, o termo "parâmetro operacional" se refere a qualquer parâmetro previsto da máquina de lavagem 10 ou de seus componentes durante o ciclo de lavagem. Por exemplo, com base na temperatura ambiente determinada, o módulo de monitoramento 110 pode simular a temperatura de motor 16 ao longo de todo o ciclo de lavagem. Em algumas modalidades, tais simulações podem ser realizadas por submódulos, por exemplo, por um modelo térmico de motor 112, um modelo de inversor 114, um modelo de elevação de calor de água 116, um modelo de consumo de energia 118, e/ou um modelo térmico de placa de controle 120. Claro, o módulo de monitoramento 110 pode prever outros parâmetros operacionais da máquina de lavagem 10 e não é limitado àqueles incluídos na modalidade ilustrativa. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 avalia os parâmetros operacionais previstos e determina se ajusta ou não os parâmetros de controle do programa de ciclo de lavagem selecionado. Por exemplo, se o módulo de monitoramento 110 determina que a temperatura do motor estará alta demais, o módulo de seleção de parâmetro de controle 102 pode modular as condições de trabalho do motor 16 para reduzir a temperatura do motor. Os parâmetros de controle ajustados são fornecidos, então, aos módulos 104, 106, 108. Como um resultado, a operação da máquina de lavagem 10 pode ser ajustada.

Referindo-se agora à Figura 3, uma modalidade ilustrativa de uma rotina de controle 200 para a máquina de lavagem 10 é mostrada. A rotina 200 é executada pelo controlador 32 (em conjunto com o inversor 14, o aquecedor 22 e/ou outros sensores da máquina de lavagem 10). A rotina 200 começa com o bloco 202 em que o controlador 32 recebe a entrada de usuário do painel de controle 30 indicativa de um programa de ciclo de lavagem selecionado. Na modalidade ilustrativa, o dispositivo de memória 36 tem uma pluralidade de programas pré-programados de ciclos de lavagem armazenados no mesmo. O controlador 32 acessa o dispositivo de memória 36 para retirar os parâmetros de controle associados ao programa de ciclo de lavagem selecionado. Após retirar os parâmetros de controle 32, a rotina 200 avança para os blocos 204 e 208.

No bloco 204, o controlador 32 inicializa o módulo de controle 104 de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Como parte da inicialização, parâmetros de controle iniciais apropriados são supridos ao módulo de controle 104. No bloco 206, o controlador 32 opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Por exemplo, o controlador 32 pode ativar tanto o motor 16 quanto o aquecedor 22 durante a operação de lavagem do ciclo de lavagem, ativar o motor 16 durante a operação de enxágue do ciclo de lavagem, aumentar a velocidade do motor 16 durante a operação de centrifugar do ciclo de lavagem e assim por diante.

Referindo-se agora ao bloco 208, o controlador 32 inicializa o módulo de monitoramento 110 de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Essa inicialização ocorre contemporaneamente ao bloco 204, em que o módulo de controle 104 é inicializado. Conforme descrito acima, o módulo de monitoramento 110 é provido com os mesmos parâmetros de controle que o módulo de controle 104 de modo que o módulo de monitoramento 110 tenha a capacidade de simular a operação real da máquina de lavagem 10. A rotina 200 avança, então, para o bloco 210 em que o controlador 32 determina uma condição de operação da máquina de lavagem 10 e prevê um valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem 10, conforme descrito em maior detalhe abaixo a respeito da Figura 4. A rotina 200 pode avançar, então, para o bloco 212.

No bloco 212, o controlador 32 avalia o parâmetro operacional previsto para ajustar o programa de ciclo de lavagem. Por exemplo, se o valor do parâmetro operacional for previsto estar fora de um limite operacional durante o ciclo de lavagem, o programa de ciclo de lavagem selecionado pode ser modificado para manter o parâmetro operacional previsto dentro do limite, conforme descrito abaixo em conexão com a Figura 5. A rotina 200 pode avançar, então, para o bloco 214.

No bloco 214, o controlador 32 determina se um programa de ciclo de lavagem ajustado foi criado no bloco 212. Se um programa de ciclo de lavagem ajustado que inclui novos parâmetros de controle tiver sido criado no bloco 212, a rotina avança para o bloco 216. Se o programa de ciclo de lavagem tiver sido ajustado, a rotina 200 se ramifica para o bloco 218.

No bloco 216, o controlador 32 modifica o programa de ciclo de lavagem selecionado de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado determinado no bloco 212. Para fazer isso, o módulo de seleção de parâmetro de controle 102 fornece parâmetros de controle ajustados ao módulo de controle 104 e ao módulo de monitoramento 108. Após o bloco 216, a rotina 200 volta para os blocos 204 e 208 para reinicializar o módulo de controle 104 e o módulo de monitoramento 108. No bloco 204, o módulo de controle 104 é inicializado com os parâmetros de controle recentemente ajustados e a máquina de lavagem 10 é controlada de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado selecionado. No bloco 208, o módulo de monitoramento 110 também é inicializado com os parâmetros de controle recentemente ajustados.

Referindo-se de volta ao bloco 214, se o programa de ciclo de lavagem não tiver sido ajustado, a rotina 200 se ramifica para o bloco 218. No bloco 218, em algumas modalidades, o controlador 32 recalibra o módulo de monitoramento 110 com base nos parâmetros operacionais previstos e no programa de ciclo de lavagem ajustado. O modelo de sistema utilizado pelo módulo de monitoramento 110 é pré-configurado para características típicas de um modelo particular de máquina de lavagem. No entanto, devido a variações de fabricação comuns, condições ambientais e desgaste com o tempo, as características da máquina de lavagem 10 particular podem variar das características típicas do modelo de máquina de lavagem. Por exemplo, as bobinas de campo de estator do motor 16 pode ter mais ou menos resistência do que é típico. Para aprimorar exatidão de previsão, o modelo de sistema pode incluir parâmetros sintonizáveis que podem ser ajustados com base no desempenho real da máquina de lavagem 10. Esse ajuste pode ser implantado com uso de qualquer técnica para reduzir o desvio entre a previsão de modelo e o desempenho real. Por exemplo, o ajuste pode ser implantado com uso de controladores derivados integrais proporcionais ou integrais proporcionais embutidos no controlador 32, com uso de uma rede neural simulada embutida no controlador 32 ou com uso de regras fixas para ajustar os parâmetros sincronizáveis com base em tentativa e erro. Após o bloco 218, a rotina 200 volta para o bloco 208 para reinicializar o módulo de monitoramento 110 e continuar a determinar condições de operação e a prever parâmetros operacionais.

Conforme ilustrado na Figura 3, os blocos 204 e 206 executam no módulo de controle 104, os blocos 202, 212, 214 e 216 executam no módulo de seleção de parâmetro de controle 102 e os blocos 208, 210 e 218 executam no módulo de monitoramento 110. Na modalidade ilustrativa, esses blocos executam ao mesmo tempo que no controlador 32 com o uso de pelo menos três linhas de execução separadas. Entretanto, deveria ser compreendido que esses blocos podem ser executados no controlador 32 sequencialmente ou com o uso de um método de concorrência diferente. Adicionalmente, esses blocos podem ser executados por qualquer um dos recursos funcionais do controlador 32, incluindo qualquer combinação de hardware, software e firmware.

Referindo-se agora à Figura 4, uma modalidade ilustrativa de uma sub-rotina de controle para o bloco 210 da Figura 3 é ilustrada como um diagrama de fluxo simplificado. No bloco 302, o controlador 32 recebe dados a partir de um ou mais sensores da máquina de lavagem 10. Esses dados podem incluir dados de corrente de motor do sensor de corrente 24, dados de carga do sensor de carga 26 e dados de temperatura ambiente do sensor de temperatura ambiente 28.

No bloco 304, o controlador 32 determina uma condição de operação da máquina de lavagem 10 com base nos dados de sensor recebidos no bloco 302. A condição de operação é qualquer estado medido durante o ciclo de lavagem e inclui condições ambientais e condições da máquina de lavagem 10. As condições de operação incluem temperatura ambiente, tamanho de carga de lavagem, tipo de pano e corrente de motor puxada. A condição de operação pode mudar conforme o ciclo de lavagem avança. Por exemplo, a temperatura ambiente pode mudar durante o ciclo de lavagem. Em outro exemplo, a corrente de motor puxada pode mudar devido a uma falha no motor 16 durante o ciclo de lavagem. A determinação da condição de operação conforme o ciclo de lavagem avança permite que o controlador 32 adapte de forma inteligente o ciclo de lavagem.

No bloco 306, o controlador 32 prevê o valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem 10 com o uso de um modelo de sistema da máquina de lavagem 10. O modelo de sistema realiza cálculos numéricos para simular os parâmetros operacionais da máquina de lavagem 10 ou seus vários componentes, com base na condição de operação determinada. O modelo de sistema inclui múltiplos submodelos que simulam vários aspectos da máquina de lavagem 10. Por exemplo, o modelo térmico de motor 112 simula a temperatura do motor 16 por todo o ciclo de lavagem. Com base no tamanho de carga e no programa de ciclo de lavagem selecionado, o torque que será produzido pelo motor 16 é previsto. Devido ao torque de motor previsto, a temperatura e o consumo de energia do motor 16 são previstos. Os dados adicionais inseridos ao modelo de sistema podem aprimorar a precisão da previsão. Por exemplo, a temperatura de motor pode ser prevista com mais precisão considerando-se também os dados de temperatura ambiente. O modelo térmico de motor 112 também prevê a temperatura de motor com base na corrente de entrada no motor 16. Essa previsão pode ser usada para detectar condições inesperadas que poderíam levar à falha.

Outros parâmetros operacionais são modelados de forma semelhante. O modelo de inversor 114 simula a corrente de entrada puxada da máquina de lavagem 10 por todo o ciclo de lavagem. Com base no tamanho de carga, na temperatura ambiente e no programa de ciclo de lavagem selecionado, o consumo de corrente elétrica da máquina de lavagem 10 é previsto. O modelo de elevação de calor de água 116 simula a temperatura de á-gua de lavagem por todo o ciclo de lavagem com base no tamanho de carga, na temperatura ambiente e no programa de ciclo de lavagem selecionado. O modelo de consumo de energia 118 simula a energia consumida pela máquina de lavagem 10 por todo o ciclo de lavagem com base no tamanho de carga, na temperatura ambiente e no programa de ciclo de lavagem selecionado. O modelo térmico de placa de controle 120 simula a temperatura da placa de controle da máquina de lavagem 10 através do ciclo de lavagem. Conforme descrito acima, a placa de controle inclui componentes que regulam e suprem potência ao motor 16, incluindo os componentes do Inversor 14 e/ou do conversor 12 de CA-CC. A temperatura de placa de controle é simulada com base no tamanho de carga, na temperatura ambiente, no programa de ciclo de lavagem selecionado e no consumo de corrente elétrica do motor 16. Em particular, a temperatura de placa de controle é simulada com base na corrente de fase do motor 16, isto é, a corrente que flui através de qualquer uma das bobinas de campo de estator do motor 16.

No bloco 308, o controlador 32 determina se o valor do parâmetro operacional previsto no bloco 306 está fora dos limiares predefinidos. Os limiares predefinidos representam os limites baseados em confiabilidade ou segurança em parâmetros operacionais da máquina de lavagem 10 ou seus componentes. Por exemplo, o motor 16 tem uma temperatura segura máxima para operação. Como outro exemplo, a máquina de lavagem 10 tem um consumo de corrente seguro máximo que a mesma pode puxar da potência de rede elétrica de CA 50. Como outro exemplo, uma placa de controle tem uma temperatura segura máxima para operação. Exceder qualquer um desses limites leva à confiabilidade reduzida ou perigos de segurança. Se o valor do parâmetro operacional estiver fora do limiar, a sub-rotina 210 avança para o bloco 310. Se o valor do parâmetro operacional não estiver fora do limiar, a sub-rotina 210 avança para o bloco 312.

No bloco 310, o controlador 32 define um sinalizador para indicar que um parâmetro operacional previsto está fora do limiar. O sinalizador é acessível pelo módulo de seleção de parâmetro de controle 102. Em algumas modalidades, o sinalizador também indica o parâmetro operacional particular que está fora do limiar, por exemplo, a corrente puxada ou a temperatura de motor. O sinalizador é implantado com um registro de hardware do controlador 32. Em outras modalidades, o sinalizador pode ser implantado como um semáforo, um pacote de dados, ou outra instalação de comunicação adequada. Após definir o sinalizador, a sub-rotina 210 retorna.

Referindo-se novamente ao bloco 308, se o parâmetro operacional não estiver fora do limiar, a sub-rotina 210 avança para o bloco 312. No bloco 312, o controlador 32 determina, com base no parâmetro operacional previsto, se a eficácia da máquina de lavagem 10 pode ser aprimorada para atingir uma meta de eficácia. A eficácia inclui eficácia energética e eficácia de lavagem. Considerando a eficácia energética, o consumo de energia do motor 16 e do aquecedor 22 pode ser reduzido para satisfazer uma meta de consumo de energia. Por exemplo, quando a temperatura de água de lavagem prevista excede uma temperatura de água alvo necessária para limpeza aceitável, como quando existe temperatura ambiente alta, a energia consumida pelo aquecedor 22 pode ser reduzida. Em outro exemplo, a meta de consumo de energia pode depender de ser a energia está em demanda alta a partir da rede elétrica. Considerando a eficácia de limpeza, dado que os parâmetros operacionais não estão fora do limiar, a temperatura de lavagem ou o tempo de ciclo de lavagem podem ser ajustados para aprimorar a eficácia de limpeza. Se um ganho de eficácia não for possível, a sub-rotina 210 retorna. Se um ganho de eficácia for possível, a sub-rotina 210 avança para o bloco 314.

No bloco 314, o controlador 32 define um sinalizador para indicar que um ganho de eficácia é possível. O sinalizador é acessível pelo módulo de seleção de parâmetro de controle 102. Em algumas modalidades, o sina- lizador também indica o ganho de eficácia particular que é possível, por e-xemplo, consumo de potência de motor ou consumo de potência de aquecedor. O sinalizador é implantado com um registro de hardware do controlador 32. Em outras modalidades, o sinalizador pode ser implantado como um semáforo, um pacote de dados, ou outra instalação de comunicação adequada. Após definir o sinalizador, a sub-rotina 210 retorna.

Referindo-se agora à Figura 5, uma modalidade ilustrativa de uma sub-rotina de controle para o bloco 212 da Figura 3 é ilustrada como um diagrama de fluxo simplificado. No bloco 402, o controlador 32 recebe qualquer um dos sinalizadores definidos pelo módulo de monitoramento 110 nos blocos 310 e 314. Conforme descrito em mais detalhes acima, os sinalizadores são registros de hardware do controlador 32, mas podem ser implantados como qualquer instalação de comunicação adequada.

No bloco 404, o controlador 32 determina se o parâmetro fora do limiar sinalizador é definido. Se o sinalizador não for definido, então a sub-rotina 212 avança para o bloco 408. Se o sinalizador for definido, a sub-rotina 212 avança para o bloco 406.

No bloco 406, o controlador 32 ajusta o programa de ciclo de lavagem selecionado para manter o parâmetro operacional previsto no limiar. O controlador 32 seleciona ajustes para o ciclo de lavagem a partir de uma tabela de ajustes possíveis, com base no parâmetro operacional fora do limiar. Por exemplo, se a temperatura de motor prevista estiver fora do limiar, o controlador 32 ajusta o ciclo de trabalho do motor 16 para reduzir a temperatura de motor prevista. O ciclo de trabalho do motor 16 pode ser ajustado modificando-se o programa de ciclo de lavagem selecionado para reduzir a proporção de tempo quando o motor 16 é ligado. Alternativamente, o ciclo de trabalho do motor 16 pode ser ajustado através da modulação por largura de pulso da corrente de entrada produzida pelo inversor 14. Como outro exemplo, se a temperatura de placa de controle prevista estiver fora do limiar, o controlador 32 ajusta o ciclo de trabalho do motor 16 para reduzir a temperatura de placa de controle prevista. Esses ajustes de ciclo de trabalho são semelhantes aos ajustes para reduzir a temperatura de motor prevista. Co- mo outro exemplo, se o consumo de corrente previsto da máquina de lavagem 10 estiver fora do limiar, o ciclo de trabalho do motor 16 ou o aquecedor 22 podem ser ajustados. Semelhante ao motor 16, o ciclo de trabalho do aquecedor 22 pode ser ajustado modificando-se o tempo ligado e desligado do aquecedor 22 ou através de modulação por largura de pulso da corrente de entrada produzida pelo inversor 14. Embora descrito como se realizasse uma consulta de tabela para determinar o programa de ciclo de lavagem a-justado, em algumas modalidades o controlador 32 pode calcular o programa de ciclo de lavagem ajustado analiticamente. Em algumas modalidades, o controlador 32 pode usar o modelo de sistema do módulo de monitoramento 110 para realizar aqueles cálculos analíticos. O programa de ciclo de lavagem ajustado é usado pelo controlador 32 para continuar a operar a máquina de lavagem 10, suprindo-se parâmetros de controle ajustados ao módulo de controle 104. Após ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado, a sub-rotina 212 retorna.

Referindo-se novamente ao bloco 404, se o sinalizador que indica que um parâmetro operacional está fora do limiar não estiver definido, então a sub-rotina 212 avança para o bloco 408. No bloco 408, o controlador 32 determina se o sinalizador de ganho de eficácia é definido. Se o sinalizador não for definido, então a sub-rotina 212 avança para o bloco 412. Se o sinalizador for definido, a sub-rotina 212 avança para o bloco 410.

No bloco 410, o controlador 32 ajusta o programa de ciclo de lavagem selecionado para aprimorar a eficácia. Novamente, o controlador 32 seleciona ajustes ao ciclo de lavagem a partir de uma tabela de ajustes possíveis, com base no ganho de eficácia potencial. Por exemplo, o consumo de energia de motor pode ser reduzido para satisfazer uma meta de eficácia ajustando-se o ciclo de trabalho do motor 16, conforme descrito acima. Em outro exemplo, quando a eficácia de limpeza puder ser aprimorada, o programa de ciclo de lavagem pode ser ajustado para aumentar a elevação de calor de água ou aumentar o tempo gasto girando o motor 16. Em outro e-xemplo, quando a elevação de calor de água puder ser reduzida e ainda alcançar a temperatura de água de lavagem alvo, o ciclo de trabalho do aque- cedor 22 pode ser ajustado, conforme descrito acima. Embora descrito como se realizasse uma consulta de tabela para determinar o programa de ciclo de lavagem ajustado, em algumas modalidades o controlador 32 pode calcular o programa de ciclo de lavagem ajustado analiticamente. Em algumas modalidades, o controlador 32 pode usar o modelo de sistema do módulo de monitoramento 110 para realizar aqueles cálculos analíticos. O controlador 32 pode otimizar o programa de ciclo de lavagem realizando-se simulações repetidas do ciclo de lavagem para procurar pelo melhor programa de ciclo de lavagem ajustado. Por exemplo, o controlador 32 pode determinar através das simulações repetidas um programa de ciclo de lavagem ajustado que alcança a temperatura de água de lavagem alvo enquanto consome a menor quantidade de energia. O tempo de processamento disponível e o espaço de memória do controlador 32 podem determinar o nível de otimização realizado. O programa de ciclo de lavagem ajustado é usado pelo controlador 32 para continuar a operar a máquina de lavagem 10, suprindo-se parâmetros de controle ajustados ao módulo de controle 104. Após ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado, a sub-rotina 212 retorna.

Referindo-se novamente ao bloco 408, se o sinalizador de ganho de eficácia não for definido, então a sub-rotina 212 avança para o bloco 412. No bloco 412, o controlador 32 mantém o programa de ciclo de lavagem selecionado por corrente. O controlador 32 mantém o programa de ciclo de lavagem selecionado por corrente suprindo-se parâmetros de controle inalterados ao módulo de controle 104. Em outras modalidades, o controlador 32 pode manter o corrente programa de ciclo de lavagem ao não fazer nada. Após manter o corrente programa de ciclo de lavagem, a sub-rotina 212 retorna.

Como um exemplo, em operação o usuário da máquina de lavagem 10 seleciona um programa de ciclo de lavagem com o uso do painel de controle 30. O controlador 32 inicializa o módulo de controle 104 e o módulo de monitoramento 110 com base no programa de ciclo de lavagem selecionado e a máquina de lavagem 10 inicia o ciclo de lavagem. Durante o ciclo de lavagem, o módulo de monitoramento 110 determina a quantidade de roupas de lavar na máquina de lavagem 10 com base nos dados de carga recebidos a partir do sensor de carga 26. Com base no ciclo de lavagem selecionado e na quantidade de roupas de lavar, o módulo de monitoramento 110 prevê a temperatura de motor durante o ciclo de lavagem. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 avalia a temperatura de motor prevista para determinar se a temperatura de motor segura máxima será excedida. Se sim, o módulo de seleção de parâmetro 102 ajusta o ciclo de trabalho do motor 16 para o remanescente do programa de ciclo de lavagem selecionado reduzir a temperatura de motor prevista para abaixo da temperatura de motor segura máxima. O programa de ciclo de lavagem ajustado é encaminhado ao módulo de controle 104, que opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado. Como outro exemplo, o módulo de monitoramento 110 pode prever temperatura de motor durante o ciclo de lavagem com base no ciclo de lavagem selecionado, a quantidade de roupas de lavar e a temperatura ambiente determinada a partir dos dados de temperatura ambiente recebidos a partir do sensor de temperatura ambiente 28. Como um exemplo diferente, o módulo de monitoramento 110 pode prever a temperatura de motor durante o ciclo de lavagem com base no consumo de corrente do motor 16 determinado a partir dos dados recebidos a partir do sensor de corrente 24.

Como outro exemplo, em operação o usuário da máquina de lavagem 10 seleciona um programa de ciclo de lavagem com o uso do painel de controle 30. O controlador 32 inicializa o módulo de controle 104 e o módulo de monitoramento 110 com base no programa de ciclo de lavagem selecionado e a máquina de lavagem 10 inicia o ciclo de lavagem. Durante o ciclo de lavagem, o módulo de monitoramento 110 determina o consumo de corrente do motor 16 determinado a partir dos dados recebidos a partir do sensor de corrente 24. Com base no consumo de corrente do motor 16, o módulo de monitoramento 110 prevê a temperatura de placa de controle durante o ciclo de lavagem. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 avalia a temperatura de placa de controle prevista para determinar se a temperatura de placa de controle segura máxima será excedida. Se sim, o mó- dulo de seleção de parâmetro 102 ajusta o ciclo de trabalho do motor 16 para o remanescente do programa de ciclo de lavagem selecionado reduzir a temperatura de placa de controle prevista para abaixo da temperatura de placa de controle segura máxima. O programa de ciclo de lavagem ajustado é encaminhado ao módulo de controle 104, que opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

Como outro exemplo, em operação o usuário da máquina de lavagem 10 seleciona um programa de ciclo de lavagem com o uso do painel de controle 30. O controlador 32 inicializa o módulo de controle 104 e o módulo de monitoramento 110 com base no programa de ciclo de lavagem selecionado e a máquina de lavagem 10 inicia o ciclo de lavagem. Durante o ciclo de lavagem, o módulo de monitoramento 110 determina a quantidade de roupas de lavar na máquina de lavagem 10 com base nos dados de carga recebidos a partir do sensor de carga 26. O módulo de monitoramento 110 também determina a temperatura ambiente com base nos dados de temperatura ambiente recebidos a partir do sensor de temperatura ambiente 28. Com base no ciclo de lavagem selecionado, na quantidade de roupas de lavar e na temperatura ambiente, o módulo de monitoramento 110 prevê a corrente elétrica consumida pela máquina de lavagem durante o ciclo de lavagem. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 avalia o consumo de corrente previsto para determinar se o consumo de corrente máximo será excedido. Se sim, o módulo de seleção de parâmetro 102 ajusta o ciclo de trabalho do motor 16 e o aquecedor 22 para reduzir o consumo de corrente previsto para abaixo do consumo de corrente seguro máximo. O programa de ciclo de lavagem ajustado é encaminhado ao módulo de controle 104, que opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

Como outro exemplo, em operação o usuário da máquina de lavagem 10 seleciona um programa de ciclo de lavagem com o uso do painel de controle 30. O controlador 32 inicializa o módulo de controle 104 e o módulo de monitoramento 110 com base no programa de ciclo de lavagem selecionado e a máquina de lavagem 10 inicia o ciclo de lavagem. Durante o ciclo de lavagem, o módulo de monitoramento 110 determina a quantidade de roupas de lavar na máquina de lavagem 10 com base nos dados de carga recebidos a partir do sensor de carga 26. O módulo de monitoramento 110 também determina a temperatura ambiente com base nos dados de temperatura ambiente recebidos a partir do sensor de temperatura ambiente 28. Com base no ciclo de lavagem selecionado, a quantidade de roupas de lavar e a temperatura ambiente, o módulo de monitoramento 110 prevê a elevação de calor produzida pelo aquecedor 22 durante o ciclo de lavagem. O módulo de seleção de parâmetro de controle 102 avalia a elevação de calor prevista para determinar se a elevação de calor de água prevista pode ser reduzida para uma elevação de calor de água alvo que fornece eficácia de limpeza aceitável. Se sim, o módulo de seleção de parâmetro 102 ajusta o ciclo de trabalho do aquecedor 22 para o remanescente do programa de ciclo de lavagem selecionado reduzir a elevação de calor de água prevista para a elevação de calor de água alvo. O programa de ciclo de lavagem a-justado é encaminhado ao módulo de controle 104, que opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado. Em outro exemplo, o módulo de seleção de parâmetro de controle 102 avalia a elevação de calor prevista para determinar se a elevação de calor de água prevista fosse aumentada para atingir a elevação de calor de água alvo (por exemplo, quando a temperatura ambiente é fria). Se sim, o módulo de seleção de parâmetro 102 ajusta o ciclo de trabalho do aquecedor 22 para o remanescente do programa de ciclo de lavagem selecionado reduzir a elevação de calor de água prevista para a elevação de calor de água alvo. O programa de ciclo de lavagem ajustado é encaminhado ao módulo de controle 104, que opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado. Nas futuras iterações, o módulo de seleção de parâmetro 102 pode ajustar o ciclo de lavagem para reduzir o consumo de corrente previsto para abaixo do consumo de corrente máximo, conforme descrito acima.

Referindo-se agora à Figura 6, uma modalidade ilustrativa de uma rotina de controle 300 para a máquina de lavagem 10 é mostrada. A rotina 300 é executada pelo controlador 32 (em conjunção com o inversor 14, o aquecedor 22, e/ou outros sensores da máquina de lavagem 10). A rotina 300 começa com o bloco 502 no qual o controlador 32 recebe a entrada de usuário do painel de controle 30 indicativo de um programa de ciclo de lavagem selecionado. Na modalidade ilustrativa, o dispositivo de memória 36 tem uma pluralidade de programas de ciclo de lavagem pré-programados armazenada no mesmo. O controlador 32 acessa o dispositivo de memória 36 para recuperar os parâmetros de controle associados com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Após recuperar os parâmetros de controle 32, a rotina 200 avança para os blocos 504 e 508.

No bloco 504, o controlador 32 inicializa o módulo de controle 104 de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Como parte da inicialização, os parâmetros de controle iniciais apropriados são supridos ao módulo de controle 104. No bloco 506, o controlador 32 opera a máquina de lavagem 10 de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Por exemplo, o controlador 32 pode ativar tanto o motor 16 quando o aquecedor 22 durante a operação de lavagem do ciclo de lavagem, ativar o motor 16 durante a operação de enxágue do ciclo de lavagem, aumentar a velocidade do motor 16 durante a operação de centrifugação do ciclo de lavagem e assim por diante.

Referindo-se agora ao bloco 508, o controlador 32 inicializa o módulo de monitoramento 110 de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. Essa inicialização ocorre contemporaneamente com o bloco 504, no qual o módulo de controle 104 é inicializado. Conforme descrito acima, o módulo de monitoramento 110 é fornecido com os mesmos parâmetros de controle que o módulo de controle 104 de modo que o módulo de monitoramento 110 tenha a capacidade de simular a operação da máquina de lavagem real 10. A rotina 300 então avança para o bloco 510 no qual o controlador 32 determina uma condição de operação da máquina de lavagem 10 e prevê um valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem 10, conforme descrito em maiores detalhes acima em relação à Figura 4. O controlador 32 pode calibra novamente o módulo de monitoramento 110 com base no parâmetro de operação previsto, conforme descrito em mais detalhes acima em relação ao bloco 218 da Figura 3. Após o bloco 510, a rotina 300 avança para o bloco 512.

No bloco 512, o controlador 32 modifica os parâmetros de controle com base no valor previsto do parâmetro operacional. Os parâmetros de controle modificados são fornecidos ao módulo de controle 104 e ao módulo de monitoramento 108. Por exemplo, o módulo de monitoramento 110 pode prever a resistência das bobinas de campo de estator do motor 16. Por sua vez, o controlador 32 atualiza os parâmetros de controle do módulo de controle 104 com base na resistência prevista conforme o ciclo de lavagem avança, sem parar a rotação do motor 16 para medir a resistência. Como outro exemplo, o módulo de monitoramento 110 pode prever o fluxo magnético produzido no motor 16, que pode ser determinado com base na temperatura de motor. Observe que em contraste à rotina 200, o controlador 32 não precisa avaliar o parâmetro operacional para determinar um programa de ciclo de lavagem ajustado. Após o bloco 512, a rotina 300 retorna para os blocos 504 e 508 para reinicializar o módulo de controle 104 e o módulo de monitoramento 108.

Existe uma pluralidade de vantagens da presente descrição que surge a partir dos vários recursos do método, aparelho e sistema descrito no presente documento. Será observado que as modalidades alternativas do método, aparelho e sistema da presente descrição podem não incluir todos os recursos descritos, mas ainda se beneficiam de pelo menos algumas das vantagens desses recursos. Aqueles indivíduos de habilidade comum na técnica podem desenvolver prontamente suas próprias implantações do método, aparelho e sistema que incorporam um ou mais dos recursos da presente invenção e caem no espírito e escopo da presente descrição conforme definido pelas reivindicações anexas.

Claims

1. Método para controlar uma operação de uma máquina de lavagem durante um ciclo de lavagem que compreende: receber um programa de ciclo de lavagem selecionado dentre uma pluralidade de ciclos de lavagem pré-programados, operar uma máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado, determinar uma condição de operação quando se opera uma máquina de lavagem, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base na condição de operação para prever um valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem, ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base no valor previsto do parâmetro operacional, e operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, em que: determinar a condição de operação do programa de ciclo de lavagem selecionado compreende receber dados de um sensor da máquina de lavagem, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende (i) determinar um valor previsto do parâmetro operacional com base nos dados recebidos e (ii) determinar se o valor previsto do parâmetro operacional está dentro de uma faixa operacional aceita da máquina de lavagem, e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende (i) modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado quando o valor previsto do parâmetro operacional está fora da faixa operacional aceita e (ii) manter o programa de ciclo de lavagem selecionado quando o valor previsto do parâmetro operacional está dentro da faixa operacional aceita.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, em que: modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado compre- ende (i) determinar uma temperatura de operação prevista de uma máquina de lavagem motor e (ii) determinar se a temperatura de operação prevista excede uma temperatura segura máxima do motor, e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende modificar um ciclo de trabalho do motor para diminuir a temperatura de operação prevista do motor para abaixo da temperatura segura máxima do motor.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, em que receber dados a partir do sensor da máquina de lavagem inclui receber dados de carga e determinar a temperatura de operação prevista do motor inclui prever a temperatura de operação com base nos dados de carga e no programa de ciclo de lavagem selecionado.

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, em que receber dados a partir do sensor inclui adicionalmente receber dados de temperatura ambiente a partir de um sensor de temperatura da máquina de lavagem e determinar a temperatura de operação prevista do motor inclui prever a temperatura de operação com base nos dados de carga, no programa de ciclo de lavagem selecionado e nos dados de temperatura ambiente.

6. Método, de acordo com a reivindicação 3, em que receber dados a partir do sensor inclui receber dados de consumo de corrente elétrica para o motor e determinar a temperatura de operação prevista do motor inclui prever a temperatura de operação com base nos dados de consumo de corrente elétrica.

7. Método, de acordo com a reivindicação 2, em que: modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende (i) determinar um consumo de corrente elétrica previsto da máquina de lavagem e (ii) determinar se o consumo de corrente elétrica previsto excede um consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem, e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende modificar pelo menos um dentre (i) um ciclo de trabalho de um motor de máquina de lavagem e (ii) um ciclo de trabalho de um aquecedor da máquina de lavagem para diminuir o consumo de corrente elétrica previsto para abaixo do consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem.

8. Método, de acordo com a reivindicação 2, em que: modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende (i) determinar uma temperatura de operação prevista de uma placa de controle de máquina de lavagem e (ii) determinar se a temperatura de operação prevista excede uma temperatura segura máxima da placa de controle, e ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende modificar um ciclo de trabalho do motor para diminuir a temperatura de operação prevista da placa de controle para abaixo da temperatura segura máxima do motor da placa de controle.

9. Método, de acordo com a reivindicação 2, em que (i) modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado compreende adicionalmente determinar se o valor previsto do parâmetro operacional pode ser modificado para satisfazer uma meta de eficácia quando o valor previsto estiver dentro da faixa operacional aceita e (ii) modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado para aprimorar o desempenho relacionado à meta de eficácia quando o valor previsto pode ser modificado para satisfazer a meta de eficácia.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, em que determinar um valor previsto do parâmetro operacional com base nos dados recebidos inclui determinar um consumo de energia previsto de um motor de máquina de lavagem e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado inclui modificar um ciclo de trabalho do motor para reduzir o consumo de energia previsto do motor.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9, em que: receber dados a partir do sensor da máquina de lavagem inclui (i) receber dados de temperatura ambiente a partir de um sensor de temperatura da máquina de lavagem e (ii) receber dados de carga para a máquina de lavagem, determinar o valor previsto do parâmetro operacional inclui de- terminar uma eficácia de limpeza prevista do programa de ciclo de lavagem selecionado com base nos dados de temperatura ambiente e nos dados de carga, e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado inclui adicionalmente modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado para aumentar a eficácia de limpeza prevista do programa de ciclo de lavagem selecionado.

12. Método, de acordo com a reivindicação 9, em que: receber dados a partir do sensor da máquina de lavagem inclui (i) receber dados de temperatura ambiente a partir de um sensor de temperatura da máquina de lavagem e (ii) receber dados de carga para a máquina de lavagem, prever o valor do parâmetro operacional inclui determinar uma elevação de calor de água prevista produzida por um aquecedor da máquina de lavagem com base nos dados de temperatura ambiente e nos dados de carga, e modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado inclui modificar um ciclo de trabalho do aquecedor para reduzir a elevação de calor de água prevista.

13. Método, de acordo com a reivindicação 9, em que compreende adicionalmente otimizar o programa de ciclo de lavagem selecionado por: modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado para um primeiro período de tempo do ciclo de lavagem, modificar o programa de ciclo de lavagem selecionado para produzir um primeiro programa de ciclo de lavagem modificado, modelar o primeiro programa de ciclo de lavagem modificado para um segundo período de tempo do ciclo de lavagem, sendo que o segundo período de tempo é após o primeiro período de tempo e modificar o primeiro programa de ciclo de lavagem modificado para produzir um segundo programa de ciclo de lavagem modificado.

14. Método, de acordo com a reivindicação 1, compreendendo adicionalmente calibrar novamente um modelo de sistema com base nos dados recebidos, no valor previsto do parâmetro operacional e no programa de ciclo de lavagem ajustado para reduzir um erro de previsão do modelo de sistema com o uso de um controlador integral-proporcional, um controlador derivativo-integral-proporcional e uma rede neural simulada incorporada na máquina de lavagem.

15. Máquina de lavagem que compreende: um motor operável para girar um tambor de lavagem configurado para receber roupas de lavar, um aquecedor operável para aquecer a água de lavagem no tambor de lavagem, uma pluralidade de sensores, sendo que cada sensor é operável para gerar dados indicativos de uma condição de operação da máquina de lavagem, e um controlador eletrônico eletricamente acoplado ao motor, ao aquecedor e à pluralidade de sensores, sendo que o controlador eletrônico compreende (i) um processador e (ii) um dispositivo de memória sendo que o dispositivo de memória tem armazenado no mesmo uma pluralidade de instruções que, quando executadas pelo processador, fazem com que o processador: receba um programa de ciclo de lavagem selecionado, determine a condição de operação do programa de ciclo de lavagem selecionado quando a máquina de lavagem estiver operando o programa de ciclo de lavagem selecionado, modele o programa de ciclo de lavagem selecionado com base na condição de operação para prever um valor de um parâmetro operacional, ajuste o programa de ciclo de lavagem selecionado com base no valor previsto do parâmetro operacional, e opere a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.

16. Máquina de lavagem, de acordo com a reivindicação 15, em que a pluralidade de sensores inclui (i) um sensor de carga configurado para transmitir dados de carga, (ii) um sensor de temperatura configurado para transmitir dados de temperatura ambiente indicativos de uma temperatura ambiente da máquina de lavagem ao controlador eletrônico e (iii) um sensor de corrente configurado para transmitir dados de consumo de corrente elétrica indicativos de um consumo de corrente elétrica do motor.

17. Máquina de lavagem, de acordo com a reivindicação 16, compreendendo adicionalmente uma pluralidade de instruções, as quais, quando executadas pelo processador, ainda fazem com que o processador: receba dados de sensor a partir de pelo menos um sensor dentre a pluralidade de sensores, determine uma temperatura de operação prevista do motor com base nos dados de sensor e no programa de ciclo de lavagem selecionado, determine se a temperatura de operação prevista excede uma temperatura segura máxima do motor, e modifique um ciclo de trabalho do motor para diminuir a temperatura de operação prevista para abaixo da temperatura segura máxima do motor quando a temperatura de operação prevista exceder a temperatura segura máxima do motor.

18. Máquina de lavagem, de acordo com a reivindicação 16, em que compreende adicionalmente uma pluralidade de instruções, as quais, quando executadas pelo processador, ainda fazem com que o processador: receba os dados de carga e os dados de temperatura ambiente, determine um consumo de corrente elétrica previsto da máquina de lavagem com base nos dados de temperatura ambiente, nos dados de carga e no programa de ciclo de lavagem selecionado, determine se o consumo de corrente elétrica previsto excede um consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem, e modifique pelo menos um dentre (i) um ciclo de trabalho do motor e (ii) um ciclo de trabalho do aquecedor para reduzir o consumo de corrente elétrica previsto abaixo do consumo de corrente elétrica seguro máximo da máquina de lavagem.

19. Máquina de lavagem, de acordo com a reivindicação 16, compreendendo adicionalmente uma pluralidade de instruções, as quais, quando executadas pelo processador, ainda fazem com que o processador: receba os dados de carga e os dados de temperatura ambiente a partir da pluralidade de sensores, determine um consumo de energia previsto da máquina de lavagem com base nos dados de temperatura ambiente, nos dados de carga e no programa de ciclo de lavagem selecionado, determine se o consumo de energia previsto é maior do que um consumo de energia alvo da máquina de lavagem, e modifique pelo menos um dentre: (i) um ciclo de trabalho do motor e (ii) um ciclo de trabalho do aquecedor para reduzir o consumo de energia previsto para abaixo do consumo de energia alvo.

20. Método para controlar a operação de uma máquina de lavagem durante um ciclo de lavagem que compreende: receber um programa de ciclo de lavagem selecionado dentre uma pluralidade de ciclos de lavagem pré-programados, operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem selecionado. determinar uma condição de operação quando se opera a máquina de lavagem, modelar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base na condição de operação para prever um valor de um parâmetro operacional da máquina de lavagem, determinar se o valor previsto do parâmetro operacional excede um meta de eficácia da máquina de lavagem, ajustar o programa de ciclo de lavagem selecionado com base no valor previsto do parâmetro operacional quando o valor previsto excede a meta de eficácia, e operar a máquina de lavagem de acordo com o programa de ciclo de lavagem ajustado.