BR102014027946A2

BR102014027946A2 - Máquina de tratamento de vestuário e aparato de acionamento de motor

Info

Publication number: BR102014027946A2
Application number: BR102014027946-6A
Authority: BR
Inventors: Hansu JUNG; Soongkeun Lee; Minho JANG
Original assignee: Lg Electronics Inc.
Priority date: 2013-11-08
Filing date: 2014-11-07
Publication date: 2022-03-22
Also published as: CN104631053B; KR20150053556A; CN104631053A; JP2015096030A; KR101709491B1; US20150128661A1; JP6437279B2; US9708745B2; BR102014027946B1; AU2014259555A1

Abstract

A máquina de tratamento de vestuário inclui uma unidade de acionamento tendo um inversor para converter tensão de corrente contínua (CC) em tensão de corrente alternada (CA) e para emitir tensão de CA para o motor, uma unidade de detecção de tensão de saída para detectar a tensão da saída aplicada para o motor, e um controlador de inversor para controlar o inversor para acionar o motor com base na tensão de saída. A unidade de detecção de tensão de saída inclui uma pluralidade de resistores conectados eletricamente entre o inversor e o motor e um comparador para comparar a tensão detectada por algum dos resistores com tensão de referência e para detectar a tensão de saída com base na modulação de largura de pulso (MLP). A unidade de detecção de tensão de saída emite a tensão de saída com base em MLP, emitida a partir do comparador par ao controlador de inversor em um primeiro modo em que pelo menos um dispositivo de comutação do inversor é ativado. A unidade de detecção de tensão de saída emite a tensão detectada por algum dos outros resistores para o controlador de inversor em um segundo modo em que todos os dispositivos de comutação do inversor são desativados. Em uma máquina de tratamento de vestuário desprovida de sensor que não tem um sensor de posição para identificar a posição de rotor do motor, no entanto, é possível detectar eficientemente a tensão aplicada para o motor.

Description

MÁQUINA DE TRATAMENTO DE VESTUÁRIO E APARATO DE ACIONAMENTO DE MOTOR

REFERÊNCIAS CRUZADA PARA PEDIDOS RELACIONADOS

[0001] Este pedido reivindica prioridade sob 35 U.S.C.§119 para o Pedido de Patente Coreano No.10-2013-0135659, depositado em 8 de novembro de 2013, no Escritório de Propriedade Intelectual Coreano, a divulgação do qual é incorporada aqui por referência.

FUNDAMENTOS 1. Campo Técnico

[0002] A presente divulgação refere-se a um aparato de acionamento de motor e a uma máquina de tratamento de vestuário incluindo o mesmo e, mais particularmente, a um aparato de acionamento de motor que é capaz de detectar a tensão aplicada a um motor em uma máquina de tratamento de vestuário que não tem um sensor de posição para identificar uma posição de rotor do motor.

2. Fundamentos

[0003] Geralmente, uma máquina de tratamento de vestuário lava o vestuário utilizando força de fricção entre uma cuba de lavagem girada por uma força motriz de um motor e o vestuário em um estado em que o vestuário está contido na cuba de lavagem juntamente com um detergente e uma água de lavagem. A máquina de tratamento de vestuário geralmente inclui um sensor de posição para identificar uma posição de rotor do motor. No entanto, uma máquina de tratamento de vestuário que não utiliza um sensor de posição tem dificuldade em estimar precisamente a posição de rotor do motor.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0004] As modalidades serão descritas em detalhe com relação às figuras seguintes nas quais numerais de referência semelhantes referem-se a elementos semelhantes em que:

[0005] FIG. 1 é uma vista em perspectiva exibindo uma máquina de tratamento de vestuário, de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[0006] FIG. 2 é uma vista secional lateral da máquina de tratamento de vestuário exibida na FIG. 1;

[0007] FIG. 3 é um diagrama de bloco interno da máquina de tratamento de vestuário, exibida na FIG. 1;

[0008] FIG. 4 é um diagrama de circuito interno de uma unidade de acionamento exibido na FIG. 3;

[0009] FIG. 5A é um diagrama de bloco interno de um controlador de inversor exibido na FIG. 4

[00010] FIG. 58 é um diagrama de bloco interno de uma unidade de estimação exibido na FIG. 5A;

[00011] FIG. 6 é uma vista exibindo um exemplo de corrente alternada (CA) fornecida para um motor exibido na FIG. 4;

[00012] FIG. 7 A é um diagrama de circuito exibindo exemplarmente uma unidade de detecção de tensão de saída da máquina de tratamento de vestuário;

[00013] FIGS. 78 e 7C são vistas de referência ilustrando a operação da unidade de detecção de tensão de saída exibida na FIG. 7A;

[00014] FIG. 8A é um diagrama de circuito exibindo um exemplo de uma unidade de detecção de tensão de saída da máquina de tratamento de vestuário de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[00015] FIGS. 88 a BD são vistas de referência ilustrando a operação da unidade de detecção de tensão de saída exibida na FIG. 8A;

[00016] FIG. 8E é um diagrama de circuito exibindo exemplarmente outro exemplo de uma unidade de detecção de tensão de saída de uma máquina de tratamento de vestuário de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[00017] FIG. 9 é uma vista exibindo um inversor em uma unidade de acionamento de uma máquina de tratamento de vestuário de acordo com uma modalidade da presente divulgação;

[00018] FIGS. 1 OA a 1 OC são vistas exibindo exemplarmente unidades de detecção de tensão de saída para respectivas fases do inversor exibido na FIG. 9; e

[00019] FIG. 11 é uma vista em perspectiva exibindo outro exemplo de uma máquina de tratamento de vestuário, de acordo com outra modalidade da presente divulgação.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[00020] FIG. 1 é uma vista em perspectiva exibindo uma máquina de tratamento de vestuário de acordo com uma modalidade da presente divulgação e a FIG. 2 é uma vista secional lateral da máquina de tratamento de vestuário exibida na FIG. 1.

[00021] Referindo-se às FIGS. 1 e 2, uma máquina de tratamento de vestuário 100, de acordo com uma modalidade da presente divulgação é uma máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento superior, configurada de tal modo que o vestuário é introduzido em uma cuba de lavagem a partir de cima. A máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento superior inclui uma máquina de lavar que lava, enxágua e seca por centrifugação o vestuário introduzido nela e uma máquina de secagem, que seca o vestuário úmido introduzida nela.

[00022] A máquina de lavar 100 inclui um invólucro 11 O formando a aparência externa ou alojamento da máquina de lavar, 100, um painel de controle 115, incluindo controles acionadores de manipulação para permitir que um usuário introduza vários comandos de controle e uma unidade de exibição para exibir informações para um usuário sobre um estado de operação da máquina de lavar 100, e uma porta 113 articulada para o invólucro 11 O para abrir e fechar uma abertura de introdução, através da qual vestuário é introduzido e removido.

[00023] O invólucro 11 O pode incluir um corpo principal 111, definindo um espaço no qual vários componentes da máquina de lavar 100 são recebidos e uma tampa superior 112 provida no lado superior do corpo principal 111. A tampa superior 112 define uma abertura de introdução de vestuário, através do qual vestuário é introduzida em uma cuba interna 122.

[00024] Embora o invólucro 11 O seja descrito como incluindo o corpo principal 111 e a tampa superior 112, a presente divulgação não é limitada aos mesmos. Por exemplo, o invólucro 11 O pode formar meramente a aparência externa da máquina de lavar 100. Embora uma barra de suporte 135 seja descrita como sendo acoplada a um dos componentes que constituem o invólucro 11 O, por exemplo, a tampa superior 112, a presente divulgação não é limitada ao mesmo. Por exemplo, a barra de suporte 135 pode ser acoplada à qualquer parte fixa do invólucro 11 O.

[00025] O painel de controle 115 inclui controles acionadores de manipulação 117 para permitir a um usuário manipular um estado de operação da máquina de lavar 100 e uma unidade de exibição 118 disposta em um lado dos controles acionadores de manipulação 117 para exibir o estado de operação da máquina de lavar 100. A porta 113 abre e fecha a abertura de introdução de vestuário formada na tampa superior 112. A porta 113 pode incluir um membro transparente tal como vidro temperado, através do qual o usuário pode ver o interior do corpo principal 111.

[00026] A máquina de lavar 100 pode incluir uma cuba de lavagem 120. A cuba de lavagem 120 pode incluir uma cuba externa 124 para conter água de lavagem e uma cuba interna 122 montada rotativamente na cuba externa 124 para receber o vestuário. Na parte superior da cuba de lavagem 120 pode ser montado um balanceador 134 para compensar a excentricidade da cuba de lavagem 120 gerada durante a rotação da cuba de lavagem 120. A máquina de lavar 100 pode incluir um pulsador 133 montado rotativamente na parte inferior da cuba de lavagem 120.

[00027] Um dispositivo de acionamento 138 provê a força motriz necessária para girar a cuba interna 122 e/ou o pulsador 133. A máquina de lavar 100 pode incluir uma embreagem para transmitir seletivamente a força motriz do dispositivo de acionamento 138 para a cuba interna 122 e o pulsador 133 tal que apenas o interior da cuba 122 é girada, apenas o pulsador 133 é girado, ou ambos a cuba interna 122 e o pulsador 133 são girados. O dispositivo de acionamento 138 é operado por uma unidade de acionamento 220, por exemplo, um circuito de acionamento, exibido na FIG. 3.

[00028] A tampa superior 112 é provida amovivelmente com um reservatório de detergente 114 para receber vários aditivos, tais como um detergente, um amaciante de tecido e/ou um alvejante. A água de lavagem é introduzida através de um canal de fornecimento de água 123 e é fornecida para dentro da cuba interna 122 através do reservatório de detergente 114.

[00029] A cuba interna 122 é provida com uma pluralidade de orifícios através dos quais a água de lavagem fornecida para dentro da cuba interna 122 flui para dentro da cuba externa 124. A máquina de lavar 100 pode incluir uma válvula de fornecimento de água 125 para controlar o canal de fornecimento de água 123.

[00030] A água de lavagem pode ser drenada a partir da cuba externa 124 através de um canal de drenagem 143. A máquina de lavar 100 pode incluir uma válvula de drenagem para controlar o canal de drenagem 143 e uma bomba de drenagem 141 para bombear a água de lavagem para fora.

[00031] A cuba externa 124 é suspensa no invólucro 11 O pela barra de suporte 135. Uma das extremidades da barra de suporte 135 é conectada ao invólucro 11 O e a outra extremidade da barra de suporte 135 é conectada à cuba externa 124 através de uma suspensão 150. A suspensão 150 absorve a vibração da cuba externa 124 durante a operação da máquina de lavar 100. Por exemplo, a cuba externa 124 pode ser vibrada pela vibração gerada a partir da cuba interna 122 durante a rotação da cuba interna 122. A suspensão 150 pode absorver a vibração gerada a partir da cuba externa 124 devido a várias causas, tal como a excentricidade do vestuário recebido na cuba interna 122, a velocidade rotacional da cuba interna 122, ou as características de ressonância da cuba interna 122, durante a rotação da cuba interna 122.

[00032] FIG. 3 é um diagrama de bloco interno da máquina de tratamento de vestuário, exibido na FIG. 1. Uma unidade de acionamento 220 da máquina de tratamento de vestuário 100 é controlada por um controlador 210. A unidade de acionamento 220 controla um motor 230, e a cuba de lavagem 120 é girada pelo motor 230.

[00033] O controlador 21 O é operado de acordo com um sinal de operação a partir dos controles acionadores de manipulação 117. Com base em uma entrada de comando nos controles acionadores 117, a lavagem, o enxágue e os ciclos de secagem por centrifugação da máquina de tratamento de vestuário 100 podem ser realizados. O controlador 21 O também pode controlar a unidade de exibição 118 para exibir um curso de lavagem, tempo de lavagem, tempo de secagem por centrifugação, tempo de enxágue ou um estado de operação de corrente.

[00034] O controlador 210 pode controlar a unidade de acionamento 220 para operar o motor 230. Uma unidade de identificação de posição para identificar a posição de um rotor do motor não é provida no interior ou exterior do motor 230. A unidade de acionamento 220 controla o motor 230 em um modo desprovido de sensor.

[00035] A unidade de acionamento 220 aciona ou controla o motor 230. A unidade de acionamento 220 pode incluir um inversor, um controlador de inversor, uma unidade de detecção de corrente de saída ou um detector de corrente de saída E (Ver FIG. 4) para detectar a corrente de saída i0 fluindo no motor 230 e uma unidade de detecção de tensão de saída ou um detector de tensão de saída F (Ver FIG. 4) para detectar a tensão de saída V0 aplicada para o motor 230. A unidade de acionamento 220 pode incluir adicionalmente um conversor para fornecer uma tensão de corrente contínua (CC) para ser introduzida no inversor.

[00036] Por exemplo, um controlador de inversor 430 (ver FIG. 4) da unidade de acionamento 220 estima a posição de rotor do motor 230 com base na corrente de saída i0 e a tensão de saída V O e controla o motor 230 para ser girado com base na posição estimada do rotor

[00037] Especificamente, o controlador de inversor 430 (ver FIG. 4) gera um sinal de controle de comutação com base na modulação de largura de pulso (MLP) Sic (Ver FIG. 4) com base na corrente de saída i0 e a tensão de saída V0 e emite sinal de controle de comutação gerado Sic para o inversor. O inversor realiza uma operação de comutação de alta velocidade para fornecer a tensão de CA de uma frequência predeterminada para o motor 230. O motor 230 é girado pela tensão de CA da frequência predeterminada.

[00038] O controlador 21 O pode identificar a quantidade de vestuário com base na corrente de saída i0 detectada pela unidade de detecção de corrente de saída E. Por exemplo, o controlador 210 pode identificar a quantidade de vestuário com base em um valor de corrente i0 do motor 230 durante a rotação da cuba de lavagem 120. O controlador 21 O também pode identificar a quantidade excêntrica da cuba de lavagem 120, por exemplo, desequilíbrio (UB) da cuba de lavagem 120. A quantidade excêntrica da cuba de lavagem 120 pode ser identificada com base em um componente de ondulação da corrente de saída i0 detectada pela unidade de detecção de corrente de saída E ou mudar a quantidade de velocidade de rotação da cuba de lavagem 120.

[00039] FIG. 4 é um diagrama de circuito interno da unidade de acionamento exibida na FIG. 3. A unidade ou circuito de acionamento 220, de acordo com a modalidade da presente divulgação, aciona ou controla um motor desprovido de sensor. A unidade de acionamento 220 pode incluir um conversor 41 O, um inversor 420, um controlador de inversor 430, um detector de tensão de unidade de detecção de tensão de terminal de CC B, um condensador de filtragem C, uma unidade de detecção de corrente de saída ou detector de corrente E, e uma unidade de detecção de tensão de saída ou detector de tensão F. A unidade de acionamento 220 pode incluir adicionalmente uma unidade de detecção de corrente de entrada A e um indutor L

[00040] O indutor L é disposto entre uma fonte de tensão de CA comercial 405 (Vs) e o conversor 41 O para realizar uma correção do fator de potência ou operação de intensificação. Além disso, o indutor L pode funcionar para restringir a corrente harmônica devido à comutação de alta velocidade do conversor 41 O.

[00041] A unidade de detecção de corrente de entrada ou detector de corrente de entrada A pode detectar a corrente de entrada is introduzida a partir da fonte de tensão de CA comercial 405. Para esta finalidade, um transformador de corrente (TC) ou um resistor shunt podem ser utilizados como a unidade de detecção de corrente de entrada A. A corrente de entrada detectada is, a qual é um sinal discreto do tipo de pulso, pode ser introduzida no controlador de inversor 430.

[00042] O conversor 41 O converte a tensão emitida a partir da fonte de tensão de CA comercial 405 e passada através do indutor L para a tensão de CC e emite tensão de CC convertida. Embora a fonte de tensão de CA comercial 405 seja exibida como uma fonte de tensão de CA de fase monofásica na figura, a fonte de tensão de CA comercial 405 pode ser uma fonte de tensão de CA de fase trifásica. A estrutura interna do conversor 41 O é alterada com base no tipo de fonte de fonte de tensão de CA comercial 405. O conversor 41 O pode incluir apenas diodos sem um dispositivo de comutação. Neste caso, o conversor 41 O pode realizar uma operação de retificação sem uma operação adicional de comutação.

[00043] Por exemplo, quatro diodos podem ser arranjados em forma de uma ponte para a fonte de tensão de CA de fase monofásica e seis diodos podem ser arranjados em forma de uma ponte para a fonte de tensão de CA de fase trifásica. Alternativamente, um conversor do tipo meia ponte incluindo dois dispositivos de comutação e quatro diodos conectados aos dispositivos de comutação pode ser utilizado como o conversor 41 O. Por outro lado, seis dispositivos de comutação e seis diodos podem ser utilizados para a fonte de tensão de CA de fase trifásica. Em um caso no qual o conversor 41 O inclui um dispositivo de comutação, intensificação, melhora de fator de potência e, tensão de CC, a conversão pode ser realizada de acordo com uma operação de comutação do dispositivo de comutação.

[00044] O condensador de filtragem C condensa a tensão de entrada e armazena a tensão condensada. Embora um condensador de filtragem C seja exibido na figura, uma pluralidade de condensadores de filtragem C podem ser providos para garantir a estabilidade do dispositivo. Embora o condensador de filtragem C seja exibido como sendo conectado ao terminal de saída do conversor 41 O na figura, a tensão de CC pode ser diretamente introduzida no condensador de filtragem C. Por exemplo, a tensão de CC de uma célula solar pode ser introduzida diretamente no condensador de filtragem C ou pode ser convertida como CC/CC e em seguida introduzida no condensador de filtragem C.

[00045] Ambos os terminais do condensador de filtragem C podem ser referidos como terminais de CC ou terminais de ligação de CC à medida que a tensão de CC é armazenada no condensador de filtragem C. A unidade de detecção de tensão de terminal de CC B pode detectar a tensão de terminal de CC Vee aplicada entre ambos os terminais do condensador de filtragem C. Para esta finalidade, a unidade de detecção de tensão de terminal de CC B pode incluir um resistor e um amplificador. A tensão de terminal de CC detectada Vee, o qual é um sinal discreto do tipo de pulso, pode ser introduzida no controlador de inversor 430.

[00046] O inversor 420 pode incluir uma pluralidade de dispositivos de comutação de inversor. O inversor 420 pode converter a tensão de terminal de CC de filtragem Vee em tensões de CA de fase trifásica Va, Vb e Ve de frequências predeterminadas de acordo com as operações de ativar/desativar dos dispositivos de comutação e emitir as tensões de CA de fase trifásica convertida Va, Vb e Ve para o motor 230, como um motor síncrono de fase trifásica.

[00047] No inversor 420, os primeiros dispositivos de comutação ou transistores Sa, Sb e Sc e os segundos dispositivos de comutação ou transistores S'a, S'b e S'c são conectados respectivamente em série um com o outro em pares. Três pares de primeiros e segundos dispositivos de comutação Sa & S'a, Sb & S'b e Sc & S'c são conectados em paralelo um ao outro. Um diodo é conectado em paralelo reverso a cada um dos dispositivos de comutação, Sa, S'a, Sb, S'b, Sc e S'c. Os dispositivos de comutação do inversor 420 são ativados/desativados com base em um sinal de controle de comutação de inversor Sic a partir do controlador de inversor 430. Tensões de CA de fase trifásica de frequências predeterminadas são emitidas para o motor síncrono de fase trifásica 230.

[00048] O controlador de inversor 430 pode controlar uma operação de comutação do inversor 420 em um modo desprovido de sensor. Para esta finalidade, o controlador de inversor 430 pode receber a corrente de saída i0 detectada pela unidade detecção de corrente de saída E e a tensão de saída V0 detectada pela unidade de detecção de tensão de saída F.

[00049] O controlador de inversor 430 emite sinal de controle de comutação de inversor Sic para o inversor 420 de modo a controlar a operação de comutação do inversor 420. O sinal de controle de comutação de inversor Sic, o qual é um sinal de controle de comutação com base em MLP, é gerado e emitido com base na corrente de saída i0 detectada pela unidade de detecção de corrente de saída E e a tensão de saída V 0 detectada pela unidade de detecção de tensão de saída F. A saída do sinal de controle de comutação de inversor Sic a partir do controlador de inversor 430 será descrita adiante em detalhes com referência às FIGS. 5A e 58.

[00050] A unidade de detecção de corrente saída E detecta a corrente de saída i0 fluindo entre o inversor 420 e o motor síncrono de fase trifásica 230. A unidade de detecção de corrente de saída E detecta a corrente que flui no motor 230. A unidade de detecção de corrente de saída E pode detectar todas as correntes de saída de fase trifásica ia, ib, e ic. Alternativamente, a unidade de detecção de corrente de saída E pode detectar correntes de saída de fase bifásica utilizando o equilíbrio de fase trifásica. A unidade de detecção de corrente de saída E pode ser localizada entre o inversor 420 e o motor 230. Para detectar a corrente, um transformador de corrente (TC) ou um resistor shunt podem ser utilizados como a unidade de detecção de corrente de saída E.

[00051] Em um caso em que uma pluralidade de resistores shunt é utilizada, três resistores shunt podem ser localizados entre o inversor 420 e o motor síncrono 230 ou uma extremidade de cada um dos três resistores shunt pode ser conectada a um correspondente dos três dispositivos de comutação de braço inferior S'a, S'b e S'c do inversor 420. Alternativamente, dois resistores shunt podem ser utilizados com base no equilíbrio de fase trifásica. Em um caso em que um resistor shunt é utilizado, o resistor shunt pode ser disposto entre o capacitor C e o inversor 420.

[00052] A corrente de saída detectada i0, a qual é um sinal discreto do tipo de pulso, pode ser introduzida no controlador de inversor 430. Um sinal de controle de comutação de inversor Sic é gerado com base na corrente de saída detectada i0. Na descrição a seguir, a corrente de saída detectada i0 pode corresponder a correntes de saída de fase trifásica ia ib, e ic

[00053] A unidade de detecção de tensão de saída F é localizada entre o inversor 420 e o motor 230 para detectar a tensão de saída aplicada a partir do inversor 420 para o motor 230. Em um caso em que o inversor 420 é operado de acordo com um sinal de controle de comutação com base em MLP, a tensão de saída pode ser tensão do tipo de pulso com base em MLP.

[00054] Para detectar a tensão do tipo de pulso com base em MLP, a unidade de detecção de tensão de saída F pode incluir um resistor conectado eletricamente entre o inversor 420 e o motor 230 e um comparador conectado a uma das extremidades do resistor. A unidade de detecção de tensão de saída F será descrita adiante em detalhes com referência à FIG. 8A.

[00055] A tensão de saída com base em MLP V0, a qual é um sinal discreto do tipo de pulso, pode ser aplicada para o controlador de inversor 430. Um sinal de controle de comutação de inversor Sic é gerado com base na corrente de saída detectada V0. Na seguinte descrição, a tensão de saída detectada V0 pode corresponder a tensões de CA de fase trifásica V a, Vb e Ve.

[00056] O motor síncrono de fase trifásica 230 pode incluir estatores e um rotor. Toda as tensões de CA de fase trifásica de frequências predeterminadas são aplicadas às bobinas de todos os estatores de fase trifásica (fase a, fase b e fase c) para girar o rotor. Por exemplo, o motor 230 pode ser um Motor Síncrono de Ímã Permanente Montado na Superfície (MSIPMS), um Motor Síncrono de Ímã Permanente Interior (MSIPI) e um Motor de Relutância Síncrono (MRSin). O MSIPMS e o MSIPI são Motores Síncronos de Ímã Permanente (MSIP) cada um tendo um ímã permanente, considerando que o MRSin é um motor sem ímã permanente.

[00057] Em um caso em que o conversor 41 O inclui um dispositivo de comutação, o controlador de inversor 430 pode controlar uma operação de comutação do dispositivo de comutação do conversor 41 O. Para esta finalidade, o controlador de inversor 430 pode receber a corrente de entrada is detectada pela unidade de detecção de corrente de entrada A. O controlador de inversor 430 também pode emitir um sinal de controle de comutação de conversor Sec para o conversor 41 O para controlar uma operação de comutação do conversor 41 O. O sinal de controle de comutação de conversor Sec, que é um sinal de controle de comutação com base em MLP, é gerado e emitido com base na corrente de entrada is detectada pela unidade de detecção de corrente de entrada A.

[00058] FIG. 5A é um diagrama de bloco interno do controlador de inversor exibido na FIG. 4, e a FIG. 58 é um diagrama de bloco interno de uma unidade de estimativa exibido na FIG. 5A.

[00059] Referindo-se à FIG. 5A, o controlador de inversor 430 pode incluir uma unidade ou circuito de conversão de eixo 51 O, uma unidade ou circuito de estimativa 520, uma unidade ou ciruito de geração de comando de corrente 530, uma unidade ou circuito de geração de comando de tensão 540, uma unidade ou circuito de conversão de eixo 550 e uma unidade ou circuito de saída de sinal de controle de comutação 560.

[00060] A unidade de conversão de eixo 51 O pode receber as correntes de saída ia, ib e ic detectadas pela unidade de detecção de corrente de saída E e transformar as correntes de saída recebidas ia, ib e ic em correntes de fase bifásica i0 e i~ de um sistema de coordenadas estacionário e correntes de fase bifásica id e iq de um sistema de coordenadas de rotação.

[00061] A unidade de conversão de eixo 51 O recebe as tensões de saída com base em MLP Va, Vb e Ve detectadas pela unidade de detecção de tensão de saída F para calcular uma taxa e calcular a tensão de polo Vpn com base na taxa calculada. A equação 1 abaixo exibe um método de cálculo de tensão de polo.

[00062] Onde Vee indica a tensão de terminal de CC detectada pela unidade de detecção de tensão de terminal de CC B, T indica o controle de um período de tempo, por exemplo, um período de tempo de unidade de um sinal de carregador para gerar um sinal de controle de comutação de MLP, e Tativado indica o tempo ATIVADO, por exemplo, uma taxa, dentro de um período de tempo de unidade T. A unidade de conversão de eixo 51 O calcula as tensões de polo de fase trifásica Vun, Vvn e Vwn em resposta às tensões de saída de fase trifásica com base em MLP Va, Vb e Ve. A unidade de conversão de eixo 51 O pode calcular a tensão de deslocamento Vdesiocamento utilizando as tensões de polo de fase trifásica Vun, Vvn e Vwn, conforme representado pela equação 2.

[00063] A unidade de conversão de eixo 51 O também pode determinar as tensões de fase trifásica Vas, Vbs, e Vcs aplicadas às respectivas fases do motor 230 utilizando as tensões de polo de fase trifásica Vun, Vvn e Vwn e a tensão de deslocamento Vdesiocamento conforme representado pela equação 3.

[00064] A unidade de conversão de eixo 51 O pode calcular tensões de fase bifásica Va e Vf3 de um sistema de coordenadas estacionário utilizando tensões de fase trifásica Vas, Vbs e V cs, conforme representado pela equação 4. Por outro lado, a unidade de conversão de eixo 51 O pode transformar as tensões de fase bifásica Va e V f3 do sistema de coordenadas estacionário em tensões de fase bifásica Vd e Vq de um sistema de coordenadas em rotação.

[00065] A unidade de conversão de eixo 51 O pode emitir as correntes de fase bifásica transformadas ia e if3 do sistema de coordenadas estacionário, as tensões de fase bifásica Va e Vf3 do sistema de coordenadas estacionário, as correntes de fase bifásica transformada id e iq do sistema de coordenadas de rotação, e as tensões de fase bifásica transformada Vd e Vq do sistema de coordenadas de rotação para o exterior.

[00066] A unidade de estimativa 520 pode receber as correntes de fase bifásica transformada de eixo iα e iβ do sistema de coordenadas estacionário e as tensões de fase bifásica transformada de eixo Vα e Vβ do sistema de coordenadas estacionário a partir da unidade de conversão de eixo 51 O para estimar uma posição de rotor e e a velocidade w do motor 230. Referindo-se à FIG. 58, a unidade de estimativa 520 pode incluir um circuito ou unidade de estimativa de força contra eletromotriz 523 para estimar a força contra eletromotriz causada no motor 230 e um circuito ou unidade de estimativa de velocidade 526 para estimar a posição do rotor θ e velocidade ω , do motor 230.

[00067] A unidade de estimativa de força contra eletromotriz 523 pode receber correntes de fase bifásica iα e iβ do sistema de coordenadas estacionário e tensões de fase bifásica Vα e Vβ do sistema de coordenadas estacionário a partir da unidade de conversão de eixo 51 O para estimar forças eletromotrizes de fase bifásica Emfα e Emfβ do sistema de coordenadas estacionário utilizando um observador de força contra eletromotriz com base no sistema de coordenadas estacionário

[00068] As forças eletromotrizes de fase bifásica Emfa e Emfp do sistema de coordenadas estacionário podem ser expressadas como uma função para a velocidade rotacional e a posição do motor, conforme representado pela equação 5.

onde ωr indica uma velocidade rotacional do motor, θr indica uma posição de rotor do motor, e λ indica o fluxo magnético observado.

[00069] A unidade de estimativa de velocidade 526 pode estimar a posição de rotor θ, do motor 230 através do cálculo de arco tangente utilizando as forças contra eletromotrizes estimadas Emfa e Emfp, conforme representado pela equação 6.

[00070] A unidade de estimativa de velocidade 526 pode estimar a posição de rotor θ, e a velocidade ω, do motor 230 utilizando um observador velocidade dimensional após o cálculo do arco tangente.

[00071] Como resultado, a unidade de estimativa 520 pode emitir a posição estimada θ, e a velocidade estimada ω com base nas correntes de fase bifásica de entrada ia e i~ do sistema de coordenadas estacionário e as tensões de fase bifásica de entrada Vα e Vβ do sistema de coordenadas estacionário.

[00072] A unidade de geração de comando 530 gera um valor de comando de corrente i"q com base na velocidade estimada ω, e um valor de comando de velocidade valor ω Por exemplo, um controlador Pl (Proporcional-Integral) 535 da unidade de geração de comando de corrente 530 pode realizar o controle de Pl com base na diferença entre a velocidade estimada ω, e o valor de comando de velocidade ω para gerar um valor de comando de corrente i"q. Embora um valor de comando de corrente de eixo q i°q seja exibido como o valor de comando de corrente nas figuras, é possível gerar um valor de comando de corrente de eixo d i"d juntamente com o valor de comando de corrente de eixo q i"q. O valor de comando de corrente de eixo d i"d pode ser definido como 0.

[00073] Entretanto, o valor de comando de velocidade ω*r pode ser definido manualmente de acordo com o sinal de operação dos controles acionadores de mani'pulação 117 ou definido automaticamente de acordo com a lavagem, enxágue, ou ciclos de secagem por centrifugação da máquina de tratamento de vestuário 100.

[00074] A unidade de geração de commando de corrente 530 pode incluir adicionalmente um limitador (não exibido) para limitar um nível do valor de commando de corrente i"q tal que o valor de comando de corrente i"q não exceda um intervalo admissível.

[00075] A unidade de geração de comando de tensão 540 pode gerar valores de comando de tensão de eixo d e eixo q v*d e v*q com base em correntes de eixo d e eixo q id e iq transformado de eixo em um sistema de coordenadas de rotação de fase bifásica pela unidade de conversão de eixo e o valor de comando de corrente i*d e i*q gerado pela unidade de geração de comando de corrente 530. Por exemplo, um controlador Pl 544 da unidade de geração de comando de tensão 540 pode realizar o controle de Pl com base na diferença entre a corrente de eixo q iq e o valor de comando de corrente de eixo q i*q para gerar um valor de comando de tensão de eixo q v*q· Além disso, um controlador Pl 548 da unidade de geração de comando de tensão 540 pode realizar o controle de Pl com base na diferença entre a corrente de eixo d id d e o valor de comando de corrente de eixo d i*d para gerar um valor de comando de tensão de eixo d v*d· O valor de comando de tensão de eixo d v*d pode ser definido como O, em resposta a um caso em que o valor de comando de eixo d i*d é definido como O.

[00076) A unidade de geração de comando de tensão 540 pode incluir adicionalmente um limitador (não exibido) para limitar os níveis dos valores de comando de tensão de eixo d e eixo q v*d e v*q tal que os valores de comando de tensão de eixo d e eixo q v*d e v*q não exceda intervalos admissíveis.

[00077] Os valores de comando de tensão de eixo d e eixo q v*d e v*q gerados são introduzidos na unidade de conversão de eixo 550. A A unidade de conversão de eixo 550 recebe a posição estimada θ, e os valores de comando de tensão de eixo d e eixo q v*d e v*q a partir da unidade de estimativa 520 para realizar a transformação de eixo. A unidade de convresão de eixo 550 realiza a transformação a partir do sistema de coordenadas de rotação de fase bifásica para um sistema de coordenadas A estacionário de fase bifásica. Neste momento, a posição θ, estimada pela unidade da estimativa 520 pode ser utilizada.

[00078) Subsequentemente, a unidade de conversão de eixo 550 realiza a transformação a partir do sistema de coordenadas estacionário de fase bifásica para um sistema de coordenadas estacionário de fase trifásica. Como resultado, a unidade de conversão de eixo 550 emite valores de comando de tensão de saída de fase trifásica v*a, v*b e v*c.

[00079] A unidade de saída de sinal de controle de comutação 560 gera e emite um sinal de controle de comutação de inversor com base em MLP Sic com base nos valores de comando de tensão de saída de fase trifásica v*a, v*b e v*c.

[00080] O sinal de controle de comutação de inversor de saída Sic pode ser convertido em um sinal de acionamento de porta por uma unidade de acionamento de porta e em seguida introduzido em uma porta de cada dispositivo de comutação do inversor 420. Como resultado, os respectivos dispositivos de comutação Sa, S'a, Sb, S'b, Sc e S'c do inversor 420 podem realizar operações de comutação.

[00081] FIG. 6 é uma vista exibindo um exemplo de corrente de CA fornecida para o motor exibido na FIG. 4. De acordo com a operação de comutação do inversor 420, a corrente flui no motor 230. Um período de tempo de operação do motor 230 pode ser dividido em um período de tempo de operação de partida T1, que é um período de tempo de operação inicial e períodos de tempo de operação normal T2 e T3.

[00082] Durante o período de tempo de operação de partida T1, o controlador de inversor 430 pode definer a velocidade estimada . 00 r para ser O de tal modo que o valor de comando de corrente de eixo q i* q seja O e definir o valor de comando de corrente de eixo d i* d para ser um valor específico.

[00083] Durante os períodos de tempo de operação normal T2 e T3, o controlador de inversor 430 pode gerar valores de comando de corrente i* d e i*g com base na velocidade estimada ω para não ser 0, gerar valores de comando de tensão V* d e V*g com base nos valores de comando de corrente I*d e 1*g, gerar e emitir o sinal de controle de comutação de inversor Sic com base nos valores de comando de tensão V*d e V*g. Então, a corrente de CA predeterminada pode ser fornecida para o motor 230 de modo a girar o motor 230 a uma velocidade constante ou a uma velocidade acelerada.

[00084] O período de tempo de operação de partida T1 pode ser referido como um período tempo de alinhamento de motor durante o qual uma corrente constante é fornecida para o motor 230. Ou seja, para alinhar o rotor de motor 230 em um estado estacionário em uma posição predeterminada, um dos três primeiros dispositivos de comutação do inversor 420 é ativado e os outros dois segundos dispositivos de comutação que não fazem pares com o primeiro dispositivo de comutação ativado, são ativados.

[00085] Durante o período de tempo de operação de partida T1, o rotor do motor 230 permanece estacionário em uma posição predeterminada. Consequentemente, é possível detectar um valor de resistência do estator Rs do motor 230 utilizando informações sobre tensão de saída e corrente de saída neste momento.

[00086] Em um caso em que um erro de tensão ΔV está presente, no entanto, o valor de resistência detectado pode ter um erro de resistência ΔR. Para resolver este problema, o controlador de inversor 430 pode controlar uma corrente de primeiro nível constante e uma corrente de segundo nível constante para sere fornecidas sequencialmente para o motor durante o período de tempo de operação de partida T1. É possível remover o erro de resistência ΔR pelo fornecimento sequencial de corrente de primeiro nível constante e a corrente de segundo nível constante para o motor. Consequentemente, é possível detectar precisamente um valor de resistência de estator Rs.

[00087] Após o período de tempo de operação de partida T1, a velocidade do motor é aumentada gradualmente com o resultado de que o motor é acionado em um estado de operação normal. Os períodos de tempo de operação normal T2 e T3 podem ser divididos em um período de tempo de operação de baixa velocidade T2 e um período de tempo de operação de alta velocidade T3.

[00088] De acordo com um método de estimativa de posição desprovido de sensor descrito nesta especificação, um erro de posição é aumentado em um caso em que a posição de rotor do motor é estimada com base apenas em corrente de saída detectada pela unidade de detecção de corrente de saída E sem usar a unidade de detecção de tensão de saída F durante o período de tempo de operação de baixa velocidade T2 que é um período de tempo de O a 100 rpm. Por outro lado, um erro de posição não é aumentado durante o período de tempo de operação de alta velocidade T3, o qual é um período de tempo de mais de 100 rpm. Consequentemente, a unidade de detecção de tensão de saída F pode ser utilizada além da unidade de detecção de corrente de saída E.

[00089] FIG. 7 A é um diagrama de circuito exibindo exemplarmente uma unidade de detecção de tensão de saída F da máquina de tratamento de vestuário e as FIGS. 78 e 7C são vistas de referência ilustrando a operação da unidade de detecção de tensão de saída exibida na FIG. 7 A. Uma unidade de detecção de tensão de saída 700, a qual é uma unidade de detecção de tensão normal, inclui resistores R1 e R 2 e um capacitor C. Os resistores R1 e R2 e o capacitor C da unidade de detecção de tensão de saída 700 são conectados a qualquer um dos três terminais de fase trifásica Uo, Vo, e Wo do inversor 420.

[00090] O resistor R 2 e o capacitor C da unidade de detecção de tensão de saída 700 formam um filtro de RC para realizar a filtragem passabaixa. Uma forma de onda do tipo de pulso detectada a partir de cada um dos três terminais de fase trifásica é convertida em um sinal analógico através da filtragem passa-baixa. O controlador de inversor 430, por exemplo, a unidade de conversão de eixo 51 O recebe o sinal analógico filtrado por passa-baixa. Por esta razão, é necessário que o controlador de inversor 430 inclua um conversor analógico/digital (A/D) 720 para converter o sinal analógico em um sinal discreto.

[00091] FIG. 78 exibe uma comparação entre uma tensão média Vav de tensões de saída real detectadas pela unidade de detecção de tensão 700 da FIG. 7 A e uma tensão filtrada por passa-baixa Vfiltragem como a tensão de um terminal U1 da FIG. 7A. A amplitude e fase da tensão média de MLP detectada tem um erro devido ao filtro de passa-baixa da FIG. 7A. Além disso, à medida que uma frequência de operação é aumentada, um erro de informação de tensão também é aumentado com o resultado de que o desempenho de operação desprovido de sensor pode ser baixado.

[00092] FIG. 7C é uma vista de referência ilustrando aquisição da tensão de polo no controlador de inversor 430. A FIG. 7C(a) exibe um sinal de transportador de MLP tendo um período predeterminado T na unidade de saída de sinal de controle de comutação 560. O sinal de transportador de MLP é utilizado para gerar e emitir um sinal de controle de comutação de inversor com base em MLP Sic· A FIG. 7C(b) exibe uma taxa ativada T ativado com base no sinal de transportador de MLP e uma tensão de terminal Vtf indicando uma diferença de tensão entre a tensão de fase e a tensão neutra. Em um caso em que a unidade de detecção de tensão de saída 700 da FIG. 7A é utilizada, é necessário prover adicionalmente o conversor A/D 720. Por esta razão, a magnitude da informação de tensão detectada, por exemplo a magnitude da tensão de terminal detectada Vtf pode ter um erro de acordo com o tempo de desencadeamento de ADC. Para resolver o problema acima, a presente divulgação propõe uma unidade de detecção de tensão de saída que é capaz de detectar diretamente a tensão de saída do tipo de pulso com base em MLP sem conversão adicional em um sinal analógico utilizando resistores e um comparador.

[00093] FIG. 8A é um diagrama de circuito exibindo um exemplo de uma unidade de detecção de tensão de saída F de uma máquina de tratamento de vestuário, de acordo com uma modalidade da presente divulgação e as FIGS. 88 e BC são vistas de referência, ilustrando a operação da unidade de detecção de tensão de saída exibida na FIG. 8A. A unidade de detecção de tensão de saída 800a da FIG. 8A pode ser aplicada para cada um dos terminais de saída Uo, Vo e Wo do inversor 420. Referindo-se às figuras, uma unidade de detecção de tensão de saída 800a inclui resistores R1, R2 e R3 e um comparador Op.

[00094] O primeiro resistor R1 é eletricamente conectado entre o inversor 420 e o motor 230. Especificamente, o primeiro resistor R1 é eletricamente conectado a qualquer um U0 de terminais de saída U0, V0 e Wo do inversor 420. O segundo resistor R2 é conectado entre o primeiro resistor R1 e o terceiro resistor R3. Ou seja, o primeiro resistor R1, o segundo resistor R2 e o terceiro resistor R3 são conectados em série um com o outro. Como resultado, a tensão de saída emitida a partir do terminal de saída de U0 do inversor 420 é dividida pelo primeiro resistor R1, o segundo resistor R2 e o terceiro resistor R3.

[00095] O comparador Op é conectado entre um nó U1 localizado entre o primeiro resistor R1 e o segundo resistor R2 e o controlador de inversor 430. A tensão de saída dividida pelo segundo resistor R2 e terceiro resistor R3 é introduzida no comparador Op. O comparador Op compara a tensão de saída dividida com a tensão de referência Vref e emite um valor de resultado.

[00096] O terceiro resistor R3 é conectado entre o segundo resistor R2 e um aterramente. Como resultado, a tensão correspondente ao terceiro resistor R3 da tensão de saída emitida a partir do terminal de saída U0 do inversor 420 é dividida. A tensão de saída dividida pelo terceiro resistor R3 é introduzida no controlador de inversor 430.

[00097] Entretanto, a unidade de detecção de tensão de saída 800a emite a tensão de saída com base em MLP emitida a partir do comparador OP para o controlador de inversor 430 em um primeiro modo no qual pelo menos um dispositivo de comutação do inversor 420 é ativado. A unidade de detecção de tensão de saída 800a emite a tensão detectada pelo terceiro resistor R3 para o controlador de inversor 430 em um segundo modo no qual todos os dispositivos de saída do inversor 420 são desativados. O controlador de inversor 430 recebe a tensão de saída com base em MLP a partir do comparador Op no primeiro modo e recebe a tensão analógica detectada pelo terceiro resistor R3 no segundo modo.

[00098) Em um caso em que a tensão de saída do tipo de pulso com base em MLP é emitida a partir do terminal de saída U0 do inversor 420 no primeiro modo, a tensão de saída é dividida pelos resistores R1, R2 e R3 da unidade de detecção de tensão de saída 800a da FIG. 8A e a tensão do tipo de pulso dividida entra diretamente no comparador Op. Somente em um caso em que a tensão do tipo de pulso é igual ou maior do que a tensão de referência Vret, a tensão do tipo de pulso é emitida.

[00099) O controlador de inversor 430 pode receber a tensão de saída do tipo de pulso detectada sem um conversor AD adicional. O controlador de inversor 430 pode capturar diretamente a tensão de saída do tipo de pulso detectada utilizando uma unidade de captura Cu e então realizar imediatamente o cálculo de taxa.

[000100) FIG. 88 exibe exemplarmente um período de tempo de unidade T de um sinal de carregador para gerar um sinal de controle de comutação de MLP e a FIG. 8C exibe exemplarmente uma taxa com base na tensão de saída do tipo de pulso detectada.

[000101) A FIG. 88 exibe um sinal de transportador de MLP tendo um período predeterminado T na unidade de saída de sinal de controle 560. O sinal de transportador de MLP é utilizado para gerar e emitir um sinal de controle de comutação de inversor com base em MLP Sic· A FIG. 8C exibe uma tensão de terminal Vtf que pode ser calculada com base na taxa ativada variável T ativado em uma tensão constante Vdc.

[000102) Conforme exibido nas FIGS. 88 e BC, o tempo ATIVADO, por exemplo, uma taxa, pode ser calculada dentro do período de tempo de unidade T do sinal carregador com base na tensão de saída do tipo de pulso detectada. Além disso, uma tensão de polo média Vpn pode ser calculada utilizando a taxa Tativado, a tensão de terminal de CC Vee, e o período de tempo de unidade T do sinal de carregador como na equação 1, conforme descrito anteriormente.

[000103] A unidade de detecção de tensão de saída 800a da FIG. BA pode detectar rapidamente a tensão de saída do tipo de pulso através do ajuste de nível com base na divisão de tensão sem conversão adicional, tal como filtragem passa-baixa. O controlador de inversor 430 pode não precisar de um conversor AD adicional com o resultado de que o tempo ATIVADO, por exemplo, uma taxa, pode ser calculada precisamente. Uma comparação entre a tensão de saída e a tensão de referência é realizada pelo comparador Op com o resultado de que é possível remover um componente de ruído.

[000104] Após o cálculo da tensão de polo média Vpn, o controlador de inversor 430 pode calcular a tensão de deslocamento Vdesloeamento, as tensões de fase trifásica Vas, Vbs, Vcs, as tensões de fase bifásica Vα e a Vβ do sistema de coordenadas estacionário, as forças eletromotrizes estimadas Emfα e Emfβ, a posição estimada θ, e a velocidade estimada ω, utilizando as equações 2 a 6, conforme descrito anteriormente. Com base no acima mencionado, o controlador de inversor 430 pode emitir um sinal de controle de comutação para controlar o inversor para controlar precisamente o motor no modo desprovido de sensor.

[000105] Em um caso em que todos os dispositivos de comutação do inversor 420 são desativados, a tensão aplicada para o motor 230 através do inversor 420 é desativada conforme exibido na FIG. 8D. Ou seja, o motor 230 e o inversor 420 são desconectados conforme exibido na FIG. 80. Como resultado, a força contra eletromotriz induzida pelo motor 230 pode ser medida. Em um caso que a força contra eletromotriz induzida pelo motor 230 é gerada a partir do terminal de saída U0 do inversor 420 no segundo modo, a tensão do tipo analógica dividida pelo terceiro resistor R3 da unidade de detecção de tensão de saída 800a da FIG. 8A é emitida.

[000106] No Segundo modo, o controlador de inversor 430 converte a tensão analógica detectada, emitida a partir da unidade de detecção de tensão de saída 800a, em um sinal digital, por exemplo, um sinal discreto, utilizando um conversor AD 820 do controlador de inversor 430 e calcula finalmente a força contra eletromotriz através de escalada parcial.

[000107] A força contra eletromotriz calculada é diferente da força contra eletromotriz estimada pela equação 5 conforme descrito anteriormente. A força contra eletromotriz estimada pela equação 5 conforme descrito anteriormente é estimada no primeiro modo. Até mesmo no segundo modo, no qual todos os dispositivos de comutação do inversor 420 são desativados, é possível detectar a força contra eletromotriz, deste modo, melhorando o desempenho de acionamento desprovido de sensor. O segundo modo pode ser realizado durante a frenagem do motor 230 para parar o motor 230. Em particular, o segundo modo pode ser executado durante a frenagem de potência restante.

[000108] FIG. 8E é um diagrama de circuito exibindo exemplarmente outro exemplo de uma unidade de detecção de tensão de saída de uma máquina de tratamento de vestuário de acordo com uma modalidade da presente divulgação.

[000109] Uma unidade de detecção de tensão de saída 900 da FIG. 8E é diferente da unidade de detecção de tensão de saída 800 da FIG. BA no que a unidade de detecção de tensão de saída 900 inclui adicionalmente um primeiro dispositivo de comutação SS1 e um segundo dispositivo de comutação SS2. O primeiro dispositivo de comutação SS 1 pode ser conectado entre o comparador Op e o controlador de inversor 430 e o segundo dispositivo de comutação SS2 pode ser conectado entre o terceiro resistor R3 e o controlador de inversor 430.

[000110] Em um primeiro modo, o primeiro dispositivo de comutação SS 1 é ativado e a tensão de saída do tipo de pulso com base em MLP detectada pelo comparador Op é introduzida no controlador de inversor 430. Em um segundo modo, o segundo dispositivo de comutação SS2 é ativado e a tensão analógica detectada pelo terceiro resistor R3 é introduzida no controlador de inversor 430. A tensão analógica corresponde à força contra eletromotriz induzida pelo motor 230 conforme descrito anteriormente.

[000111) FIG. 9 é uma vista exibindo um inversor em uma unidade de acionamento de uma máquina de tratamento de vestuário e as FIGS. 1 OA a 1 OC são vistas exibindo exemplarmente unidades de detecção de tensão de saída para as respectivas fases do inversor exibido na FIG. 9.

[000112) FIG. 9 exibe exemplarmente que um inversor 420 inclui uma pluralidade de dispositivos de comutação de fase trifásica. Além disso, terminais de saída respectivos Uo, Vo e Wo do inversor 420 são exibidos exemplarmente na FIG. 9. Em um primeiro modo, os respectivos terminais de saída Uo, Vo e Wo do inversor 420 podem emitir a tensão de saída do tipo de pulso com base em MLP. Em um segundo modo, os respectivos terminais de saída Uo, Vo e Wo do inversor 420 podem emitir a força contra eletromotriz analógica induzida pelo motor 230

[000113) FIG. 1 OA exibe exemplarmente uma primeira unidade de detecção de tensão de saída 800a conectada eletricamente ao primeiro terminal de saída Uo dos terminais de saída respectivos Uo, Vo, e Wo do inversor 420 conforme na FIG. 8A. A FIG. 1 OB exibe exemplarmente uma segunda unidade de detecção de tensão de saída 800b conectada eletricamente ao segundo terminal de saída Vo dos terminais de saída respectivos Uo, Vo, e Wo do inversor 420. A FIG. 1 OC exibe exemplarmente uma terceira unidade de detecção de tensão de saída 800c conectada eletricamente ao terceiro terminal de saída Wo dos terminais de saída respectivos Uo, Vo, e Wo do inversor 420.

[000114] A segunda unidade de detecção de tensão de saída 800b inclui os resistores R1v, R2v e R3v conectados eletricamente ao segundo terminal de saída V0 em um primeiro modo e um comparador Opv para comparar a tensão detectada pelos resistores R2v e R3v com a tensão de referência Vret para detectar a tensão de saída com base em MLP.

[000115] A segunda unidade de detecção de tensão de saída 800b emite a tensão analógica detectada pelo terceiro resistor R3 para o controlador de inversor 430 em um segundo modo, No segundo modo, o controlador de inversor, 430 converte a tensão analógica detectada de entrada a partir da segunda unidade de detecção de tensão de saída 800b em um sinal digital, por exemplo, um sinal discreto, utilizando um conversor AD 820v do controlador de inversor 430 e calcula finalmente a força contra eletromotriz através de escalada parcial.

[000116] A terceira unidade de detecção de tensão de saída 800c inclui os resistores R1w, R2w e R3w conectados eletricamente ao terceiro terminal de saída W0 no primeiro modo e um comparador Opw para comparar a tensão detectada pelos resistores R2w e R3w com a tensão de referência Vret para detectar a tensão de saída com base em MLP.

[000117] A terceira unidade de detecção de tensão de saída 800c emite a tensão analógica detectada pelo terceiro resistor R3v para o controlador de inversor 430 no segundo modo. No segundo modo, o controlador de inversor 430 converte a tensão analógica detectada, emitida a partir da terceira unidade de detecção de tensão de saída 800c em um sinal de digital, por exemplo, um sinal discreto, utilizando um conversor AD 820w do controlador de inversor 430 e calcula finalmente a força contra eletromotriz através de escalada parcial.

[000118] As tensões de saída ou tensões analógicas com base em MLP, correspondentes aos terminais de saída respectivos, detectadas pela primeira a terceira unidades de detecção de saída 800a, 800b e 800c são introduzidas no controlador de inversor 430, conforme exibido nas figuras.

[000119] Entretanto, a máquina de tratamento de vestuário desprovida de sensor, de acordo com a presente divulgação, pode ser aplicada a uma máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento frontal além da máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento superior da FIG. 1.

[000120] Referindo-se à FIG. 11, uma máquina de tratamento de vestuário 1100, de acordo com outra modalidade da presente divulgação é uma máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento frontal, configurada de tal modo que o vestuário é introduzido em uma cuba de lavagem a partir da parte frontal. A máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento frontal pode ser operada em um modo desprovido de sensor conforme descrito anteriormente com referência as FIGS. 1 a 1 O. Em particular, a unidade de detecção de tensão de saída 800A ou 900, conforme indicado na FIG. 8A ou 80, pode ser aplicada para a máquina de tratamento de vestuário do tipo de carregamento frontal da FIG. 11.

[000121] Referindo-se à FIG. 11, a máquina de tratamento de vestuário 1100, a qual é uma máquina de tratamento de vestuário do tipo de tambor, inclui um gabinete 111 O formando a aparência externa da máquina de tratamento de vestuário 1100, uma cuba 1120 disposta no gabinete 111 O tal que a cuba 1120 é suportada pelo gabinete 111 O, um tambor 1122 disposto na cuba 1120 para lavar vestuário, um motor 1130 para acionar o tambor 1122, um dispositivo de fornecimento de água de lavagem disposto no exterior de um corpo de gabinete 1111 para fornecer água de lavagem para dentro do gabinete 111 O, e um dispositivo de drenagem disposto no lado inferior da cuba 1120 para drenar a água de lavagem para o exterior.

[000122] O tambor 1122 pode ser provido com uma pluralidade de orifícios de passagem 1122A, através dos quais a água de lavagem flui. Além disso, o tambor 1122 pode ser provido na respectiva circunferência interna com levantadores 1124 para elevar o vestuário a uma altura predeterminada de tal modo que o vestuário cai devido à gravidade durante a rotação do tambor 1122.

[000123] O gabinete 111 O inclui um corpo de gabinete 1111, uma tampa de gabinete 1112 disposta na parte frontal do corpo de gabinete 1111 em um estado em que a tampa de gabinete 1112 é acoplada ao corpo do gabinete 1111, um painel de controle 1115 disposto no lado superior da tampa de gabinete 1112 em um estado em que o painel de controle 1115 é acoplado ao corpo do gabinete 1111, e uma placa superior 1116 disposta na parte superior do painel de controle 1115 em um estado em que a placa superior 1116 é acoplada ao corpo de gabinete 1111.

[000124] A tampa de gabinete 1112 inclui uma abertura de introdução de vestuário 1114, através da qual o vestuário é introduzido no tambor 1122 e uma porta 1113 articulada horizontalmente para a tampa de gabinete 1112 para abrir e fechar a abertura de introdução de vestuário 1114.

[000125] O painel de controle 1115 inclui controles acionadores de manipulação 1117 para permitir a um usuário manipular um estado de operação da máquina de tratamento de vestuário 1100 e uma unidade de exibição 1118 disposta em um lado dos controles acionadores de manipulação 1117 para exibir o estado de operação da máquina de tratamento de vestuário 1100.

[000126] Os controles acionadores de manipulação 1117 e a unidade de exibição 1118 do painel de controle 1115 são conectados eletricamente a um controlador. O controlador controla eletricamente componentes da máquina de tratamento de vestuário 1100.

[000127] Entretanto, o tambor 1122 pode ser provido com um balanceador automático. As funções de balanceador automático são reduzir a vibração gerada a partir do tambor 1122 devido a excentricidade do vestuário recebido no tambor 1122. Um balanceador de líquido ou um balanceador de bola podem ser utilizados como o balanceador automático (não exibido).

[000128] Entretanto, embora não exibido, a máquina de tratamento de vestuário 1100 pode incluir adicionalmente um sensor de vibração para medir a vibração do tambor 1122 ou do gabinete 111 O.

[000129] O método de acionamento do motor ou o método de operação da máquina de tratamento de vestuário, de acordo com as modalidades da presente divulgação, devem ser realizados como um código, o qual seja legível por um processador incluído no aparato de acionamento de motor de ou na máquina de tratamento de vestuário, em mídia de registro legível pelo processador. A mídia de registro legível pelo processador inclui todos os tipos de dispositivos de registro para armazenar dados que são legíveis pelo processador. Conforme pode ser apreciado, funções variadas de circuito e/ou circuitos podem ser implementadas por um processador ou controlador realizando códigos ou programas armazenados em uma mídia de registro.

[000130] Conforme é aparente a partir da descrição acima, os aparatos de acionamento de motor e a máquina de tratamento de vestuário incluindo os mesmos, de acordo com as modalidades da presente divulgação, são um aparato de acionamento de motor desprovido de sensor que não tem um sensor de posição para identificar a posição de um rotor de um motor e uma máquina de tratamento de vestuário incluindo o mesmo. Nos aparatos de acionamento do motor e na máquina de tratamento de vestuário incluindo os mesmos, de acordo com as modalidades da presente divulgação, uma pluralidade de resistores conectados eletricamente entre um inversor e o motor e um comparador para comparar a tensão detectada por um dos resistores, por exemplo um primeiro resistor, com tensão de referência para detectar a tensão de saída com base em MLP, são utilizados. Consequentemente, é possível detectar eficientemente e precisamente a tensão de saída aplicada para o motor

[000131] Um controlador de inversor recebe e processa a tensão de saída com base em MLP a partir do comparador em um primeiro modo no qual um dispositivo de comutação do inversor é ativado. Consequentemente, é possível detectar eficientemente e precisamente a tensão de saída aplicada para o motor.

[000132] Uma tensão de saída do tipo de pulso pode ser detectada rapidamente através do ajuste de nível com base na divisão de tensão sem conversão adicional, tal como filtragem passa-baixa. Além disso, o controlador de inversor não precisa de um conversor AD adicional com o resultado de que o tempo ATIVADO, por exemplo, uma taxa, pode ser calculada precisamente. Entretanto, a comparação entre a tensão de saída e a tensão de referência é realizada pelo comparador com o resultado de que é possível remover um componente de ruído.

[000133] Uma tensão de saída com base em MLP é detectada, uma posição do rotor e a velocidade do motor são estimadas com base na tensão de saída detectada, e um sinal de controle de comutação para controlar o inversor é emitido com base na posição estimada de rotor e na velocidade do motor. Consequentemente, é possível controlar precisamente o motor em um modo desprovido de sensor.

[000134] O controlador de inversor recebe a tensão detectada por algum dos outros resistores de uma unidade de detecção de tensão de saída para calcular a força contra eletromotriz em um segundo modo em que os dispositivos de comutação do inversor são desativados. Consequentemente, é possível melhorar o desempenho de acionamento desprovido de sensor.

[000135] Uma corrente de primeiro nível constante e uma corrente de segundo nível constante são fornecidas sequencialmente para o motor durante uma operação de partida do motor. Consequentemente, é possível estimar precisamente a resistência do estator do motor.

[000136] É um objeto da presente divulgação prover um aparato de acionamento de motor que é capaz de detectar eficientemente a tensão aplicada para um motor em uma máquina de tratamento de vestuário desprovida de sensor e uma máquina de tratamento de vestuário incluindo o mesmo.

[000137] Uma máquina de tratamento de vestuário inclui uma cuba de lavagem, um motor para girar a cuba de lavagem e uma unidade de acionamento para acionar o motor, em que a unidade de acionamento inclui um inversor para converter tensão de corrente continua (CC) em tensão de corrente alternada (CA) e para emitir a tensão de CA para o motor, uma unidade de detecção de tensão de saída para detectar a tensão de saída aplicada para o motor e um controlador de inversor para controlar o inversor para acionar o motor com base na tensão de saída, em que a unidade de detecção de tensão de saída inclui uma pluralidade de resistores conectados eletricamente entre o inversor e o motor e um comparador para comparar a tensão detectada por algum dos resistores com referência à tensão e para detectar a tensão de saída com base na modulação de largura de pulso (MLP) e em que a unidade de detecção de tensão de saída emite a tensão de saída emitida a partir do comparador para o controlador de inversor em um primeiro modo no qual pelo menos um dispositivo de comutação do inversor é ativado e a unidade de detecção de tensão de saída emite a tensão detectada por algum dos outros resistores para o controlador de inversor em um segundo modo no qual todos os dispositivos de comutação do inversor são desativados.

[000138] Um aparato de acionamento de motor inclui um inversor para converter tensão de CC em tensão de CA e para emitir tensão de CA para um motor, uma unidade de detecção de tensão de saída para detectar a tensão de saída aplicada para o motor, e um controlador de inversor para controlar o inversor para acionar o motor com base na tensão de saída, em que a unidade de detecção de tensão de saída inclui uma pluralidade de resistores conectados eletricamente entre o inversor e o motor e um comparador para comparar a tensão detectada por algum dos outros resistores com tensão de referência e para detectar a tensão de saída com base em MLP e em que a unidade de detecção de tensão de saída emite tensão de saída com base em MLP emitida a partir do comparador ao controlador de inversor em um primeiro modo em que pelo menos um dispositivo de comutação do inversor é ativado e emite a tensão detectada por algum dos outros resistores para o controlador de inversor em um segundo modo no qual todos os dispositivos de comutação do inversor são desativados.

[000139] Este pedido é relacionado aos Pedidos Nos. U.S. ___ ,___ , e ___ (Documento do Procurador Nos. PBC0474, e PBC-0475 e PBC-0476) depositados em_ de Novembro de 2014, dos quais a totalidade das divulgações é incorporada neste documento por referência.

[000140] Qualquer referência nesta especificação à "uma modalidade", "uma modalidade", "modalidade de exemplo", etc., significa que um recurso, estrutura, ou característica particular descrita em conexão com a modalidade é incluída em pelo menos uma modalidade da divulgação. As aparências de tais frases em vários locais na especificação não estão todas necessariamente referindo-se à mesma modalidade. Adicionalmente, quando um recurso, uma estrutura ou característica particular é descrita em conexão com qualquer modalidade, ela é submetida de modo a estar dentro do alcance de um versado na técnica para efetuar tal recurso, estrutura ou característica em conexão com outras das modalidades.

[000141] Embora modalidades tenham sido descritas com referência ao número de respectivas modalidades ilustrativas, deve-se entender que numerosas outras modificações e modalidades podem ser inventadas por aqueles versados na técnica que cairão no espírito e escopo dos princípios desta divulgação. Mais particularmente, várias variações e modificações são possíveis nas partes do componente e/ou arranjos de combinação do assunto dentro do escopo da divulgação, as figuras e as reivindicações anexas. Além de variações e modificações nas partes do componente e/ou arranjos, usos alternativos também serão aparentes para aqueles versados na técnica.

Claims

Máquina de tratamento de vestuário, caracterizada pelo fato de que compreende:
uma cuba de lavagem;
um motor para girar a cuba de lavagem; e
um circuito de acionamento para controlar o motor, em que
o circuito de acionamento inclui:
um inversor para converter a tensão de corrente contínua (CC) em tensão de corrente alternada (CA) e para emitir a tensão de CA para o motor;
um detector de tensão de saída para detectar a tensão de saída aplicada para o motor; e
um controlador de inversor para controlar o inversor para acionar o motor com base na tensão de saída, em que
o detector de tensão de saída inclui:
uma pluralidade de resistores conectados eletricamente entre o inversor e o motor; e
um comparador para comparar a tensão detectada por alguns dos resistores com tensão de referência e para detectar a tensão de saída com base na modulação por largura de pulso (MLP), e em que.
o detector de tensão de saída emite a tensão de saída com base em MLP, emitida a partir do comparador para o controlador de inversor em um primeiro modo em que pelo menos um dispositivo de comutação do inversor é ativado, e
o detector de tensão de saída emite a tensão detectada pelos resistores para o controlador de inversor em um segundo modo no qual todos os dispositivos do inversor são desligados.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o controlador de inversor compreende um conversor para converter a tensão detectada pelo detector de tensão de saída no segundo modo em um sinal discreto.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o controlador de inversor determina a força contra eletromotriz induzida pelo motor com base na tensão detectada pelo detector de tensão de saída no segundo modo.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o controlador de inversor recebe e processa a tensão de saída com base em MLP no primeiro modo e recebe e processa a tensão detectada pelo segundo resistor no segundo modo.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o controlador de inversor determina uma taxa da tensão de saída com base em MLP detectada e calcula a tensão de fase do motor com base na taxa calculada.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente:
um detector de corrente de saída para detectar a corrente de saída que flui no motor, em que
o controlador de inversor estima uma posição de rotor do motor com base na corrente de saída detectada e a tensão de saída com base em MLP detectada e emite um sinal de controle de comutação de inversor para controlar o inversor com base na posição estimada de rotor do motor.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente:
um detector de corrente de saída para detectar a corrente de saída que flui no motor, em que
o controlador de inversor inclui:
um circuito de estimativa para estimar uma posição de rotor e velocidade do motor com base na corrente de saída detectada e na tensão de saída com base em MLP detectada;
um circuito de geração de comando de corrente para gerar um valor de comando de corrente com base na velocidade estimada do motor e um valor de comando de velocidade;
um circuito de geração de comando de tensão para gerar um valor de comando de tensão com base no valor de comando de corrente e a saída de corrente detectada; e
uma unidade de saída de sinal de controle de comutação para emitir um sinal de controle de comutação para acionar o inversor com base no valor de comando de tensão.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o circuito de estimativa compreende:
um circuito de estimativa de força contra eletromotriz para estimar a força contra eletromotriz gerada a partir do motor com base na corrente de saída detectada e a tensão de saída com base em MLP detectada; e
um circuito de estimativa de velocidade para estimar a posição do rotor e velocidade do motor com base na força contra eletromotriz estimada.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o controlador de inversor controla uma corrente de primeiro nível constante e uma corrente de segundo nível constante para ser sequencialmente fornecida para o motor durante uma operação de partida do motor.
Máquina de tratamento de vestuário, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente:
um primeiro comutador conectado entre o comparador e o controlador de inversor e
um segundo comutador conectado entre o segundo resistor e o controlador de inversor, em que
o primeiro comutador é ativado no primeiro modo e o segundo comutador é ativado no segundo modo.
Aparato de acionamento de motor, caracterizado pelo fato de que compreende:
um inversor para converter tensão de CC em tensão de CA e para emitir a tensão de CA para um motor;
um detector de tensão de saída para detectar a tensão de saída aplicada para o motor; e
um controlador de inversor para controlar o inversor para acionar o motor com base na tensão de saída, em que o detector de tensão de saída inclui:
uma pluralidade de resistores conectados eletricamente entre o inversor e o motor; e
um comparador para comparar a tensão detectada pelos resistores com tensão de referência para detectar a tensão de saída com base em MLP, e em que
o detector de tensão de saída emite a tensão de saída com base em MLP emitida a partir do comparador para o controlador de inversor em um primeiro modo em que pelo menos um comutador do inversor é ativado, e
o detector de tensão de saída emite a tensão detectada pelos resistores para o controlador de inversor em um segundo modo em que todos os comutadores do inversor são desativados.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11 , caracterizado pelo fato de que o controlador de inversor compreende um conversor para converter a tensão detectada pelo detector de tensão de saída no segundo modo em um sinal discreto.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador de inversor calcula a força contra eletromotriz induzida pelo motor com base na tensão detectada pelo detector de tensão de saída no segundo modo.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador de inversor recebe e processa a tensão de saída com base em MLP no primeiro modo e recebe e processa a tensão detectada pelo segundo resistor no segundo modo.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador de inversor calcula uma taxa da tensão de saída com base em MLP detectada e determina a tensão de fase do motor com base na taxa calculada.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
um detector de tensão de saída para detectar a corrente de saída que flui no motor, em que
o controlador de inversor estima uma posição de rotor do motor com base na corrente de saída detectada e a tensão de saída com base em MLP detectada e emite um sinal de controle de comutação de inversor para controlar o inversor com base na posição estimada do rotor do motor.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
um detector de corrente de saída para detectar a corrente de saída que flui no motor em que o controlador de inversor inclui:
um circuito de estimativa para estimar uma posição do rotor e velocidade do motor com base na corrente de saída detectada e na tensão de saída com base em MLP detectada;
um circuito de geração de comando de corrente para gerar um valor de comando de corrente com base na velocidade estimada do motor e o valor de comando de velocidade;
um circuito de geração de comando de tensão para gerar um valor de comando de tensão com base no valor de comando de corrente e a corrente de saída detectada; e
um circuito de saída de sinal de controle de comutação para emitir um sinal de controle de comutação para acionar o inversor com base no valor de comando de tensão.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o circuito de estimativa compreende:
um circuito de estimativa de força contra eletromotriz para estimar a força contra eletromotriz gerada a partir do motor com base na corrente de saída detectada e a tensão de saída com base em MLP detectada; e
um circuito de estimativa de velocidade para estimar a posição do rotor e velocidade do motor com base na força contra eletromotriz estimada.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o controlador de inversor controla uma corrente de primeiro nível constante e uma corrente de segundo nível constante para ser sequencialmente fornecida para o motor durante uma operação de partida do motor.
Aparato de acionamento de motor, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente:
um primeiro comutador conectado entre o comparador e o controlador de inversor e
um segundo comutador conectado entre o segundo resistor e o controlador de inversor, em que
o primeiro comutador é ativado no primeiro modo e o segundo comutador é ativado no segundo modo.