CN103298991B - 用于控制洗衣机的驱动电机的制动操作的方法以及驱动设备和洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于控制驱动电机（5）的制动操作的方法，所述驱动电机（5）驱动洗衣机（1）的洗涤圆筒（3）。在制动操作期间，通过闭合电气开关（31、34、37）将由于驱动电机（5）感应的电气制动电压而反馈的制动电流I_B至少间歇地引至欧姆电阻。确定所述驱动电机的温度T，并为该温度T定义阈值T_G。在制动操作期间，控制该电气开关（31、34、37），以使得驱动电机（5）的温度T保持在所定义的阈值T_G以下。优选于由驱动电机（5）的定子的相导体（7、8、9）的欧姆电阻形成该制动电流I_B被引至的欧姆电阻。根据本发明，还提供了驱动设备（2）和洗衣机（1）。

Description

用于控制洗衣机的驱动电机的制动操作的方法以及驱动设备和洗衣机

技术领域

本发明涉及用于控制驱动洗衣机的洗涤圆筒的驱动电机的制动周期的方法。在制动周期期间，通过闭合电气开关将由于驱动电机感应的电气制动电压而反馈的制动电流至少间歇地引至欧姆电阻。本发明还设计一种驱动设备和洗衣机，其每一个均被构造成执行这样的方法。

背景技术

用于制动洗衣机中的驱动电机的现有技术是将制动电阻器连接在定子绕组的电流电路中。通过该方式，驱动电机可以被主动制动；由在发电机模式中的驱动电机提供的电能在制动电阻器处转化为热。这种方法例如从公开物WO99/10584A1中获知。

在公开物EP1512785A1中描述的对象中，在洗涤圆筒制动期间恢复的电能可以直接存储在中间电路电容器中，也可以在欧姆制动电阻器中转化成热。根据需要，制动电阻器可以与中间电路电容器并联连接。

发明内容

本发明的目的是提出一种关于如何在引言中提到类型的方法期间使驱动电机能够在制动周期期间受保护而免遭过负荷的解决方案。

通过具有与有关独立权利要求相一致的特征的方法、驱动设备已经洗衣机来创造性地实现该目的。本发明的优点和优选实施例形成了从属权利要求或下列描述的主题。

根据本发明的方法对驱动电机的制动周期进行控制，借助该驱动电机来驱动洗衣机的洗涤圆筒。在制动周期期间，即通过闭合电气开关将由于驱动电机感应的制动电压而反馈的制动电流至少间歇地引至欧姆电阻。确定驱动电机的温度，并为该温度定义极限值。在制动周期期间以所述驱动电机的温度保持在所定义的极限值以下的方式来启动所述电气开关。

因此，根据本发明，在制动周期期间，以驱动电机的温度不超过预先定义的极限值的方式来控制经由欧姆电阻流动的电流。对流经电阻器的电流的控制或对电气开关的启动（如果适用的话）优选包括制动电流的平均电流强度，和/或电流的持续时间和/或在制动周期期间根据所确定的驱动电机的温度来闭合电气开关的时间点。驱动电机的温度的极限值可以例如在驱动电机的研制过程中被确定并被存储在控制设备中。

本发明的方法所具有的优点在于：通过将制动电流馈送经过电阻器该驱动电机可以被快速制动而并不超过温度的极限值。在现有技术的情况下，驱动电机必须置于不利的（最坏情况）运转条件下，以便能够经受出现在制动周期期间的温度峰值。具体来说，驱动电机需要置于洗衣机的最高环境温度、洗涤圆筒的最大负荷以及洗衣机的最长洗涤程序。本发明的方法使得能够将驱动电机设计为运转在较低温度，使得其能够被更加便宜地制造。具体来说，以将驱动电机运转在适中的温度的方式来设定温度的极限值，并因此不会变得过热。与现有技术相比，本发明的方法的另一优点在于：驱动电机并不需要在制动周期期间由于温度过高而关闭，从而中断洗涤程序。特别地，采用现有技术，无论驱动电机的温度是否超过阈值，驱动电机都必须被关闭。

洗衣机优选具有皮带驱动，以使得通过驱动电机经由皮带来驱动洗涤圆筒。通过这种方式，驱动电机在制动期间经受很小的热负荷，并可以在受限于所定义的温度极限值的情况下被快速制动，而不会变得热过载。

欧姆电阻优选为以驱动电机的定子的相绕组的形式，以使得通过电气开关将制动电流反馈到相绕组。通过这种方式，驱动电机在制动过程期间所提供的电能在该驱动电机中被直接转化成热，使得使用额外的制动电阻器（诸如公开物EP1512785A1的主题的与中间电路电容器并联使用的制动电阻器）是多余的。除此之外，驱动电机具有显著高于制动电阻器的热容量，并因此能够吸收显著更多的热。由此它可以被显著更快地制动。如果驱动电机是多相永磁励磁电机，例如，永磁励磁同步电机或无刷DC电机，则在制动周期期间相绕组被成对短路，或它们全部被至少间歇地一起短路，并且将制动电流馈送到相绕组中。为了使相绕组相互连接，如果使用已存在于逆变器中的电气开关来进行，则将是有利的。

因此，定子的相绕组或其欧姆电阻可以代表在制动周期期间被馈送了制动电流的欧姆电阻。定子绕组的电阻值可以例如在从0.5Ω到3Ω的范围中，例如，其可以为1Ω。

可以在制动周期开始之前确定驱动电机的实际温度，并且根据该温度，可以在制动周期开始之前为该制动周期定义驱动电机的转速的时间过程。因此，甚至在制动周期开始之前，以简单的方式（具体来说，在制动周期期间不需多次开环控制或闭环控制）来确保驱动电机的温度在制动周期期间不超过所设定的极限值。预先确定转速曲线可意味着例如定义平均减速和/或驱动电机的减速的时间曲线。具体来说，在制动周期开始时（即，紧接在制动周期开始之后），驱动电机的温度可能会出现相对高的值，使得可以根据已确定的温度至少在制动周期的初期来预先定义驱动电机的减速。

作为另一或可替换的方案，也可以在制动周期期间根据驱动电机在该时刻的瞬时温度来连续调节转速的过程。例如，如果驱动电机的温度正相对块地上升（接近极限值），则将显著地减小其减速的速率。另一方面，在驱动电机温度正相对适中地上升的情况下，减速可针对情况酌情增大。根据驱动电机在该时刻的瞬时温度来连续调节转速曲线所具有的优点在于：在制动周期期间连续监控关于驱动电机的温度是否位于所定义的极限值以下。通过合适启动电气开关并相关联地控制制动电流，因此能够调节驱动电机在该时刻的瞬时温度。

在实施例的一种形式中，进行在制动周期开始之前为制动周期估计驱动电机的温度的准备，并且根据所估计的温度启动电气开关。具体来说，在制动周期开始之前，可以估计在制动周期期间的温度的最大值。采用实施例的这种形式，优选于在制动周期开始之前根据所估计的温度，尤其是根据其估计的最大值，预先定义在整个制动周期的驱动电机的转速的时间过程。换言之，甚至在制动周期开始之前，就能够确定诸如在制动周期期间可期望达到的驱动电机温度。通过这样预测的温度，甚至在制动周期开始之前也能够可靠地预先确定驱动电机的转速或减速的时间过程，采用该时间过程，将不会超过所定义的温度的极限值。也能够针对具有不同转速过程或不同减速值的制动周期来预测温度值，并且在制动周期开始之前，将它们相互比较。随后，能够为制动周期预先确定转速的过程或减速的过程，如果适用的话，以诸如在驱动电机的温度不超过所定义的极限值的情况下确保驱动电机的最大可能减速。这样的方案所具有的优点在于：一方面驱动电机被快速制动，而另一方面该驱动电机没有热过载。

因此，在实施例的一种形式中，在制动周期期间以采用考虑驱动电机的温度的极限值的最大可能减速来制动所述驱动电机的方式启动所述电气开关。以这种方式，制动周期的持续时间被减至最小，而没有超过驱动电机温度的极限值。

在驱动电机的两个相继的旋转周期之间执行所述制动周期。随后，能够根据正被确定的（具体来说是在制动周期期间确定的）驱动电机的温度在旋转周期之间设定时间间隔。具体来说，以驱动电机的温度在随后的旋转周期期间或在跟着该随后的旋转周期的制动周期期间均不超过极限值的方式来设定旋转周期之间的时间间隔。因此，以驱动电机的温度在先前的旋转周期之后能够充分恢复的方式来设定时间间隔。因此在随后的旋转周期中，驱动电机可以例如被一直加速到预先定义的旋转转速，并然后再次制动而并不超过温度的极限值。旋转周期之间的时间间隔也可以长于实际的制动周期，即，驱动电机可以首先被制动降到期望的转速，尤其是完全降到0r.p.m，并且仅在驱动电机已被制动之后，才可以开始随后的旋转周期。

如果在制动周期开始之前，例如在驱动电机运行在旋转转速的情况下，确定驱动电机的温度，则能够定义用于开始制动周期的取决于该温度的时间点。因此，例如，旋转周期的持续时间可以根据在该时刻的瞬时驱动电机温度来变化，即，以在旋转周期期间或在制动周期期间均不超过驱动电机温度的极限值的方式。具体来说，如果在旋转模式中驱动电机的温度超过了小于极限值的阈值，则可以开始制动周期。可以选择该阈值，以使得发生在制动周期期间的任意温度最大值均小于所定义的极限值。

一般而言，可以使用传感器来测量驱动电机的温度。然而，如果驱动电机的温度在存储在控制设备中的特性的帮助下借助启动电气开关和驱动电机的控制设备来确定，和/或在存储在控制设备中的数学公式的帮助下来计算，则发现了特定的优点。洗衣机在无额外温度传感器的情况下运行。例如，驱动电机的温度可以作为其已知参数（诸如定子绕组的绕组电阻或在固定温度和/或多个极对的相绕组的电阻）的函数。还可以考虑驱动电机中的绕组电流的测量值和/或中间电压电路中的中间电路电压的测量值和/或绕组电压的值来确定驱动电机温度。具体来说，在多相驱动电机的情况下，诸如优选为永磁励磁同步电机或无刷DC电机（如果适用的话），即，由控制设备通常测量在任意情况下的绕组电流和中间电路电压。在控制设备中也通常知道施加在驱动电机的相绕组之间的绕组电压。因此，使用很少的费用，就能够确定由驱动电机在其制动期间提供的电功率，并且根据该电功率确定驱动电机温度。所以在实施例的一种形式中，驱动电机是多相驱动电机，尤其是永磁励磁同步电机或无刷DC电机。可以以在技术上很简单的方式，即通过将制动电流馈送到欧姆电阻，来快速地制动这样的驱动电机。

另外，本发明的一部分是用于洗衣机中的洗涤圆筒的驱动设备。驱动设备包括用于驱动洗涤圆筒的驱动电机和一起的用于启动驱动电机的控制设备，该控制设备被设置为使得在驱动电机的制动周期期间通过闭合电气开关将由于所述驱动电机感应的电气制动电压而反馈的制动电流至少间歇地引至欧姆电阻。在驱动设备中确定驱动电机温度，并将温度的极限值存储在控制设备中。控制设备被设置为在制动周期期间以驱动电机的温度保持在所定义的极限值以下的方式来启动电气开关。被馈送制动电流的电阻优选为驱动电机中的相绕组的欧姆电阻。

本发明还包括具有这样的驱动设备的洗衣机。

与本发明的方法相关提出的实施例的优选形式和它们的优点也视情况而适用于本发明的驱动设备和本发明的洗衣机，并且反之亦然。

由权利要求、附图中的视图以及视图的以下描述来说明本发明的进一步优点。描述中的上述任意特征和特征的组合与在下文例证和/或附图中示出的特征一起以单独和组合的方式不仅可以使用在指定的特点组合中，而且可以使用在其它组合或其本身。

附图说明

现在将通过参照各优选示例性实施例，并还通过参照附图中的视图来更详细的说明本发明。这些附图示出了：

图1为根据本发明实施例的一种形式的洗衣机的示意图；以及

图2为通过实例的方式在旋转模式中洗衣机的驱动电机的温度和转速随时间的过程的视图，其中，通过参照该过程更加详细地说明了根据实施例的一种形式的方法。

具体实施方式

如图1中的示意图所示的洗衣机1包括驱动设备2，其用作设置在洗衣机1中的洗涤圆筒3的机械驱动。在洗涤圆筒3中是由洗衣机1洗涤的要洗衣物4。驱动设备2包括驱动电机5和一起的用于操作驱动电机5的切换装置6。在该示例性实施例中，驱动电机5是无刷DC电机或永磁励磁同步电机，并包括三相绕组7、8、9。相绕组7电连接到驱动电机5上的第一连接器10；相绕组8电连接到驱动电机5上的第二连接器11，以及相绕组9连接到驱动电机5上的第三连接器12。

电路装置6包括具有第一输入连接器14和第二输入连接器15的电路输入端13，在第一输入连接器14和第二输入连接器15之间施加交流电源电压U_v。由主电源网络提供交流电源电压U_v。

电路装置6还具有三个输出连接器16、17、18。第一输出连接器16连接到驱动电机5上的第一连接器10，第二输出连接器17连接到驱动电机5上的第二连接器11，以及第三输出连接器18连接到驱动电机5上的第三连接器12。

在图1中仅以示意性形式示出，使用输入连接器14、15来进行与电源单元19的连接，由图1所表示的电源单元19可具有桥式整流器。然而，电源单元19也可以包括其它部件，例如，特别是电源滤波器等。在其输出连接器20、21之间，电源单元19提供电气中间电路DC电压U_z。这样做时，参考电位B设置在输出连接器21处。中间电路电容器22连接在电源单元19的输出连接器20、21上，即，与电源单元19并联。因此，由电源单元19提供的中间电路DC电压U_z被施加在中间电路电容器22两端。

分压器23与中间电路电容器22并联连接，该分压器23在本示例性实施例中具有两个欧姆电阻24。在电阻24之间具有结点25，在该结点25处，可以分接出即相对于参考电位B的电压U_s。由分压器23提供的电压U_s的幅值代表了中间电路DC电压U_z的幅值的测量量。

逆变器26与电源单元19、中间电路电容器22以及分压器23并联连接。逆变器26包括第一电路通道27、第二电路通道28以及第三电路通道29。第一、第二和第三电路通道27、28、29的一端连接到电源单元19的输出连接器20，而另一端连接到参考电位B或电源单元19上的输出连接器21。第一电路通道27包括两个电气开关30、31；位于电气开关30、31之间的结点32连接到电路装置6上的第一输出连接器16。相对应地，第二电路通道28具有两个电气开关33、34；位于电气开关33、34之间的结点35连接到电路装置6上的第二输出连接器17。相对应地，第三电路通道29具有两个电气开关36、37；位于电气开关36、37之间的结点38连接到电路装置6上的第三输出连接器18，并由此连接到驱动电机5上的第三连接器12。在该示例性实施例中，电气开关30、31、33、34、36、37是具有绝缘栅电极的双极晶体管（IGBTs）。

电路装置6还包括控制设备39，在示例性实施例中，控制设备39可以具有微处理器或微控制器。控制设备39用于启动逆变器26，更确切地说是电气开关30、31、33、34、36、37。

通过对逆变器26进行合适的启动，控制设备39可以控制和/或调节驱动电机5的转速，并由此控制和/或调节洗涤圆筒3的转速。控制设备39也可以，即根据由分压器23提供的电压U_s，来测量中间电路DC电压U_z。控制设备39连接到分压器23的结点25。因此控制设备39检测电压U_s并可由此推导出中间电路DC电压U_z。

为了启动驱动电机，交流电压U₁₂、U₂₃、U₁₃分别施加在连接10和11、或11和12、或10和12中的每一连接之间，即在驱动电机5的相绕组7、8、9两端。这些电压U₁₂、U₂₃、U₁₃中的幅值在每种情况下对于控制设备39都是可知的；具体地，它检测中间电路DC电压U_z并启动逆变器26。

控制设备39还检测流经驱动电机5的相绕组7、8、9的绕组电流I₁、I₂、I₃。为此，控制设备39连接到位于电气开关31与欧姆电阻40之间的结点41，该欧姆电阻40与该电气开关31串联连接在第一电路通道27上。控制设备39还连接到设置在电气开关34与欧姆电阻器43之间的结点42，该欧姆电阻器43与该电气开关34串联连接在第二电路通道28上。另外，控制设备39连接到设置在电气开关37与欧姆电阻器45之间的结点44，该欧姆电阻器45与该电气开关37串联连接在第三电路通道29中。所以控制设备39可以分接出在每个电阻40、43、45两端的电压降，并因此检测流经驱动电机5的相绕组7、8、9的每个绕组电流I₁、I₂、I₃的电流强度。

在本实例中，感兴趣的是洗衣机1的旋转模式，在该旋转模式中，将驱动电机5加速到高旋转转速。洗衣机1包括具有预定传动比的皮带驱动，即，驱动电机5通过皮带连接到洗涤圆筒3。例如，该传动比可以大约为10。这意味着驱动电机5的转速高达洗涤圆筒3的转速的10倍。如果洗涤圆筒3被加速高达1000r.p.m的转速，则驱动电机5的转速约为10000r.p.m。众所周知，旋转模式细分为数个旋转周期，在每个旋转周期中，驱动电机5被加速到预定的旋转转速，并随后制动回落到较低的转速，尤其是回落到0r.p.m。下文详细描述了根据关于在旋转模式中控制制动周期的实施例的一种形式的方法。

为了快速制动驱动电机5，在制动周期期间，可以驱动电气开关31、34、37（在逆变器26中的下部开关），并且确切地说可以成对或全部一起启动。随后，由驱动电机5感应的制动电压所产生的制动电流I_B可以选择性地反馈到驱动电机5的相绕组7、8、9，或者将保持在与相绕组7、8、9有关的电流电路中。由驱动电机5在制动周期期间提供的电能随后在相绕组7、8、9的欧姆电阻中传化成热。这样做时，例如，能够以16kHz的频率来切换电气开关31、34、37；占空比（其指定了闭合电气开关31、34、37的时间间隔与总周期的持续时间的比）在这里可以由控制设备39根据要求来调整。

通过在制动周期期间启动电气开关31、34、37，相绕组7、8、9实际上一起被短路，或者相对参考电位B被一起短路（如果适用的话）。事实是这样利用不同于通用电机或异步电机，在永磁励磁同步电机的情况下，磁场由转子中的永磁体产生，并因此无法关闭磁场或励磁场，而实际上是永久性的。如果定子的绕组（即，相绕组7、8、9）被短路，由转子的磁场和旋转运动在该绕组中继续感应出电气制动电压，并使制动电流I_B（短路电流）流动。当定子的相绕组7、8、9短路，电气开关30、33、36保持断开时，因为不再向驱动电机5流入或从驱动电机5流出电能，能量守恒定律指出旋转的驱动电机5和与要洗衣物4一起的洗涤圆筒3的总动能在相绕组7、8、9中必定转化成欧姆损失能量，即转化成热。这种方法所实现的有利之处在于：洗涤圆筒3可以采用显著大于正常惯性减速的减速来制动，即在开路运行的情况下。

因为能量在相绕组7、8、9的欧姆电阻中转化成热，驱动电机5的温度，更准确地说，其定子的温度，在制动周期期间会显著升高。在该示例性实施例中，由控制设备39来计算驱动电机5在任意时刻的瞬时温度。具体来说，控制设备39可以根据相电流测量值I₁、I₂、I₃的测量值或制动电流I_B的测量值（视情况而定），并还根据中间DC电压U_z的测量值和根据绕组电压U₁₂、U₂₃、U₁₃值来计算驱动电机5的温度。这样做时，控制设备39还可以考虑洗涤圆筒3的负荷（即，要洗衣物4的重量）以及相绕组7、8、9的欧姆电阻。可例如采用以下方式来进行温度的计算：原始电功率（无论是由驱动电机5消耗的功率还是由驱动电机5提供的功率）可以被计算出并根据该电功率来计算温度。

另外，将温度的最大极限值存储在控制设备39中，且在制动周期期间控制设备39以驱动电机5的温度不超过所定义的极限值的方式启动开关31、34、37。甚至可以在驱动设备2的研制过程期间将温度的极限值存储在控制设备39中，具体地，例如在控制设备39中的存储器中。

此时参照图2，现在将更详细地描述洗衣机1的旋转模式的一个可行过程。图2的上部示出了在旋转模式期间驱动电机5的温度T的时间过程。图2的下部示出了在旋转模式期间驱动电机5的转速n的时间过程。在每种情况下，X轴表示时间t。针对温度T所定义的极限值由T_G来表示。

旋转模式在时间点t₀开始。驱动电机5被一直加速到第一转速值n₁，并在时间点t₁达到转速n₁。在时间点t₁与另一时间点t₂之间，驱动电机5以恒定转速n₁运转。在时间点t₂与另一时间点t₃之间，驱动电机5被一直加速到第二转速值n₂，且以该转速值n₂运转一直到时间点t₄。

在t₀与t₄之间的时间间隔期间，驱动电机5的温度T升高，具体来说，最初以相当大的增加速率，随后以不断减小的速率。在时间点t₀，驱动电机5的温度T为T₀，其例如对应于洗衣机1的环境温度或对应于参考值。在时间点t₄，温度T达到值T₁。在从t₀到t₄的时间间隔期间，温度T由此增加了ΔT₁。

在驱动电机5的旋转周期期间，从t₀到t₄，控制设备39计算驱动电机5在每一时刻的瞬时温度T。在时间点t₄之前，控制设备39还针对在时间点t4之后随着的制动周期，计算驱动电机5的温度T。这意味着甚至在制动周期开始之前，控制设备39就对在制动周期期间可能会达到的温度T作出预测。通常而言，温度T的最大值在制动周期开始之后立即出现，如由图2所示的温度T的过程来表示的那样。在时间点t₄之前，控制设备39计算温度T的最大值T_max1。实际上，首先，控制设备39针对驱动电机5的最大减速来计算最大值T_max1，即，以100%的占空比来启动电气开关31、34、37。如果该最大值T_max1超过极限值T_G，则控制设备39针对较低的占空比和由此的驱动电机5的较低减速来计算最大值T_max1。如果这个新估计的最大值T_max1现在小于极限值T_G，则选择该减速或该转速n相关联的过程用于即将到来的制动周期。因此，甚至在时间点t₄之前，控制设备39检查了在最大计算值T_max1小于所定义的极限值T_G的每一情况下的转速n的过程。极限值T_G可以例如比参考值T₀大110K。

如果控制设备39确定了预测的最大值T_max1小于极限值T_G，它甚至在时间点t₄之前，将为随后的制动周期设定驱动电机5的减速。具体来说，在时间点t₄之前，控制设备39将确定驱动电机5的转速n或减速的时间过程。这样做时，控制设备39可设定将不会超过极限值T_G的最大可能减速。

也可以根据（如在制动循环开始之前确定的）瞬时温度T来实施转速n或减速的过程的预先确定（如果适用的话）。如果瞬时温度T小于T₀+100K,即未超过参考值T₀100K，则可以采用诸如驱动电机5的被设定为90r.p.m./s的平均减速的形式。如果在制动周期开始之前，温度T超过值T₀+100K，则平均减速可被设定为约70r.p.m./s。如果在制动周期开始之前温度T超过值T₀+105K，则平均减速可进一步减小到约65r.p.m./s。如果温度T超过值T₀+110K，则可以关闭驱动电机5。

在时间点t₄，制动周期开始。在时间点t₅，温度T达到最大值T_max1，之后其再次回落。在时间点t₄与时间点t₆之间，驱动电机5被制动，即完全被制动至转速n=0r.p.m。因此，在时间点t₆，驱动电机5是静止的。驱动电机5实际的制动周期已结束。然而，驱动电机5的另一旋转周期或加速运转在时间点t₆仍未开始。控制设备39一直等到驱动电机5的温度T恢复并例如落到预先定义的值T₁₀。因此，控制设备39可以具体根据驱动电机5在此期间的计算温度T，来设定在驱动电机5的两个连续旋转周期之间的时间间隔Δt₁。在经过了时间点t₄之后的时间间隔Δt₁时,具体来说在时间点t₇，控制设备39开始驱动电机5的另一旋转周期。如在第一旋转周期的情况中的那样，在第二旋转周期中，驱动电机5首先再次加速到第一转速值n₁，并随后加速到第二转速值n₂，随后仅在时间点t₈被再次制动。在从t₇到t₈的时间间隔期间，驱动电机5的温度T上升，具体来说，从值T₁₀上升到值T₂=T₀+ΔT₂。控制设备39确定温度T，并甚至在时间点t₈之前，为驱动电机5随后的制动周期计算最大值T_max2。控制设备39为随后的制动周期设定用于驱动电机5的减速或转速n的过程，具体来说，使得最大值T_max2小于极限值T_G。例如，控制单元39可以为驱动电机5设定考虑了极限值T_G的最大减速。在时间点t₈，制动周期开始，并且驱动电机5的温度T达到最大值T_max2，并随后下降。驱动电机5被制动，具体来说，完全被制动至转速n=0r.p.m。在时间点t₉，驱动电机5是静止的。因此在时间点t₉，制动周期已结束。然而，驱动电机5的温度T可以继续恢复，具体来说，直到另一时间点t₁₀，在该时间点t₁₀，驱动电机5的另一旋转周期开始。由控制设备39根据在时间间隔Δt₂期间检测的驱动电机5的温度T来设定驱动电机5的旋转周期之间的该时间间隔Δt₂。驱动电机的第三旋转周期可在驱动电机5的温度T一下降到值T20就真正开始。

在时间点t₁₀，驱动电机5的第三旋转周期开始，在第三旋转周期中，该驱动电机5首先被加速到第一转速值n₁，并随后被加速到第二转速值n₂。在时间点t₁₁，制动周期开始。在从t₁₀到t₁₁的时间间隔期间，驱动电机5的温度T上升，具体来说从T₂₀到T₃=T₀+ΔT₃。在时间点t₁₁之前，控制设备39确定驱动电机5的实际温度，并还计算驱动电机5的温度T在随后的制动周期中可能上升的最大值T_max3。控制设备39确定驱动电机5的快速制动将导致超过极限值T_G。为此，针对驱动电机5随后的制动周期，控制设备39酌情来设定用于转速n的相应级别的曲线（profile）或相对适中的减速。实际上，控制设备39为制动周期预先定义了转速n的过程，该制动周期为最大值T_max3小于极限值T_G这样的制动周期。在时间点t₁₁，制动周期开始，其中，驱动电机5在时间点t₁₂被完全制动。在这里，控制设备39也可以设定驱动电机5的第三旋转周期与另一旋转周期之间的时间间隔Δt₃。

这样，即使在制动周期实际开始之前，控制设备39可以为有关的制动周期预测驱动电机5的温度T。在进行该预测时，控制设备39将考虑洗涤圆筒3的负荷或要洗衣物4的重量（如果适用的话）、以及驱动电机5的瞬时转速n。据此，控制设备39可以酌情根据机械能（具体来说，驱动电机5的机械能或扭矩）来确定电能，并根据电能，考虑了相绕组7、8、9的欧姆电阻，可以确定驱动电机5的温度T。

如已说明的那样，在驱动电机5的制动周期中，控制设备39启动电气开关31、34、37。然而在任意特定的制动周期开始时，控制设备39可以首先采用由驱动电机5提供的能量来为中间电路电容器22充电。在这种情况下，首先启动电气开关30、33、36而使开关31、34、37保持断开。当中间电路电容器被充电后，如上所述，随后将开关30、33、36断开且启动开关31、34、37。

在所关注的制动周期期间，也可以具体根据驱动电机5在该时刻的瞬时温度T来连续调节用于启动开关31、34、37的占空比并由此调节驱动电机5的转速n的曲线。以这种方式，可以实现甚至更加适合于需要的温度T的变化，可以确保，根据情况，温度T不超过极限温度T_G。如果温度T即将超过极限值T_G，将关闭驱动电动机5；随后一直等到温度T再次降到极限值T_G以下。随后驱动电机5再次投入运转。

代替将由驱动电机5在制动周期期间提供的能量在相绕组7、8、9的欧姆电阻中转换为热，而可以在电路装置6中使用单独的制动电阻器。这种制动电阻器可以根据需要连接到电路中，具体经由电气开关与中间电路电容器22并联。由驱动电机5提供的能量可以首先存储在中间电路电容器22中，并随后在制动电阻器中转换为热。被馈送到单独的制动电阻器的制动电流I_B所流经的电气开关随后根据上述方法被启动，具体地，使得驱动电机5的温度T不超过极限值T_G。

附图标记列表

Claims (14)

1.一种用于控制驱动电机(5)的制动周期的方法，所述驱动电机(5)驱动洗衣机(1)中的洗涤圆筒(3)，通过所述方法，在所述制动周期期间，通过闭合电气开关(31、34、37)将由于所述驱动电机(5)感应的电气制动电压(U₁₂、U₂₃、U₁₃)而反馈的电气制动电流(I_B)至少间歇地引至欧姆电阻(7、8、9)，其特征在于：确定所述驱动电机(5)的温度(T)，为所述温度(T)定义极限值(T_G)，且在所述制动周期期间以将所述驱动电机(5)的温度(T)保持在所定义的极限值(T_G)以下的方式来启动所述电气开关(31、34、37)，

其中，所述驱动电机的所述温度在存储在启动所述电气开关和所述驱动电机的控制设备中的特性的帮助下由所述控制设备来确定，和/或在存储在所述控制设备中的数学公式的帮助下来计算。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述欧姆电阻(7、8、9)由所述驱动电机(5)的定子的相绕组(7、8、9)形成。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于：在所述制动周期开始之前，确定所述驱动电机(5)的温度(T)，并且在所述制动周期开始之前，根据所述温度(T)为所述制动周期预先确定所述驱动电机(5)的转速(n)的时间过程。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在所述制动周期开始之前，对所述制动周期内的所述驱动电机(5)的温度(T)进行估计，且根据所估计的温度(T)来启动所述电气开关(31、34、37)。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在所述制动周期期间，以采用考虑了所述温度(T)的极限值(T_G)的最大可能减速来制动所述驱动电机(5)的方式启动所述电气开关(31、34、37)。

6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在所述驱动电机(5)的两个相继的旋转周期之间执行所述制动周期，并根据所述驱动电机(5)的已被确定的温度(T)来设定所述旋转周期之间的时间间隔(Δt₁、Δt₂、Δt₃)。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：在所述制动周期开始之前，确定所述驱动电机(5)的温度(T)并且设定用于开始所述制动周期的、取决于该温度(T)的时间点(t₄、t₈、t₁₁)。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：根据所述驱动电机(5)中的相电流(I₁、I₂、I₃)的测量值、和/或提供给所述驱动电机(5)的中间电路DC电压(U_z)的测量值、和/或所述制动电流(I_B)的测量值来计算所述驱动电机(5)的温度(T)。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在所述制动周期开始之前，对所述制动周期内的所述驱动电机(5)的所述温度(T)的最大值(T_max1、T_max2、T_max3)进行估计。

10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：在所述制动周期开始之前，根据所估计的温度(T)为所述制动周期预先确定所述驱动电机(5)的转速(n)的时间过程。

11.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述驱动电机(5)是多相驱动电机。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述驱动电机(5)是永磁励磁同步电机。

13.一种用于洗衣机(1)中的洗涤圆筒(3)的驱动设备(2)，具有：

-驱动电机(5)，其用于驱动所述洗涤圆筒(3)；以及

-控制设备(39)，其用于启动所述驱动电机(5)，所述控制设备(39)被设置为在所述驱动电机(5)的制动周期期间通过闭合所述驱动设备(2)中的电气开关(31、34、37)来将由于所述驱动电机(5)感应的电气制动电压(U₁₂、U₂₃、U₁₃)而反馈的电气制动电流(I_B)至少间歇地引至欧姆电阻(7、8、9)，

其特征在于：

在所述驱动设备(2)中能够确定所述驱动电机(5)的温度(T)，所述温度(T)的极限值(T_G)存储在所述控制设备(39)中，并且所述控制设备(39)被设置为以在所述制动周期期间将所述驱动电机(5)的温度(T)保持在所定义的极限值(T_G)以下的方式来启动所述电气开关(31、34、37)，

其中，所述驱动电机的所述温度在存储在启动所述电气开关和所述驱动电机的所述控制设备中的特性的帮助下由所述控制设备来确定，和/或在存储在所述控制设备中的数学公式的帮助下来计算。

14.一种具有洗涤圆筒(3)和用于所述洗涤圆筒(3)的驱动设备(2)洗衣机，其中，所述驱动设备(2)具有：

-驱动电机(5)，其用于驱动所述洗涤圆筒(3)；以及

-控制设备(39)，其用于启动所述驱动电机(5)，所述控制设备(39)被设置为在所述驱动电机(5)的制动周期期间通过闭合所述驱动设备(2)中的电气开关(31、34、37)来将由于所述驱动电机(5)感应的电气制动电压(U₁₂、U₂₃、U₁₃)而反馈的电气制动电流(I_B)至少间歇地引至欧姆电阻(7、8、9)，

其特征在于：

在所述驱动设备(2)中能够确定所述驱动电机(5)的温度(T)，所述温度(T)的极限值(T_G)存储在所述控制设备(39)中，并且所述控制设备(39)被设置为以在所述制动周期期间将所述驱动电机(5)的温度(T)保持在所定义的极限值(T_G)以下的方式来启动所述电气开关(31、34、37)，

其中，所述驱动电机的所述温度在存储在启动所述电气开关和所述驱动电机的所述控制设备中的特性的帮助下由所述控制设备来确定，和/或在存储在所述控制设备中的数学公式的帮助下来计算。