CN106283515A - 一种洗衣机变频电机的刹车控制方法及洗衣机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，该方法包括：在洗衣机高速脱水后，控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低，还提供一种用于洗衣机变频电机的刹车控制方法的洗衣机，包括电脑控制器、变频板和电机，在洗衣机高速脱水后，电脑控制器上的CPU向变频板发送刹车指令，变频板上的CPU接收到刹车指令后驱动电机工作。本发明可以使洗衣机在高速脱水后，使电机平滑减速，既保证电机在规定时间内刹车，又不会产生大的噪音。

Description

一种洗衣机变频电机的刹车控制方法及洗衣机
技术领域
本发明涉及洗衣机洗涤控制领域，特别涉及一种洗衣机变频电机的刹车控制方法及洗衣机。
背景技术
目前，洗衣机以体积小、功能多、节水和不伤衣物等优点而广受大众喜爱，但洗衣机的脱水过程通常不带刹车功能，即在洗衣机程序完成后，让电机转速自由下降，由于惯性原因，电机的刹车速度比较长，考虑到安全原因，有些洗衣机的电机速度降不到安全转速下不允许开门，这样就导致程序运行完成后，开门时间比较长，给用户带来不便。如果在高速脱水时，洗衣机判断到门锁异常打开，电机无法减速，则会带来比较大的安全隐患。
为解决上述隐患，现有技术采用直接刹车的方法，即在洗衣机程序完成后，直接对电机转速进行刹车使电机转速迅速降低到0转/分钟，而对于有皮带的洗衣机来说，当洗衣机高速脱水后，直接减速会导致皮带与电机皮带轮之间发生较大摩擦而产生很大的噪音，同时也会影响皮带的使用寿命。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种洗衣机变频电机的刹车控制方法及洗衣机，可以在洗衣机高速脱水后，控制洗衣机平滑减速，既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明提供一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，所述方法包括：
在洗衣机高速脱水后，控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低。
进一步地，在洗衣机高速脱水后，还包括获取电机转速；
优选的，所述获取电机转速包括检测当前电机转速；或者
读取洗衣机运行前设置的电机脱水转速。
进一步地，所述减速度包括至少两个，控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低包括：
B1，判断获取的电机转速所在的预设范围；
B2，获取所述预设范围对应的减速度；
B3，控制电机转速按照减速度由小到大的顺序逐渐降低。
进一步地，每一减速度对应一转速临界值，在所述步骤B3的执行过程中，实时检测当前电机转速，当检测到当前电机转速降低到当前减速度对应的转速临界值时，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟。
进一步地，刹车控制方法的具体流程包括：
步骤D1：洗衣机高速脱水后，获取电机转速；
步骤D2：判断电机转速所在的预设范围，若在v1以上，执行步骤D3至步骤D7；若在v2与v1之间，执行步骤D4至D7；若在v2以下，执行步骤D5至D7；
步骤D3：控制电机转速以减速度a1下降到a1对应的转速临界值v1；
步骤D4：控制电机转速以减速度a2下降到a2对应的转速临界值v2；
步骤D5：控制电机转速以减速度a3下降到a3对应的转速临界值v3；
步骤D6：控制电机转速以减速度a4下降到a4对应的转速临界值v4；
步骤D7：刹车到转速为0转/分钟；
所述a1＜a2＜a3＜a4；
所述v1＞v2＞v3＞v4。
进一步地，每一减速度对应一预设的减速运行时间，所述步骤B3在执行时，电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟。
进一步地，刹车控制方法的具体流程包括：
步骤E1：洗衣机高速脱水后，获取电机转速；
步骤E2：判断电机转速所在的预设范围，若在v1以上，执行步骤E3至步骤E7；若在v2与v1之间，执行步骤E4至E7；若在v2以下，执行步骤E5至E7；
步骤E3：控制电机转速以减速度a1运行a1对应的预设时间t1；
步骤E4：控制电机转速以减速度a2运行a2对应的预设时间t2；
步骤E5：控制电机转速以减速度a3运行a3对应的预设时间t3；
步骤E6：控制电机转速以减速度a4运行a4对应的预设时间t4；
步骤E7：刹车到转速为0转/分钟；
所述a1＜a2＜a3＜a4。
进一步地，所述控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低包括：
C1：获取预设的减速度，所述预设的减速度个数至少包括2个，每一预设的减速度对应一预设时间；
C2：控制电机转速按照预设的减速度由小到大的顺序逐渐降低；
所述步骤C2在运行时按照当前预设的减速度运行，且运行当前预设的减速度对应的预设时间后，切换到下一预设的减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟。
进一步地，刹车控制方法的具体流程包括：
步骤F1：洗衣机高速脱水后，获取预设的减速度；
步骤F2：控制电机转速以减速度a1运行a1对应的预设时间t1；
步骤F3：控制电机转速以减速度a2运行a2对应的预设时间t2；
步骤F4：控制电机转速以减速度a3运行a3对应的预设时间t3；
步骤F5：控制电机转速以减速度a4运行a4对应的预设时间t4；
步骤F6：刹车到转速为0转/分钟；
所述a1＜a2＜a3＜a4。
本发明还提供一种用于洗衣机变频电机的刹车控制方法的洗衣机，所述洗衣机包括：
电脑控制器、变频板和电机，在洗衣机高速脱水后，电脑控制器上的CPU向变频板发送刹车指令，变频板上的CPU接收到刹车指令后驱动电机工作；
进一步地，所述电脑控制器包括：
存储模块，用于存储各个减速度和/或减速度与预设范围的对应关系和/或减速度与转速临界值的对应关系和/或减速度与预设时间的对应关系；以及
获取模块，用于获取当前电机转速；以及
控制模块，根据获取模块获取的电机转速和存储模块存储的信息控制电机转速以减速度层级递减方式逐渐降低。
本发明具体实施方式提供的技术方案的有益效果是：
在洗衣机高速脱水后，控制洗衣机电机转速以减速度由小到大的顺序逐渐降低，实现电机平滑减速，如此既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
附图说明
为了更清楚的说明本发明具体实施方式中的技术方案，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法流程图；
图2是本发明提供的另一种洗衣机变频电机的刹车控制方法流程图；
图3是本发明提供的另一种洗衣机变频电机的刹车控制方法流程图；
图4是本发明提供的另一种洗衣机变频电机的刹车控制方法流程图；
图5是本发明提供的一种用于洗衣机变频电机的刹车控制方法的洗衣机的结构示意图。
具体实施方式
本发明为实现洗衣机在高速脱水后使电机平滑减速，既保证电机在规定时间内刹车，又不会产生大的噪音，提供一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，如图1所示，该方法包括：
步骤101：洗衣机高速脱水后，获取电机转速。
优选的，可以通过检测洗衣机当前电机转速来获取电机转速。对于不同重量的洗涤衣物，其洗涤程序在脱水时的最高转速不同，因此需通过检测洗衣机变频电机的当前转速来获取电机转速。
优选的，可以直接读取洗衣机运行前设置的电机脱水转速来获取电机转速。对于已设定的程序或者用户手动设置的电机脱水转速，其脱水时的最高转速存储在程序中，因此可直接读取洗衣机运行前设置的电机脱水转速来获取电机转速。
步骤102：判断获取的电机转速所在的预设范围。
为保证电机平滑减速，对于处于不同程序的电机脱水转速，其刹车时减速度的变化不同，因此需要判断获取的电机转速所在的预设范围。例如，根据洗衣机脱水时最高转速的不同划分为三个预设范围，包括转速大于1000转/分钟、转速在800转/分钟到1000转/分钟之间、转速小于800转/分钟。
步骤103：获取预设范围对应的减速度。
其中，每一预设范围对应的减速度的个数至少包括2个，预设范围与减速度的对应关系预先存储在洗衣机电脑控制器的存储模块中。例如，预设范围为转速v大于1000转/分钟时，对应的减速度为a1、a2、a3、a4，预设范围为转速v在800转/分钟到1000转/分钟之间，对应的减速度为a2、a3、a4，预设范围为转速v小于800转/分钟时，对应的减速度为a3、a4，其中a1＜a2＜a3＜a4，洗衣机电脑控制器的存储模块中存储的预设范围和减速度的对应关系存如表1所示
转速v的预设范围 减速度
v＞1000转/分钟 a1、a2、a3、a4
800转/分钟＜v＜1000转/分钟 a2、a3、a4
v＜800转/分钟 a3、a4
表1
其中，各个减速度值的设置要满足在不产生大的噪音的情况下，以最短的时间让电机转速降低到0转/分钟。
优选的，还可获取每一减速度对应的转速临界值。由于洗衣机在高速脱水后为保证电机平滑减速，在刹车过程中减速度是不断变化的，当电机转速按照某一减速度降低到某一转速临界值时，需要变换减速度，以实现快速降速且不产生大的噪音，因此存储模块中还存储了每一减速度对应的转速临界值。例如，对于表1中的各个减速度，减速度a1对应转速临界值1000转/分钟，减速度a2对应转速临界值800转/分钟，减速度a3对应转速临界值400转/分钟，减速度a4对应转速临界值200转/分钟，存储模块中存储的减速度与转速临界值的对应关系如表2所示
减速度 转速临界值(转/分钟)
a1 1000
a2 800
a3 400
a4 200
表2
优选的，还可获取每一减速度对应的预设时间，由于洗衣机在高速脱水后为保证电机平滑减速，在刹车过程中减速度是不断变化的，当电机转速按照某一减速度运行一段时间后，需要变换减速度，以实现快速降速且不产生大的噪音，因此存储模块中还存储了每一减速度对应的预设时间,各预设时间可以相同也可以不同。例如，对于表1中的各个减速度，减速度a1对应预设时间t1,减速度a2对应预设时间t2，减速度a3对应预设时间t3，减速度a4对应预设时间t4，存储模块中存储的减速度与预设时间的对应关系如表3所示
减速度 预设时间
a1 t1
a2 t2
a3 t3
a4 t4
表3
步骤104：控制电机转速按照减速度由小到大的顺序逐渐降低。
优选的，在电机转速逐渐降低的过程中，实时检测当前电机转速，当检测到当前电机转速降低到当前减速度对应的转速临界值时，切换到下一减速度继续运行，且下一减速度大于当前减速度，当电机转速减低到0转/分钟时结束电机运行。
优选的，在电机转速逐渐降低的过程中，电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，且下一减速度大于当前减速度，当电机转速减低到0转/分钟时结束电机运行。
由于电机在最高转速时，过大的减速度会使洗衣机刹车产生较大的噪音，加大皮带与电机皮带轮之间的摩擦，降低皮带的使用寿命，因此电机在最高转速时，其减速度最小，随着电机转速的降低，在确保洗衣机刹车不产生大的噪音的情况下，可适当增加减速度，加快洗衣机刹车的时间，因此本步骤中，控制电机转速按照减速度由小到大的顺序逐渐降低，直至转速降低到0转/分钟。优选的，还可在电机降低到一定转速时，关闭电机，使洗衣机自由刹车。
优选的，在本发明中，还可省略步骤101至步骤103，而在洗衣机高速脱水后，根据存储模块存储的减速度和预设时间，直接控制电机转速按照减速度由小到大的顺序逐渐降低。
本发明中，在洗衣机高速脱水后，控制洗衣机电机转速以减速度由小到大的顺序逐渐降低，实现电机平滑减速，如此既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
实施例一
本实施例中，在洗衣机高速脱水后，先判断电机转速所在的预设范围，再获取预设范围对应的各个减速度，实时检测当前电机转速，当检测到当前电机转速降低到当前减速度对应的转速临界值时，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速降低到0转/分钟，其中，预设范围与减速度的对应关系如表1所示，减速度与转速临界值的对应关系如表2所示。如图2所示，洗衣机执行的刹车流程包括：
步骤201：洗衣机脱水完成。
步骤202：获取电机转速。
优选的，可以通过检测洗衣机当前电机转速来获取电机转速；
优选的，可以通过读取洗衣机程序设置的最高电机转速来获取电机转速。
步骤203：判断设置转速，如果在1000转/分钟以上，执行步骤204至步骤208；如果在800转/分钟至1000转/分钟之间，执行步骤205至步骤208，如果在800转/分钟以下，执行步骤206至步骤208。
步骤204：控制电机转速以减速度a1下降到1000转。
步骤205：控制电机转速以减速度a2下降到800转。
步骤206：控制电机转速以减速度a3下降到400转。
步骤207：控制电机转速以减速度a4下降到200转。
步骤208：刹车到转速为0转/分钟。
其中a1＜a2＜a3＜a4。
综上所述，本实施例提供的方法，在洗衣机高速脱水后，通过判断电机转速所在的预设范围，控制电机转速以不同的减速度减速，减速度切换的方式是检测到电机转速降低到当前减速度对应的预设范围时，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟，实现电机平滑减速，如此既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
实施例二
本实施例中，在洗衣机高速脱水后，先判断电机转速所在的预设范围，再获取预设范围对应的各个减速度，以及每一减速度对应的预设时间，电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟，其中，预设范围与减速度的对应关系如表1所示，减速度与预设时间的对应关系如表3所示。如图3所示，洗衣机执行的刹车流程包括：
步骤301：洗衣机脱水完成。
步骤302：获取电机转速。
优选的，可以通过检测洗衣机当前电机转速来获取电机转速；
优选的，可以通过读取洗衣机程序设置的最高电机转速来获取电机转速。
步骤303：判断设置转速，如果在1000转/分钟以上，执行步骤304至步骤308；如果在800转/分钟至1000转/分钟之间，执行步骤305至步骤308，如果在800转/分钟以下，执行步骤306至步骤308。
步骤304：控制电机转速以减速度a1运行时间t1。
步骤305：控制电机转速以减速度a2运行时间t2。
步骤306：控制电机转速以减速度a3运行时间t3。
步骤307：控制电机转速以减速度a4运行时间t4。
步骤308：刹车到转速为0转/分钟。
其中，a1＜a2＜a3＜a4。
综上所述，本实施例提供的方法，在洗衣机高速脱水后，通过判断电机转速所在的预设范围，控制电机转速以不同的减速度减速，减速度切换的方式是电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟，实现电机平滑减速，如此既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
实施例三
本实施例中，在洗衣机高速脱水后，直接获取存储模块预先存储的减速度以及减速度对应的预设时间，电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟，其中，减速度与预设时间的对应关系如表3所示。如图4所示，洗衣机执行的刹车流程包括：
步骤401：洗衣机脱水完成。
步骤402：控制电机转速以减速度a1运行时间t1。
步骤403：控制电机转速以减速度a2运行时间t2。
步骤404：控制电机转速以减速度a3运行时间t3。
步骤405：控制电机转速以减速度a4运行时间t4。
步骤406：刹车到转速为0转/分钟。
其中，a1＜a2＜a3＜a4。
综上所述，本实施例提供的方法，在洗衣机高速脱水后，根据预先存储的减速度，电机转速按照减速度由小到大的顺序逐渐降低，减速度切换的方式是直接通过判断电机转速所在的预设范围，控制电机转速以不同的减速度减速，减速度切换的方式是电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟，实现电机平滑减速，如此既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
实施例四
本实施例中，提供一种用于洗衣机变频电机的刹车控制方法的洗衣机，如图5所示，该洗衣机包括电脑控制器、变频板和电机，在洗衣机高速脱水后，电脑控制器上的CPU向变频板发送刹车指令，变频板上的CPU接收到刹车指令后驱动电机工作。
电脑控制器包括存储模块、获取模块和控制模块。
其中，存储模块用于存储各个减速度和/或减速度与预设范围的对应关系和/或减速度与转速临界值的对应关系和/或减速度与预设时间的对应关系。例如，减速度与预设范围的对应关系如表1所示，减速度与转速临界值的对应关系如表2所示，减速度与预设时间的对应关系如表3所示。
电脑控制器还包括获取模块，用于获取当前电机转速。
控制模块，根据获取模块获取的电机转速和存储模块存储的信息控制电机转速以减速度层级递减方式逐渐降低。
综上所述，本实施例提供的洗衣机，可以在高速脱水后，向变频板发送控制指令，变频板上的CPU接收到刹车指令后控制电机转速以减速度层级递增的方式逐渐降低，如此实现电机平滑减速，如此既能保证电机在规定时间内刹车，又不会因刹车过猛而使皮带与电机皮带轮之间摩擦而产生大的噪音，提高皮带使用寿命。
以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (11)

1.一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于,所述方法包括：
在洗衣机高速脱水后，控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低。
2.根据权利要求1所述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，在洗衣机高速脱水后，还包括获取电机转速；
优选的，所述获取电机转速包括检测当前电机转速；或者
读取洗衣机运行前设置的电机脱水转速。
3.根据权利要求2述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，所述减速度包括至少两个，控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低包括：
B1，判断获取的电机转速所在的预设范围；
B2，获取所述预设范围对应的减速度；
B3，控制电机转速按照减速度由小到大的顺序逐渐降低。
4.根据权利要求3述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，每一减速度对应一转速临界值，在所述步骤B3的执行过程中，实时检测当前电机转速，当检测到当前电机转速降低到当前减速度对应的转速临界值时，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟。
5.根据权利要求4所述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，刹车控制方法的具体流程包括：
步骤D1：洗衣机高速脱水后，获取电机转速；
步骤D2：判断电机转速所在的预设范围，若在v1以上，执行步骤D3至步骤D7；若在v2与v1之间，执行步骤D4至D7；若在v2以下，执行步骤D5至D7；
步骤D3：控制电机转速以减速度a1下降到a1对应的转速临界值v1；
步骤D4：控制电机转速以减速度a2下降到a2对应的转速临界值v2；
步骤D5：控制电机转速以减速度a3下降到a3对应的转速临界值v3；
步骤D6：控制电机转速以减速度a4下降到a4对应的转速临界值v4；
步骤D7：刹车到转速为0转/分钟；
所述a1＜a2＜a3＜a4；
所述v1＞v2＞v3＞v4。
6.根据权利要求3述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，每一减速度对应一预设的减速运行时间，所述步骤B3在执行时，电机转速按照当前减速度运行当前减速度对应的预设时间后，切换到下一减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟。
7.根据权利要求6所述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，刹车控制方法的具体流程包括：
步骤E1：洗衣机高速脱水后，获取电机转速；
步骤E2：判断电机转速所在的预设范围，若在v1以上，执行步骤E3至步骤E7；若在v2与v1之间，执行步骤E4至E7；若在v2以下，执行步骤E5至E7；
步骤E3：控制电机转速以减速度a1运行a1对应的预设时间t1；
步骤E4：控制电机转速以减速度a2运行a2对应的预设时间t2；
步骤E5：控制电机转速以减速度a3运行a3对应的预设时间t3；
步骤E6：控制电机转速以减速度a4运行a4对应的预设时间t4；
步骤E7：刹车到转速为0转/分钟；
所述a1＜a2＜a3＜a4。
8.根据权利要求1所述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，所述控制电机转速以减速度层级递增方式逐渐降低包括：
C1：获取预设的减速度，所述预设的减速度个数至少包括2个，每一预设的减速度对应一预设时间；
C2：控制电机转速按照预设的减速度由小到大的顺序逐渐降低；
所述步骤C2在运行时按照当前预设的减速度运行，且运行当前预设的减速度对应的预设时间后，切换到下一预设的减速度继续运行，直到电机转速为0转/分钟。
9.根据权利要求8所述的一种洗衣机变频电机的刹车控制方法，其特征在于，刹车控制方法的具体流程包括：
步骤F1：洗衣机高速脱水后，获取预设的减速度；
步骤F2：控制电机转速以减速度a1运行a1对应的预设时间t1；
步骤F3：控制电机转速以减速度a2运行a2对应的预设时间t2；
步骤F4：控制电机转速以减速度a3运行a3对应的预设时间t3；
步骤F5：控制电机转速以减速度a4运行a4对应的预设时间t4；
步骤F6：刹车到转速为0转/分钟；
所述a1＜a2＜a3＜a4。
10.一种用于权利要求1-9任一所述洗衣机变频电机的刹车控制方法的洗衣机，其特征在于，所述洗衣机包括：
电脑控制器、变频板和电机，在洗衣机高速脱水后，电脑控制器上的CPU向变频板发送刹车指令，变频板上的CPU接收到刹车指令后驱动电机工作。
11.根据权利要求10所述的洗衣机，其特征在于，所述电脑控制器包括：
存储模块，用于存储各个减速度和/或减速度与预设范围的对应关系和/或减速度与转速临界值的对应关系和/或减速度与预设时间的对应关系；以及
获取模块，用于获取当前电机转速；以及
控制模块，根据获取模块获取的电机转速和存储模块存储的信息控制电机转速以减速度层级递减方式逐渐降低。
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