DE102020203000A1

DE102020203000A1 - Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel in einer Wäschebehandlungsmaschine, und entsprechende Wäschebehandlungsmaschine

Info

Publication number: DE102020203000A1
Application number: DE102020203000.6A
Authority: DE
Inventors: Maike Blanken; Sebastian Evard; Ekkehard von der Waydbrink
Original assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 2020-03-10
Filing date: 2020-03-10
Publication date: 2021-09-16
Also published as: CN113373662A; EP3879023B1; EP3879023A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel 2 in einer Wäschebehandlungsmaschine 1 mit feuchten Wäschestücken 4 innerhalb eines Detektionszeitraums tDab Inbetriebsetzen der Wäschebehandlungsmaschine 1 und mittels einer Sensoreinrichtung 5, 6, 7, 8 umfassend ein Paar von Elektroden 5 zur Kontaktierung der Wäschestücke 4 in der Trommel 2, eine Auswerteeinrichtung 6, Leitungen 7, welche die Auswerteeinrichtung 6 mit den Elektroden 5 verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung 6 vorgesehenen Zähler 8, bei welchem Verfahren: die Auswerteeinrichtung 6 den Zähler 8 mit dem Inbetriebsetzen auf Null setzt; die Auswerteeinrichtung 6 während des Detektionszeitraums tDeine Reihe von Widerstandsmesswerten rivon den Elektroden 5 aufnimmt; die Auswerteeinrichtung 6 jeden Widerstandsmesswert rimit einem Schwellwert s vergleicht und den Zähler 8 um 1 inkrementiert, falls der Widerstandsmesswert rikleiner als der Schwellwert s ist, und den Zähler 8 nicht verändert, falls der Widerstandsmesswert rigrößer als der Schwellwert s oder gleich diesem ist; die Auswerteeinrichtung 6 einen Wert z des Zählers 7 mit einem ersten Grenzwert g1vergleicht und den Nachweis der Beladung als positiv bestimmt, falls der Wert z größer als der erste Grenzwert g1ist, und den Nachweis als negativ bestimmt, falls der Wert z kleiner als der erste Grenzwert g1oder gleich diesem ist. Die Erfindung betrifft außerdem eine Wäschebehandlungsmaschine 1 zum Durchführen dieses Verfahrens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel in einer Wäschebehandlungsmaschine mit feuchten Wäschestücken innerhalb eines Detektionszeitraums ab Inbetriebsetzen der Wäschebehandlungsmaschine und mittels einer Sensoreinrichtung umfassend ein Paar von Elektroden zur Kontaktierung der Wäschestücke in der Trommel, eine Auswerteeinrichtung, Leitungen, welche die Auswerteeinrichtung mit den Elektroden verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung vorgesehenen Zähler.
Die Erfindung betrifft auch eine Wäschebehandlungsmaschine umfassend eine rotierbare Trommel zum Aufnehmen feuchter Wäschestücke und eine Sensoreinrichtung umfassend ein Paar von Elektroden zur Kontaktierung von Wäschestücken in der Trommel, eine Auswerteeinrichtung, Leitungen, welche die Auswerteeinrichtung mit den Elektroden verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung vorgesehenen Zähler.
Aus der EP 2 013 403 A1 geht ein Verfahren zum Betreiben eines Wäschetrockners hervor, bei welchem ein Sensorschaltkreis vorgesehen ist, welcher aus einem Kontakt mit feuchten Wäschestücken ein gepulstes Signal erzeugt. Dabei wird über Elektroden eine vom elektrischen Widerstand kontaktierender Wäschestücke abhängige Spannung gemessen und einem Komparator zugeführt, welcher je nachdem ob die gemessene Spannung über oder unter einem vorgegebenen Schwellwert liegt, das gepulste Signal von vorgegebener hoher Spannung oder Null erzeugt. Dieses wird sodann einem Zähler zugeführt, mit dessen Hilfe eine mittlere Frequenz des gepulsten Signals bestimmt wird. Diese mittlere Frequenz wird als Hinweis für die Trocknung der Wäschestücke verwendet. Abwesenheit des gepulsten Signals während eines Betreibens des Wäschetrockners wird als Hinweis auf eine Fehlfunktion verwendet.
Aus der US 4,385,452 A geht eine Wäschebehandlungsmaschine, insbesondere ein Wäschetrockner, der eingangs definierten Gattung hervor. Bei einem Trocknungsprozess von Wäschestücken im Wäschetrockner erfolgt mittels der Elektroden eine Reihe von Spannungsmessungen an den Wäschestücken, welche die Elektroden überbrücken. Wenn eine gegebene Zahl jeweils konsekutiver Spannungsmessungen auf die Feuchtigkeit der Wäschestücke beziehbare Resultate liefern, wird der Zähler, welcher durch Impulse konstanter Frequenz inkrementiert wird, wieder zurück auf Null gesetzt. Wenn der Zähler einen vorbestimmten Grenzwert überschreitet, wird der Trocknungsprozess beendet.
Neben der Erkennung möglicher Fehlfunktion einer Wäschebehandlungsmaschine ist es auch sinnvoll, eine in Betrieb gesetzte und insoweit ohne Problem funktionierende Wäschebehandlungsmaschine darauf zu überprüfen, ob sie überhaupt mit zu behandelnder Wäsche beladen wurde. Im Falle einer Wäschebehandlungsmaschine, die als Wäschetrockner funktioniert, bedeutet dies insbesondere zu überprüfen, ob die Wäschebehandlungsmaschine mit einer sinnvoll großen Menge an Wäsche von sinnvoll hoher Anfangsfeuchte beladen ist. Wenn die Wäschebehandlungsmaschine eine Trommel aufweist, die im Betrieb rotiert und die Wäschestücke gegeneinander bewegt, kann die zum Drehen der Trommel erforderliche mechanische Leistung gemessen und mit einem Schwellwert verglichen werden, wobei aus einer Unterschreitung des Schwellwerts auf eine fehlende Beladung geschlossen werden kann. Ebenso können vorhandene Elektroden zur Messung der Feuchte der Wäsche während des Trocknungsprozesses verwendet werden. Dabei allerdings kann die Genauigkeit der Messung durch die wegen des variierenden Kontaktes zwischen den Elektroden und den Wäschestücken einerseits und externe Störsignale, die durch geeignete Filtermaßnahmen aus den Messwerten eliminiert werden müssen, andererseits stark beeinträchtigt werden. Insbesondere die Filtermaßnahmen können die Genauigkeit der Messung dann beeinträchtigen, wenn ein relativ kleiner Posten von Wäschestücken mit nur wenig enthaltener Feuchte in der Wäschebehandlungsmaschine vorliegt.
Es besteht daher die Aufgabe, ein effektives Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel in einer Wäschebehandlungsmaschine mit feuchten Wäschestücken sowie eine entsprechend ertüchtigte Wäschebehandlungsmaschine anzugeben.
Zur Lösung dieser Aufgabe angegeben wird ein Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel in einer Wäschebehandlungsmaschine mit feuchten Wäschestücken innerhalb eines Detektionszeitraums ab Inbetriebsetzen der Wäschebehandlungsmaschine und mittels einer Sensoreinrichtung umfassend ein Paar von Elektroden zur Kontaktierung der Wäschestücke in der Trommel, eine Auswerteeinrichtung, Leitungen, welche die Auswerteeinrichtung mit den Elektroden verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung vorgesehenen Zähler. Bei diesem Verfahren setzt die Auswerteeinrichtung den Zähler mit dem Inbetriebsetzen auf Null, worauf die Auswerteeinrichtung während des Detektionszeitraums eine Reihe von Widerstandsmesswerten von den Elektroden aufnimmt, die Auswerteeinrichtung jeden Widerstandsmesswert mit einem Schwellwert vergleicht und den Zähler um 1 inkrementiert, falls der Widerstandsmesswert kleiner als der Schwellwert ist, und den Zähler nicht verändert, falls der Widerstandsmesswert größer als der Schwellwert oder gleich diesem ist. Weiter vergleicht die Auswerteeinrichtung einen Wert des Zählers mit einem ersten Grenzwert und bestimmt den Nachweis der Beladung als positiv, falls der Wert größer als der erste Grenzwert ist, und den Nachweis als negativ, falls der Wert kleiner als der erste Grenzwert oder gleich diesem ist.
Dieses Verfahren bestimmt einen Grad der Unterschreitung eines Schwellwerts durch die Widerstandsmessdaten und ist dadurch relativ tolerant gegen Rauschen in den Widerstandsmesswerten, wobei ein Großteil dieses Rauschens sich schon daraus ergibt, dass die in der rotierenden Trommel in Bewegung befindlichen Wäschestücke die Elektroden in schwankendem Maße überbrücken. Aufwändige Filtermaßnahmen für die von den Elektroden abgenommenen Signale sind daher entbehrlich. Filtermaßnahmen, die im Rahmen der gewöhnlichen Anwendung der Elektroden zur Bestimmung der restlichen Feuchte in einem trocknenden Wäscheposten angewendet werden, können deshalb im Rahmen des dem eigentlichen Trocknungsprozesses vorangehenden Nachweis, dass sich überhaupt ein Posten von zu trocknenden Wäschestücken in der Trommel befindet, unterbleiben.
Dieses Verfahren kann auch innerhalb eines besonders kurzen Detektionszeitraums abgeschlossen werden und somit dazu beitragen, den Einsatz von Energie für eine nutzlos laufende Wäschebehandlungsmaschine und einen Betrieb empfindlicher Komponenten der Wäschebehandlungsmaschine, beispielsweise einer Wärmepumpe, zu vermeiden.
Dieses Verfahren kann auch eine relativ hohe Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit erreichen, indem auch ein sehr kleiner und wenig feuchter Posten von Wäschestücken von Wäschestücken nachweisbar ist. Bei geeigneter Auslegung kann in einer Wäschebehandlungsmaschine, die ausgelegt ist zum Trocknen eines Postens mit Wäschestücken von 5 kg bis 10 kg Trockenmasse und einer Feuchte von 50%, also einem Wassergehalt mit einer Masse von 50% der Trockenmasse der Wäschestücke, ein Posten von 0,1 kg Trockenmasse an Wäschestücken mit einer Feuchte von 10% (entsprechend einem kleinen Handtuch, an dem eine Person sich nasse Hände abgetrocknet hat), nachgewiesen werden. Dies ermöglicht auch, selbsttätig ablaufende Trocknungsprozesse für derart kleine Posten von Wäschestücken zu definieren und in entsprechend ertüchtigten Wäschebehandlungsmaschinen zur Verfügung zu stellen.
Eine vorhandene Wäschebehandlungsmaschine kann zur Anwendung des Verfahrens mit wenig Aufwand nachgerüstet werden, zumal das Verfahren vollständig oder jedenfalls ganz überwiegend durch entsprechende Änderung der Steuerungssoftware implementierbar ist. Eventuelle Änderungen der Hardware betreffen in erster Linie das Ein- und Ausschalten von Filtern für die von den Elektroden abzunehmenden Signale, die in Hardware implementiert sind.
In einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens nimmt die Auswerteeinrichtung erste Rohmesswerte mit einer Messfrequenz von den Elektroden auf, und jeweils eine Vielzahl n₁ direkt aufeinanderfolgender erster Rohmesswerte wird zu einem entsprechenden zweiten Rohmesswert kombiniert. Die somit erhaltene Reihe zweiter Rohmesswerte kann damit mit oder ohne weitere Verarbeitung als Reihe von Widerstandsmesswerten im Verfahren angewendet werden.
Mit weiterem Vorzug beträgt diese Messfrequenz etwa 800 Hz.
Noch weiter bevorzugt wird bei dem Kombinieren jedes zweiten Rohmesswerts ein Mittelwert der entsprechenden ersten Rohmesswerte gebildet, wobei außerdem ein größter erster Rohmesswert und ein kleinster erster Rohmesswert aus den entsprechenden Rohmesswerten unberücksichtigt bleiben.
Vorzugsweise ist die Vielzahl n₁ der jeweils zu einem zweiten Rohmesswert zu kombinierenden ersten Rohmesswerte gleich 8.
Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass jeder zweite Rohmesswert ein Widerstandsmesswert ist, also direkt und ohne weitere Verarbeitung im weiteren erfindungsgemäßen Verfahren angewendet wird. Dies ist wenig kompliziert und fehlersicher. Bei einer Messfrequenz um 800 Hz fallen allerdings zweite Rohmesswerte mit einer Frequenz 100 Hz an, was bei einer Detektionszeit der Größenordnung von einer von einer Minute zu 6000 oder einem Mehrfachen dieser Zahl zu verarbeitenden Einzeldaten führt und eine entsprechende Größe des Zählers erfordert.
Eine zur vorigen Weiterbildung alternative Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Auswerteeinrichtung jeden Widerstandsmesswert bildet als Minimum einer Vielzahl n₂ zeitlich aufeinanderfolgender zweiter Rohmesswerte. Dadurch wird die Frequenz, mit welcher die Widerstandsmesswerte anfallen, weiter abgesenkt und die Zahl der zu verarbeitenden Daten verringert. Bevorzugt ist die zweite Vielzahl n₂ gleich 100, entsprechend einer Verringerung der zu verarbeitenden Daten um einen Faktor 100. Bei der bevorzugten Messfrequenz von 800 Hz und der ebenfalls bevorzugten Vielzahl n₁ von 8 führt dies dazu, dass pro Sekunde der Detektionszeit ein Widerstandsmesswert anfällt, und bei einer Detektionszeit von einer Minute der Zähler nur bis 60 zählen können müsste, entsprechend der Notwendigkeit von sechs Bit an Zählergröße pro Minute Detektionszeit.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung bestimmt die Auswerteeinrichtung für jeden Widerstandmesswert den Schwellwert aus einem Mittelwert mit jedem seit dem Inbetriebsetzen aufgenommenen Widerstandsmesswert und Subtraktion eines Abstandswertes von dem Mittelwert, wobei der Abstandswert größer als Null oder gleich Null ist. Es wird demnach ein variabler, gleitender Schwellwert definiert und angewendet, welcher aus den Widerstandsmesswerten selbst ermittelt wird und sich demgemäß dem jeweiligen Einzelfall anpassen kann. Dies macht die Ermittlung und Definition entsprechender und hinreichend allgemeingültiger Schwellwerte im Rahmen der Entwicklung der erfindungsgemäß auszustattenden Wäschepflegemaschine überflüssig und erhöht im Einzelfall auch die Genauigkeit des Nachweises.
Eine bevorzugte zusätzliche Weiterbildung der im vorigen Abschnitt beschriebenen Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Auswerteeinrichtung den bei Ablauf des Detektionszeitraums zuletzt gebildeten Mittelwert mit einem zweiten Grenzwert vergleicht und den Nachweis der Beladung als positiv bestimmt, falls der zuletzt gebildete Mittelwert kleiner als ein zweiter Grenzwert ist, und den Nachweis als negativ bestimmt, falls der zuletzt gebildete Mittelwert größer als der zweite Grenzwert oder gleich diesem ist. Damit wird ein zusätzliches Kriterium für den gewünschten Nachweis eingeführt und die Genauigkeit des Verfahrens weiter gesteigert.
Besonders bevorzugt ist es, dass zur Anwendung der Erfindung der Detektionszeitraum auf etwa eine Minute nach der Inbetriebsetzung bestimmt ist. Damit wird die hohe Genauigkeit des Verfahrens vorteilhaft zur Anwendung gebracht und die Erreichung des Ziels, unnötigen Betrieb des Wäschebehandlungsgerätes zu vermeiden, gefördert. Damit benötigt die Erfindung nur etwa ein Viertel der Zeit, die bei einem herkömmlichen Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer Wäschepflegemaschine erforderlich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe angegeben wird auch eine Wäschebehandlungsmaschine umfassend eine rotierbare Trommel zum Aufnehmen feuchter Wäschestücke und eine Sensoreinrichtung umfassend ein Paar von Elektroden zur Kontaktierung von Wäschestücken in der Trommel, eine Auswerteeinrichtung, Leitungen, welche die Auswerteeinrichtung mit den Elektroden verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung vorgesehenen Zähler, bei welcher Wäschebehandlungsmaschine die Auswerteeinrichtung eingerichtet ist zum Durchführen des Verfahrens gemäß der Erfindung wie hierin erläutert.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Wäschebehandlungsmaschine ein Wäschetrockner.
Bevorzugt ist die erfindungsgemäße Wäschebehandlungsmaschine zum Behandeln eines Postens von Wäschestücken mit einem Trockengewicht zwischen 5 kg und 10 kg bestimmt, wie es für eine Wäschebehandlungsmaschine zur Anwendung in einem privaten Haushalt üblich ist. Mit weiterem Vorzug ist diese Wäschebehandlungsmaschine bestimmt zum Trocknen der Wäschestücke, die mit einer Restfeuchte von etwa 50% in die Trommel eingebracht sind, während eines Zeitraums von etwa 2 Stunden. Bei dieser Wäschebehandlungsmaschine beträgt damit der Detektionszeitraum zum Nachweis einer Beladung gemäß der Erfindung weniger als 1% der Zeit, die für einen Trocknungsprozess insgesamt erforderlich ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachfolgend anhand der Figuren in der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zeigen:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Wäschepflegemaschine;
2 ein Flussdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels des Verfahrens;
3 ein Flussdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels des Verfahrens;
4 ein Flussdiagramm eines dritten Ausführungsbeispiels des Verfahrens;

1 zeigt eine Wäschebehandlungsmaschine 1 umfassend eine Trommel 2, welche um eine Achse 3 rotierbar und zum Aufnehmen feuchter Wäschestücke 4 bestimmt ist. Die Wäschebehandlungsmaschine 1 umfasst auch eine Sensoreinrichtung 5, 6, 7, 8 umfassend ein Paar von Elektroden 5 zur Kontaktierung von Wäschestücken 4 in der Trommel 2, eine Auswerteeinrichtung 6, Leitungen 7, welche die Auswerteeinrichtung 6 mit den Elektroden 5 verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung 6 vorgesehenen Zähler 8. Die Leitungen 7 sind überwiegend nur als ein Strich dargestellt, haben aber in der Realität selbstverständlich zweipolig zu sein.
Diese Wäschebehandlungsmaschine 1 ist ein Wäschetrockner zur Nutzung in einem privaten Haushalt und zum Behandeln eines Postens von Wäschestücken 4 mit einem Trockengewicht zwischen 5 kg und 10 kg bestimmt. Insbesondere ist vorgesehen, dass die Wäschestücke 4 mit einer Restfeuchte von etwa 50% in die Trommel 2 eingebracht werden und deren Trocknung auf eine Restfeuchte von im Wesentlichen Null während eines Zeitraums von etwa zwei Stunden erfolgt.
Gemäß herkömmlicher Praxis dient die Sensoreinrichtung 5, 6, 7, 8 dem Steuern eines Trocknungsprozesses für feuchte Wäschestücke 4 in der Trommel 2, wobei mit Hilfe der Elektroden 5 Widerstandsmessungen vorgenommen werden, aus denen auf die in den Wäschestücken 4 enthaltene restliche Feuchte geschlossen wird: Je geringer der elektrische Widerstand, den Wäschestücke 4 zwischen den Elektroden 5 bilden, desto größer ist die restliche Feuchte. Allerdings sind solche gemessenen Widerstände starken Schwankungen unterworfen, die sich dadurch ergeben, dass der Kontakt zwischen den Elektroden 5 und den Wäschestücken 4 aufgrund deren Bewegung in de rotierenden Trommel 2 starken Schwankungen unterworfen ist. Auch spielen Störsignale eine Rolle, die aufgrund einer Antennenwirkung der Elektroden 5 mit ihren Leitungen 7 in die Auswerteeinrichtung 6 eindringen und sich den gemessenen Widerstandswerten überlagern. Deswegen ist es erforderlich, dass einer Feuchtigkeitsmesseinrichtung 11 in der Auswerteeinrichtung 6 Filter vorgeschaltet sind, hier symbolisiert durch ein erstes Filter 9 und ein zweites Filter 10. Von diesen isst das zweite Filter 10 nur der Feuchtigkeitsmesseinrichtung 11 zugeordnet. Der Feuchtigkeitsmesseinrichtung 11 zugeordnet ist eine zweite Anzeigeeinrichtung 13, schematisch als Lampe dargestellt.
Des Weiteren weist die Auswerteeinrichtung 6 einen Zähler 8 auf, welchem Messwerte von den Elektroden 5 nur nach Filterung durch das erste Filter 9 zugeführt werden, wobei diese Filterung vorliegend folgendermaßen erfolgt: Die Auswerteeinrichtung 6 nimmt zunächst erste Rohmesswerte r1_j mit einer vorgegebenen Messfrequenz, welche vorzugsweise etwa 800 Hz beträgt, von den Elektroden 5 auf, und kombiniert jeweils eine erste Vielzahl n₁ direkt aufeinanderfolgender erster Rohmesswerte r1_j zu einem entsprechenden zweiten Rohmesswert r2_j . Bei diesem Kombinieren jedes zweiten Rohmesswerts r2_j wird ein Mittelwert der entsprechenden ersten Rohmesswerte r1_j gebildet, wobei ein größter erster Rohmesswert und ein kleinster erster Rohmesswert aus den entsprechenden Rohmesswerten r1_j unberücksichtigt bleiben. Besagte erste Vielzahl n₁ ist vorzugsweise gleich 8. Dem Zähler 8 ist die erste Anzeigeeinrichtung 12 zugeordnet, wiederum schematisch als Lampe dargestellt.
Jeder so erhaltene zweite Rohmesswert r2_j kann ohne Weiteres als ein Widerstandsmesswert r_i angesehen und verwendet werden. Allerdings ist bei einer Messfrequenz von etwa 800 Hz die Frequenz, mit der somit erhaltene zweite Rohmesswerte r2_j anfallen, mit 100 HZ immer noch sehr hoch. Setzt man den Detektionszeitraum t_D auf eine Minute fest, so fallen insgesamt etwa 6000 zweite Rohmesswerte r2_j an, die einen Zähler 8 mit entsprechender Kapazität erfordern (oder einen Zähler 8, der bei hinreichender Maximalgröße in seiner Kapazität begrenzt ist und derart arbeitet, dass er stehenbleibt, wenn er seinen maximalen Zählwert erreicht hat, und nicht etwa durch einen herkömmlichen Überlauf wieder auf Null zurückgesetzt wird. Es ist von daher interessant, die Zahl der Widerstandsmesswerte r_i weiter zu reduzieren. Dazu kann die Auswerteeinrichtung 6 jeden Widerstandsmesswert r_i bilden als Minimum einer zweiten Vielzahl n₂ zeitlich aufeinanderfolgender zweiter Rohmesswerte r2_j , wobei die zweite Vielzahl n₂ gleich 100 ist. Im hier erörterten Beispiel wird damit die Zahl der pro Detektionszeitraum auszuwertenden Widerstandsmesswerte von 6000 auf 60 reduziert.
Das in 2 als Flussdiagramm dargestellte Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel 2 in der Wäschebehandlungsmaschine 1 mit feuchten Wäschestücken 4 innerhalb eines Detektionszeitraums t_D ab Inbetriebsetzen der Wäschebehandlungsmaschine 1 und mittels einer Sensoreinrichtung 5, 6, 7, 8 umfassend ein Paar von Elektroden 5 zur Kontaktierung der Wäschestücke 4 in der Trommel 2, eine Auswerteeinrichtung 6, Leitungen 7, welche die Auswerteeinrichtung 6 mit den Elektroden 5 verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung 6 vorgesehenen Zähler 8, läuft insbesondere folgendermaßen ab: Die Auswerteeinrichtung 6 setzt den Zähler 8 mit dem Inbetriebsetzen auf Null. Wahrend des Detektionszeitraums t_D nimmt die Auswerteeinrichtung 6 eine Reihe von Widerstandsmesswerten r_i von den Elektroden (5) auf. Die Auswerteeinrichtung 6 vergleicht jeden Widerstandsmesswert r_i mit einem Schwellwert s; sie inkrementiert den Zähler 8 um Eins, falls der Widerstandsmesswert r_i kleiner als der Schwellwert s ist, und verändert den Zähler 8 nicht, falls der Widerstandsmesswert r_i größer als der Schwellwert s oder gleich diesem ist. Schließlich vergleicht die Auswerteeinrichtung 6 einen Wert z des Zählers 8 mit einem ersten Grenzwert g₁ und bestimmt den Nachweis der Beladung als positiv, falls der Wert z größer als der erste Grenzwert g₁ ist, und bestimmt den Nachweis als negativ, falls der Wert z kleiner als der erste Grenzwert g₁ oder gleich diesem ist. Dazu wird ein Zählparameter i zunächst gleich Null gesetzt, ebenso ein Zeitparameter t und der Wert z des Zählers 8. Mit jedem Aufnehmen eines Widerstandmesswerts r_i wird der Zählparameter i um Eins inkrementiert. Es erfolgt sodann der Vergleich dieses Widerstandmesswerts r_i mit dem Schwellwert s, und gegebenenfalls Inkrementieren des Zählers 8 um Eins. Dies wird in einer Schleife so lange wiederholt, bis der Zeitparameter t die Länge des Detektionszeitraums t_D überschreitet. Sodann wird der Wert des Zählers 8 mit dem ersten Grenzwert g₁ verglichen, und der Nachweis wird dementsprechend als positiv oder negativ bestimmt, wie in 2 mit Plus- und Minuszeichen angedeutet.
Die 3 bis 4 zeigen Flussdiagramme bevorzugter Ausführungsformen des Verfahrens. Nicht dargestellt sind dabei Schritte, in denen erste Rohmesswerte r1_j zu zweiten Rohmesswerten r2_j verarbeitet werden. Solche Schritte entsprechen der Filterung des in 1 dargestellten ersten Filters 9, wie sie oben detailliert beschrieben sind.
Allerdings zeigt 3 eine Ausführungsform des Verfahrens, bei der die Auswerteeinrichtung 6 jeden Widerstandsmesswert r_i bildet als Minimum einer zweiten Vielzahl n₂ zeitlich aufeinanderfolgender zweiter Rohmesswerte r2_j , wobei die zweite Vielzahl gleich 100 sein mag. Damit mag die Zahl der pro Detektionszeitraum t_D auszuwertenden Widerstandsmesswerte von 6000 auf 60 reduziert werden. Zu diesem Zweck dienen gemäß 3 ein zweiter Zählparameter j und ein Flag f, welche beide initial jeweils auf Null gesetzt werden. Teilintervalle Zwischen Zeitpunkten t_j-1 und t_j des in n₂ untereinander gleichlange Teilintervalle aufgeteilten Detektionszeitraum t_D werden mittels des zweiten Zählparameters j identifiziert, und über jedes dieser Zeitintervall wird ermittelt, ob es einen Widerstandsemesswert r_i gibt, welcher kleiner ist als der Schwellwert s. idt dies der Fall, so wird das Flag gleich Eins gesetzt. Nach Ablauf jedes Teilintervalls wird nur noch ermittelt, ob das Flag gleich 1 ist. Falls ja, wird der Zähler 8 um Eins inkrementiert. Der Nachweis erfolgt am Ende des Detektionszeitraums wie gemäß 2.
Im Verfahren gemäß 4 bestimmt die Auswerteeinrichtung 6 für jeden Widerstandmesswert r_i einen gleitenden Schwellwert s_i aus einem Mittelwert m_i mit jedem seit dem Inbetriebsetzen aufgenommenen Widerstandsmesswert r_i und Subtraktion eines Abstandswertes a von dem Mittelwert m_i , wobei der Abstandswert a größer als Null oder gleich Null ist. Damit bestimmt sich der jeweils anzusetzende Schwellwert aus Daten, die im Verfahren selbst gewonnen werden (abgesehen von dem evdtl. Angesetzten Abstandswert a), und passt sich somit dem Einzelfall an. 4 beschreibt die Ermittlung des gleitenden Mittelwertes m_i nicht direkt, sondern deutete dies nur durch den Ausdruck m_i+1(m_i ) an, welcher die Abhängigkeit zwischen aufeinanderfolgenden gleitenden Mittelwerten zeigt. Neben dem Nachweiskriterium, dass am Ende des Detektionszeitraums t_D der Wert z des Zählers 8 den ersten Grenzwert überschreitet, kommt ein zusätzliches Nachweiskriterium zum Einsatz. Dies erfolgt so, dass die Auswerteeinrichtung 6 den bei Ablauf des Detektionszeitraums t_D zuletzt gebildeten Mittelwert m_i mit einem zweiten Grenzwert g₂ vergleicht und den Nachweis der Beladung als positiv bestimmt, falls der zuletzt gebildete Mittelwert m_i kleiner als der zweite Grenzwert g₂ ist, und den Nachweis als negativ bestimmt, falls der zuletzt gebildete Mittelwert größer als der zweite Grenzwert g₂ oder gleich diesem ist.
Ein wesentlicher Nutzen der Erfindung liegt darin, dass der Detektionszeitraum t_D auf etwa eine Minute nach der Inbetriebsetzung bestimmt sein kann, womit eine Reduzierung des für herkömmliche Verfahren notwendigen Detektionszeitraums um 75 % verbunden ist. Die Erfindung erreicht somit im Vergleich mit herkömmlicher Praxis in geringerer Zeit einen bedeutend präziseren Nachweis einer Beladung in einer Wäschepflegemaschine.
Bezugszeichenliste

1: Wäschebehandlungsmaschine
2: Trommel
3: Achse
4: Wäschestück
5: Elektrode
6: Auswerteeinrichtung
7: Leitung
8: Zähler
9: Erstes Filter
10: Zweites Filter
11: Feuchtigkeitsmesseinrichtung
12: Erste Anzeigeeinrichtung
13: Zweite Anzeigeeinrichtung
14 a: Abstandswert
f: Flag
g1: Erster Grenzwert
g2: Zweiter Grenzwert
mi: gleitender Mittelwert
n1: Erste Vielzahl
n2: Zweite Vielzahl
r1j: erster Rohmesswert
r2j: zweiter Rohmesswert
s: Schwellwert
si: gleitender Schwellwert
t: Zeit
tD: Detektionszeitraum
z: Wert des Zählers 8

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2013403 A1 [0003]
US 4385452 A [0004]

Claims

Verfahren zum Nachweis einer Beladung einer rotierenden Trommel (2) in einer Wäschebehandlungsmaschine (1) mit feuchten Wäschestücken (4) innerhalb eines Detektionszeitraums (t_D) ab Inbetriebsetzen der Wäschebehandlungsmaschine (1) und mittels einer Sensoreinrichtung (5, 6, 7, 8) umfassend ein Paar von Elektroden (5) zur Kontaktierung der Wäschestücke (4) in der Trommel (2), eine Auswerteeinrichtung (6), Leitungen (7), welche die Auswerteeinrichtung (6) mit den Elektroden (5) verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung (6) vorgesehenen Zähler (8), bei welchem Verfahren: a) die Auswerteeinrichtung (6) den Zähler (8) mit dem Inbetriebsetzen auf Null setzt; b) die Auswerteeinrichtung (6) während des Detektionszeitraums (t_D) eine Reihe von Widerstandsmesswerten (r_i) von den Elektroden (5) aufnimmt; c) die Auswerteeinrichtung (6) jeden Widerstandsmesswert (r_i) mit einem Schwellwert (s) vergleicht und den Zähler (8) um 1 inkrementiert, falls der Widerstandsmesswert (r_i) kleiner als der Schwellwert (s) ist, und den Zähler (8) nicht verändert, falls der Widerstandsmesswert (r_i) größer als der Schwellwert (s) oder gleich diesem ist; d) die Auswerteeinrichtung (6) einen Wert (z) des Zählers (7) mit einem ersten Grenzwert (g₁) vergleicht und den Nachweis der Beladung als positiv bestimmt, falls der Wert (z) größer als der erste Grenzwert (g₁) ist, und den Nachweis als negativ bestimmt, falls der Wert (z) kleiner als der erste Grenzwert (g₁) oder gleich diesem ist.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Auswerteeinrichtung (5) erste Rohmesswerte (r1_j) mit einer Messfrequenz von den Elektroden aufnimmt, und jeweils eine erste Vielzahl (n1) direkt aufeinanderfolgender erster Rohmesswerte (r1_j) zu einem entsprechenden zweiten Rohmesswert (r2_j) kombiniert.
Verfahren nach Anspruch 2, bei dem Messfrequenz etwa 800 Hz beträgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 3, bei welchem bei dem Kombinieren jedes zweiten Rohmesswerts (r2_j) ein Mittelwert der entsprechenden ersten Rohmesswerte (r1_j) gebildet wird, wobei ein größter erster Rohmesswert und ein kleinster erster Rohmesswert aus den entsprechenden Rohmesswerten (r1_j) unberücksichtigt bleiben.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 4, bei dem die erste Vielzahl (n₁) gleich 8 ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem jeder zweite Rohmesswert (r2_j) ein Widerstandsmesswert (r_i) ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei dem die Auswerteeinrichtung (5) jeden Widerstandsmesswert (r_i) bildet als Minimum einer zweiten Vielzahl (n₂) zeitlich aufeinanderfolgender zweiter Rohmesswerte (r2_j).
Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die zweite Vielzahl (n₂) gleich 100 ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei dem die Auswerteeinrichtung (5) für jeden Widerstandmesswert (r_i) einen gleitenden Schwellwert (s_i) bestimmt aus einem Mittelwert (m_i) mit jedem seit dem Inbetriebsetzen aufgenommenen Widerstandsmesswert (r_i) und Subtraktion eines Abstandswertes (a) von dem Mittelwert (m_i), wobei der Abstandswert (a) größer als Null oder gleich Null ist.
Verfahren nach Anspruch 9, bei dem die Auswerteeinrichtung (5) den bei Ablauf des Detektionszeitraums (t_D) zuletzt gebildeten Mittelwert (m_i) mit einem zweiten Grenzwert (g₂) vergleicht und den Nachweis der Beladung als positiv bestimmt, falls der zuletzt gebildete Mittelwert (m_i) kleiner als der zweite Grenzwert (g₂) ist, und den Nachweis als negativ bestimmt, falls der zuletzt gebildete Mittelwert größer als der zweite Grenzwert (g₂) oder gleich diesem ist.
Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, bei dem der Detektionszeitraum (t_D) auf etwa eine Minute nach der Inbetriebsetzung bestimmt ist.
Wäschebehandlungsmaschine (1) umfassend eine rotierbare Trommel (2) zum Aufnehmen feuchter Wäschestücke (4) und eine Sensoreinrichtung (5, 6, 7, 8) umfassend ein Paar von Elektroden (5) zur Kontaktierung von Wäschestücken (4) in der Trommel (2), eine Auswerteeinrichtung (6), Leitungen (7), welche die Auswerteeinrichtung (6) mit den Elektroden (5) verbinden, und einen in der Auswerteeinrichtung (6) vorgesehenen Zähler (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinrichtung (6) eingerichtet ist zum Durchführen des Verfahrens gemäß einem der vorigen Ansprüche.
Wäschebehandlungsmaschine (1) nach Anspruch 12, welche ein Wäschetrockner ist.
Wäschebehandlungsmaschine (1) nach einem der Ansprüche 12 und 13, welche zum Behandeln eines Postens von Wäschestücken (3) mit einem Trockengewicht zwischen 5 kg und 10 kg bestimmt ist.
Wäschebehandlungsmaschine (1) nach Anspruch 14, welche zum Trocknen der Wäschestücke (3), die mit einer Restfeuchte von etwa 50% in die Trommel (2) eingebracht sind, während eines Zeitraums von etwa 2 Stunden bestimmt ist.