CN109525166A - 一种用于洗衣机的电机温升保护方法 - Google Patents

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陈冲
黄世坤
李涛
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    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/60—Controlling or determining the temperature of the motor or of the drive

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Abstract

本发明公开了一种用于洗衣机的电机温升保护方法，其属于温度控制方法技术领域，通过检测电机的温度T，并温度T与预设温度T0比较，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速，并调低电机的转停比。电机的转速增加，则电机的转动带动周围的空气流动加快，进而利于电机降温；电机的转停比降低，相对于原转停比，电机的转动时间相对减少，便于电机降温，但是因为电机的转速提高了，因此不影响洗涤性能，在设定的洗涤时间内，能达到较好的洗涤效果。

Description

一种用于洗衣机的电机温升保护方法
技术领域
本发明涉及温度控制方法技术领域，尤其涉及一种用于洗衣机的电机温升保护方法。
背景技术
随着生活水平的不断提高，洗衣机已被广泛使用。随着用户对生活质量的要求逐渐提高，能否更好地更干净地洗涤衣物成为人们日益关注的焦点。洗衣机的性能最大程度受制于电机的性能，对于容量一定的洗衣机，电机规格基本限定，因此对于如何更高效发挥电机性能提出了越来越高的要求。
电机由常温(其各部分温度与环境温度相同)开始运行，在洗衣机运行过程中，随着电机带动负载运转，电机温升会不断升高，当其高出环境温度后，一方面继续吸收热量缓慢升温，另一方面开始向周围散发热量，当电机处于热量平衡装态，温度不再升高时，电机的温度与环境温度之差称为电机温升。
目前洗衣机使用电机温升检测多采用电压—电流温度检测方法，其工作原理是通过检测绕组电阻值去计算电机温升。洗衣机电机带动衣物负载都会以一定的转停比运行，在电机停止状态，通过驱动器发送定值的电压、电流去计算绕组的电阻，从而间接计算电机温升，驱动板反馈电机温升计算值到上位机，用户可以通过上位机看到目前的电机温升值。一旦检测到电机温升数值超过预设值，则控制电机停转进行保护，等待温度降到预设值以下再执行上位机指令。但是，通过驱动器发出保护指令使得电机停转进行保护的方法，会严重影响洗衣机的洗涤性能，在设定的洗涤时间内，电机停转浪费一定时间，衣物不易清洗干净。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于洗衣机的电机温升保护方法，以解决现有技术中存在的电机停转进行温升保护的方法，会严重影响洗衣机的洗涤性能，在设定的洗涤时间内，衣物不易清洗干净的技术问题。
如上构思，本发明所采用的技术方案是：
一种用于洗衣机的电机温升保护方法，检测电机的温度T，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速，并调低电机的转停比。
其中，再次检测电机的温度T1，并将温度T1与预设温度T0比较，若超出预设范围，则恢复电机的转速至原转速V，并恢复电机的转停比至原转停比。
其中，所述预设范围为[T0-5，T0]。
其中，所述检测电机的温度T是电机运行时检测的当前温度，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速至V1，并调低电机的转停比。
其中，所述转速V1不超过电机的额定转速。
其中，所述调低电机的转停比包括：转动时间t1小于原转动时间t，停止时间t1′保持原停止时间t′不变。
其中，检测电机的温度T，并将温度T与预设温度T0比较，包括以下步骤：
步骤1：洗衣机的电机以设定的转停比运行，在电机停止状态，驱动板获得电机的温度T并将温度值上传上位机，上位机获得电机的温度T并显示；
步骤2：将电机的温度T与预设温度T0比较；
步骤3：若温度T超过预设温度T0，则由控制装置调高电机的转速，并调低电机的转停比，否则，电机继续按原设定的参数运行。
其中，在步骤1和步骤2之间，判断电机的运行时间是否已到达设定的洗涤时间，若是，则电机停转，洗涤结束，否则，进行步骤2。
其中，在步骤3中，在温度T超过预设温度T0后，再次检测电机的温度T1，并将温度T1与预设温度T0比较，若超出预设范围，则恢复电机的转速和转停比，否则，电机继续按修改后设定的参数运行。
其中，在将温度T1与预设温度T0比较之前，判断电机的运行时间是否已到达设定的洗涤时间，若是，则电机停转，洗涤结束。
本发明提出的用于洗衣机的电机温升保护方法，通过检测电机的温度T，并温度T与预设温度T0比较，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速，并调低电机的转停比。电机的转速增加，则电机的转动带动周围的空气流动加快，进而利于电机降温；电机的转停比降低，相对于原转停比，电机的转动时间相对减少，便于电机降温，但是因为电机的转速提高了，因此不影响洗涤性能，在设定的洗涤时间内，能达到较好的洗涤效果。
附图说明
图1是本发明提供的用于洗衣机的电机温升保护方法的部分控制流程图；
图2是本发明提供的用于洗衣机的电机温升保护方法的总控制流程图；
图3是本发明提供的电机的温升曲线图。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部。
参见图1，一种用于洗衣机的电机温升保护方法，检测电机的温度T，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速，并调低电机的转停比。
电机的转速增加，则电机的转动带动周围的空气流动加快，进而利于电机降温；电机的转停比降低，相对于原转停比，电机的转动时间相对减少，但是因为电机的转速提高了，因此不影响洗涤性能，当电机的温升较高时，则通过调节电机的运行参数达到对电机降温的效果，而不是使电机停转自动降温，部浪费洗涤时间，因此在设定的洗涤时间内，能达到较好的洗涤效果。
参见图2，当调高电机的转速，并调低电机的转停比之后，再次检测电机的温度T1，并将温度T1与预设温度T0比较，若超出预设范围，则恢复电机的转速至原转速V，并恢复电机的转停比至原转停比。在本实施例中，预设范围为[T0-5，T0]。即随着电机的温度下将，当预设温度T0与电机的温度的差值大于5℃时，恢复电机的转速至原转速V，并恢复电机的转停比至原转停比。
检测电机的温度T是电机运行时检测的当前温度，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速至V1，并调低电机的转停比。转速V1不超过电机的额定转速。以电机的额定转速是400rpm为例，洗衣机在洗涤过程中，电机是在低转速运行，电机的转速在100rpm～200rpm之间，转速V1在250rpm～300rpm之间。
电机的转停比降低，包括以下方式：1)转动时间降低，停止时间不变；2)转动时间不变，停止时间增加；3)转动时间和停止时间均发生改变，但是转停比小于原转停比。在本实施例中，采用第一种，转动时间t1小于原转动时间t，停止时间t1′保持原停止时间t′不变。
洗衣机在运行洗涤程序时，预先设定了洗涤时间，当洗衣机运行了设定的洗涤时间后，则自动结束洗涤。以设定的洗涤时间为120s为例，原转停比是30s:10s，即电机转30s，停10s，那在120s的时间内，电机共转90s，停30s；当调节电机的转停比之后，转停比为20s:10s，即电机转20s，停10s，那在120s的时间内，电机共转80s，停40s。电机的转动时间相对减少，便于电机降温，但是因为电机的转速提高了，因此不影响洗涤性能，在设定的洗涤时间内，能达到较好的洗涤效果。转动时间t1小于原转动时间t的范围为6～10s。当然，对转停比的调节范围可以根据实际需要设置，在此不作限制。
检测电机的温度T，并将温度T与预设温度T0比较，包括以下步骤：
步骤1：洗衣机的电机以设定的转停比运行，在电机停止状态，驱动板获得电机的温度T并将温度值上传上位机，上位机获得电机的温度T并显示；
步骤2：将电机的温度T与预设温度T0比较；
步骤3：若温度T超过预设温度T0，则由控制装置调高电机的转速，并调低电机的转停比，否则，电机继续按原设定的参数运行。
在步骤1中，驱动板获得电机的绕组的电压和电流，并计算绕组的电阻和电机温升值，进而获得电机的温度T。
在步骤1和步骤2之间，判断电机的运行时间是否已到达设定的洗涤时间，若是，则电机停转，洗涤结束，否则，进行步骤2。
在步骤3中，在温度T超过预设温度T0后，再次检测电机的温度T1，并将温度T1与预设温度T0比较，若超出预设范围，则恢复电机的转速至原转速V，并恢复电机的转停比至原转停比；若未超出预设范围，则电机继续按修改后设定的参数运行。未超出预设范围是指预设温度T0与电机的温度的差值小于5℃，表示电机的温度下降的较少，因此电机继续按修改后设定的参数运行。
在将温度T1与预设温度T0比较之前，判断电机的运行时间是否已到达设定的洗涤时间，若是，则电机停转，洗涤结束。之所以对电机的运行时间进行判断，是因为在温度检测与比较的过程中，随时会出现到达设定的洗涤时间，电机停转的现象。
参见图3，图中曲线表示电机的温度随时间的变化，横坐标表示时间，单位为min，纵坐标表示温度值，单位为℃，曲线的最高点为预设的温度T0，以T0为120℃为例。从曲线可以看出，在检测到电机的温度达到T0时，通过调高电机的转速到转速V1，并调低电机的转停比，使得电机温度下降，从图示波峰波谷阶段即可看出电机温度可以快速降低，而不像现有技术中电机温度持续升高达到设置的温升保护值T0从而停转保护，因此本实施例提供的电机温升保护方法，既可以保护电机，还可以最大化减小对洗涤性能的影响。
以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，检测电机的温度T，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速，并调低电机的转停比。
2.根据权利要求1所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，再次检测电机的温度T1，并将温度T1与预设温度T0比较，若超出预设范围，则恢复电机的转速至原转速V，并恢复电机的转停比至原转停比。
3.根据权利要求2所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，所述预设范围为[T0-5，T0]。
4.根据权利要求1所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，所述检测电机的温度T是电机运行时检测的当前温度，若温度T超过预设温度T0，则调高电机的转速至V1，并调低电机的转停比。
5.根据权利要求4所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，所述转速V1不超过电机的额定转速。
6.根据权利要求4所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，所述调低电机的转停比包括：转动时间t1小于原转动时间t，停止时间t1′保持原停止时间t′不变。
7.根据权利要求1所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，检测电机的温度T，并将温度T与预设温度T0比较，包括以下步骤：
步骤1：洗衣机的电机以设定的转停比运行，在电机停止状态，驱动板获得电机的温度T并将温度值上传上位机，上位机获得电机的温度T并显示；
步骤2：将电机的温度T与预设温度T0比较；
步骤3：若温度T超过预设温度T0，则由控制装置调高电机的转速，并调低电机的转停比，否则，电机继续按原设定的参数运行。
8.根据权利要求7所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，在步骤1和步骤2之间，判断电机的运行时间是否已到达设定的洗涤时间，若是，则电机停转，洗涤结束，否则，进行步骤2。
9.根据权利要求7所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，在步骤3中，在温度T超过预设温度T0后，再次检测电机的温度T1，并将温度T1与预设温度T0比较，若超出预设范围，则恢复电机的转速和转停比，否则，电机继续按修改后设定的参数运行。
10.根据权利要求9所述的用于洗衣机的电机温升保护方法，其特征在于，在将温度T1与预设温度T0比较之前，判断电机的运行时间是否已到达设定的洗涤时间，若是，则电机停转，洗涤结束。
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