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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vorhersagen bzw.
Prognostizieren einer in einer Trommel eines Haushaltgeräts zur Pflege
von Wäschestücken auftretenden,
durch eine Verteilung der Wäschestücke in einem
Innenraum der Trommel bewirkten Unwucht, bei welchem das Vorhersagen
in einem unteren Wertebereich einer Drehzahl, insbesondere in einem
Wäscheverteilbetrieb,
durchgeführt wird,
und ein Wert und/oder ein Verlauf der Unwucht für einen oberen Wertebereich
der Drehzahl, insbesondere für
einen Schleuderbetrieb, ermittelt wird. Überdies betrifft die vorliegende
Erfindung eine entsprechende Vorrichtung zum Vorhersagen bzw. Prognostizieren
einer Unwucht bzw. ein Haushaltgerät mit einer solchen Vorrichtung.
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Waschmaschinen
weisen üblicherweise
einen elektronisch geregelten Antrieb auf. Vor einem Übergang
in einen so genannten Schleuderbetrieb wird eine Trommel über einen
festen langsamen Wäscheverteilbetrieb
beschleunigt und eine Unwucht abgeschätzt. Dabei erfolgt die Abschätzung der
Unwucht üblicherweise über eine
Motordrehzahl bzw. eine Beladung der Trommel. Dabei ist jederzeit
die Möglichkeit
gegeben, den Schleuderbetrieb abzubrechen bzw. den weiteren Schleuderablauf
zu beeinflussen. Hierzu sind aus dem Stand der Technik in vielfacher
Weise Verfahren bekannt, bei welchen aus einem Drehzahl- oder Stromverlauf
die Unwucht bestimmt wird. Darüber
hinaus ist bekannt, eine Beladungskorrektur des Messwerts der Unwucht
durchzuführen.
Dabei gilt ein besonderes Interesse einem Bestimmen der Unwucht
zu einem möglichst
frühen Zeitpunkt,
so dass eine entsprechende Korrektur und eine Regelung des Schleuderablaufs
sichergestellt werden. Demzufolge handelt es sich bei den bekannten
Verfahren vorzugsweise um ein Prognostizieren bzw. ein Vorausschätzen der
Unwucht, da sich diese während
des weiteren Schleuderablaufs noch ändern kann. Eine wesentliche
Ursache dafür
ist, dass noch zum Zeitpunkt der Prognose in den Wäschestücken gebundenes
Wasser mit der Zeit ausgeschleudert wird.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren
sowie eine Vorrichtung bzw. ein Haushaltgerät mit einer solchen Vorrichtung vorzuschlagen,
welche ein frühzeitiges
und zuverlässiges
Vorhersagen der Unwucht gewährleisten.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch
1, sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch
10 und einem Haushaltgerät
mit den Merkmalen gemäß Anspruch
11, gehst. Vorteilhafte Ausführungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, welche einzeln oder
beliebig kombiniert mit dem Patentanspruch 1, 10 oder 11 kombinierbar
sind, sofern eine solche Kombination technisch möglich und sinnvoll ist. Die Merkmale
der Verfahren und ihrer vorteilhaften Ausführungen definieren auch ein
Haushaltgerät,
welches die in den Merkmalen genannten Ein- bzw. Vorrichtungen bzw.
die zur Durchführung
der einzelnen Verfahrensschritte ausgebildeten Ein- bzw. Vorrichtungen
umfasst.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren
ist zum Vorhersagen bzw. Prognostizieren einer in einer Trommel
eines Haushaltgeräts
zur Pflege von Wäschestücken auftretenden,
durch eine Verteilung der Wäschestücke in einem
Innenraum der Trommel bewirkten Unwucht ausgelegt. Bei diesem Verfahren wird
das Vorhersagen in einem unteren Wertebereich einer Drehzahl, insbesondere
in einem Wäscheverteilbetrieb,
durchgeführt,
und ein Wert und/oder ein Verlauf der Unwucht für einen oberen Wertebereich der
Drehzahl, insbesondere für
einen Schleuderbetrieb, ermittelt. Ein wesentlicher Gedanke der
Erfindung besteht darin, dass die Unwucht in Abhängigkeit einer Mess- und/oder
Steuergröße prognostiziert wird,
wobei durch die Mess- und/oder Steuergröße ein Bewegungsverhalten eines
Schwingsystems des Haushaltgeräts
charakterisiert wird.
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Unter
dem Begriff Haushaltgerät
wird hier insbesondere eine Waschmaschine verstanden. Unter den
Begriff fallen aber auch andere Hausgeräte zur Pflege von Wäschestücken, wie
beispielsweise ein Trockner oder ein Waschtrockner.
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Ein
Grundgedanke der vorliegenden Erfindung besteht mit anderen Worten
darin, die Unwucht auf der Grundlage einer Mess- und/oder Steuergröße vorherzusagen
bzw. zu prognostizieren, welche eine Änderung eines Gewichts von
nassen Wäschestücken während eines
Schleuderbetriebs bzw. eine Entwässerung
charakterisiert. Die Mess- und/oder Steuergröße stellt
insbesondere eine Funktion der Unwucht dar. Insbesondere wird eine
Amplitude der Mess- und/oder Steuergröße, bevorzugt eine mittlere Amplitude,
ermittelt, wobei das Vorhersagen bzw. das Prognostizieren vorzugsweise
in Abhängigkeit der
ermittelten Amplitude und der Drehzahl vorgenommen wird. Vorzugsweise
wird der untere Wertebereich der Drehzahl, in welchem das Prognostizieren
der Unwucht durchgeführt
wird, auf der Grundlage eines Verlaufs der Mess- und/oder Steuergröße, insbesondere
eines Verlaufs der mittleren Amplitude, in Abhängigkeit der Drehzahl ausgewählt, und
in diesem Verlauf auftretende Resonanzen werden bevorzugt berücksichtigt.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Messung der Amplitude
der Mess- und/oder Steuergröße bei einer
Drehzahl von etwa 235 Umdrehungen pro Minute erfolgt, wodurch die Prognose
der Unwucht verbessert werden kann. In vorteilhafter Weise wird
durch das erfindungsgemäße Verfahren
erreicht, dass sehr frühzeitig
eine zuverlässige
Prognose der Unwucht für
den oberen Wertebereich der Drehzahl, insbesondere für den Schleuderbetrieb,
vorgenommen und die Unwucht ermittelt werden kann. Hierdurch wird
darüber
hinaus erreicht, dass die Schleuderzeit gespart werden kann, da
frühzeitig
ein optimaler Schleuderablauf bzw. eine verbesserte Regelung der
Drehzahl durchgeführt
werden kann.
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Vorzugsweise
wird als die Mess- und/oder Steuergröße ein Wegsignal ausgewählt, welches eine
Auslenkung eines Laugenbehälters
des Haushaltgeräts
aus einer Ruhestellung charakterisiert. Es kann vorgesehen sein,
dass das Wegsignal mittels eines Wegsensors erzeugt wird, welcher
vorzugsweise in einem Federkolben-Dämpfer des Laugenbehälters angeordnet
ist. Unter dem Begriff Auslenkung des Laugenbehälters wird dabei insbesondere
eine Amplitude verstanden, mit welcher der Laugenbehälter um
eine Ruhestellung schwingt. Insbesondere wird zum Prognostizieren
der Unwucht eine mittlere Amplitude des Wegsignals über mindestens
eine halbe Periode, insbesondere über eine bis drei Perioden,
ermittelt, wobei die mittlere Amplitude bevorzugt aus einem Abstand
zwischen einer oberen und einer unteren Einhüllende des Verlaufs des Wegsignals bestimmt
wird. Vorzugsweise kann eine Unwuchtmasse direkt in Abhängigkeit
der Auslenkung des Laugenbehälters,
insbesondere in Abhängigkeit
der mittleren Amplitude des Wegsignals, bestimmt werden. Da das
Wegsignal ab einem Wert der Drehzahl von etwa 800 Umdrehungen pro
Minute aufgrund seines asymptotischen Verlaufs praktisch keine Änderungen
der Amplitude mehr aufweist, ist es von besonders großem Interesse,
die Unwucht bzw. die Auslenkung des Laugenbehälters aus der Ruhestellung
für diesen Wert
der Drehzahl zu prognostizieren. Die Unwucht stellt dann insbesondere
ein Maß für die in
dem Schleuderbetrieb auftretende Unwucht dar.
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In
einer Ausführungsform
kann vorgesehen sein, dass zum Vorhersagen der Unwucht ein Sprungverhalten
eines Verlaufs der Mess- und/oder Steuergröße, insbesondere eines Wegsignals,
gefiltert wird. Insbesondere werden Sprünge eines Mittelwerts der Mess- und/oder Steuergröße, insbesondere
ein sprunghaftes Verhalten einer Ruhestellung des Laugenbehälters, gefiltert.
Insbesondere im Falle, dass ein Federkolben-Dämpfer verwendet wird, ändert sich
die Ruhestellung des Laugenbehälters
teilweise sprunghaft. Diese Sprünge
sind keine Folge einer Gewichtsänderung
der Wäschestücke bzw.
einer Entwässerung,
sondern resultieren aus einer sprunghaften Lageänderung eines Reibelements
innerhalb des Federkolben-Dämpfers.
Bevorzugt werden diese Sprünge
mittels eines geeigneten Filters aus dem Verlauf der Mess- und/oder
Steuergröße, insbesondere
des Wegsignals, entfernt. Hierdurch wird erreicht, dass die Unwucht
genauer ermittelt werden kann.
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Bevorzugt
wird die Mess- und/oder Steuergröße, insbesondere
ein Wegsignal, ab einem Zeitpunkt einer ersten vollständigen Entleerung
eines Laugenbehälters
des Haushaltgeräts
beobachtet.
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In
einer Ausführungsform
kann vorgesehen sein, dass beim Vorhersagen bzw. Prognostizieren der
Unwucht ein Korrekturwert einer Entwässerung bestimmt wird, und
die im Voraus ermittelte Unwucht um den bestimmten Korrekturwert
korrigiert wird, insbesondere additiv korrigiert wird. Insbesondere
wird während
der Beobachtung der Mess- und/oder Steuergröße, insbesondere des Wegsignals,
eine Ausgleichsfunktion bestimmt, anhand derer ein Wert einer Restentwässerung
bis zum Schleuderbetrieb extrapoliert wird. Die Ausgleichsfunktion
weist dabei bevorzugt einen exponentiellen Anteil auf. Vorzugsweise
wird der Korrekturwert auf einen Wertebereich von etwa –0,05 mm
bis etwa 0,7 mm begrenzt. Unter der Entwässerung werden dabei insbesondere
ein Abgeben von Wasser und eine Kompression der Wäschestücke verstanden.
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Insbesondere
kann ein möglicher
Fehler der Unwuchtprognose derart begründet werden, dass bei großen Beladungen
der Trommel eine Endunwucht durch Abgeben von Wasser und Kompression
der Wäschestücke bzw.
durch die Entwässerung
kleiner wird, wobei gilt, dass je kleiner die Beladung der Trommel
ist, desto schwächer
dieser Effekt ist. Hierzu zeigt sich die Korrektur der Entwässerung
besonders vorteilhaft. Vorzugsweise wird beim Bestimmen des Korrekturwerts überdies
ein Beladungszustand der Trommel ermittelt.
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Insbesondere
wird der Korrekturwert der Entwässerung,
um welchen die prognostizierte Unwucht korrigiert wird, in Abhängigkeit
einer Steigung eines Mittelwerts der Mess- und/oder Steuergröße und/oder einer Summe von
Quadraten einer Änderung
des Mittelwerts der Mess- und/oder Steuergröße im Vergleich zu einer vorangegangenen
Umdrehung der Trommel und/oder einer extrapolierten Restentwässerung
bestimmt.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zeichnet sich dadurch aus, dass dieses für verschiedene Wäschebeladungen
anwendbar ist bzw. es sich auf eine aktuelle Beladungssituation
einstellen kann.
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Eine
erfindungsgemäße Vorrichtung
ist zum Vorhersagen bzw. Prognostizieren einer in einer Trommel
eines Haushaltgeräts
zur Pflege von Wäschestücken auftretenden,
durch eine Verteilung der Wäschestücke in einem
Innenraum der Trommel bewirkten Unwucht ausgebildet. Die Vorrichtung
umfasst eine Unwuchtprognoseeinrichtung, mittels welcher das Vorhersagen
in einem unteren Wertebereich einer Drehzahl, insbesondere in einem
Wäscheverteilbetrieb,
durchführbar
ist, und ein Wert und/oder ein Verlauf der Unwucht für einen
oberen Wertebereich der Drehzahl, insbesondere für einen Schleuderbetrieb, ermittelbar
sind. Ein wesentlicher Gedanke besteht darin, dass die Unwuchtprognoseeinrichtung
zum Vorhersagen der Unwucht in Abhängigkeit einer Mess- und/oder Steuergröße ausgebildet
ist, durch welche ein Bewegungsverhalten eines Schwingsystems des
Haushaltgeräts
charakterisierbar ist.
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Vorteilhafte
Ausführungen
des erfindungsgemäßen Verfahrens
sind als vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
anzusehen.
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Weitere
Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele
sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
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1 einen
Verlauf einer Drehzahl sowie einen Verlauf eines Wegsignals eines
Laugenbehälters über die
Zeit;
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2 einen
Vergleich einer Unwuchtprognose bei zwei verschiedenen Beladungen
einer Trommel;
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3 für zwei verschiedene
Beladungen der Trommel jeweils einen Verlauf einer Änderung
einer Ruhestellung eines Laugenbehälters, einen Verlauf einer
relativen Änderung
der Ruhestellung des Laugenbehälters
sowie einen Verlauf einer Drehzahl;
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4 einen
beispielhaften Verlauf einer relativen Änderung der Ruhestellung des
Laugenbehälters
zur Erläuterung
einer Bestimmung einer Ausgleichsfunktion;
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5 eine
schematischen Darstellung einer Waschmaschine.
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Nachstehend
wird das erfindungsgemäße Verfahren
anhand eines Beispiels näher
erläutert. Gegeben
ist ein in 5 gezeigtes Haushaltgerät zur Pflege
von Wäschestücken 7,
vorliegend eine Waschmaschine, welches in einem Gehäuse 1 einen an
Federn 8 aufgehängten
Laugenbehälter 3 mit
einer darin drehbar gelagerten Trommel 2 aufweist. Am Laugenbehälter 3 ist
ein Ausgleichsgewicht 10 befestigt. Die Trommel 2 wird
von einem Motor 5 über
einen Riemen 4 angetrieben. In einem Dämpfer 6 des Laugenbehälters 3 ist
im vorliegenden Beispiel ein nicht dargestellter Wegsensor angeordnet,
welcher in der Lage ist, eine Auslenkung des Laugenbehälters 3 aus
einer Ruhestellung zu detektieren, und ein diese Auslenkung charakterisierendes
Signal zu erzeugen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Dämpfer als
ein sogenannter Federkolben-Dämpfer 6 ausgeführt. Im
Rahmen der Erfindung können
auch andere Dämpfer
mit einem zugeordneten Wegsensor, der die Bewegung des Dämpfers erfasst,
angewendet werden. Nachfolgend wird dieses Signal als Wegsignal
bezeichnet. Von der Erfindung sind auch alternative Anordnungen
des Sensors umfasst, sofern ein solcher Sensor eine Bewegung des
Laugenbehälters 3 gegenüber dem
Gehäuse 1 detektieren
kann.
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Ferner
umfasst das Haushaltgerät
eine Steuerung 9, welche mit elektrischen Verbrauchern,
wie dem Motor 5, und Messeinrichtungen, wie dem Wegsensor,
elektrisch verbunden sind. Die Steuerung 9 ist dazu ausgebildet,
dass die zum Betrieb des Haushaltgeräts erforderlichen Steuersignale
generiert werden und dass mit von der Steuerung umfassten Mitteln
die von den Messeinrichtungen erfassten Signale ausgewertet werden
können.
Eine solche Steuerung 9 kann die Vorrichtung zum Vorhersagen der
in der Trommel 2 bewirkten Unwucht selbst umfassen oder
mit einer solchen Vorrichtung verbunden sein. In Abhängigkeit
der von der Vorrichtung zum Vorhersagen der Unwucht bestimmten Unwucht
E800p kann die Steuerung 9 Steuersignale
generieren, die den weiteren Programmablauf beeinflussen, insbesondere
den Schleuderbetrieb hinsichtlich der Steuerung und/oder Regelung
der Drehzahl der Trommel 2. So ist beispielsweise eine
Reduzierung einer Trommeldrehzahl bei Überschreitung eines vorgegebenen
Unwuchtgrenzwerts für
die ermittelte Unwucht E800 möglich, um übermäßige Bewegungen
des Laugenbehälters 3 und übermäßige mechanische
Belastungen zu vermeiden.
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Vorliegend
gilt das Interesse einem Vorhersagen bzw. Prognostizieren einer
in der Trommel 2 des Haushaltgeräts auftretenden, durch eine
Verteilung der Wäschestücke 7 in
einem Innenraum der Trommel 2 bewirkten Unwucht. Das Vorhersagen
der Unwucht erfolgt dabei in einem unteren Wertebereich einer Drehzahl
n der Trommel 2, im vorliegenden Beispiel in einem Wäscheverteilbetrieb
der Waschmaschine. Als Ergebnis des Vorhersagens wird vorliegend
ein Wert bzw. ein Verlauf der Unwucht für einen oberen Wertebereich
der Drehzahl n ermittelt. Unter dem oberen Wertebereich der Drehzahl
n wird vorliegend ein Schleuderbetrieb der Waschmaschine verstanden,
welche zeitlich insbesondere nach dem Wäscheverteilbetrieb während eines
Waschprozesses durchgeführt
wird.
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Zum
Vorhersagen der Unwucht umfasst das Haushaltgerät vorliegend einen Wegsensor,
welcher vorzugsweise in einem Federkolben-Dämpfer 6 eines im Haushaltgerät angeordneten
Laugenbehälters 3 gelagert
ist. Anstatt des Wegsensors kann alternativ ein Beschleunigungssensor
vorgesehen sein. Der Wegsensor hat dabei die Aufgabe, eine Auslenkung
des Laugenbehälters 3 aus
einer Ruhestellung zu detektieren, und anschließend ein diese Auslenkung charakterisierendes
Wegsignal zu erzeugen.
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Vorliegend
wird das Wegsignal zum Vorhersagen bzw. zum Prognostizieren der
durch die Verteilung der Wäschestücke 7 in
der Trommel 2 bewirkten Unwucht herangezogen.
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1 gibt
einen beispielhaften Verlauf einer Drehzahl n (oben) sowie einen
darunter eingezeichneten und der Drehzahl n zugeordneten Verlauf
eines Wegsignals W wieder. Wie bereits erwähnt, entspricht das Wegsignal
W einer Auslenkung des Laugenbehälters 3 aus
einer Ruhestellung. Zum Ermitteln der Unwuchtprognose wird zunächst vorliegend eine
aktuelle Amplitude aus dem Wegsignal W einer letzten Trommelumdrehung
berechnet. Dabei wird eine mittlere Amplitude aus den Einhüllenden
des Wegsignals W über
mindestens eine halbe Periode, also über mindestens eine halbe Trommelumdrehung,
vorzugsweise über
zwei bis drei Perioden, bestimmt. Diese mittlere Amplitude stellt
dann ein Maß für die aktuelle
Unwucht dar. Da die Amplitude des Wegsignals W ab einer bestimmten
Drehzahl von etwa 800 Umdrehungen pro Minute einen asymptotischen
Verlauf aufweist, richtet sich vorliegend ein besonderes Interesse
auf ein Vorhersagen der bei dieser Drehzahl von etwa 800 Umdrehungen
pro Minute auftretenden Unwucht. Auf die im Schleuderbetrieb auftretende
Unwucht kann dann direkt aus der für die Drehzahl von 800 Umdrehungen
pro Minute ermittelten Unwucht geschlossen werden. Die für dieses Ausführungsbeispiel
gewählte
Drehzahl von 800 Umdrehungen pro Minute ist abhängig von gerätespezifischen
Parametern. Die Drehzahl wird so ausgewählt, dass sie deutlich oberhalb
der Resonanzdrehzahl liegt.
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So
wird die bei der Drehzahl von 800 Umdrehungen pro Minute auftretende
Amplitude des Wegsignals W in Abhängigkeit der aktuellen Amplitude aus
dem Wegsignal W sowie der aktuellen Drehzahl n prognostiziert. Vorliegend
gilt die nachstehende Formel
E800 =
E800(A, n) = A·E800(n),wobei
A die Amplitude des Wegsignals W bezeichnet. Daraus ergibt sich
eine Abhängigkeit
der bei der Drehzahl von 800 Umdrehungen pro Minute auftretenden
Unwucht wie folgt:
wobei p
1,
p
2, p
3, p
4 vorliegend anzupassende Koeffizienten sind.
Somit kann die bei der Drehzahl von 800 Umdrehungen pro Minute,
und damit bei dem Schleuderbetrieb auftretende Unwucht E
800 bei jeder beliebigen Drehzahl n aus der
aktuellen Amplitude des Wegsignals W vorhergesagt werden. Betrachtet man
einen Verlauf der Amplitude des Wegsignals W in Abhängigkeit
der Drehzahl n, so kann festgestellt werden, dass eine erste Resonanz
bei einer Drehzahl n von etwa 190 bis 200 Umdrehungen pro Minute
auftritt. Unterhalb der ersten Resonanzdrehzahl kann ein großer Prognosefehler
festgestellt werden, wobei sich durch das Voraussagen der Unwucht
E
800 bei einer Drehzahl n von etwa 235 Umdrehungen
pro Minute die Prognose drastisch verbessert.
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2 gibt
einen Vergleich einer prognostizierten Unwucht E800p und
einer gemessenen Unwucht E800g bei einer
Drehzahl von etwa 800 Umdrehungen pro Minute wieder. In 2 ist
links der Vergleich für
eine große
Beladung der Trommel 2 und rechts der Vergleich für eine kleine
Beladung der Trommel 2 dargestellt. Wie zu erkennen ist,
zeigt der prognostizierte Wert der Unwucht E800p bei
der großen
Beladung der Trommel 2 eine gute Übereinstimmung mit dem gemessenen
Wert der Unwucht E800g. Demgegenüber zeigt
der vorhergesagte Wert der Unwucht E800p bei
kleineren Beladungen der Trommel 2 eine geringere Streuung,
aber eine systematische Unterschätzung
der tatsächlichen
Unwucht E800g. Dies ist in 2 rechts
zu erkennen. Diese systematische Abweichung wird mit abnehmender
Beladungsmenge stärker.
Der systematische Fehler kann derart begründet werden, dass bei großen Beladungen
der Trommel 2 die Unwucht durch Abgeben von Wasser und
Kompression der Wäschestücke 7 kleiner
wird, wobei je kleiner die Beladung der Trommel 2 ist,
desto schwächer
ist dieser Effekt. Das Abgeben von Wasser und Kompression der Wäschestücke 7 wird
nachfolgend als Entwässerung
bezeichnet. Mit erneutem Bezug auf 1 kann erkannt
werden, dass das Wegsignal W eine Schwingung um einen Mittelwert
aufweist, wobei der Mittelwert einer Ruhestellung des Laugenbehälters 3 entspricht.
Wie in 1 eingezeichnet ist, verändert sich diese Ruhestellung
mit der Zeit t, was gerade auf das Abgeben von Wasser und die Kompression
der Wäschestücke 7 bzw.
auf die Entwässerung
zurückzuführen ist.
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Um
nun dem systematischen Fehler Rechnung zu tragen, wird vorliegend
eine Korrektur der Entwässerung
der vorhergesagten Unwucht vorgenommen. 3 gibt Verläufe einer
Veränderung
der Ruhestellung M des Laugenbehälters 3 sowie
Verläufe
der Drehzahl n in Abhängigkeit
von der Anzahl s der Trommelumdrehungen für eine kleine (links) sowie
eine große
(rechts) Beladung der Trommel 2 wieder. Die oberen Kurven
stellen jeweils einen Verlauf der Veränderung der Ruhestellung M
des Laugenbehälters 3 versus
der Anzahl s der Trommelumdrehungen, wobei die mittleren Kurven
jeweils einen Verlauf der relativen Änderung der Ruhestellung M
des Laugenbehälters 3 zeigen. Überdies
stellen die unteren Kurven jeweils einen Verlauf der Drehzahl n
versus der Anzahl s der Trommelumdrehungen dar. Da im vorliegenden
Beispiel der Federkolben-Dämpfer 6 verwendet
wird, ändert
sich die Ruhestellung M, wie in 3 eingezeichnet,
teilweise sprunghaft. Diese Sprünge
sind keine Folge einer Gewichtsänderung bei
der Entwässerung,
sondern resultieren aus einer sprunghaften Lageänderung eines Reibelements
innerhalb des Federkolben-Dämpfers 6.
Vorliegend werden diese Sprünge
mittels eines Filters aus dem Verlauf entfernt, wie dies bei dem
Verlauf der relativen Veränderung
der Ruhestellung M in 3 der Fall ist. In 4 ist
ein beispielhafter Verlauf der relativen Änderung der Ruhestellung M
des Laugenbehälters 3 in
Abhängigkeit
der Anzahl s der Trommelumdrehungen dargestellt. Anhand von 4 wird nun
das Bestimmen der Korrektur der Entwässerung näher erläutert.
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An
dieser Stelle sei erwähnt,
dass die Messung und das Beobachten des Wegsignals W zu einem Zeitpunkt
einer ersten vollständigen
Entleerung des Laugenbehälters 3 und
dem Beginn einer Wäscheentfeuchtung
mittels Drehbewegung beginnen. Ab diesem Zeitpunkt wird die relative Änderung
der Ruhestellung M des Laugenbehälters 3 beobachtet. Während der
Beobachtung wird kontinuierlich oder sequentiell eine Ausgleichsfunktion
bestimmt, wobei anhand der Ausgleichsfunktion eine Restentwässerung
bis zum Schleuderbetrieb extrapoliert wird. Dabei wird die Ausgleichsfunktion
gemäß nachstehender
Formel bestimmt: k1 +
k2·exp(k3·s).
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Dabei
bezeichnen k1, k2,
k3 Parameter, welche an die obige Formel
angepasst werden. Überdies bezeichnet
s die Zahl der Trommelumdrehungen seit dem Beginn der Wäscheentfeuchtung
bzw. der Entwässerung.
Diese Ausgleichsfunktion und darüber hinaus
eine Näherung
der Ausgleichsfunktion sind in 4 anhand
der durchgezogenen bzw. der gestrichelten Kurve dargestellt.
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Vorliegend
wird der prognostizierte Wert der Unwucht E800p additiv
um den Korrekturwert der Entwässerung
korrigiert. Der Korrekturwert der Entwässerung kann dabei auf ein
bestimmtes Intervall, beispielsweise von –0,05 bis 0,7 mm, begrenzt
werden. Vorliegend sei erwähnt,
dass der Korrekturwert abhängig
von der extrapolierten Restentwässerung,
einer Steigung einer linearen Ausgleichsfunktion (k1 + k2·s)
und einer Summe der Quadrate der Änderung der Ruhestellung M
im Vergleich zur vorangegangenen Trommelumdrehung ist. Dieser Zusammenhang wird
vorliegend durch ein neuronales Netz mit drei Eingabeknoten und
einem Ausgabeknoten angepasst, wobei dem neuronalen Netz eine Transferfunktion
sowie drei Gewichte zugeordnet werden.
