CN103409967B - 一种洗衣机搅拌衣物的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机搅拌衣物的控制方法，控制系统按已选定洗涤模式控制马达运行开始时，马达转速检测装置实时检测马达转速，其中控制系统还按如下预设条件中的一个或两个对马达进行控制：在马达搅拌动作的任意一个转速上升阶段，马达转速检测装置检测到马达转速上升到预设转速n_s时，控制系统控制马达以不低于转速n_s的状态运行△t_s秒后马达才进入转速下降阶段；在搅拌动作的任意一个转速下降阶段，马达转速检测装置检测到马达转速下降到预设转速n_x时，控制系统开始△t_x秒计时，达到预设时间△t_x后控制系统才开始执行下一步骤的动作。通过本发明控制方法在洗涤衣物量较大时保证衣物的洗涤效果，在洗涤衣物量较少时可以节约电能。

Description

一种洗衣机搅拌衣物的控制方法

技术领域

本发明涉及洗衣机的控制方法，具体是指一种控制洗衣机搅拌衣物的方法。

背景技术

现有的洗衣机无论是波轮式还是滚筒式，其工作原理都是通过马达驱动波轮或者滚筒正反转交替促进洗涤剂的溶解浸润，加大水流对衣物冲击，进而可以洗涤衣物，其搅拌频率控制方法是固定马达的正转和反转时间，正反转交替时有个停顿的时间。在实际使用过程中，由于惯性作用，马达从零转速达到最高设定转速需要时间，而从最高转速降到零同样需要一定的时间，但是在现有的控制方法下，由于每次洗衣时衣物重量是不同的，会造成洗涤效果不佳或者一定的电量浪费。

如图4，为在衣物量较多时现有洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图。该种环境下，从图4中可以看出，在正转或反转的转速上升阶段，现有洗衣机马达转速有可能在尚未到达ns时正转驱动信号的执行时间△T₁已经结束（或者到达n_s时，正转驱动信号的剩余执行时间已经很少），洗涤效果受到非常大的影响，其一个ON-OFF阶段的耗时为△T₁+△T₂。

如图6，为在衣物量较少时现有洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图。该种环境下，现有洗衣机及采用了本发明控制方法的洗衣机在正转或反转的转速上升阶段，均能在等于或不低于所需转速n_s的状态下维持△t_x的时间。但从图中可以看出，其一个ON-OFF阶段的耗时为△T₁+△T₂，在驱动马达转动的信号停止后，由于波轮转动阻力较小，在马达信号停止计时结束时马达尚未停止转动，此时现有洗衣机控制系统就马上控制马达进入反转状态，会造成电能的极大浪费。

发明内容

本发明提供了一种洗衣机搅拌衣物的控制方法，通过该控制方法在洗涤衣物量较大时保证衣物的洗涤效果，在洗涤衣物量较少时可以节约电能。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于:控制系统按已选定洗涤模式控制马达运行开始时，控制系统中的马达转速检测装置实时检测马达转速，其中控制系统还按如下预设条件中的一个或两个对马达进行控制:

①在马达搅拌动作的任意一个转速上升阶段，马达转速检测装置检测到马达转速上升到预设转速n_s时，控制系统控制马达以不低于转速n_s的状态运行△t_s秒后马达才进入转速下降阶段，其中n_s及△t_s分别是控制系统预设的对应该马达转速上升阶段的上升预设转速及预设运行时间；

②在马达搅拌动作的任意一个转速下降阶段，马达转速检测装置检测到马达转速下降到预设转速n_x时，控制系统开始△t_x计时，达到预设时间△t_x后控制系统才开始执行下一步骤的动作，其中n_x及△t_x分别是控制系统预设的对应该马达转速下降阶段的的下降预设转速及预设计时时间。

优选的，在同一洗涤模式下所述马达所有转速上升阶段及转速下降阶段预设的转速n_s及△t_s均相等。

优选的，在同一洗涤模式下所述马达所有转速上升阶段及转速下降阶段预设的转速n_x及△t_x均相等。

上述方案的第一个控制条件在洗衣机内衣物较多时及/或搅拌瞬间阻力较大时适用，其可以充分保证在不低于设定转速的状态下的搅拌时间，该设定转速是通过实际实验统计出的具有较好搅拌效果的转速，从而保证洗涤效果。

上述方案的第二个控制条件在洗衣机内衣物较少时或搅拌瞬间阻力较小时适用，当马达转速下降至设定的转速时才由控制系统进行计时，保持停止信号至设定时间结束以保证马达转速降到零，防止电能的浪费，此条件中设定的转速可以选择为零。

洗衣机的搅拌程序均由若干个转速上升阶段及转速下降阶段运行阶段组成，其中相邻阶段的马达转向相同或相反设置。亦即可以选择通常的正转-停止-反转-停止为一个周期的重复运行方式，也可以采用正转-停止为一个周期的重复运行方式，还可以采用正转-停止-正转-停止-反转-停止为一个周期的重复运行方式等等。

在洗涤衣物量较大时由于马达上升到达预设转速的时间会延长，整个搅拌程序运行完毕后所累积的洗涤总耗时要比正常衣物洗涤量状态下的理想总耗时更长，因此可以根据需要对控制系统设定搅拌程序的搅拌总时间，当控制系统计时到达预设总时间时，搅拌程序结束。

优选的，所述的搅拌总时间是指达到理想洗净效果所需的理想总耗时或达到理想洗净效果所需最低搅拌次数所耗的时间。

本发明具有如下突出优点：以马达的转速为依据，控制马达在预设转速之上的运行时间以及停止信号的持续时间，实现智能调整马达的工作状态，衣物量大时及/或搅拌瞬间阻力较大时可以保证衣物的洗涤效果，衣物量小或搅拌瞬间阻力较小时则延长了针对马达的停止信号时间，排除了因为衣物量多少或每次搅拌桶内衣物状态不同的问题而导致的洗涤效果不佳和电能的浪费。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

图1为本发明控制方法的的实施例一流程图；

图2为图1中n_x为零的流程图；

图3为正常衣物量、理想状态时现有洗衣机及本发明洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图（马达正反转交替运行方式）；

图4为衣物量较多时及/或搅拌瞬间阻力较大时现有洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图（马达正反转交替运行方式）；

图5为衣物量较多时及/或搅拌瞬间阻力较大时本发明洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图（马达正反转交替运行方式）；

图6为衣物量较少时或搅拌瞬间阻力较小时现有洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图（马达正反转交替运行方式）；

图7为衣物量较少时或搅拌瞬间阻力较小时本发明洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图（马达正反转交替运行方式）

具体实施方式

应用了本发明洗衣机搅拌衣物的控制方法的洗衣机在用户在选择了对应的搅拌程序后（如普通洗涤、轻柔洗涤或大件衣物洗涤等程序），控制系统根据所设定搅拌程序从预设数据库中获得对应的预设转速及预设时间数据，预设转速及预设时间数据通过实际实验统计获得，其中同一搅拌程序下根据衣物量多少或水量多少的选择又可以设定若干种预设条件，然后搅拌程序运行开始，控制系统中的马达转速检测装置实时检测马达转速，其中控制系统还按如下预设条件对马达进行控制：

控制条件一：在马达搅拌动作的任意一个转速上升阶段，马达转速检测装置检测到马达转速上升到预设转速n_s（rpm）时，控制系统控制马达以不低于转速n_s的状态运行△t_s（秒）后马达才转速下降阶段，其中n_s及△t_s分别是控制系统预设的对应该马达转速上升阶段的上升预设转速及预设运行时间；

控制条件二：在马达搅拌动作的任意一个转速下降阶段，马达转速检测装置检测到马达转速下降到预设转速n_x（转/分钟）时，控制系统开始△t_x（秒）计时，达到预设时间△t_x后控制系统才开始执行下一步骤的动作，其中n_x及△t_x分别是控制系统预设的对应该马达转速下降阶段的下降预设转速及预设计时时间；

前述s及x无特殊含义，仅为了起区分作用。

通常，在在同一洗涤模式下所述马达所有转速上升阶段及转速下降阶段预设的转速n_s及△t_s设置为相等的形式；同一洗涤模式下所述马达所有转速上升阶段及转速下降阶段（通常，马达转速上升阶段对应马达驱动信号为ON状态，马达转速下降阶段对应马达驱动信号为OFF状态；当然，马达转速下降阶段也可以配合马达反向ON的驱动信号实现）预设的转速n_x及△t_x也设置为相等的形式。理论上，根据需要n_s及△t_s以及n_x及△t_x可以在不同的ON-OFF设置为不同的值以实现更精细的控制。

上述方案在洗衣机内衣物较多及/或搅拌瞬间阻力较大时时，可以充分保证在不低于设定转速的状态下的搅拌时间，该设定转速是通过实际实验统计出的具有较好搅拌效果的转速，从而保证洗涤效果；而当衣物较少及搅拌瞬间阻力较小时时，则需要当马达转速下降至设定的转速时才由控制系统进行计时，以保证在输出下一个马达通电信号之前马达转速降到零，从而防止电能的浪费。

洗衣机的搅拌程序均由若干个转速上升阶段及转速下降阶段组成，其中相邻阶段的马达转向相同或相反设置。亦即可以选择通常的正转-停止-反转-停止为一个周期的重复运行方式，也可以采用正转-停止为一个周期的重复运行方式，还可以采用正转-停止-正转-停止-反转-停止为一个周期的重复运行方式等等。

下面以常规马达正反转交替运行方式的搅拌程序为例（正转-停止-反转-停止为一个周期）进行进一步说明：

参照图1实施一流程图

用户选择好搅拌程序并摁下开始按钮后，控制系统根据所设定搅拌程序从预设数据库中获得对应的预设转速及预设时间数据，同时触发马达转速检测装置开始工作，然后控制系统按如下模式进行控制:

1）控制马达正向通电正转，正向搅拌开始；

2）马达转速上升，马达转速检测装置实时检测马达转速，当马达转速上升到达预设值n_s，控制系统控制马达继续运行预设的时间△t_s后停止马达通电信号；

此步骤中n_s可以设定为与该搅拌程序下设定的马达最高转速相等；也可以设定为略低于该搅拌程序下设定的马达最高转速，马达到达最高转速后至△t_s计时结束；

3）马达转速下降，马达转速检测装置实时检测马达转速；当马达转速下降到达预设值n_x，控制系统触发计时器△t_x计时；

此步骤中n_x为大于零的情形，其也可以设置为零，n_x=0时的流程图见图2；

4）计时器△t_x计时结束时控制系统控制马达反向通电反转，反向搅拌开始；

5）重复步骤2）、3），直至搅拌程序循环结束。

本发明计时功能通过在控制系统内设置计时器实现，计时器的计时设置为常规技术，在此不作详述。

如上所述，实施例一中为同时实施控制条件一和控制条件二的方式。其当然可以为仅选择其中一个控制条件，通过其它控制条件来配合的方式实现。例如通过现有洗衣机对衣物称重的技术，用户选择了洗涤模式后，如果投入衣物的称重结果大于设定的正常重量，则控制系统选择仅带有控制条件一的控制方法进行控制，在转速下降阶段设定为固定时间的方式；如果投入衣物的称重结果小于设定的正常重量，则控制系统选择仅带有控制条件二的控制方法进行控制，在转速上升阶段设定为固定时间的方式。

如图3，为正常衣物量、理想状态时现有洗衣机及本发明洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图，该种环境下，现有洗衣机及采用了本发明控制方法的洗衣机在正转或反转的转速上升阶段，均能在等于或不低于所需转速n_s的状态下维持△t_s的时间。同时在驱动马达转动的信号停止后也能保证马达有直至停止转动的时间，此环境下，本发明的优点未有充分体现。

如图4，为在衣物量较多及/或搅拌瞬间阻力较大时时现有洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图。该种环境下，从图4中可以看出，在正转或反转的转速上升阶段，现有洗衣机马达转速在尚未到达n_s时正转驱动信号的执行时间△T₁已经结束（或者到达n_s时，正转驱动信号的剩余执行时间已经很少），洗涤效果受到非常大的影响，其驱动信号一个ON-OFF阶段的耗时为△T₁+△T₂；如图5为在衣物量较多时本发明洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图，从图5中可以看出，采用了本发明控制方法的洗衣机则需要在马达转速到达n_s时，然后开始计时并驱动马达在等于或高于预设转速n_s的状态下运行△t_s时间，从而保证了衣物量较多情况下的洗涤效果，其正转驱动信号的执行时间为△T₁+△t₁，其驱动信号一个ON-OFF阶段的耗时为△T₁+△t₁+△T₂。本发明中提及的△T1与△T2表示现有洗衣机设定的固定的通电时间及断电时间。

如图6，为在衣物量较少时或搅拌瞬间阻力较小时现有洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图。该种环境下，现有洗衣机及采用了本发明控制方法的洗衣机在正转或反转的转速上升阶段，均能在等于或不低于所需转速n_s的状态下维持△t_x的时间。但从图中可以看出，其驱动信号一个ON-OFF阶段的耗时为△T₁+△T₂，在驱动马达转动的信号停止后，由于波轮转动阻力较小，在马达信号停止计时结束时马达尚未停止转动，此时控制系统就马上控制马达进入反转状态，会造成电能的极大浪费。

如图7，为在衣物量较少时或搅拌瞬间阻力较小时本发明洗衣机马达转速变化与通电信号变化对应关系图。从图中可以看出，采用了本发明控制方法的洗衣机则需要在马达转速下降到预设转速n_x时，控制系统开始△t_x时间计时，达到预设时间△t_x后控制系统才开始进行下一个控制动作(如控制马达方向通电反转或控制搅拌程序结束)，其正转驱动信号的停止设定时间为△T₂+△t₂，其驱动信号一个ON-OFF阶段的耗时为△T₁+△t₂+△T₂。目的是保证马达有充足的时间能到达停止转动的状态，从而可以节省电能。

从图5和图7中还可以看出，在洗涤衣物量较大时，由于马达上升到达预设转速的时间会延长，而在洗涤衣物量较少时，马达从驱动信号停止到马达停止转动的时间也会延长，从而使得整个搅拌程序运行完毕后所累积的洗涤总耗时要比正常衣物洗涤量状态下的理想总耗时更长，如图5中显示驱动信号每一ON-OFF运行阶段中马达通电时间延长了△t₁（亦即衣物量较多时驱动信号每一ON-OFF运行阶段耗时为图中所示△T₁+△T₂+△t₁），图5中显示衣物量较少时驱动信号每一ON-OFF运行阶段耗时为图中所示△T₁+△T₂+△t₂，即延长了△t₂。考虑到上述因素，可以根据需要对控制系统设定搅拌程序的搅拌总时间，参照图1，当控制系统计时到达预设总时间时，搅拌程序结束。所述的搅拌总时间可以为所设定搅拌程序达到理想洗净效果的理想总耗时或允许该理想总耗时5%内的耗时延迟或达到理想洗净效果所需的最低搅拌次数所耗的时间。搅拌程序还可以采用对马达周期运转的循环总次数进行设定的方式作为搅拌程序结束的控制条件，当循环次数到达设定的循环总次数时，搅拌程序结束。如图1和图2，为同时设置了搅拌总时间和循环总次数两个结束控制条件的实施例，只要其中一个条件满足，搅拌程序结束。当然，实际实施时也可以仅应用其中一个结束控制条件。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和调整，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (7)

1.一种洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于:控制系统按已选定洗涤模式控制马达运行开始时，控制系统中的马达转速检测装置实时检测马达转速，其中控制系统还按如下预设条件中的一个或两个对马达进行控制：

①在马达搅拌动作的任意一个转速上升阶段，马达转速检测装置检测到马达转速上升到预设转速n_s时，控制系统控制马达以不低于转速n_s的状态运行△t_s秒后马达才进入转速下降阶段；

②在马达搅拌动作的任意一个转速下降阶段，马达转速检测装置检测到马达转速下降到预设转速n_x时，控制系统开始△t_x秒计时，达到预设时间△t_x后控制系统才开始执行下一步骤的动作。

2.根据权利要求1所述的洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于：洗衣机的搅拌程序由若干个转速上升阶段及转速下降阶段组成，其中相邻阶段的马达转向相同或相反设置。

3.根据权利要求1所述的洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于：所述马达搅拌动作为波轮的动作，或者是洗衣机桶的动作。

4.根据权利要求1所述的洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于：所述的控制系统设定搅拌程序的搅拌总时间或搅拌总次数，控制系统计时到达预设总时间或预设搅拌总次数时，搅拌程序结束。

5.根据权利要求4所述的洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于：所述的搅拌总时间是指达到理想洗净效果所需的理想总耗时或达到理想洗净效果所需最低搅拌次数所耗的时间。

6.根据权利要求1所述的洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于：同一搅拌模式下所述马达所有转速上升阶段及转速下降阶段预设的转速n_s及△t_s均相等。

7.根据权利要求1所述的洗衣机搅拌衣物的控制方法，其特征在于：同一搅拌模式下所述马达所有转速上升阶段及转速下降阶段预设的转速n_x及△t_x均相等。