CN108774849A - 衣物处理装置的运行控制方法、系统及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种衣物处理装置的运行控制方法，包括控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；采集衣物处理装置的运行参数；根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量。方法考虑到衣物处理装置的桶体摩擦的差异性以及负载不平衡对于惯量检测的影响，提高了衣服重量的检测的精准程度。
Description
技术领域
本发明涉及衣物处理装置领域，具体而言，涉及一种衣物处理装置的运行控制方法、一种衣物处理装置的运行控制系统以及一种计算机可读存储介质。
背景技术
现有洗衣机能够用户放置衣服重量调整注入水位以及洗涤剂量，确保衣服处于最佳的洗涤条件，保证洗涤质量，同时也能避免出现费水费电的情况，现有产品中检测衣服重量的方法主要分为两大类：一类是采用称重传感器直接测量衣物的重量；另一类是利用检测洗衣机中的电机在不同负载条件下加速或者加速到另一转速所需的时间、电流等参数，来测量筒中衣物的惯量，由于重量与惯量基本上是成比例的，根据它们之间的比例关系就可以把惯量转换成重量。
采用称重传感器直接测量衣物的重量的方式需要额外安装称重传感器，会造成产品成本增加，并且需要一个适合的安装空间，现有设计安装多为不便，而利用洗衣机中的电机测量衣物惯量的方法不需要专门的传感器，因此不存在安装问题，在滚筒洗衣机中，通常是通过加减速来检测负载惯量，并未考虑到洗衣机滚筒摩擦的差异性，导致检测精度偏差较大，同时也没考虑负载不平衡对于惯量检测的影响，得到的衣物重量误差较大，不能满足用户需要。
其次，洗衣机运行洗衣是一个模仿棒锤敲打的衣物的过程，目前国通洗衣机是由不锈钢内筒和机械程序控制器组成，通常在洗衣机外壳设置有配重，用于平衡洗衣机在运行过程中产生的离心力，在洗衣机工作转动时，如果负载不平衡时(衣物和滚筒组成的负载的偏心质量大于或等于设定质量阈值)，随着转速和转矩的升高，衣服与滚筒共同产生的震动和噪声会越大，影响用户的使用体验，同时会降低洗衣机的使用寿命。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
为此，本发明的第一方面在于，提供了衣物处理装置的运行控制方法。
本发明的第二方面在于，提供了一种衣物处理装置的运行控制系统。
本发明的第三方面在于，提供了一种计算机可读存储介质。
有鉴于此，根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种衣物处理装置的运行控制方法，包括：控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；其中，第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同；采集衣物处理装置的运行参数，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量。
本发明所提供的衣物处理装置的运行控制方法，在衣物处理装置运行过程中，控制电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，并计算由第一预设速度变化至第二预设速度过程中的第一平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分得到第一积分结果；在第一次积分结束后，控制电机的转速由第三预设速度变化至第四预设速度，并计算由第三预设速度变化至第四预设速度过程中的第二平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分，得到第二积分结果；其中，第一平均加速度与第二平均加速度不相同，避免出现相同的加速曲线，影响计算得到的负载惯量的准确性；统计衣物处理装置的运行参数，其中运行参数包括但不限于电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值，通过第一积分结果、第二积分结果、第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度以及对应的时刻值计算当前电机的负载惯量，进而根据负载惯量计算得到当前衣物处理装置中衣物的重量，并根据衣物重量选择合适的水位和洗涤剂量，本发明计算通过检测电机的负载惯量确定衣物的重量的方法考虑到衣物处理装置的桶体摩擦的差异性，同时考虑到负载不平衡对于惯量检测的影响，提高了衣服重量的检测的精准程度，减少费水费电的情况，减少了资源的浪费，提高了用户的使用体验。
另外，本发明提供的上述技术方案中的衣物处理装置的运行控制方法还可以具有如下附加技术特征：
上述技术方案，优选地，负载惯量通过以下公式计算得到：
其中，J为负载惯量，tA、tB、tC、tD分别为电机的转速达到第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度的时刻值；ωA、ωB、ωC、ωD分别为电机的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度，和为第一积分结果和第二积分结果。
在该技术方案中，负载惯量J直接由第一积分结果第二积分结果电机的转速达到所述第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度ωA、ωB、ωC、ωD以及对应的时刻值tA、tB、tC、tD计算得到，无需复杂的计算。
上述任一技术方案，优选地，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长相对于旋转周期的倍数相等。
在该技术方案中，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长，即tB与tA的差值以及tD与tC的差值，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且积分时长相对于旋转周期的倍数相等。通过对第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长的旋转周期的统一，确保计算得到的负载惯量可信度最高，进而确定的衣服重量更为精确。
上述任一技术方案，优选地，还包括：检测电机的转矩，预处理后得到电机的转矩波动；根据负载惯量及转矩波动及与存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
在该技术方案中，检测电机的转矩并进行处理得到电机的转矩波动，基于存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转矩波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述技术方案，优选地，检测电机的转矩，预处理后得到电机的转矩波动，具体包括：在第一预设时段内，实时检测电机的转矩；获取在第一预设时段内测量得到的转矩最大值及转矩最小值；根据转矩最大值及转矩最小值得到转矩波动。
在该技术方案中，在第一预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，实时检测电机的转矩，在第一预设时段内，根据实时检测的转矩确定转矩最大值以及转矩最小值，通过计算转矩最大值与转矩最小值的差值计算转矩波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转矩，确保了计算得到的转矩波动能够准确表征电机的实际转矩波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转矩波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，第一预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该技术方案中，第一预设时段选自第一积分结果中的积分时长、第二积分结果中的积分时长，优选地，第一预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高时，衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转矩波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
上述任一技术方案，优选地，还包括：检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动；根据负载惯量及转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
在该技术方案中，检测电机的转速，并进行处理得到电机的转速波动，基于存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转速波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述技术方案，优选地，检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动，具体包括：在第二预设时段内，实时检测电机的当前转速；对当前转述进行高通滤波，以得到滤波后的第一转速范围信息；根据第一转速范围信息中的转速最大值及转速最小值得到转速波动。
在该技术方案，在第二预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，并进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第一转速范围信息，比较第一转速范围信息中的转速最大值和转速最小值，进而计算转速最大值和转速最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动，具体包括：在第三预设时段内，实时检测电机的当前转速；将当前转速与预设转速的差值进行高通滤波，以得到滤波后的第二转速范围信息；根据第二转速范围信息中的最大值及最小值得到转速波动。
在该技术方案中，在第三预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，计算当前转速与预设转速的差值，并对计算得到的差值进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第二转速范围信息，比较第二转速范围信息中的最大值和最小值，进而计算最大值和最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，第二预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长；或第三预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该技术方案中，第二预设时段和/或第三预设时段选自第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长，优选地，第二预设时段和/或第三预设时段选自转速较高的积分时长中在桶体转速较高时段，此时的衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转速波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
根据本发明的第二个方面，本发明提供了衣物处理装置的运行控制系统，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序以：控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；其中，第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同；采集衣物处理装置的运行参数，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量。
本发明所提供的衣物处理装置的运行控制系统，该衣物处理装置的运行控制系统包括存储有计算机程序的存储器以及能够执行该计算机程序的处理器，在衣物处理装置运行过程中，控制电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，并计算由第一预设速度变化至第二预设速度过程中的第一平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分得到第一积分结果；在第一次积分结束后，控制电机的转速由第三预设速度变化至第四预设速度，并计算由第三预设速度变化至第四预设速度过程中的第二平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分，得到第二积分结果；其中，第一平均加速度与第二平均加速度不相同，避免出现相同的加速曲线，影响计算得到的负载惯量的准确性；统计衣物处理装置的运行参数，其中运行参数包括但不限于电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值，通过第一积分结果、第二积分结果、第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度以及对应的时刻值计算当前电机的负载惯量，进而根据负载惯量计算得到当前衣物处理装置中衣物的重量，并根据衣物重量选择合适的水位和洗涤剂量，本发明计算通过检测电机的负载惯量确定衣物的重量的方法考虑到衣物处理装置的桶体摩擦的差异性，同时考虑到负载不平衡对于惯量检测的影响，提高了衣服重量的检测的精准程度，减少费水费电的情况，减少了资源的浪费，提高了用户的使用体验。
另外，本发明提供的上述技术方案中的衣物处理装置的运行控制系统还可以具有如下附加技术特征：
上述技术方案，优选地，处理器，具体用于执行计算机程序以：通过以下公式计算负载惯量：
其中，J为负载惯量，tA、tB、tC、tD分别为电机的转速达到第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度的时刻值；ωA、ωB、ωC、ωD分别为电机的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度，和为第一积分结果和第二积分结果。
在该技术方案中，负载惯量J直接由第一积分结果第二积分结果电机的转速达到所述第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度ωA、ωB、ωC、ωD以及对应的时刻值tA、tB、tC、tD计算得到，无需复杂的计算。
上述任一技术方案，优选地，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长相对于旋转周期的倍数相等。
在该技术方案中，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长，即tB与tA的差值以及tD与tC的差值，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且积分时长相对于旋转周期的倍数相等。通过对第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长的旋转周期的统一，确保计算得到的负载惯量可信度最高，进而确定的衣服重量更为精确。
上述任一技术方案，优选地，处理器，还用于执行计算机程序以：检测电机的转矩，预处理后得到电机的转矩波动；根据负载惯量及转矩波动及与存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
在该技术方案中，检测电机的转矩并进行处理得到电机的转矩波动，基于存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转矩波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，处理器，具体用于执行计算机程序以：在第一预设时段内，实时检测电机的转矩；获取在第一预设时段内测量得到的转矩最大值及转矩最小值；根据转矩最大值及转矩最小值得到转矩波动。
在该技术方案中，在第一预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，实时检测电机的转矩，在第一预设时段内，根据实时检测的转矩确定转矩最大值以及转矩最小值，通过计算转矩最大值与转矩最小值的差值计算转矩波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转矩，确保了计算得到的转矩波动能够准确表征电机的实际转矩波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转矩波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，第一预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该技术方案中，第一预设时段选自第一积分结果中的积分时长、第二积分结果中的积分时长，优选地，第一预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高时，衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转矩波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
上述任一技术方案，优选地，处理器，还用于执行计算机程序以：检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动；根据负载惯量及转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
在该技术方案中，检测电机的转速，并进行处理得到电机的转速波动，基于存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转速波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，处理器，具体用于执行计算机程序以：检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动，具体包括：在第二预设时段内，实时检测电机的当前转速；对当前转述进行高通滤波，以得到滤波后的第一转速范围信息；根据第一转速范围信息中的转速最大值及转速最小值得到转速波动。
在该技术方案中，在第二预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，并进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第一转速范围信息，比较第一转速范围信息中的转速最大值和转速最小值，进而计算转速最大值和转速最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，处理器，具体用于执行计算机程序以：在第三预设时段内，实时检测电机的当前转速；将当前转速与预设转速的差值进行高通滤波，以得到滤波后的第二转速范围信息；根据第二转速范围信息中的最大值及最小值得到转速波动。
在该技术方案中，在第三预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，计算当前转速与预设转速的差值，并对计算得到的差值进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第二转速范围信息，比较第二转速范围信息中的最大值和最小值，进而计算最大值和最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
上述任一技术方案，优选地，第二预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长；或第三预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该技术方案中，第二预设时段和/或第三预设时段选自第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长，优选地，第二预设时段和/或第三预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高时，衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转速波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
根据本发明的第三个方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一技术方案所述的方法的步骤。
本发明提供的计算机可读存储介质，其上存储的计算机程序被处理器执行时可实现上述任一技术方案所述的方法的步骤，因而具有上述衣物处理装置的运行控制方法的全部有益技术效果，在此不再赘述。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1示出了根据本发明一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图；
图2示出了根据本发明另一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图；
图3示出了根据本发明再一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图；
图4示出了根据本发明又一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图；
图5示出了根据本发明又一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
图6示出了根据本发明又一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图；
图7示出了根据本发明一个实施例的衣物处理装置的运行控制系统的示意框图；
图8示出了根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的实际速度与指令速度之间的关系示意图；
图9示出了根据本发明另一个实施例的滚筒洗衣机的实际速度与指令速度之间的关系示意图；
图10示出了根据本发明一个实施例的偏心质量计算的示意框图；
图11示出了根据本发明一个实施例的偏心质量计算的示意框图
图12示出了根据本发明一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的流程示意图；
图13示出了根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的实际速度、指令速度以及转矩三者之间的关系示意图；
图14示出了根据本发明一个实施例的偏心质量计算的示意框图；
图15示出了不同负载质量和偏心质量下对应的转矩波动的曲线；
图16示出了根据本发明一个实施例的计算偏心质量的流程示意图；
图17示出了根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的速度指令、转速波动信号以及实际转速三者之间的关系示意图；
图18示出了根据本发明一个实施例的偏心质量计算的示意框图；
图19示出了根据本发明一个实施例的计算偏心质量的流程示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述方面、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
本发明的第一方面的实施例提供了一种衣物处理装置的运行控制方法。
图1示出了根据本发明一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
如图1所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法包括：
S102，控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
S104，控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
S106，采集衣物处理装置的运行参数；
S108，根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量。
其中，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同。
本发明所提供的衣物处理装置的运行控制方法，在衣物处理装置运行过程中，控制电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，并计算由第一预设速度变化至第二预设速度过程中的第一平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分得到第一积分结果；在第一次积分结束后，控制电机的转速由第三预设速度变化至第四预设速度，并计算由第三预设速度变化至第四预设速度过程中的第二平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分，得到第二积分结果；其中，第一平均加速度与第二平均加速度不相同，避免出现相同的加速曲线，影响计算得到的负载惯量的准确性；统计衣物处理装置的运行参数，其中运行参数包括但不限于电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值，通过第一积分结果、第二积分结果、第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度以及对应的时刻值计算当前电机的负载惯量，进而根据负载惯量计算得到当前衣物处理装置中衣物的重量，并根据衣物重量选择合适的水位和洗涤剂量，本发明计算通过检测电机的负载惯量确定衣物的重量的方法考虑到衣物处理装置的桶体摩擦的差异性，同时考虑到负载不平衡对于惯量检测的影响，提高了衣服重量的检测的精准程度，减少费水费电的情况，减少了资源的浪费，提高了用户的使用体验。
在本发明的一个实施例中，负载惯量通过以下公式计算得到：
其中，J为负载惯量，tA、tB、tC、tD分别为电机的转速达到第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度的时刻值；ωA、ωB、ωC、ωD分别为电机的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度，和为第一积分结果和第二积分结果。
在该实施例中，负载惯量J直接由第一积分结果第二积分结果电机的转速达到所述第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度ωA、ωB、ωC、ωD以及对应的时刻值tA、tB、tC、tD计算得到，无需复杂的计算。
在本发明的一个实施例中，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长相对于旋转周期的倍数相等。
在该实施例中，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长，即tB与tA的差值以及tD与tC的差值，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且积分时长相对于旋转周期的倍数相等。通过对第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长的旋转周期的统一，确保计算得到的负载惯量可信度最高，进而确定的衣服重量更为精确。
图2示出了根据本发明另一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
如图2所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法包括：
S202，控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
S204，控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
S206，采集衣物处理装置的运行参数；
S208，根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量；
S210，检测电机的转矩，预处理后得到电机的转矩波动；
S212，根据负载惯量及转矩波动及与存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
其中，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同。
在该实施例中，检测电机的转矩并进行处理得到电机的转矩波动，基于存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转矩波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
图3示出了根据本发明再一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
如图3所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法包括：
S302，控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
S304，控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
S306，采集衣物处理装置的运行参数；
S308，根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量；
S310，在第一预设时段内，实时检测电机的转矩；
S312，获取在第一预设时段内测量得到的转矩最大值及转矩最小值；
S314，根据转矩最大值及转矩最小值得到转矩波动；
S316，根据负载惯量及转矩波动及与存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
其中，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同。
在该实施例中，在第一预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，实时检测电机的转矩，在第一预设时段内，根据实时检测的转矩确定转矩最大值以及转矩最小值，通过计算转矩最大值与转矩最小值的差值计算转矩波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转矩，确保了计算得到的转矩波动能够准确表征电机的实际转矩波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转矩波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
在发明的一个实施例中，第一预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该实施例中，第一预设时段选自第一积分结果中的积分时长、第二积分结果中的积分时长，优选地，第一预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高时，衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转矩波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
图4示出了根据本发明又一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
如图4所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法包括：
S402，控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
S404，控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
S406，采集衣物处理装置的运行参数；
S408，根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量；
S410，检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动；
S412，根据负载惯量及转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
其中，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同。
在该实施例中，检测电机的转速，并进行处理得到电机的转速波动，基于存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转速波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
图5示出了根据本发明又一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
如图5所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法包括：
S502，控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
S504，控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
S506，采集衣物处理装置的运行参数；
S508，根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量；
S510，在第二预设时段内，实时检测电机的当前转速；
S512，对当前转述进行高通滤波，以得到滤波后的第一转速范围信息；
S514，根据第一转速范围信息中的转速最大值及转速最小值得到转速波动；
S516，根据负载惯量及转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
其中，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同。
在该实施例中，在第二预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，并进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第一转速范围信息，比较第一转速范围信息中的转速最大值和转速最小值，进而计算转速最大值和转速最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
图6示出了根据本发明又一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法的示意流程图。
如图6所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制方法包括：
S602，控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
S604，控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
S606，采集衣物处理装置的运行参数；
S608，根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量；
S610，在第三预设时段内，实时检测电机的当前转速；
S612，将当前转速与预设转速的差值进行高通滤波，以得到滤波后的第二转速范围信息；
S614，根据第二转速范围信息中的最大值及最小值得到转速波动；
S616，根据负载惯量及转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
其中，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同。
在该实施例中，在第三预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，计算当前转速与预设转速的差值，并对计算得到的差值进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第二转速范围信息，比较第二转速范围信息中的最大值和最小值，进而计算最大值和最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
在本发明的一个实施例中，第二预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长；或第三预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该实施例中，第二预设时段和/或第三预设时段选自第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长，优选地，第二预设时段和/或第三预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高时，衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转速波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
本发明的第二方面的实施例提供了一种衣物处理装置的运行控制系统。
图7示出了根据本发明一个实施例的衣物处理装置的运行控制系统的示意框图。
如图7所示，本发明的一个实施例的衣物处理装置的运行控制系统700包括：
存储器702，用于存储计算机程序；处理器704，用于执行计算机程序以：控制衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；控制电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；其中，第二平均加速度与第一平均加速度不相等，第二预设速度与第三预设速度相同或不同；采集衣物处理装置的运行参数，其中，运行参数至少包括：电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值；根据第一积分结果、第二积分结果以及运行参数计算电机的负载惯量。
本发明所提供的衣物处理装置的运行控制系统，该衣物处理装置的运行控制系统包括存储有计算机程序的存储器以及能够执行该计算机程序的处理器，在衣物处理装置运行过程中，控制电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，并计算由第一预设速度变化至第二预设速度过程中的第一平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分得到第一积分结果；在第一次积分结束后，控制电机的转速由第三预设速度变化至第四预设速度，并计算由第三预设速度变化至第四预设速度过程中的第二平均加速度，在此过程中对电机的电磁转矩进行积分，得到第二积分结果；其中，第一平均加速度与第二平均加速度不相同，避免出现相同的加速曲线，影响计算得到的负载惯量的准确性；统计衣物处理装置的运行参数，其中运行参数包括但不限于电机的转速达到第一预设速度及第二预设速度的时刻值；电机的转速达到第三预设速度及第四预设速度的时刻值，通过第一积分结果、第二积分结果、第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度以及对应的时刻值计算当前电机的负载惯量，进而根据负载惯量计算得到当前衣物处理装置中衣物的重量，并根据衣物重量选择合适的水位和洗涤剂量，本发明计算通过检测电机的负载惯量确定衣物的重量的方法考虑到衣物处理装置的桶体摩擦的差异性，同时考虑到负载不平衡对于惯量检测的影响，提高了衣服重量的检测的精准程度，减少费水费电的情况，减少了资源的浪费，提高了用户的使用体验。
优选地，处理器704，具体用于执行计算机程序以：通过以下公式计算负载惯量：
其中，J为负载惯量，tA、tB、tC、tD分别为电机的转速达到第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度的时刻值；ωA、ωB、ωC、ωD分别为电机的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度，和为第一积分结果和第二积分结果。
在该实施例中，负载惯量J直接由第一积分结果第二积分结果电机的转速达到所述第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度ωA、ωB、ωC、ωD以及对应的时刻值tA、tB、tC、tD计算得到，无需复杂的计算。
优选地，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长相对于旋转周期的倍数相等。
第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长，即tB与tA的差值以及tD与tC的差值，第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长为衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且积分时长相对于旋转周期的倍数相等。通过对第一积分结果中的积分时长及第二积分结果中的积分时长的旋转周期的统一，确保计算得到的负载惯量可信度最高，进而确定的衣服重量更为精确。
优选地，处理器704还用于执行计算机程序以：检测电机的转矩，预处理后得到电机的转矩波动；根据负载惯量及转矩波动及与存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
在该实施例中，检测电机的转矩并进行处理得到电机的转矩波动，基于存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转矩波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
优选地，处理器704，具体用于执行计算机程序以：在第一预设时段内，实时检测电机的转矩；获取在第一预设时段内测量得到的转矩最大值及转矩最小值；根据转矩最大值及转矩最小值得到转矩波动。
在该实施例中，在第一预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，实时检测电机的转矩，在第一预设时段内，根据实时检测的转矩确定转矩最大值以及转矩最小值，通过计算转矩最大值与转矩最小值的差值计算转矩波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转矩，确保了计算得到的转矩波动能够准确表征电机的实际转矩波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转矩波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
优选地，第一预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该实施例中，第一预设时段选自第一积分结果中的积分时长、第二积分结果中的积分时长，优选地，第一预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高，此时的衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转矩波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
优选地，处理器704，还用于执行计算机程序以：检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动；根据负载惯量及转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到衣物处理装置的负载偏心质量。
在该实施例中，检测电机的转速，并进行处理得到电机的转速波动，基于存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，根据负载惯量确定现有负载惯量区间以及对应的两个拟合曲线，进而根据转速波动确定两个拟合曲线上对应的坐标点，进而确定负载偏心质量对应的区间，优选地，根据负载惯量估计对应的负载偏心质量，从而精准判断是否出现负载不平衡的情况，进而及时调整衣物和注入水量，避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
优选地，处理器704，具体用于执行计算机程序以：检测电机的转速，预处理后得到电机的转速波动，具体包括：在第二预设时段内，实时检测电机的当前转速；对当前转述进行高通滤波，以得到滤波后的第一转速范围信息；根据第一转速范围信息中的转速最大值及转速最小值得到转速波动。
在该实施例中，在第二预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，并进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第一转速范围信息，比较第一转速范围信息中的转速最大值和转速最小值，进而计算转速最大值和转速最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
优选地，处理器704，具体用于执行计算机程序以：在第三预设时段内，实时检测电机的当前转速；将当前转速与预设转速的差值进行高通滤波，以得到滤波后的第二转速范围信息；根据第二转速范围信息中的最大值及最小值得到转速波动。
在该实施例中，在第三预设时段内，如衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周，检测电机的当前转速，计算当前转速与预设转速的差值，并对计算得到的差值进行高通滤波处理，滤除低频段的加速度信息，得到滤波后的第二转速范围信息，比较第二转速范围信息中的最大值和最小值，进而计算最大值和最小值的差值，得到转速波动，检测衣物处理装置的桶体旋转一周或者N周下的转速，确保了计算得到的转速波动能够准确表征电机的实际转速波动，避免在衣物处理装置的桶体旋转非整周的情况下，计算得到的转速波动过大或者过小，进而造成计算确定的偏心质量过大或者过小，判断是否出现负载不平衡的结果不准确，有效避免了衣物处理装置在运行过程中出现较大的噪声，同时提高了衣物处理装置的使用寿命。
优选地，第二预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长；或第三预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长。
在该实施例中，第二预设时段和/或第三预设时段选自第一积分结果中的积分时长或第二积分结果中的积分时长，优选地，第二预设时段和/或第三预设时段选自转速较高的积分时长中，在桶体转速较高时，衣物与桶体会完全贴合，计算确定的转速波动能够完全表征桶体与衣物的不平衡情况，提高了计算的负载偏心质量的精准度。
本发明的第三方面的实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述任一技术方案所述的方法的步骤。
本发明提供的计算机可读存储介质，其上存储的计算机程序被处理器执行时可实现上述任一技术方案所述的方法的步骤，因而具有上述衣物处理装置的运行控制方法的全部有益技术效果，在此不再赘述。
图8示出了根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的实际速度与指令速度之间的关系示意图。
图9示出了根据本发明另一个实施例的滚筒洗衣机的实际速度与指令速度之间的关系示意图。
需要说明的是，本申请衣物处理装置的负载惯量计算原理推到过程如下：
在考虑到通常情况下电机运动方程中的粘滞系数B都比较小，在忽略粘滞系数B时，电机的运动方程可变换成：
其中Td为不平衡转矩，以滚筒洗衣机为例，不平衡转矩根据滚筒转速周期变化，Tf为摩擦转矩。
如图8和9所示，A-B的时间内滚筒旋转一圈，电磁转矩称为Te1，将C-D的时间内滚筒旋转一圈，电磁转矩称为Te2，对公式1两边同时在A-B和C-D进行积分，得到
进一步计算得到:
其中，则公式3变化成：
其中tA和tB为A、B点的时间。
同理计算得到
在摩擦转矩统一化后得到：
利用公式5减去公式6得到负载惯量：
具体地，计算负载惯量的各部件连接关系如图10和图11。
具体地，本发明的一个实施例的流程示意图如图12。
图13示出了根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的实际速度、指令速度以及转矩三者之间的关系示意图。
图14示出了根据本发明一个实施例的偏心质量计算的示意框图。
图15示出了不同负载质量和偏心质量下对应的转矩波动的曲线。
图16示出了根据本发明一个实施例的计算偏心质量的流程示意图。
结合图13至图16，在本发明的一个实施例中：
基于公式7，可以通过负载惯量与负载质量的对应关系获取滚筒洗衣机的负载重量，在实际使用过程中，按照预设的速度曲线运行，认定转速为固定值(如图13)，则负载重量可以表示为：
如图14所示，包括负载惯量辨识模块、转矩波动检测模块、脱水控制数据存储模块、负载偏心重量计算模块。实现滚筒洗衣机在加速过程中准确计算负载偏心重量功能。负载惯量辨识模块，实现在加速过程中，对两个不同加速度的加速段的转矩、转速和时间量的获取，计算出当前负载的惯量值；转矩波动检测模块，在惯量检测的同时，检测特定区间的转矩波动值；脱水控制数据存储模块负，存储滚筒洗衣机在不同惯量和偏心重量下的惯量值与转矩波动值的二位数据表；负载偏心重量计算模块，根据惯量检测模块输出的惯量值以及转速波动检测模块输出的转矩波动值，利用脱水控制数据存储模块内二位数据表格，通过二维线性拟合，计算出当前负载下的偏心重量。在所述偏心重量小于特设质量阈值时，控制滚筒加速转动以对所述滚筒内的衣物进行脱水，当在所述偏心重量大于特设质量阈值时，控制滚筒执行衣物抖散操作，重新分配负载。因此，本发明确定的该偏心质量相比于背景技术更加精确，耗时更短。
具体地负载惯量辨识模块(惯量辨识单元)，用于检测滚筒及其内部衣物的惯量；转矩波动检测模块(转矩波动计算单元)，用于检测电机转矩波动；脱水控制数据存储模块，用于存储惯量和转矩波动的二维数据表；负载偏心重量计算模块，用于计算负载偏心重量。在滚筒洗衣机加速过程中实时检测负载惯量与转矩波动，从而计算出负载偏心状态。具体地，脱水控制数据存储模块中记录数据为预设数据，在整机运行时作为负载偏心重量计算模块的参数，负载偏心重量计算模块实时检测负载惯量和转矩波动，查询脱水控制数据存储模块中的数据，确定当前的负载和偏心所处的区间，采用二维线性拟合计算得到负载偏心质量；进一步地，如图15所示了不同负载质量和偏心质量下对应的转矩波动的曲线，根据负载惯量在图中的坐标位置确定当前的区间，以质量为4kg为例，如果检测到一个第一速矩波动，在与6kg对应的第一负载惯量的拟合直线上找到匹配的坐标点I，还在与3kg对应的第一负载惯量的拟合直线上找到匹配的坐标点K，进而可根据坐标点I和坐标点K确定与4kg对应的第一负载惯量和与该个第一转矩波动对应的坐标点J，根据该坐标点J确定对应纵坐标值(即该个第一转矩波动对应的偏心质量)。具体地计算负载偏心重量的流程步骤参见图16。
在本发明的一个实施例中，如图8或9和图13所示，图8或9中A-B以及C-D分别选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的一周的始末时刻，在图12中E-F以及G-H同样选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的一周的始末时刻，其中A-B、C-D与E-F和G-H为相同时刻或者无交叉。
当A-B以及C-D分别选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的多周的始末时刻(图中未示出)，在图13中E-F以及G-H同样选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的多周的始末时刻(图中未示出)，其中A-B、C-D与E-F和G-H为相同时刻或E-F的始末时刻与A-B相同，G-H的始末时刻在C-D始末时刻之间或E-F的始末时刻与A-B相同，G-H的始末时刻与C-D始末时刻无交叉或G-H的始末时刻与C-D相同，
A-B的始末时刻在E-F始末时刻之间或G-H的始末时刻与C-D相同，A-B的始末时刻E-F始末时刻无交叉。图17示出了根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的速度指令、转速波动信号以及实际转速三者之间的关系示意图。
图18示出了根据本发明一个实施例的偏心质量计算的示意框图。
图19示出了根据本发明一个实施例的计算偏心质量的流程示意图。
结合图17至19以及图15，在本发明的一个实施例中，如图18所示，包括负载惯量辨识模块、转速处理模块、转速波动检测模块、脱水控制数据存储模块、负载偏心重量计算模块。实现滚筒洗衣机在加速过程中准确计算负载偏心重量功能。负载惯量辨识模块，实现在加速过程中，对两个不同加速度的加速段的转矩、转速和时间量的获取，计算出当前负载的惯量值；转速处理模块，对电机转速进行运算处理，获得易于使用的转速信息；转速波动检测模块，在惯量检测的同时，更加处理后的转速信息，检测得到特定区间的转速波动值；脱水控制数据存储模块负，存储滚筒洗衣机在不同惯量和偏心重量下的惯量值与转速波动值的二位数据表；负载偏心重量计算模块，根据惯量检测模块输出的惯量值以及转速波动检测模块输出的转转速波动值，利用脱水控制数据存储模块内二位数据表格，通过二维线性拟合，计算出当前负载下的偏心重量。在所述偏心重量小于特设质量阈值时，控制滚筒加速转动以对所述滚筒内的衣物进行脱水，当在所述偏心重量大于特设质量阈值时，控制滚筒执行衣物抖散操作，重新分配负载。因此本发明确定的该偏心质量相比于背景技术更加精确，耗时更短。
具体地，负载惯量辨识模块(惯量辨识单元)，用于检测滚筒及其内部衣物的惯量；转速处理模块(转速处理及转速波动计算单元)，用于对电机转速进行数学处理；转速波动检测模块(转速处理及转速波动计算单元)，用于检测电机转速波动；脱水控制数据存储模块，用于存储惯量和转速波动的二维数据表；负载偏心重量计算模块，用于计算负载偏心重量。在滚筒洗衣机加速过程中实时检测负载惯量与转速波动，从而计算出负载偏心状态。具体地，脱水控制数据存储模块中记录数据为预设数据，在整机运行时作为负载偏心重量计算模块的参数。脱水控制数据存储模块中数据为负载惯量和转速波动与负载偏心质量对应的二维数据，在预设的负载重量和偏心质量下检测负载惯量和转速波动，记录在脱水控制数据存储模块中，预设的负载重量和偏心质量，根据当前应用滚筒洗衣机的允许最大负载选取。
基于公式7，可以通过负载惯量与负载质量的对应关系获取滚筒洗衣机的负载重量，在实际使用过程中，按照预设的速度曲线运行，认定转速为固定值(如图17)，转速处理和转速波动计算需要在加速过程中计算负载转速波动，首先要求预设时间内转速足够高，保证衣物已经完成贴合桶壁。由于电机处于加速过程中，电机的转速信息中同时包含了加速度信息和转速波动信息，需要提取出转速波动信息，用于计算转速波动。
方案1：对电机实际转速进行高通滤波，滤波截止频率的选取要求能够保留当前检测转速下的转速波动信息，滤出低频的加速度信息。
方案2：电机实际转速减去电机转速指令，去除加速信息，保留转速波动信息。
在预设时间内，检测滚筒位置，检测记录滚筒旋转一周内的处理后速度信息，记录下其中的最大值和最小值。转速波动＝最大值-最小值。
其中，负载偏心重量计算模块在滚筒洗衣机加速过程中，实时检测负载惯量和转速波动，查询脱水控制数据存储模块中数据，确定当前的负载和偏心所处的区间，采用二维线性拟合计算得到负载偏心重量。具体地，负载偏心重量计算模块在实时检测得到负载惯量和转速波动后，查找不同负载重量和偏心质量下对应的转速波动的曲线，根据负载惯量在图中确定当前的区间，以质量为4kg为例，如果检测到一个第一速度波动，在与6kg对应的第一负载惯量的拟合直线上找到匹配的坐标点I，还在与3kg对应的第一负载惯量的拟合直线上找到匹配的坐标点K，进而可根据坐标点I和坐标点K确定与4kg对应的第一负载惯量和与该个第一速度波动对应的坐标点J，根据该坐标点J确定对应纵坐标值(即该个第一速度波动对应的偏心质量)，具体地计算负载偏心重量的流程步骤参见图19。
在本发明的一个实施例中，如图8或9、如13和图17所示，图8或9中A-B以及C-D分别选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的一周的始末时刻，在图13中E-F以及G-H同样选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的一周的始末时刻，在图17中L-M以及N-O同样选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的一周的始末时刻,其中A-B、C-D、E-F和G-H以及L-M和N-O为相同时刻或者无交叉。
以及当A-B以及C-D分别选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的多周的始末时刻(图中未示出)，在图13中E-F以及G-H同样选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的多周的始末时刻(图中未示出)，在图17中L-M和N-O同样选自第一运行过程和第二运行过程中的桶体旋转的多周的始末时刻(图中未示出)，其中A-B、C-D、E-F和G-H以及L-M和N-O任意两个之间无交叉或A-B包含于E-F、G-H、L-M、N-O之中，同理推导至C-D、E-F、G-H、L-M、N-O包含在，或者A-B、E-F和L-M以及C-D、G-H、N-O始末时刻一一对应。
在本发明的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本发明中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种衣物处理装置的运行控制方法，其特征在于，包括：
控制所述衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对所述电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
控制所述电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对所述电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
其中，所述第二平均加速度与所述第一平均加速度不相等，所述第二预设速度与所述第三预设速度相同或不同；
采集所述衣物处理装置的运行参数，其中，所述运行参数至少包括：所述电机的转速达到所述第一预设速度及所述第二预设速度的时刻值；所述电机的转速达到所述第三预设速度及所述第四预设速度的时刻值；
根据所述第一积分结果、所述第二积分结果以及所述运行参数计算所述电机的负载惯量。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述负载惯量通过以下公式计算得到：
其中，J为所述负载惯量，tA、tB、tC、tD分别为所述电机的转速达到所述第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度的时刻值；ωA、ωB、ωC、ωD分别为所述电机的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度，和为所述第一积分结果和所述第二积分结果。
3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，
所述第一积分结果中的积分时长及所述第二积分结果中的积分时长为所述衣物处理装置桶体的旋转周期的整数倍，且所述第一积分结果中的积分时长及所述第二积分结果中的积分时长相对于所述旋转周期的倍数相等。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：
检测所述电机的转矩，预处理后得到所述电机的转矩波动；
根据所述负载惯量及所述转矩波动及与存储的存储负载惯量、转矩波动及负载偏心质量的关系数据，得到所述衣物处理装置的负载偏心质量。
5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，检测所述电机的转矩，预处理后得到所述电机的转矩波动，具体包括：
在第一预设时段内，实时检测所述电机的转矩；
获取在所述第一预设时段内测量得到的转矩最大值及转矩最小值；
根据所述转矩最大值及所述转矩最小值得到所述转矩波动。
6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，
所述第一预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或所述第二积分结果中的积分时长。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的控制方法，其特征在于，还包括：
检测所述电机的转速，预处理后得到所述电机的转速波动；
根据所述负载惯量及所述转速波动及与存储的存储负载惯量、转速波动及负载偏心质量的关系数据，得到所述衣物处理装置的负载偏心质量。
8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述检测所述电机的转速，预处理后得到所述电机的转速波动，具体包括：
在第二预设时段内，实时检测所述电机的当前转速；
对所述当前转述进行高通滤波，以得到滤波后的第一转速范围信息；
根据所述第一转速范围信息中的转速最大值及转速最小值得到所述转速波动。
9.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述检测所述电机的转速，预处理后得到所述电机的转速波动，具体包括：
在第三预设时段内，实时检测所述电机的当前转速；
将所述当前转速与预设转速的差值进行高通滤波，以得到滤波后的第二转速范围信息；
根据所述第二转速范围信息中的最大值及最小值得到所述转速波动。
10.根据权利要求8或9所述的控制方法，其特征在于，
所述第二预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或所述第二积分结果中的积分时长；或
所述第三预设时段取自于以下任一运行过程：第一积分结果中的积分时长或所述第二积分结果中的积分时长。
11.一种衣物处理装置的运行控制系统，其特征在于，包括：
存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序以：
控制所述衣物处理装置的电机的转速由第一预设速度变化至第二预设速度，计算运行过程中的第一平均加速度，并对所述电机的运行速度由第一预设速度变化至第二运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第一积分结果；
控制所述电机由第三预设速度变化至第四预设速度，计算运行过程中的第二平均加速度，并对所述电机的运行速度由第三预设速度变化至第四运行速度过程中的电磁转矩进行积分以得到第二积分结果；
其中，所述第二平均加速度与所述第一平均加速度不相等，所述第二预设速度与所述第三预设速度相同或不同；
采集所述衣物处理装置的运行参数，其中，所述运行参数至少包括：所述电机的转速达到所述第一预设速度及所述第二预设速度的时刻值；所述电机的转速达到所述第三预设速度及所述第四预设速度的时刻值；
根据所述第一积分结果、所述第二积分结果以及所述运行参数计算所述电机的负载惯量。
12.根据权利要求11所述的控制系统，其特征在于，所述负载惯量通过以下公式计算得到：
其中，J为所述负载惯量，tA、tB、tC、tD分别为所述电机的转速达到所述第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度的时刻值；ωA、ωB、ωC、ωD分别为所述电机的第一预设速度、第二预设速度、第三预设速度、第四预设速度，和为所述第一积分结果和所述第二积分结果。
13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10中任一项所述方法的步骤。
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