CN1119596C - 电冰箱中自动制冰器工作的控制方法 - Google Patents

Abstract

一种电冰箱的自动制冰器工作的控制方法。控制部分测定冰盒的第一当前温度，并把它与第一参考温度相比较。如果第一当前温度高于或等于第一参考温度，控制部分确定的一个权值，并把以此权值求得的时间的累加值与参考时间相比较。如果累加值大于或等于参考时间，控制部分把测定的冰盒的第二当前温度与第二参考温度相比较，然后执行移冰工作。该方法通过减少制冰时间获得最高制冰效率。而且，也能减少制冰器或冰箱所消耗的电能。

Description

电冰箱中自动制冰器 工作的控制方法

技术领域

本发明涉及一种电冰箱中自动制冰器工作的控制方法，该控制方法以制冰室和冷冻室的当前温度为基准，通过选择一个最佳的确定的移冰周期来实现最佳的制冰效果。

背景技术

目前，大容量的电冰箱都有自动制冰器以满足用户的需要和其需求量的增长。图1是常用自动制冰器的机械结构实施例的分解图。如图1所示，自动制冰器10包括前端盖11和后端盖12，制冰电动机13，偏心齿轮14和齿轮板15。自动制冰器10还包括安装在齿轮板15上的水平的和满冰微形开关16和17，辅助板18和冰盒19。给冰盒19供水的供水箱(未示)与自动制冰器10相连接。冰盒19中产生的冰贮存在冰贮藏箱中。

一种用于控制自动制冰器10制冰的装置，它控制供水箱，该供水箱用来每次给冰盒提供预定数量的水。冰盒中产生的冰通过控制装置的控制操作被堆积到冰贮藏箱中。

在制冰工作的控制装置中设有一个用于测定供水泵的供水工作时间的传感器或计时器，一个用于测定制冰完成的温度传感器，一个用于通过转动冰盒实现移冰工作的制冰电动机，等等。这些部件连在一起形成系统工作。

也就是说，温度传感器测出制冰完成时，制冰电动机通过与其相连接的减速齿轮转动冰盒。冰盒转动的角度达到预定的角度时，冰盒被一托架卡住，并被扭转使产生的冰脱开冰盒。脱开的冰落进冰贮藏箱中。

然后，冰盒继续转动一预定的时间，经过反方向转动回到其原始位置，于是，自动制冰器准备下一次的制冰工作。

下面，参考图1描述制冰过程。

工作电源给自动制冰器10供电时，最初的控制工作是保持制冰盒19处于水平状态。通过使移冰电动机13顺时针或逆时针旋转的水平微形开关16控制最初控制操作。制冰控制装置首先要完成整个制冰过程中制冰盒19内产生冰的移冰操作，而不是给制冰盒19供水。然后，制冰控制装置控制电源部分(未示出)给供水电动机(未示出)提供工作电源。然后，供水操作才开始。在判定制冰盒10的标准供给状态以及即使制冰盒10没有达到标准供给状态也进行下一步制冰操作期间，首先完成移冰操作就能避免制冰控制装置出现差错。

完成供水操作后，并经过一预定时间(如2.4小时)，制冰控制装置通过设置在冰盒19中某一部位的制冰传感器(即，如图2中I传感器)；测定冰盒的当前温度。如果温度不高于参考温度(即-12.5℃)，制冰控制装置断定制冰工作已结束。

制冰工作结束后，制冰控制装置使移冰电动机13旋转，通过偏心齿轮14带动冰盒19转动。当冰盒转动时，通过辅助板18就会带动端盖转动。移冰工作完成后，移冰电动机反方向转动，通过水平微形开关16控制冰盒19使其处于水平状态。

此后，制冰控制装置通过满冰微形开关17判断是否获得满冰状态。如果满冰微形开关17显示“on”接触信号，制冰控制装置判定当前的状态不是填满冰的状态，并执行用于继续制冰的供水操作。如果满冰微形开关17显示“off”接触信号，制冰控制装置断定当前状态是填满冰的状态，并处于等待供水和停止制冰状态。

移冰工作完成后，如果冰的贮藏量不足时，制冰控制装置控制电源部分(未示)向供水电动机供电一段预定时间。在供水工作期间，如果制冰控制装置通过供水传感器断定供水箱内有水，则经过30分钟后又再进行供水。如果制冰控制装置断定供水箱内没有水，则认为制冰工作已完成，并进行后续步骤。

美国专利4,909,039(授权给Koji Yamada等人)公开了一种检测未供水状态的方法，该状态是：即使通过电冰箱中供水部分执行供水工作时，水还没有供至冰盒中。此检测电冰箱中的冰盒未供水状态的方法包括在供水部分执行给冰盒供水工作后，测量冰盒的温度，如果测得冰盒的温度低于一设定的参考值，则确定水还没有供至冰盒中。电冰箱的制冰器包括一个装水的冰盒，一个从冰盒中移开冰的移冰部分，一个每次将冰移离冰盒后给冰盒供水的供水部分，一个测量冰盒温度的温度传感器，一个把由温度传感器测得冰盒的温度与设定的参考值相比较，并断定水还没有供至冰盒中的鉴定电路部分，其中水通过蒸发器制冷而成冰。此时，由温度传感器测得冰盒的温度低于设定的参考值。

在这种电冰箱的自动制冰器中，根据上述制冰控制装置的控制操作，制冰器能实现制冰工作，由于实行移冰工作的周期设定为一固定值(如2.4小时)，制冰过程效率低，由此，耗费的电能也增加了。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种控制设置在电冰箱冷冻室中的自动制冰器工作的方法，该方法以冷冻室的温度和冰盒中的温度为基准，确定一个最佳的移冰周期。

本发明的另一个目的是提供一种根据移冰周期对自动制冰器的工作进行控制的方法。

为了实现本发明的目的，提供了一种电冰箱中自动制冰器工作的控制方法，它包括下列步骤：

(a)：通过设置于冰盒中某一部位的制冰传感器测定冰盒的第一当前温度，并把上述第一当前温度与第一参考温度相比较；

(b)：如果步骤(a)中判断第一当前温度与第一参考温度相同或高于第一参考温度时，就把时间的累加量与参考时间相比较，该时间的累加量是由冷冻室的许多当前温度求得的权值计算出来的，这种当前温度是通过设置在冷冻室中的致冷传感器测得的；

(c)：如果步骤(b)中判断时间的累加量与参考时间相同或大于参考时间，就把由制冰传感器在步骤(b)的判断之后测得冰盒的第二当前温度与第二参考温度相比较，然后再执行移冰工作。

在本发明电冰箱的自动制冰器工作的控制方法中，移冰周期一般是固定的，是根据冷冻室的温度和冰盒的温度确定为一个最佳值，自动制冰器的工作是根据移冰周期来控制的。因此，通过减少制冰时间能获得制冰的最大效率。此外，也能减少电冰箱或制冰器所耗费的电能。

附图说明

通过详细描述其最佳实施例连同参考附图，本发明的上述目的和效果会变得更加清楚，图中：

图1是常用自动制冰器机械结构的一个实施例的分解图；

图2是具有本发明制冰控制装置的电冰箱控制装置的组成的电路框图；

图3和图4是根据图2中制冰控制装置中的冷冻室的当前温度和制冰室的当前温度而实现自动制冰器的移冰工作的方法的示意流程图。

具体实施方式

下面，将结合附图作更详细地说明本发明的电冰箱的自动制冰器的组成部件和工作原理。

图2是具有本发明制冰控制装置的电冰箱控制装置的电路框图。图2中，制冰控制装置包括：一个控制部分20，一个致冷传感器23，第一参考电阻24，第二限流电阻25，一个制冰传感器26，第二参考电阻27，第三限流电阻28和制冰器的驱动部分90。

如图2所示，门开关21处于′接通′(on)状态时，控制部分20和门开关21及第一限流电阻22相接，经过限流电阻22(即′高′电位的逻辑电压信号)给控制部分20的第一输入端IN₁提供电压V_cc。门开关21处于′断开′(off)状态，控制部分20与门开关21相连接，给第一输入端IN₁提供低电位的逻辑电压信号。

致冷传感器23(即F传感器)设置在冷冻室中，测定冷冻室的当前温度作为第一电阻值。控制部分20与致冷传感器23相连接，致使由致冷传感器23测定的第一电阻值经过第一参考电阻24和电压V_cc转换为第一电压V₁，第一电压V₁经过第二限流电阻25提供给第二输入端IN₂。

制冰传感器26(即I传感器)设置在冰盒19的某部位中，测定制冰盒19或制冰室的当前温度作为第二电阻值，该电阻值与当前温度成正比例。控制部分20与制冰传感器26相连接致使由制冰传感器26测定的第二电阻值经过第二参考电阻27和电压V_cc转换为第二电压V₂，第二电压V₂经过第三限流电阻28提供给第三输入端IN₃。

压缩机的驱动部分30驱动压缩机40，它包括第一反相器31和第一继电器32。第一继电器32中的第一触点32A与压缩机40和第一交流电源50相连接，以便第一交流电源50根据第一触点32A的开关操作给压缩机40提供或不提供电能。

冷却风扇的驱动部分60驱动冷却风扇70，它包括第二反相器61和第二继电器62。第二继电器62中的第二触点62A与冷却风扇70和第二交流电源80相连接以便第二交流电源80根据第二触点62A的开关操作给冷却风扇70提供或不提供电能。

控制部分20经过第一输出端OUT₁和第二输出端OUT₂分别提供第一控制信号20A和第二控制信号20B。控制部分20与压缩机驱动部分30和冷却风扇驱动部分60相连接，使第一控制信号20A和第二控制信号20B分别加给压缩机驱动部分30和冷却风扇驱动部分60。

控制部分20经过第三输出端OUT₃提供第三控制信号20C。控制部分20与制冰器驱动部分90相连接使第三控制信号20C加给制冰器驱动部分90。第三控制信号20C使移冰电动机13顺时针或逆时针旋转。

下面将参考图3和图4的流程图对采用具有包括了上述结构的制冰控制装置的电冰箱的控制装置对自动制冰器进行控制的过程作描述。

图3和4是根据图2中制冰控制装置中的冷冻室的当前温度和制冰室的当前温度而实现自动制冰器的移冰工作的方法的示意流程图。

向电冰箱提供工作电源，控制部分20经过第一和第二输出端OUT₁和OUT₂分别给压缩机驱动部分30和冷却风扇驱动部分60提供第一和第二控制信号20A和20B。第一和第二交流电源50和80分别给压缩机40和冷却风扇70提供工作动力。

即，第一控制信号20A是高电位，经过第一反相器31时反相以驱动第一继电器32。在第一继电器32的第一触点32A接通状态下将工作电源提供给压缩机40使之运行。第二控制信号20B是高电位，经过第二反相器61时反相以驱动第二继电器62。在第二继电器62的第二触点62A接通状态下将工作电源提供给冷却风扇70并使之运转。自此，电冰箱的冷却工作开始。

在电冰箱的温度达到一预定的值后，控制部分20由致冷传感器23和设置在冷藏室中的冷藏传感器(图2中未示)分别读出冷冻室和冷藏室当前温度的数值，并由门开关21读出门开/闭的数据。以此，控制部分20根据各种数据实现控制操作以维持电冰箱的最佳温度(步骤S100)。

在实行电冰箱正常工作过程中，当对自动制冰器发出工作信号时，控制部分20由制冰传感器26测出冰盒19的第一当前温度(步骤S200)。即，由制冰传感器26测定的冰盒19或制冰室的第一当前温度作为第二电阻值，该电阻值与第一当前温度成正比例。该第二电阻值经过第二参考电阻27和电压V_cc转换为第二电压V₂，第二电压V₂经过第三限流电阻28输至控制部分20的第三输入端IN₃。

控制部分20把步骤S200中测得的第一当前温度与第一参考温度相比较(步骤S300)。如果第一当前温度低于第一参考温度，则电冰箱的正常工作通过控制部分20从步骤S100继续进行。

如果在步骤S300中判定第一当前温度高于设定的第一参考温度，那么控制部分20就读出冷冻室的当前温度的数值，该数值由第二输入端IN₂输入，控制部分20还对冷冻室当前温度进行判断(步骤S400)。也就是说，由致冷传感器23测出的冷冻室的当前温度作为第一电阻值，该电阻值与冷冻室的当前温度成正比例，第一电阻值经过第一参考电阻24和电压V_cc转换为第一电压V₁，第一电压V₁经过第二限流电阻25输至控制部分20的第二输入端IN₂。

表1

序号	1	2	3	4
					冷冻室的当前温度	-20℃及以下	-20℃～-18℃	-18℃～-15℃	-15℃及以上
权值	1.5	1.3	1.1	0.9
					参考时间	2.4小时	2.4小时	2.4小时	2.4小时
第二参考温度	-12.5℃	-12.5℃	-12.5℃	-12.5℃

冷冻室当前的温度已知时，控制部分20根据冷冻室当前温度获取一相应的权值，作为一个例子，可参见表1中的权值(步骤S500)，即由控制部分20读出冷冻室当前温度是-20℃及以下时，对应的权值是1.5。

控制部分20根据把权值1.5乘以设定的移冰参考时间计算出一个时间，并判断计算出的时间是否达到参考时间(即2.4小时)(步骤S600和S700)。如果计算出的时间比参考时间短，通过控制部分20使工作过程又回到步骤S400，又一次测定冷冻室当前的温度。从而，控制部分20又一次获取数值表中的权值，并根据把此权值乘以设定的移冰参考时间计算出另一个时间。此时，控制部分20求出计算时间的累加值(步骤600)，并判断累加值是否达到参考时间(即2.4小时)(步骤700)。

如果累加值在步骤S700中与参考时间相同或大于参考时间，控制部分20由制冰传感器26测定冰盒19或制冰室的第二当前温度。也就是说，由制冰传感器26测出的冰盒19或制冰室的第二当前温度作为第二电阻值，该电阻值与第二当前温度成正比例。第二电阻值经过第二参考电阻值27和电压V_cc转换为第二电压V₂，第二电压V₂经过第三限流电阻28输至控制部分20的第三输入端IN₃。

如果第二当前温度高于第二参考温度，通过控制部分20使工作过程返回步骤S400中，再次测定冷冻室的当前温度。

如果第二当前温度在步骤S900中低于第二参考温度，控制部分20在步骤S1000中开始移冰工作。此时，控制部分20经过第三输出端OUT₃发出第三控制信号20C，以使制冰驱动部分90的移冰电动机13能顺时针或逆时针旋转。

也就是说，由于冷冻室和冰盒19的当前温度二者均满足如上所述的移冰条件，即使制冰时间没有达到常用的制冰时间(如2.4小时)也能实现自动制冰器的移冰工作。

在步骤S1100中，控制部分20清除存贮器中有关制冰工作的累加值。此后，工作过程通过控制部分20返回至步骤S100中以准备冰箱的下一次制冰过程。

在本发明电冰箱的自动制冰器工作的控制方法中，通常固定的移冰周期是根据冷冻室和冰盒的当前温度来选定最佳值的。自动制冰器的工作是通过移冰周期来控制的。因而，可通过缩短制冰时间获得最高的制冰效率。而且，也能减少制冰器或冰箱所消耗的电能。

虽然已对本发明的最佳实施例进行了描述，应当理解，本发明并不局限于上述最佳实施例，显然本领域普通专业人员对其所作的各种变化和修改均在后面权利要求所限定的本发明的构思和保护范围内。

Claims (8)

1.一种电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，所述的方法包括以下步骤：

(a)：由设置在所述冰盒中某一部位的制冰传感器测定冰盒的第一当前温度，并把第一当前温度与第一参考温度相比较；

(b)：如果步骤(a)中判断第一当前温度与第一参考温度相同或高于第一参考温度，就把时间的累加值与参考时间相比较，该时间的累加值是根据由设置在所述冷冻室中的致冷传感器测出的冷冻室的许多当前温度求得的权值计算出来的；

(c)：如果步骤(b)中判断时间的累加值与参考时间相同或大于参考时间，就把由所述制冰传感器在步骤(b)的判断之后测出的所述冰盒的第二当前温度与第二参考温度相比较，然后再执行移冰工作。

2.如权利要求1所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，其中，所述步骤(a)还包括下列分步骤：

(i)：执行所述电冰箱的正常工作；

(ii)：在执行步骤(i)时，如果产生有关所述自动制冰器的工作信号，就通过所述制冰传感器测定所述冰盒的第一当前温度；

(iii)：把步骤(ii)中测定的第一当前温度与第一参考温度相比较。

3.如权利要求2所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，其中，如果步骤(iii)判断第一当前温度低于第一参考温度，所述步骤(iii)返回至步骤(i)。

4.如权利要求1所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，其中，所述步骤(b)还包括下列分步骤：

(iV)：如果步骤(a)判断第一当前温度与第一参考温度相同或高于第一参考温度，就由所述的致冷传感器测定所述冷冻室的当前温度；

(V)：根据步骤(iV)中测定的所述冷冻室的许多当前温度求得不同的权值；

(Vi)：把步骤(V)求得的权值乘以移冰参考时间以计算出一个时间，并把计算出的时间求和获得一个累加值；

(Vii)：把步骤(Vi)中的累加值与参考时间相比较。

5.如权利要求4所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，其中，如果步骤(Vii)判断累加值小于参考时间，所述步骤(Vii)返回至步骤(iV)。

6.如权利要求1所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，其中，所述步骤(c)中还包括下列分步骤：

(Viii)：如果步骤(b)判断累加值与参考时间相同或大于参考时间，就由所述制冰传感器测定所述冰盒的第二当前温度；

(iX)：把步骤(Viii)中测定的第二当前温度与第二参考温度相比较；

(X)：如果步骤(iX)判断第二当前温度与第二参考温度相同或低于第二参考温度，就执行移冰工作；

(Xi)：清除存贮器中有关制冰工作的累加值。

7.如权利要求6所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，其中，如果步骤(iX)判断第二当前温度高于第二参考温度，所述步骤(iX)就返回至步骤(b)中的分步骤(iV)中。

8.如权利要求1所述的电冰箱的自动制冰器工作的控制方法，还包括在执行完步骤(c)之后返回至步骤(a)的分步骤，并准备执行下一次制冰工作。

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