DE19629805C2 - Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Wäschetrockners - Google Patents
Verfahren zur Steuerung eines elektrischen WäschetrocknersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines
elektrischen Wäschetrockners, bei dem der zeitliche Verlauf
des elektrischen Widerstandswerts der im Wäschetrockner
aufgenommenen Wäsche gemessen und basierend darauf
wäschespezifische Parameter ermittelt werden, wobei
basierend auf diesen Parametern die Steuerung des
Wäschetrockners mittels einer Programmsteuereinrichtung
erfolgt.
Ein derartiges Verfahren ist aus der DE 44 11 958 A1
bekannt. Bei diesem feuchtigkeitsabhängigen
Steuerungsverfahren wird der Feuchtigkeitsgrad der Wäsche
mittels eines elektronischen Meßverfahrens durch Ermitteln
des elektrischen Widerstandswerts der Wäsche bestimmt und
basierend hierauf wäschespezifische Eigenschaften
ermittelt, anhand welcher der nachfolgende Verfahrensablauf
gesteuert wird. Im Rahmen der Messung wird der elektrische
Widerstandswert der feuchten Wäsche bestimmt, der um so
niedriger ist, je feuchter die Wäsche ist, was aus den
stromleitenden Eigenschaften der aufgenommenen Feuchtigkeit
resultiert. Umgekehrt nimmt mit zunehmenden Trocknungsgrad
der Wäsche der Widerstandswert zu. Bei dem aus der DE 44 11 958 A1
vorbekannten Verfahren werden in zeitlicher Abfolge
die Widerstandswerte aufgenommen und einem vorbestimmten
Schwellenwert gegenübergestellt. Sobald ein Widerstandswert
gemessen wird, der oberhalb des Schwellenwerts liegt,
erkennt die Programmsteuerung daraus einen hinreichenden
Trocknungsgrad, was zur Beendigung des Trocknungsvorgangs
führt. Das heißt, ein einziger derartiger Wert ist
ausreichend, um das Gesamtprogramm zu beenden. Da aber die
Widerstandsmessung bei rotierender Trommel erfolgt und
folglich die an den Meßelektroden der Trommel anliegenden
Wäschestücke sich zu jedem Meßzeitpunkt ändern, liegen
folglich nie die gleichen Meßvoraussetzungen vor, was dazu
führt, daß sich zwangsläufig sehr leicht Ausreißer ergeben,
die zwar den im Meßzeitpunkt gegebenen Bedingungen
entsprechen, jedoch nicht Grundlage für die Beendigung des
Trocknungsvorgangs sein können, da sie lediglich eine
Momentaufnahme darstellen, nicht aber den allgemeinen
Trocknungszustand der gesamten aufgenommenen Wäsche
wiedergeben. Das heißt, daß bei dem vorbekannten Verfahren
eine Steuerung des Trocknungsvorgangs infolge der
Verarbeitung der tatsächlich gemessenen Werte nur sehr
unzureichend möglich ist.
Aus DE 29 45 696 C2 ist ferner eine Schaltungsanordnung zur
Steuerung des Trocknungsvorgangs der Wäsche in Abhängigkeit
von ihrem Feuchtegehalt für einen Wäschetrockner bekannt,
wo mit Hilfe einer Schwellwertschaltung das Anliegen eines
Wäschestücks an einem Wäschefühler festgestellt wird,
wodurch die Wäschewiderstandsauswerteschaltung derart
angesteuert wird, daß bei geringer Beladung der Trommel der
über die Zeit integrierte Wäschewidertand einen höheren
Wert als bei starker Beladung erreichen muß, um die Ab- und
Fortschaltung des Trocknungsprogramms zu bewirken. Hier
wird außer der Widerstandsmessung eine elektrische
Schalteinrichtung zur Auswertung der Anzahl der Treffer je
Zeitintervall verwendet und der Trocknungsvorgang im
Zusammenwirken beider Meßkriterien gesteuert. Es erfolgt
also eine der Anzahl der Treffer und ihrer Zeitdauer
entsprechende Beurteilung des jeweils gemessenen
Widerstandswerts.
Der Erfindung liegt somit das Problem zugrunde, ein
Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend zu
verbessern, daß eine exakte Steuerung des Wäschetrockners,
die im wesentlichen den tatsächlich herrschenden
Trocknungsgegebenheiten entspricht, möglich ist.
Zur Lösung dieses Problems ist bei einem Verfahren der
eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, daß die
aufgenommenen Widerstandswerte in Abhängigkeit wenigstens
eines Teils der zeitlich früher aufgenommenen
Widerstandswerte geglättet und die wäschespezifischen
Parameter basierend auf dem Verlauf der geglätteten
Widerstandswerte ermittelt werden (gemäß Patentanspruch 1).
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden also die
Programmvorgänge nicht mehr unmittelbar anhand der Ist-
Widerstandswerte gesteuert, vielmehr wird erfindungsgemäß
jeder gemessene Widerstandswert "bearbeitet" und auf diese
Weise geglättet, so daß es möglich ist, die im Stand der
Technik sich nachteilig auswirkenden Ausreißer
herauszufiltern und eine vorzeitige Abschaltung zu
verhindern. Die auf diese Weise ermittelbare Kennlinie
verhält sich im wesentlichen den tatsächlich
physikalischen Gegebenheiten entsprechend, was für die aus
den tatsächlichen Meßwerten gebildete Meßkurve infolge der
extremen Streuung gerade nicht gilt. Mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren ist es also möglich, eine den
realen Verhältnissen entsprechende Widerstandskurve zu
erhalten, die Grundlage für die Bestimmung
wäschespezifischer Parameter und damit für eine exakte
Steuerung sein kann.
Alternativ zu der Glättung wird das eingangs genannte
Problem gleichermaßen mittels eines Verfahrens gelöst,
welches sich dadurch auszeichnet, daß innerhalb eines
vorbestimmten Meßzeitintervalls jeweils lediglich der
niedrigste Widerstandswert bestimmt wird und die
wäschespezifischen Parameter basierend auf dem zeitlichen
Verlauf dieser Widerstandswerte ermittelt werden (gemäß
Patentanspruch 2).
Gemäß dieser erfindungsgemäßen Alternative wird vorteilhaft
lediglich der innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls,
das beispielsweise wenige Sekunden betragen kann, jeweils
der niedrigste Widerstandswert, bei dem die beste
Kontaktierung zwischen der Wäsche und den Elektroden
gegeben ist und der quasi dem Widerstandswert des
feuchtesten Wäscheteils beziehungsweise Wäschebereichs
entspricht, für die Bildung der als Grundlage für die
weitere Steuerung dienenden Meßkurve verwendet. Auch
hierdurch ist es möglich, Ausreißer, also sehr hohe
Widerstandswerte, die zur nachteiligen vorzeitigen
Abschaltung führen würden, herauszufiltern, da lediglich
die niedrigsten Widerstandswerte in die weitere
Verarbeitung eingehen und folglich die Restfeuchteerkennung
vom Widerstandswert des feuchtesten Wäschebereichs bei
bestmöglicher Kontaktierung bestimmt wird. Auch mit dieser
erfindungsgemäßen Verfahrensalternative ist es folglich
möglich, eine wesentlich exaktere und den tatsächlichen
Gegebenheiten entsprechende Steuerung zu realisieren.
In weiterer Erfindungsausgestaltung kann vorgesehen sein,
daß anhand der Streuung der gemessenen Widerstandswerte
bezogen auf die geglätteten oder die gemessenen niedrigsten
Widerstandswerte ein Rauhigkeitsbeiwert ermittelt wird,
basierend auf welchem wäschespezifische Parameter ermittelt
werden (gemäß Patentanspruch 3). Dieser Rauhigkeitsbeiwert
ergibt sich vorteilhaft aus der teilweise extremen
Schwankung des Widerstandswertes, welche darauf basiert,
daß bei der Rotation der Trommel die Wäsche unterschiedlich
gut an den Elektroden anliegt, und folglich die genannten
Ausreißer nach oben und unten auftreten können, und im
übrigen die Wäscheteile im Laufe des Trocknungsvorgangs
auch unterschiedlich gut getrocknet werden, so daß sich
auch hieraus Widerstandsschwankungen ergeben. Der
Rauhigkeitsbeiwert ist ein Maß für die Streuung dieser
Meßwerte und wird durch aufsummieren der Differenzwerte
zwischen den einzelnen Meßwerten erhalten. Mittels des
Rauhigkeitsbeiwertes kann dann mit besonderem Vorteil
erfindungsgemäß die Menge der im Wäschetrockner
aufgenommenen Wäsche bestimmt werden (gemäß Patentanspruch
4). Dies ist mit besonderem Vorteil deshalb möglich, da
insbesondere zu Beginn des Trocknungsvorgangs die
Feuchtigkeit über alle Wäscheteile sehr gleichmäßig
verteilt ist, was dazu führt, daß die Schwankungen der
tatsächlich gemessenen Widerstandswerte nicht allzu groß
sind, und folglich der Rauhigkeitsbeiwert gering sein
müßte. Ist nun beispielsweise die Beladungsmenge gering, so
werden die Wäschestücke besser aufgewirbelt, wodurch des
öfteren Messungen mit sehr hohen Widerständen auftreten, da
im Meßzeitpunkt nur eine geringe Wäscheoberfläche mit den
Elektroden verbunden ist. Bei geringer Beladungsmenge
ergibt sich damit insbesondere zu Beginn des
Trocknungsvorgangs ein großer Rauhigkeitsbeiwert, aus
welchem letztlich auf die Wäschemenge geschlossen werden
kann. Umgekehrt ist bei großen Wäschemengen die
Kontaktierung zwischen Wäsche und Elektroden besser, das
heißt Widerstandsschwankungen treten nicht auf und der
Rauhigkeitsbeiwert ist vorteilhaft entsprechend gering.
In weiterer Erfindungsausgestaltung kann vorgesehen sein,
daß basierend auf dem Rauhigkeitsbeiwert die meß- und/oder
betriebstechnisch optimierte Drehzahl der die Wäsche
beinhaltenden Trommel bestimmt wird (gemäß Patentanspruch
5). Wie bereits erläutert, ist der Rauhigkeitsbeiwert ein
Indiz für die Kontaktierung der Wäsche mit den
Meßelektroden. Hierdurch läßt sich mit besonderem Vorteil
eine Aussage über den Wäscheflug und damit die optimale
Drehzahl treffen. Denn ist der Rauhigkeitsbeiwert groß,
liegt ein häufiger Wechsel der anliegenden Wäscheteile vor.
Das heißt, daß die Beladung entweder gut durchmischt wird
und relativ frei im Trockner fliegt, oder aber die
Wäscheteile sehr unterschiedlich trocken sind. Ist dagegen
der Rauhigkeitsbeiwert gering, so liegt die Wäsche gut an
den Elektroden an, die Feuchteverteilung ist sehr
gleichmäßig, oder aber die gewählte Trommeldrehzahl ist
sehr hoch und drückt die Wäsche zu stark an die Trommelwand
an. Für die Drehzahleinstellung können nun vorteilhaft
folgende Schlußfolgerungen getroffen werden: Soll der
Wäschewiderstand bestimmt werden, so sollte eine höhere
Drehzahl verwendet werden, um ein besseres Ergebnis zu
erzielen. Für die Steuerung der Trocknung selbst sollte die
Drehzahl so gewählt werden, daß der Rauhigkeitsbeiwert ein
Maximum erreicht, wodurch eine möglichst hohe Durchmischung
der Wäsche bei gleichzeitiger ausreichender Durchlüftung
gewährleistet werden kann. Ist folglich die Drehzahl gering
und der Rauhigkeitsbeiwert gering, so liegt die Wäsche
überwiegend im unteren Trommelbereich. Ist die Drehzahl
dagegen zu hoch und Rauhigkeitsbeiwert gering, so wird die
Wäsche zu stark an die Trommelaußenwand gedrückt. Bei
optimaler Drehzahl ist also der Wäscheflug am besten, der
Rauhigkeitsbeiwert sollte also am größten sein. Basierend
hierauf kann bei Kenntnis des Rauhigkeitsbeiwerts also die
Drehzahl entsprechend eingestellt werden.
Aus DE 44 11 958 A1 ist es ferner bekannt, bei einem
Wäschetrockner den zeitlichen Anstieg des elektrischen
Widerstands des Trocknungsguts und der Temperaturdifferenz
der Trocknungsluft aus Trommeleintritts- und
Trommelaustrittstemperatur zu erfassen und auszuwerten,
wobei mit Hilfe einer elektronischen Einrichtung aus diesen
Informationen Schlußfolgerungen auf die Wäscheart und das
Wäschegewicht des Trocknungsguts gezogen werden und
abhängig davon die weitere Steuerung des
Trocknungsprogramms erfolgt. Dem liegt die Erkenntnis
zugrunde, daß beide Parameter, nämlich der Widerstandswert
und die Temperaturdifferenz in hohem Maß von der beladenen
Wäschemenge und Wäscheart abhängig ist. Beispielsweise
steigt bei einer Beladung der Trommel mit einem Kilo an
pflegeleichter Wäsche der Widerstandswert relativ schnell
an, da die Feuchtigkeit nur schwach an der Wäsche gebunden
ist. Die Temperaturdifferenz nimmt mit der Zeit relativ
schnell ab, da die Luft mit zunehmender Trocknungsdauer
kaum noch Feuchte mitnimmt. Anders bei einer Beladung mit
z. B. fünf Kilo Baumwollwäsche, die ein wesentlich größeres
Wasseraufnahmevermögen hat. Hier nimmt der Widerstandswert
wesentlich langsamer zu bzw. die Temperaturdifferenz
wesentlich langsamer ab. Erfindungsgemäß kann nun ferner
vorgesehen sein, daß basierend auf dem Verlauf der
Widerstandswerte innerhalb eines vorbestimmten
Zeitintervalls zu Beginn der Messung und/oder der Größe
eines oder mehrerer Widerstandswerte am Ende des
Zeitintervalls die Art der aufgenommenen Wäsche bestimmt
wird (gemäß Patentanspruch 6). Dies ist mit besonderem.
Vorteil möglich, da gerade zu Beginn die Widerstandswerte
ein Maß für die aufgenommene Feuchtigkeit sind. Sind die
Werte beispielsweise sehr klein, ist folglich viel
Feuchtigkeit im Gewebe gespeichert, was den Schluß zuläßt,
daß es sich bei der Wäsche um Baumwolltextilien handelt.
Bei einem mittleren Widerstandswert handelt sich es
schwerpunktmäßig um pflegeleichte Wäsche, wohingegen bei
einem sehr hohen Widerstandswert, also bei einer bereits
weit fortgeschrittenen Trocknung sich Wäschestücke aus
Kunstfaser wie beispielsweise Acryl in der Trommel
befinden.
Im Rahmen einer weiteren Erfindungsalternative kann die Art
der aufgenommenen Wäsche basierend auf der zum Erreichen
eines vorbestimmten Schwellenwertes des Wäschewiderstands
benötigten Zeit bestimmt werden (gemäß Patentanspruch 7).
Dies ist infolge des unterschiedlichen Speicherverhaltens
der verschiedenen Wäschearten vorteilhaft möglich. Beim
Schleudern der Wäsche in der Waschmaschine werden abhängig
von der Wäscheart unterschiedliche Anfangsfeuchtegehalte
erreicht. Im weiteren Trocknungsprozeß trocknen folglich
die verschiedenartigen Wäschestücke unterschiedlich
schnell, das heißt, bis zum Erreichen eines gewissen
Widerstandswertes werden unterschiedliche Zeitabschnitte
benötigt. Wird dieser Schwellenwert schnell erreicht, hatte
die Wäsche folglich einen sehr geringen
Anfangsfeuchtegehalt, was den Schluß auf eine Kunstfaser
zuläßt. Dauert es sehr lange, besteht die Wäsche zum
überwiegenden Teil aus Baumwolle. Da die Bereiche nicht
scharf voneinander getrennt sind, kann erfindungsgemäß die
Bestimmung der Wäscheart zusätzlich basierend auf der
bestimmten Menge der aufgenommenen Wäsche und/oder einer
Bestimmung der die Trommel zeitlich durchsetzenden
Trocknungsluftmenge erfolgen (gemäß Patentanspruch 8).
Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich ferner dadurch
aus, daß der zum Erreichen des Schwellenwertes benötigte
Zeit-Ist-Wert und die Wäscheart bestimmt werden und der
Zeit-Ist-Wert mit einem für die jeweilige Wäscheart in der
Programmsteuerung hinterlegten Zeit-Soll-Wert verglichen
wird, wobei basierend auf dem Vergleichsergebnis eine
Funktionskontrolle des Trockners und/oder, eine
Effizienzkontrolle des Trocknungsvorgangs erfolgt (gemäß
Patentanspruch 9). Basierend auf dem Vergleich, gemäß
welchem sich natürlich auch die Wäscheart ermitteln läßt
infolge einer möglichen Zuordnung der Ist-Werte zu den
wäscheartspezifischen Soll-Werten, ist vorteilhaft eine
Funktionskontrolle möglich, da eben zu bestimmten Zeiten
die Soll-Werte erreicht sein müssen. Im übrigen ist auch
eine Plausibilitätskontrolle der vorher getroffenen
Entscheidung, die auf vorher aufgenommenen Meßwerten
beruht, möglich. Ferner kann mit besonderem Vorteil der
Trocknungserfolg und die Effizienz des Trocknungsvorgangs
basierend auf diesem Vergleich bestimmt werden. Als
zweckmäßig hat es sich hierbei erwiesen, wenn mehrere
Schwellenwerte festgelegt werden (gemäß Patentanspruch 10).
In weiterer Ausgestaltung kann ferner vorgesehen sein, daß
anhand der für das Erreichen zumindest eines Teils der
vorbestimmten Schwellenwerte benötigten Zeiten eine
Interpolation zur Bestimmung der Restlaufzeit des
Trocknungsvorgangs, vorzugsweise bis zu dessen Beendigung
erfolgt, wobei das Ermittlungsergebnis der Bedienperson
gegebenenfalls anzeigbar ist (gemäß Patentanspruch 11).
Denn mit besonderem Vorteil kann durch die Interpolation
beispielsweise die Restlaufzeit, also die Nachheizzeit und
die Abkühlzeit bestimmt werden, so daß sich eine relativ
genaue Abschätzung der restlichen Verfahrenszeit erreichen
läßt.
Auf Basis der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, daß
die aufgenommenen Ist-Widerstandswerte, gegebenenfalls
unter Berücksichtigung des aus einer Bestimmung der
Wäscheart erhaltenen Ergebnisses, mit in der
Programmsteuerung gegebenenfalls wäscheartspezifisch
hinterlegten Soll-Widerstandswerten, verglichen werden, und
basierend auf dem Vergleichsergebnis insbesondere die
Trommelbewegung und die Trommeldrehzahl gesteuert wird
(gemäß Patentanspruch 12). Ein Problem bei Wäschetrocknern
ist der sogenannte "Einwickler", bei dem sich ein großes
Wäscheteil um mehrere kleine legt und das Trocknen der
innenliegenden Wäscheteile verhindert. Die verbleibende
Oberfläche des "Einwicklers" wird dabei besser getrocknet,
was dazu führt, daß der Basiswert der Widerstandskurve
steigt. Die größere Schwankungsbreite und damit eine
Zunahme des Rauhigkeitsbeiwerts entsteht durch die
häufigere Kontaktminderung, da der Einwickler infolge
seines Gewichts nach unten fällt und weniger Wäsche mit den
Elektroden in Verbindung steht. Weicht nun der Ist-Verlauf
vom Soll-Verlauf ab, so kann mit besonderem Vorteil auf das
Vorliegen eines "Einwicklers" geschlossen werden, und in
die Steuerung derart eingegriffen werden, daß die
Trommelbewegung, also die Reversierung, und/oder die
Trommeldrehzahl entsprechend geregelt werden, um so auf ein
Auflösen des Einwicklers und eine Verbesserung des
Wäschefluges hinzuwirken.
Vorteilhalt ist ferner, wenn erfindungsgemäß zusätzlich zum
Widerstandswert die Temperatur der Trocknungsluft am
Eintritt und/oder am Austritt zur Trommel bestimmt wird
(gemäß Patentanspruch 13), da auch diese Werte
beziehungsweise die etwaige Schwankung der Werte
insbesondere in Verbindung mit dem Rauhigkeitsbeiwert
steuerungstechnisch wichtige Rückschlüsse ziehen lassen.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich
aus den im folgenden beschriebenen Beispielen sowie anhand
der Zeichnungen. Dabei zeigen:
Fig. 1 ein Widerstand-Zeit-Diagramm, das die bei einem
Versuch erhaltenen Widerstandswerte, die
erfindungsgemäß geglättete Kurve und die den
jeweils niedrigsten Widerstandswerten
entsprechende Kurve zeigt,
Fig. 2 ein Wäschewiderstand/Rauhigkeitsbeiwert-Zeit-
Diagramm zur Bestimmung der Wäschemenge;
Fig. 3 ein Widerstand-Zeit-Diagramm zur Bestimmung
der Wäscheart,
Fig. 4 ein Widerstand-Zeit-Diagramm zur Bestimmung der
Wäscheart anhand der Zeit bis zum Erreichen des
Schwellenwerts, und
Fig. 5 zwei Widerstand-Zeit-Diagramme zur Ermittlung des
Vorliegens eines Einwicklers.
Fig. 1 zeigt in einem Diagramm die im Rahmen eines Versuchs
erhaltenen Wäschewiderstandswerte. Aufgetragen ist längs
der Abszisse die Zeit, längs der Ordinate der
Wäschewiderstand. Das Diagramm zeigt zum einen in Form der.
Kurve 1 den Verlauf des tatsächlich gemessenen Widerstands
der in der Trommel befindlichen Wäsche, in diesem Fall 0,8
Kilogramm. Die Kurve zeigt insbesondere im Bereich nach ca.
400 Sekunden einen extrem stark ausschlagenden Verlauf.
Jedoch sind, vergleiche den Peak 1a bei ca. 100 Sekunden,
also zu sehr frühen Zeitpunkten Ausreißer gegeben.
Übergeordnet ist ein vorbestimmter Schwellenwert des
Widerstands, der im gezeigten Ausführungsbeispiel bei 160
Kiloohm liegt. Im Stand der Technik, bei welchem die gemäß
Kurve 1 gezeigten tatsächlichen Widerstandswerte zur
Programmsteuerung verwendet wurden, würde der Peak 1a, der
einen maximalen Widerstandswert von deutlich oberhalb des
Schwellenwerts liefert, dazu führen, daß das Programm
beendet wird, da die Programmsteuerung aus diesem Peak
schließt, daß die Trocknung soweit abgeschlossen ist, daß
ein derartig hoher Wäschewiderstand, der auf einen extrem
geringen Restfeuchtegehalt schließen läßt, gegeben ist.
Dies ist aber tatsächlich nicht der Fall.
Um diese nachteiligen Ausreißer, die anhand der Hüllkurve
1b, die längs der jeweils gemessenen Maximalwerte der Kurve
1 verläuft, ersichtlich sind, zu vermeiden, wird
erfindungsgemäß jeder aufgenommene Widerstandswert
basierend auf vorher gemessenen Widerstandswerten gewichtet
und geglättet, im gezeigten Beispiel wurden hierfür 75
derartiger "Vergangenheitswerte" zur Glättung einbezogen.
Das Ergebnis der Glättung ist die Kurve 2. Diese, die quasi
eine Art Mittlungskurve darstellt, zeigt einen im
wesentlichen kontinuierlichen Verlauf. Der Schwellenwert
wird erst zu einem späten Zeitpunkt bei ca. 475 Sekunden
überschritten, das heißt, erst zu diesem Zeitpunkt wird das
Programm beendet. Es ist also dann, wenn die geglättete
Kurve 2 der Programmsteuerung zugrunde gelegt wird, eine
exakte, den tatsächlichen Verhältnissen im wesentlichen
entsprechende Steuerung möglich. Die im Stand der Technik
nachteiligen Ausreißer werden also herausgefiltert.
Die zweite erfindungsgemäße Alternative zur Beseitigung der
Nachteile im Stand der Technik ist in Form der Kurve 3
dargestellt. Diese zeigt den Verlauf der niedrigsten
Meßwerte, die innerhalb eines vorbestimmten Zeitintervalls
aufgenommen wurden. Wenn diese Kurve 3, die ebenfalls
ersichtlich deutlich unterhalb der gemäß der Auswertung des
Standes der Technik verwendeten Hüllkurve 1b liegt, als
Grundlage für die nachfolgende Steuerung verwendet wird,
zeigt sich auch hier deutlich, daß die Ausreißer
herausgefiltert werden können. Die Kurve 3 übersteigt den
Schwellenwert bei ca. 640 Sekunden, also ebenfalls zu einem
Zeitpunkt, gemäß dem tatsächlich davon ausgegangen werden
kann, daß der Trocknungsvorgang soweit fortgeschritten ist.
Fig. 2 zeigt zum einen die Kurven des Widerstands für
unterschiedliche Wäschemengen und unterschiedliche
Anfangsfeuchtegehalte. Die Kurve 4 entspricht einer
Belademenge von 5 Kilogramm bei einem Anfangsfeuchtegehalt
von 49,5%, die Kurve 5 einer Belademenge von 1,5 Kilogramm
bei einem Anfangsfeuchtegehalt von 62,0%. Wie dem Diagramm
zu entnehmen, sind die Widerstandswerte der Kurve 4
gegenüber denen der Kurve 5 deutlich niedriger, was auf die
größere Belademenge schließen läßt, da eine größere Menge
dazu führt, daß eine größere Wäschemenge beziehungsweise
eine größere Oberfläche an den Elektroden im Zeitpunkt der
Messung liegt, als dies bei einer kleinen Wäschemenge, bei
der die Wäschestücke verstärkt frei fliegen, der Fall ist.
Folglich kann aus dem Verlauf des Wäschewiderstands, wenn
dieser geglättet ist beziehungsweise wenn lediglich die
niedrigsten Widerstandswerte betrachtet werden, auf die
Wäschemenge geschlossen werden.
Aufgetragen ist längs der Ordinate ferner der
Rauhigkeitsbeiwert, der sich aus der addierten Streuung der
Meßwerte ergeben. Die Kurve 6 stellt dabei den Verlauf des
Rauhigkeitsbeiwertes entsprechend der Kurve 4 für die große
Beladungsmenge dar, die Kurve 7 den entsprechenden
Rauhigkeitsbeiwerteverlauf für die Kurve 5. Wie aus den
deutlich unterschiedlichen Steigungen der Kurve ersichtlich
ist, spiegelt sich auch hierin die jeweilige Wäschemenge
wieder. Denn die Schwankungen sind bei der Kurve 5
wesentlich größer als bei der Kurve 4, was dazu führt, daß
sich die Streuungswerte beziehungsweise die
Meßwertdifferenzen in stärkerem Maß addieren. Da die
starken Schwankungen dadurch bedingt sind, daß die
Wäschestücke entsprechend selten hinreichend an den
Elektroden anliegen, läßt ein hoher Rauhigkeitsbeiwert
beziehungsweise eine entsprechende Steigung der Kurve auf
die Wäschemenge schließen. Denn wie ersichtlich, ist sowohl
der Absolutwert des Rauhigkeitsbeiwertes wie auch die
Steigung der Kurve 6, die der großen Beladungsmenge
entspricht, wesentlich geringer.
Fig. 3 zeigt die erhaltenen Widerstandskurven für zwei
Beladungen unterschiedlicher Wäscheart. Die Menge betrug
jeweils 3 Kilogramm. Die Kurve 8 und die dazugehörige
geglättete Kurve 9 entsprechen dabei einer Beladung mit im
wesentlichen aus Baumwolle gefertigten Wäschestücken, was
sich zum einen daraus ergibt, daß der
Anfangswiderstandswert entsprechend niedrig ist, und sich
ein im wesentlichen über die Meßzeit nur gering ändernder
Widerstandsverlauf ergibt. Das bedeutet, daß zum einen
viel Anfangsfeuchte in der Wäsche gespeichert ist, was auf
ein hohes Speichervolumen schließen läßt. Zum anderen wird
die Feuchtigkeit nur langsam abgegeben. Demgegenüber steht
die Kurve 10 und ihre entsprechend geglättete Kurve 11, die
einer Beladung mit im wesentlichen aus Kunstfasern
gefertigten Gegenständen entspricht. Ersichtlich ist
bereits der Anfangswiderstandswert deutlich höher als der
der Kurven 8 und 9, auch der weitere Kurvenverlauf
unterscheidet sich deutlich von dem der der Baumwoll-
Beladung entsprechenden Kurve. Folglich können aus dem
Verlauf der geglätteten Kurven 9 und 11 Rückschlüsse auf
die Art der beladenen Wäsche gezogen werden.
Fig. 4 zeigt schließlich den Verlauf zweier
Widerstandsmeßkurven 12 und 14 und der zugehörigen
geglätteten Kurven 13 und 15. Die Kurven 12, 13
beziehungsweise 14, 15 entsprechen wiederum ebenfalls
verschiedenartigen Wäschebeladungen, wobei die
Beladungsmenge in beiden Fällen 3,0 Kilogramm betrug. Aus
dem zeitlichen Verlauf bis zum Erreichen des
Schwellenwertes, der hier bei 300 Kiloohm liegt, lassen
sich Rückschlüsse auf die Wäscheart ziehen. Die geglättete
Kurve 13 erreicht den Schwellenwert nach ca. 970 Sekunden,
wohingegen die geglättete Kurve 15 erst bei ca. 3050
Sekunden den entsprechenden Widerstandswert erreicht. Das
bedeutet, daß gemäß der Kurve 13 die Feuchtigkeit
wesentlich schneller abgegeben wurde, was den Schluß
zuläßt, daß die Beladung im wesentlichen aus
Kunstfaserstücken bestand. Gemäß der Kurve 15 hat es in
diesem Fall sehr lange gedauert, bis die Feuchtigkeit
abgegeben wurde, was den Schluß zuläßt, daß es sich hier um
Baumwolltextilien mit großem Feuchtigkeitsspeichervolumen
handelt.
Fig. 5 zeigt schließlich zwei Diagramme betreffend zwei
Versuchsdurchführungen mit jeweils derselben Beladung.
Gezeigt sind wiederum jeweils die Kurvenverläufe der
tatsächlichen Meßwerte als Kurven 16 und 18 und die
dazugehörigen geglätteten Kurven 17 und 19. Wie dem oberen
Diagramm zu entnehmen ist, steigt die Kurve 17 nach ca.
2400 Sekunden deutlich an, das heißt, der Widerstand nimmt
deutlich zu. Demgegenüber verläuft die Kurve 19, die der
gleichen Wäschebeladung entspricht, in diesem Bereich bis
ca. 3500 Sekunden im wesentlichen konstant. Ausgehend von
der Kurve 17 läßt sich schließen, daß sich ein "Einwickler"
gebildet hat, das heißt, ein großes Wäschestück umgibt eine
Vielzahl kleinerer. Da folglich weniger Wäsche mit den
Elektroden in Berührung kommt, steigt folglich auch der
Widerstandswert, so daß sich aus einem derartigen Verhalten
auf einen solchen Einwickler schließen läßt. Wird ein
derartiger ermittelt, kann die Trommelbewegung, also die
Reversierbewegung, und die Drehzahl entsprechend gesteuert
werden, um den Einwickler durch ein unterschiedliches
Rotationsverhalten wieder aufzulösen. Die Kurve 19 zeigt
demgegenüber einen im wesentlichen konstanten Verlauf bis
zu ca. 3500 Sekunden und steigt erst dann an, woraus sich
schließen läßt, daß die Trocknung insoweit normal verläuft
und ab ca. 3500 Sekunden ein Großteil der Feuchte
ausgetrieben wurde und die Trocknung in ihr Endstadium
läuft.
Claims (13)
1. Verfahren zur Steuerung eines elektrischen
Wäschetrockners, bei dem der zeitliche Verlauf des
elektrischen Widerstandswerts der im Wäschetrockner
aufgenommenen Wäsche gemessen und basierend darauf
wäschespezifische Parameter ermittelt werden, wobei
basierend auf diesen Parametern die Steuerung des
Wäschetrockners mittels einer
Programmsteuereinrichtung erfolgt, dadurch
gekennzeichnet, daß die aufgenommenen Widerstandswerte
in Abhängigkeit wenigstens eines Teils der zeitlich
früher aufgenommenen Widerstandswerte geglättet und
die wäschespezifischen Parameter basierend auf dem
Verlauf der geglätteten Widerstandswerte ermittelt
werden.
2. Verfahren zur Steuerung eines elektrischen
Wäschetrockners, bei dem der zeitliche Verlauf des
elektrischen Widerstandswerts der im Wäschetrockner
aufgenommenen Wäsche gemessen und basierend darauf
wäschespezifische Parameter ermittelt werden, wobei
basierend auf diesen Parametern die Steuerung des
Wäschetrockners erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb eines vorbestimmten Meßzeitintervalls
jeweils lediglich der niedrigste Widerstandswert
bestimmt wird und die wäschespezifischen Parameter
basierend auf dem zeitlichen Verlauf dieser
Widerstandswerte ermittelt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß anhand der Streuung der gemessenen
Widerstandswerte bezogen auf die geglätteten oder die
gemessenen niedrigsten Widerstandswerte ein
Rauhigkeitsbeiwert ermittelt wird, basierend auf
welchem wäschespezifische Parameter ermittelt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
basierend auf dem Rauhigkeitsbeiwert die Menge der im
Wäschetrockner aufgenommen Wäsche bestimmt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß basierend auf dem
Rauhigkeitsbeiwert die meß- und/oder betriebstechnisch
optimierte Drehzahl der die Wäsche beinhaltenden
Trommel bestimmt wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß basierend auf dem Verlauf
der Widerstandswerte innerhalb eines vorbestimmten
Zeitintervalls zu Beginn der Messung und/oder der
Größe eines oder mehrerer Widerstandswerte am Ende des
Zeitintervalls die Art der aufgenommenen Wäsche
bestimmt wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß basierend auf der zum
Erreichen eines vorbestimmten Schwellenwertes des
Wäschewiderstands benötigten Zeit die Art der
aufgenommenen Wäsche bestimmt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bestimmung der Wäscheart
zusätzlich basierend auf der bestimmten Menge der
aufgenommenen Wäsche und/oder einer Bestimmung der die
Trommel zeitlich durchsetzenden Trochnungsluftmenge
erfolgt.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß der zum Erreichen des
Schwellenwertes benötigte Zeit-Ist-Wert und die
Wäscheart bestimmt werden und der Zeit-Ist-Wert mit
einem für die jeweilige Wäscheart in der
Programmsteuerung hinterlegten Zeit-Soll-Wert
verglichen wird, wobei basierend auf dem
Vergleichsergebnis eine Funktionskontrolle des
Trockners und/oder eine Effizienzkontrolle des
Trocknungsvorgangs erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Schwellenwerte festgelegt
werden.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß anhand der für das Erreichen zumindest eines Teils
der vorbestimmten Schwellenwerte benötigten Zeiten
eine Interpolation zur Bestimmung der Restlaufzeit des
Trocknungsvorgangs, vorzugsweise bis zu dessen
Beendigung erfolgt, wobei das Ermittlungsergebnis der
Bedienperson gegebenenfalls anzeigbar ist.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüchen,
dadurch gekennzeichnet, daß die aufgenommenen Ist-
Widerstandswerte, gegebenenfalls unter
Berücksichtigung des aus einer Bestimmung der
Wäscheart erhaltenen Ergebnisses, mit in der
Programmsteuerung gegebenenfalls wäscheartspezifisch
hinterlegten Soll-Widerstandswerten verglichen werden,
und basierend auf dem Vergleichsergebnis insbesondere
die Trommelbewegung und die Trommeldrehzahl gesteuert
wird.
13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum
Widerstandswert die Temperatur der Trocknungsluft am
Eintritt und/oder am Austritt zur Trommel bestimmt
wird.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19629805A DE19629805C2 (de) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Wäschetrockners |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19629805A1 DE19629805A1 (de) | 1998-01-29 |
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Family
ID=7800663
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19629805A Expired - Lifetime DE19629805C2 (de) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | Verfahren zur Steuerung eines elektrischen Wäschetrockners |
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Country | Link |
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DE (1) | DE19629805C2 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102017219053A1 (de) * | 2017-10-25 | 2019-04-25 | BSH Hausgeräte GmbH | Verfahren zur Bestimmung von Wäscheeigenschaften in einem Wäschetrockner und hierfür geeigneter Wäschetrockner |
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DE102015217667A1 (de) * | 2015-09-15 | 2017-03-16 | E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH | Verfahren zum Betrieb eines Wäschetrockners |
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DE4411958A1 (de) * | 1994-04-07 | 1995-10-12 | Licentia Gmbh | Haushalt-Wäschetrockner |
-
1996
- 1996-07-24 DE DE19629805A patent/DE19629805C2/de not_active Expired - Lifetime
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DE19629805A1 (de) | 1998-01-29 |
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