CN112760912A - 一种洗衣机控制方法及洗衣机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种洗衣机控制方法及洗衣机，所述洗衣机包括排水泵，所述排水泵包括电机和在电机驱动下旋转运动的叶轮；所述控制方法包括所述排水泵启动时控制所述叶轮以第一方向旋转，检测到存在干涉所述叶轮旋转运动的异物时控制所述叶轮改变旋转方向运行一预设时间T后继续以所述第一方向旋转将异物排出；还包括获取排水泵排水过程中所述电机的工作电流，与设定的电流阈值相比较，判断是否存在影响所述叶轮旋转运动的异物；电机采用无刷直流电机。本发明能够实现洗衣机排水泵的自清洁，自维修，无需人工进行清洁，或者人工维修。

Description

一种洗衣机控制方法及洗衣机

技术领域

本发明属于衣物处理设备领域，具体地说，涉及一种洗衣机控制方法及洗衣机。

背景技术

现有的波轮洗衣机和滚筒洗衣机中，上排水机型的市场越来越受到消费者的重视。上排水型的洗衣机多采用排水泵将洗涤桶内的污水抽提并排放，当前市面上的上排水泵常使用交流电机，交流排水泵的启动特点为：电流输入电机后驱动叶轮腔内的挡块转动，挡块反复多次撞击叶轮使叶轮随之转动，从而起到排水的效果。但交流排水泵的缺点是：启动电机后，叶轮的转动方向随机不可控，这对排水效率的提升起了很大的制约，亟需改善。

一种解决方法是采用无刷直流电机代替交流电机，可通过驱动程序控制无刷直流电机的旋转方向，实现叶轮向固定方向单向旋转，同时解决了排水泵启动及运转时的噪音问题。但是，当有异物进入无刷直流电机的叶轮腔时，与叶轮产生干涉的异物依然会给排水带来很大的噪音。

现有技术中检测叶轮是否存在异物的方法是判断电机工作是否超载，如果超载，则认为电机存在异物，则控制叶轮反转将异物排出；然而，洗衣机的排水泵在叶轮反转时的流量往往较小，很难将异物及时的排出。

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，提供一种实现洗衣机自清洁，自维修，无需人工进行清洁，或者人工维修的洗衣机控制方法。

本发明的另外一个目的是提供一种洗衣机，用于实施上述的洗衣机控制方法。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：

一种洗衣机控制方法，所述洗衣机包括排水泵，所述排水泵包括电机和在电机驱动下旋转运动的叶轮；

所述控制方法包括所述排水泵启动时控制所述叶轮以第一方向旋转，检测到存在干涉所述叶轮旋转运动的异物时控制所述叶轮改变旋转方向运行一预设时间T后继续以所述第一方向旋转将异物排出。

进一步的，

控制所述叶轮改变旋转方向包括控制所述叶轮以第二方向转动，所述第一方向与所述第二方向相反，所述叶轮以所述第一方向旋转时的排水量大于所述叶轮以所述第二方向旋转时的排水量。

上述方法中，排水泵的叶轮以所述第一方向旋转时的排水量大于所述叶轮以所述第二方向旋转时的排水量，较大的排水量有利于异物的排出，实现排水泵的自清洁和自维护。

进一步的，

控制所述叶轮改变旋转方向包括控制所述叶轮以预设频率在所述第一方向和所述第二方向之间交替转动。

上述方法中，叶轮以第一方向和第二方向交替旋转，有利于缠绕叶轮的异物解缠绕，使其可以顺利排出。

进一步的，

获取排水泵排水过程中所述电机的工作电流，与设定的电流阈值相比较，判断是否存在影响所述叶轮旋转运动的异物。

上述方法中，根据电机工作过程中的电流值判断是否存在异物，使得检测结果较为精确。

进一步的，

所述洗衣机包括至少两个电流阈值，用于选择对所述叶轮的清洁方式；

优选的，所述洗衣机包括第一电流阈值I1和第二电流阈值I2；

所述电机的工作电流超过所述第一电流阈值I1或所述第二电流阈值I2时控制所述叶轮启动不同的清洁方式。

进一步的，所述控制方法包括以下步骤：

S1，接收启动排水泵的指令；

S2，获取排水泵电机工作电流；

S3，判断排水泵电机工作电流是否超过预设的第一电流阈值I1，若是，执行步骤S4，若否，执行步骤S5；

S4，控制所述叶轮改变旋转方向，运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出；

S5，判断排水泵电机工作电流是否超过预设的第二电流阈值I2，若是，步骤S6，若否，执行步骤S7，其中，I2＜I1；

S6，控制所述叶轮改变旋转方向，运行一预设时间T2后继续以所述第一方向旋转将异物排出，其中，T2＜T1；

S7，执行预设的排水程序。

上述方法中，通过设置多个档位的电流阈值判断排水泵中的异物情况，根据不同的异物采取不同的清洁方式，针对性较强，有利于异物的排出，同时，避免能源浪费。

进一步的，

步骤S4中还包括：

运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出后，重新执行步骤S2、S3，判断重新执行步骤S4的次数是否超过预设的循环次数，若是，发出报警提示，若否，继续执行步骤S4。

进一步的，

设定循环变量m；

所述循环变量m为循环执行步骤S4的剩余次数；

优选的，

步骤S4还包括：

S41，当循环执行S2时，执行循环变量m自减过程；

S42，对循环变量m自减值是否为零进行判断；

S43，当自减后的m＝0时，判断为排水泵出现故障，发出报警提示；当自减后的m＞0时，继续执行S2。

上述方法中，通过设置步骤S4的最大循环次数，在一定的次数的循环作用下依然不能使电机的工作电流恢复至正常范围内，则报警或者提示泵卡住的信息，避免排水泵无止境的执行步骤S4，造成浪费。

一种实施上述的一种洗衣机控制方法的洗衣机。

进一步的，

所述排水泵设有出水口，所述出水口的方向沿所述叶轮以所述第一方向旋转时的旋转方向的切线方向延伸。

上述方案中，所述排水泵出水口的方向沿所述叶轮以所述第一方向旋转时的旋转方向的切线方向延伸，使叶轮以第一方向旋转时的排水量为最大排水量，有利于异物的排出。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果。

1、本发明排水泵的叶轮以所述第一方向旋转时的排水量大于所述叶轮以所述第二方向旋转时的排水量，较大的排水量有利于异物的排出，实现排水泵的自清洁和自维护。

2、本发明通过设置多个档位的电流阈值判断排水泵中的异物情况，根据不同的异物采取不同的清洁方式，针对性较强，有利于异物的排出，同时，避免能源浪费。

3、本发明排水泵出水口的方向沿所述叶轮以所述第一方向旋转时的旋转方向的切线方向延伸，使叶轮以第一方向旋转时的排水量为最大排水量，有利于异物的排出。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分，用来提供对本发明的进一步的理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但不构成对本发明的不当限定。显然，下面描述中的附图仅仅是一些实施例，对于本领域普通技术人员来说，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附图。在附图中：

图1是本发明洗衣机控制方法的控制流程图；

图2是本发明自维护程序循环次数判断算法流程图；

图3是本发明排水泵结构示意图一；

图4是本发明排水泵结构示意图二；

图5是本发明排水泵结构示意图三；

图中，1、叶轮；2、出水口。

需要说明的是，这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“内”、“外”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图5所示，本发明提供一种洗衣机控制方法，洗衣机包括排水泵，所述的排水泵也可以为循环泵，以排水泵为例说明，排水泵包括电机和叶轮1，叶轮1在电机的驱动下做旋转运动，叶轮1的旋转方向可受控制的改变，所述控制方法包括所述排水泵启动时控制所述叶轮1以第一方向旋转，检测到存在干涉所述叶轮1旋转运动的异物时控制所述叶轮1改变旋转方向运行一预设时间T后继续以所述第一方向旋转将异物排出。控制所述叶轮1改变旋转方向包括控制所述叶轮1以第二方向转动，所述第一方向与所述第二方向相反，所述叶轮1以所述第一方向旋转时的排水量大于所述叶轮1以所述第二方向旋转时的排水量。

具体的，如图3至图5所示，洗衣机的排水泵采用无刷直流电机，排水泵的叶轮1以顺时针方向旋转为第一方向，以顺时针方向旋转为第二方向，排水泵的出水口2的中心轴线与旋转方向的切线平行，因此，排水泵的叶轮1以第一方向旋转时，排水泵的排水量较大，可达到45L/min，而当叶轮1以逆时针方向旋转时的流量则较小，通常只有15L/min，如果排水泵内存在干涉叶轮1旋转的异物时，以逆时针方向旋转很难将异物排出，因此，检测到存在干涉所述叶轮1旋转运动的异物时控制所述叶轮1改变旋转方向运行一预设时间T后继续以排水量较大的第一方向旋转将异物排出，极大的提高了洗衣机用循环泵或者排水泵的可靠性，实现洗衣机排水泵的自清洁，自维修，无需人工进行清洁，或者人工维修。

进一步的，所述控制方法包括在所述洗衣机的排水过程中获取所述电机的工作电流，与设定的电流阈值相比较，判断影响所述叶轮1旋转运动的异物等级，进而决定改变叶轮1旋转方向的策略。

具体的，洗衣机的排水泵中装设有受电机驱动的叶轮1，在排水过程中叶轮1腔充满排放的污水，由于水中杂质较多，其中的异物易在叶轮1启动并单向旋转时留在叶轮1腔中干涉叶轮1旋转，这种情况往往会提高排水泵的负载，有损于电机寿命；更进一步的，由于叶轮1腔的设计适于流体通过，在异物进入且与叶轮1干涉的情况下，还会产生较大的噪音，影响用户体验。因此，本发明的洗衣机排水泵的控制方法，根据排水泵的工作电流判断叶轮1腔中是否存在异物，并且在异物干涉排水时临时调整叶轮1旋转方向，最后将异物排出叶轮1腔，避免了噪音的产生。通常情况下，洗衣机在洗衣过程中使叶轮1出现的异物多为线屑，少数情况会有纽扣、硬币等异物，如果对异物仅仅进行单一的判断就执行排出异物的操作，则会出现操作过剩的情况，造成资源浪费。因此，本发明的控制方法预设至少两个异物等级，针对两种不同异物等级，排水泵对应设有至少两种解决方案。

详细的，所述的洗衣机包括第一电流阈值I1和第二电流阈值I2；所述第一电流阈值I1用于判断影响所述叶轮1旋转运动的异物是否为阻转等级，若是，执行排水泵的自维护程序；所述第二电流阈值I2用于判断影响所述叶轮1旋转运动的异物是否为待清洁等级，若是，执行排水泵的自清洁程序，其中，I1＞I2。

进一步的，排水泵正常工作时的额定电流为I，当排水泵叶轮1腔内的异物仅为线团或少量污垢时，电机就会超负荷运转，此时，电机的工作电流会出现大于I的情况，当电机的工作电流超过第二电流阈值I2时，则说明影响所述叶轮1旋转运动的异物是否为待清洁等级，向排水泵发出启动自清洁程序的指令，此时，电机的工作电流并未超过I1；然而，当排水泵叶轮1腔内的异物较多或者已经达到阻碍叶轮1旋转的堵转条件时，电机的工作电流就会继续增大，当电机的工作电流超过第一电流阈值I1时，则说明影响所述叶轮1旋转运动的异物是否为堵转等级，向排水泵发出启动自维护程序的指令。

例如，排水泵工作时的额定电流I为1.7A，第一电流阈值I2为2.5A，第二电流阈值I1为1.9A，那么，当检测到排水泵的工作电流在1.7～1.9A范围内运转时，说明叶轮1腔内的异物情况尚可，排水泵可正常执行排水程序；当检测到排水泵的工作电流在1.9～2.5A范围内运转时，说明叶轮1腔内的存在的异物已经对叶轮1的旋转运动造成一定的影响，需要排水泵启动自清洁程序对叶轮1腔内的异物进行清除；当检测到排水泵的工作电流超过2.5A时，说明叶轮1腔内存在的异物已经达到阻碍叶轮1旋转运动的程度，需要排水泵启动自维护程序对叶轮1腔内的异物进行处理。

本发明所述的控制方法中，如图3所示，所述排水泵启动时，控制叶轮1以第一方向转动，执行所述自维护程序和/或所述自清洁程序时，如图4所示，控制所述排水泵的叶轮1以第二方向转动以将异物解缠绕后，再以如图3所示的第一方向旋转将异物排出，所述第一方向与所述第二方向相反。

上述方法中，持续以单一方向旋转可能会进一步导致异物与叶轮1缠绕，不易于异物解缠绕，因此，如图5所示，本发明所述的控制方法中，控制所述排水泵启动时以第一方向转动，执行所述自维护程序时控制所述排水泵以预设频率F1在所述第一方向和所述第二方向之间交替转动；和/或执行所述自清洁程序时控制所述排水泵以预设频率F2在所述第一方向和所述第二方向之间交替转动；其中，F1与F2不同；优选的，F1小于F2。

可以理解，如果对叶轮1的旋转运动造成影响的异物仅为线团或污泥，那么叶轮1执行自清洁程序时的旋转方向在第一方向与第二方向之间切换的频率就可以略大，有助于解开线团的缠绕，并将其顺利排出，但是如果对叶轮1的旋转运动造成影响的异物为能使叶轮1卡壳的纽扣或硬币等，那么叶轮1执行自清洁程序时的旋转方向在第一方向与第二方向之间切换的频率就可以略小，有助于纽扣或硬币等的排出。

如图1所示，图1所示为本发明一种洗衣机控制方法的控制流程图，所述的控制方法包括以下步骤：

S1，接收启动排水泵的指令；

S2，获取排水泵电机工作电流；

S3，判断排水泵电机工作电流是否超过预设的第一电流阈值I1，若是，执行步骤S4，若否，执行步骤S5；

S4，控制所述叶轮1改变旋转方向，运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出；

S5，判断排水泵电机工作电流是否超过预设的第二电流阈值I2，若是，步骤S6，若否，执行步骤S7，其中，I2＜I1；

S6，控制所述叶轮1改变旋转方向，运行一预设时间T2后继续以所述第一方向旋转将异物排出，其中，T2＜T1；

S7，执行预设的排水程序。

进一步的，步骤S4中还包括：

运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出后，重新执行步骤S2、S3、S4，判断重新执行步骤S4的次数是否超过预设的循环次数，若是，发出报警提示，若否，继续执行步骤S4；

进一步地，如图2所示，设定循环变量m；所述循环变量m为循环执行步骤S4的剩余次数；

优选的，

步骤S4还包括：

S41，当循环执行S2时，执行循环变量m自减过程；

S42，对循环变量m自减值是否为零进行判断；

S43，当自减后的m＝0时，判断为排水泵出现故障，发出报警提示；当自减后的m＞0时，继续执行S2。

上述方法中，步骤S4，控制所述叶轮1改变旋转方向，运行一预设时间T后继续以所述第一方向旋转将异物排出；称为排水泵的自维护程序；步骤S6，控制所述叶轮1改变旋转方向，运行一预设时间T2后继续以所述第一方向旋转将异物排出；称为排水泵的自清洁程序。

具体的，在步骤S2中，获取排水泵电机工作电流的方式可以是实时的数据，也可以是具有时间间隔的数据。

如果获取的排水泵电机的工作电流为实时的数据，那么控制排水泵叶轮1执行或停止自清洁程序或自维护程序也相应是实时的，也就是说，只要检测到排水泵电机工作电流超过了预设的第一电流阈值I1，则相应的就要执行排水泵的自维护程序，当实时检测到排水泵电机工作电流未超过预设的第一电流阈值I1，则排水泵的自维护程序停止运行；

同样的道理，只要检测到排水泵电机工作电流超过了预设的第二电流阈值I2，则相应的就要执行排水泵的自维护程序，当实时检测到排水泵电机工作电流未超过预设的第二电流阈值I2，则排水泵的自清洁程序停止运行。

然而，上述控制方法虽然可以做到实时的控制排水泵叶轮1的状态，但是计算工作量较大，不易实施，因此，获取的排水泵电机工作电流也可以是具有时间间隔的数据。

具体的，当洗衣机接收到启动排水泵的指令后，控制排水泵的电机启动，控制排水泵的叶轮1以第一方向旋转运行，如图3所示的状态，为了避免检测电机的启动电流，控制排水泵的叶轮1以第一方向运行一段预设的时间后再开始检测电机的工作电流，优选的，预设时间为10s，获取到排水泵电机的工作电流后，判断该工作电流是否超过预设的第一电流阈值I1，如果超过I1，说明排水泵内存在堵转异物，执行排水泵的自维护程序，即，控制所述叶轮1改变旋转方向，如图4所示，运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出；再次检测电机的工作电流，判断此时的工作电流是否超过预设的第一电流阈值I1，如果超过I1，再次执行排水泵的自维护程序，如此循环，直至将异物排出，优选的，可在洗衣机运行前设定循环变量m，用于判断自维护程序执行的次数，如果执行自维护程序的次数达到m仍未使工作电流低于I1，则发出报警提示排水泵出现故障，无法正常工作；如果执行若干次数的自维护程序后，检测电机的工作电流低于第一电流阈值I1，则继续判断该工作电流是否超过第二电流阈值I2，如果超过I2，说明排水泵内存在污泥等待清洁异物，执行排水泵的自清洁程序，即，控制所述叶轮1改变旋转方向，运行一预设时间T2后继续以所述第一方向旋转将异物排出；由于待清洁异物比较容易排出，因此，经过一段预设时间T2的第二方向旋转或是第一方向与第二方向交替后再经第一方向旋转基本可以将其排出，无需设置检测次数的上限。当然，也可以设置自清洁程序执行次数的上限。

本发明还提供一种洗衣机，用于实施上述的一种洗衣机控制方法。所述排水泵包括无刷直流电机。所述排水泵设有出水口2，所述出水口2的中心轴线与所述叶轮1以所述第一方向旋转时的旋转方向的切线平行。

具体的，洗衣机的排水泵采用无刷直流电机，排水泵的叶轮1以顺时针方向旋转为第一方向，以顺时针方向旋转为第二方向，排水泵的出水口2的中心轴线与旋转方向的切线平行，因此，排水泵的叶轮1以第一方向旋转时，排水泵的排水量较大，可达到45L/min，而当叶轮1以逆时针方向旋转时的流量则较小，通常只有15L/min，如果排水泵内存在干涉叶轮1旋转的异物时，以逆时针方向旋转很难将异物排出，因此，检测到存在干涉所述叶轮1旋转运动的异物时控制所述叶轮1改变旋转方向运行一预设时间T后继续以排水量较大的第一方向旋转将异物排出，极大的提高了洗衣机用循环泵或者排水泵的可靠性，实现洗衣机排水泵的自清洁，自维修，无需人工进行清洁，或者人工维修。

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 (10)

1.一种洗衣机控制方法，所述洗衣机包括排水泵，所述排水泵包括电机和在电机驱动下旋转运动的叶轮；其特征在于：

所述控制方法包括所述排水泵启动时控制所述叶轮以第一方向旋转，检测到存在干涉所述叶轮旋转运动的异物时控制所述叶轮改变旋转方向运行一预设时间T后继续以所述第一方向旋转。

2.根据权利要求1所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：

控制所述叶轮改变旋转方向包括控制所述叶轮以第二方向转动，所述第一方向与所述第二方向相反，所述叶轮以所述第一方向旋转时的排水量大于所述叶轮以所述第二方向旋转时的排水量。

3.根据权利要求1或2所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：

控制所述叶轮改变旋转方向包括控制所述叶轮以预设频率在所述第一方向和所述第二方向之间交替转动。

4.根据权利要求1-3任一所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：

获取排水泵排水过程中所述电机的工作电流，与设定的电流阈值相比较，判断是否存在影响所述叶轮旋转运动的异物。

5.根据权利要求4所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：

所述洗衣机包括至少两个电流阈值，用于选择对所述叶轮的清洁方式；

优选的，所述洗衣机包括第一电流阈值I1和第二电流阈值I2；

所述电机的工作电流超过所述第一电流阈值I1或所述第二电流阈值I2时控制所述叶轮启动不同的清洁方式。

6.根据权利要求5所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：所述控制方法包括以下步骤：

S1，接收启动排水泵的指令；

S2，获取排水泵电机工作电流；

S3，判断排水泵电机工作电流是否超过预设的第一电流阈值I1，若是，执行步骤S4，若否，执行步骤S5；

S4，控制所述叶轮改变旋转方向，运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出；

S5，判断排水泵电机工作电流是否超过预设的第二电流阈值I2，若是，步骤S6，若否，执行步骤S7，其中，I2＜I1；

S6，控制所述叶轮改变旋转方向，运行一预设时间T2后继续以所述第一方向旋转将异物排出，其中，T2＜T1；

S7，执行预设的排水程序。

7.根据权利要求6所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：

步骤S4中还包括：

运行一预设时间T1后继续以所述第一方向旋转将异物排出后，重新执行步骤S2、S3、S4，判断重新执行步骤S4的次数是否超过预设的循环次数，若是，发出报警提示，若否，继续执行步骤S4。

8.根据权利要求7所述的一种洗衣机控制方法，其特征在于：

设定循环变量m；

所述循环变量m为循环执行步骤S4的剩余次数；

优选的，

步骤S4还包括：

S41，当循环执行S2时，执行循环变量m自减过程；

S42，对循环变量m自减值是否为零进行判断；

S43，当自减后的m＝0时，判断为排水泵出现故障，发出报警提示；当自减后的m＞0时，继续执行S2。

9.一种实施如权利要求1-8任一所述的一种洗衣机控制方法的洗衣机。

10.根据权利要求8所述的洗衣机，其特征在于：

所述排水泵设有出水口，所述出水口的方向沿所述叶轮以所述第一方向旋转时的旋转方向的切线方向延伸。

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