DE19831617B4

DE19831617B4 - Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine

Info

Publication number: DE19831617B4
Application number: DE19831617A
Authority: DE
Inventors: Seung Myun Baek; Seung Taek Baek; Jeong Hyun Lim
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 1997-07-14
Filing date: 1998-07-14
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2018-07-15
Also published as: AU751192B2; AU7615598A; CA2242994A1; GB9815281D0; DE19831617A1; GB2327502A; US6029299A; GB2327502B; US6158072A; CA2242994C

Abstract

Verfahren zum Bestimmen eines Lastpegels in einer Waschmaschine, enthaltend die Schritte:
– Detektieren einer Wiederholungszahl, gemäß der eine Drehzahl eines Motors der Waschmaschine in einen einer Vielzahl von Drehzahlbereichen während einer vorgegebenen Zeitperiode fällt;
– Vergleichen zumindest einer der detektierten Zahlen mit einem entsprechenden Zahlenreferenzwert; und
– Bestimmen des Lastpegels in der Waschmaschine auf der Grundlage der Ergebnisse des Vergleichsschritts.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Feststellung einer Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine bzw. zum Bestimmen etwas Lastpegels in einer Waschmaschine.

In DE 196 29 359 A1 ist ein Verfahren zur Steuerung einer Waschmaschine beschrieben. Die Waschmaschine umfasst einen Motor, der eine die Wäsche aufnehmende Trommel rotierend antreibt, und der von einem Regelelement, dessen Übertragungsfunktion einen I-Anteil aufweist, insbesondere einem PI-Regler geregelt wird. Zunächst wird der I-Anteil des Regelelements bestimmt, und basierend auf dem I-Anteil wird anschließend die Menge der in der Trommel aufgenommenen Wäsche ermittelt, wobei die Steuerung anschließend in Abhängigkeit von dem Ermittlungsergebnis erfolgt.

In DE 37 41 792 A1 ist ein Verfahren zum Reduzieren vom Programmablaufzeiten in Haushaltswaschmaschinen beschrieben. Ausgangspunkt ist die Betrachtung einer Waschgut-Auflocgkerungsphase vor Beginn des eigentlichen Hochschleudervorgangs zur Reduzierung der Wäscheunwucht mit Hilfe von Wäschekorrekturzyklen. Hierbei ist die Dauer der Waschgut-Auflockerungsphase bei allen Wäschearten, Beladungsmengen oder Waschprogrammen gleich und oft unnötig lang. Zielsetzung der Entgegenhaltung DE 37 41 792 A1 ist demnach, die Anzahl der Wäschekorrekturzyklen den genannten Parametern anzupassen und hierdurch die gesamte Waschprogrammablaufzeit zu reduzieren. Dies gelingt dadurch, dass die in der elektronischen Programmsteuereinheit abgespeicherte Wäschekorrekturzyklenanzahl mit den Tasten des Eingabefelds und mit dem Programmwähler logisch verknüpft wird, so dass jeder Wäscheart, Beladungsmenge und jedem Schleuderprogramm eine ganz bestimmte Wäschekorrekturzyklenanzahl zugeordnet ist.

In EP 0 687 760 A2 ist ein Verfahren zum Verifizieren der Wäschebeladungsbedingungen während eines Waschvorgangs beschrieben. Die Waschmaschine umfasst eine Trommel mit der Wäsche, die durch einen Motor angetrieben wird, wobei eine Hochgeschwindigkeit allmählich während einer Betriebsphase erreicht wird. Die Haupteigenschaften des Verfahrens bestehen in der Tatsache, dass vor dem Erreichen der Hochgeschwindigkeit die Ladeeinheit verifiziert wird, und wenn die Last eine vorgegebene Masse übersteigt, ebenso Lastbalancierbedingungen verifiziert werden. Anders formuliert, erfolgt zur Vermeidung jedweder Risiken für die mechanische Struktur der Maschine ein Sperren der maximalen Umdrehungsgeschwindigkeit dann, wenn eine Last höher als die vorgegebene Masse ist und eine umbalancierte Bedingung der Last detektiert wird.

In DE 44 38 760 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung einer von der Wäscheart und der Wäschemenge abhängige Beladungsstufe beschrieben. Um eine möglichst genaue Bestimmung einer von der Wäscheart und der Wäschemenge abhängige Beladungsstufe in einer Waschmaschine mit einer drehbaren Trommel zur Aufnahme von Wäsche, mit einem Motor zum Antrieb der Trommel mit einer Vorrichtung zur Anzeige eines von der Motordrehzahl abhängigen Drehzahlsignals, insbesondere mit einem Tucho-Generator zur Anzeige der Motordrehzahl oder mit einem Messwiderstand zur Anzeige des Motorstroms zu erreichen, bestimmt eine Auswerteschaltung die Beladungsstufe in Abhängigkeit vom Schwingungsverhalten des Drehzahlsignals während des Reversierzyklus in einem ersten Programmabschnitt, insbesondere während eines Vorwaschprogramms oder während eines Hauptwaschprogramms.

In DE 37 36 809 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Trommelbeladungsmessung beschrieben, insbesondere für Haushaltswaschmaschinen und Wäscheschleudern. Ausgangspunkt sind bekannte Verfahren, bei denen zur Messung der Trommelbeladung bzw. der Wäscheunwucht die Motordrehzahl-Istwertschwankungen bzw. das Motorstrom-Aufnahmeverhalten herangezogen wird. Jedoch bleiben hierbei Störgrößen wie beispielsweise die Schlupfverluste des Antriebskeilriemens unberücksichtigt und verfälschen die Messung. Das Verfahren gemäß DE 37 36 809 A1 klammert diese Störgrößen aus und liefert ein verbessertes Messergebnis. Die Trommelbeladung bzw. Unwucht wird beim neuen Verfahren über eine Drehmomentmessung bestimmt. Zu diesem Zweck befindet sich zwischen dem Trommelantriebsrad und der Wäschetrommelwelle ein in sich verdrehbares Kupplungselement. Der Verdrehungswinkel des Kupplungselements ist ein Maß für das erforderliche Drehmoment.

Wie in 1 dargestellt weist eine weitere bekannte Waschmaschine eine Treiberschaltung auf, und ist mit einem Motor 3 versehen, der durch von außen zugeführter Energie angetrieben wird, und zum Drehantrieb einer Trommel dient, einer Geschwindigkeitsmesseinheit 4 zur Feststellung der Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 3, einer Berechnungs-/Steuereinheit 1 zum Empfang eines in der Geschwindigkeitsmesseinheit 4 festgestellten Signals, zur Auswahl von Signalen von einem Tastenfeld (nicht gezeigt) und von gemessenen Signalen, die in verschiedenen (nicht dargestellten) Sensoren erzeugt werden, und zur Bereitstellung mehrerer Signale, und einer Motorantriebseinheit 2, die dafür sorgt, dass sich der Motor 3 entweder in Normalrichtung oder in der entgegengesetzten Richtung dreht, in Reaktion auf ein Steuersignal von der Berechnungs-/Steuereinheit 1.

Als nächstes werden der Waschgang und der Schleudergang der Trommelwaschmaschine mit der voranstehend geschilderten Treiberschaltung erläutert.

In dem Waschgang empfängt die Berechnungs/Steuereinheit 1 die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors 3 über die Geschwindigkeitsmeßeinheit 4, Auswahlsignale von dem Tastenfeld, und Meßsignale verschiedener Sensoren, und stellt mehrere Steuersignale entsprechend den empfangenen Signalen zur Verfügung. Die Steuersignale von der Berechnungs/Steuereinheit 1 schalten die Motorantriebseinheit 2 so, daß ein Strom für die Normalrichtung an den Motor 3 angelegt wird, so daß sich dieser dreht, und die Drehkraft dieses Motors 3 wird an einen (nicht dargestellten) Pulsator (eine Vorrichtung zur Erzeugung rhythmischer Schwingungen) über eine Kupplung angelegt, um den Pulsator zu drehen. Infolge der Drehung des Pulsators tritt mechanische Reibung zwischen der Wäsche in der Trommel und dem Pulsator auf. Die Berechnungs/Steuereinheit 1 steuert den Motor 3 über einen vorbestimmten Zeitraum weiter, so daß der Motor 3 in Normalrichtung mit vorbestimmter Drehzahl gedreht wird. Nach einem vorbestimmten Zeitraum wird dann der Motor 3 erneut für einen vorbestimmten Zeitraum abgeschaltet, um den Motor 3 zu verzögern und anzuhalten. Wenn dann der Motor 3 angehalten hat, stellt die Berechnungs/Steuereinheit 1 ein Steuersignal zum Schalten der Motorantriebseinheit 2 zur Verfügung, so daß diese einen Strom in Gegenrichtung an den Motor 3 anlegt. Dann dreht sich der Motor 3 in Gegenrichtung, und überträgt selektiv eine Umdrehungskraft an den Pulsator über die Kupplung, so daß sich der Pulsator dreht. Infolge der Drehung des Pulsators tritt mechanische Reibung zwischen der Wäsche in der Trommel und dem Pulsator auf. Die Berechnungs/Steuereinheit 1 steuert den Motor 3 für einen vorbestimmten Zeitraum so weiter, daß sich der Motor 3 in Gegenrichtung mit vorbestimmter Drehzahl dreht. Nach einem vorbestimmten Zeitraum wird dann der Motor 3 erneut abgeschaltet, um den Motor 3 zu verzögern und anzuhalten. Diese Steuerung des Motors 3 in Normalrichtung oder Gegenrichtung durch die Berechnungs/Steuereinheit 1 wird wiederholt durchgeführt, bis ein gesamter Waschvorgang beendet ist. Mit Wiederholung der normalen Drehungen und der Drehungen in Gegenrichtung tritt ein hohes Ausmaß an mechanischer Reibung zwischen dem Pulsator und der Wäsche auf.

Weiterhin weist, wie in einem in 3 dargestellten Flufldiagramm gezeigt ist, der Schleudergang der Waschmaschine einen Fehlerbestimmungsschritt S11–S13 auf, bei welchem die Anzahl PC an Versuchen zur Feststellung der Wäschemenge und eine vorbestimmte Bezugsanzahl verglichen werden, um entweder den Eintritt in einen Schleudergang oder das Auftreten eines Ungleichgewichtsfehlers festzustellen, einen Wäscheentwirrungsschritt S21 und S22, bei welchem dann, wenn in dem Fehlerermittlungsschritt S11–S13 der Eingang in den Schleudergang festgestellt wird, die Trommel in entgegengesetzter Richtung mit einer Geschwindigkeit zur Durchführung eines Wäscheentwirrungsgangs gedreht wird, und nach einem vorbestimmten Zeitraum eine Drehzahländerung gemessen wird, um die Wäschemenge in der Trommel festzustellen, einen Exzentrizitätsbestimmungsschritt S31 und S32, bei welchem die Trommel in Normalrichtung mit einer Geschwindigkeit zur Messung einer Exzentrizität auf der Grundlage der Drehzahländerung gedreht wird, und eine vorbestimmte Bezugsexzentrizität mit der gemessenen Exzentrizität verglichen wird, um das Ausmaß der Exzentrizität festzustellen, einen erneuten Wäscheentwirrungsschritt S41 zur selektiven Durchführung des Fehlerbestimmungsschrittes S11–S13 oder des Exzentrizitätsbestimmungsschrittes S31 und S32 entsprechend dem Ergebnis des Exzentrizitätsbestimmungsschrittes S31 und S32, und einen Hauptschleuderschritt S51, bei welchem die Trommel mit einer bestimmten Drehzahl entsprechend dem Ergebnis des Exzentrizitätsbestimmungsschrittes S31 und S32 im Schleudergang gedreht wird, um von der Wäsche in der Trommel Wasser abzuziehen.

Wenn der Schleudergang eingeleitet wird, wird die Anzahl an Versuchen der Feststellung der Wäschemenge gezählt, und in der Berechnungs/Steuereinheit 1 gespeichert. Die Berechnungs/Steuereinheit 1 vergleicht dann eine vorbestimmte Bezugsanzahl (beispielsweise 40 mal) mit der Anzahl PC an gezählten Wäschemengenerfassungsversuchen, und wenn ein Wäscheentwirrungsschritt mit einer Anzahl größer als der Bezugsanzahl festgestellt wird, so wird ein Wäscheungleichgewichtszustand in der Trommel festgestellt, und entsprechend ein Ungleichgewichtsfehler auf einer (nicht dargestellten) Anzeigeeinheit angezeigt, und verschiedene Peripheriegeräte so gesteuert, daß der gesamte Betrieb der Waschmaschine S11–S13 aufhört. Wenn hierbei die Berechnungs/Steuereinheit 1 feststellt, daß die Anzahl an Wäschemengenerfassungsversuchen unterhalb der Bezugsanzahl liegt, so wird der Motor 3 über die Motorantriebseinheit 2 so gesteuert, daß der Wäscheentwirrungszyklus S21 durchgeführt wird, in welchem die Trommel in Gegenrichtung mit vorbestimmter Drehzahl gedreht wird. Gleichzeitig wird die Drehzahländerung nach einem vorbestimmten Zeitraum seit dem Zeitpunkt gemessen, an welchem sich die Trommel mit konstanter Drehzahl in dem Wäscheentwirrungsschritt S22 drehte.

Es wird daher, wie in den 2 und 4 gezeigt, eine Drehzahländerung zu dem Zweck gemessen, die Wäschemenge zum Zeitpunkt "A" nach Ablauf eines vorbestimmten Zeitraums seit dem Wäscheentwirrungsschritts durch Drehung der Trommel in Gegenrichtung bei der Drehzahl "II" festzustellen (beispielsweise 50 Umdrehungen pro Minute). Wenn ein Hall-Sensor zehn Impulse bei einer Umdrehung des Motors 3 erzeugt, und die Anzahl an Impulsen pro Sekunde jeweils gespeichert wird, kann die Drehzahl zu jeder Sekunde erhalten werden. Wenn in einer ersten Sekunde 100 Impulse erfaßt werden, und 150 Impulse in der nächsten Sekunde, so entsprechen die ersten 10 Umdrehungen pro Sekunde einer Drehzahl von 600 Umdrehungen pro Minute, und entsprechen die nächsten 15 Umdrehungen pro Sekunde einer Drehzahl von 900 Umdrehungen pro Minute. Wenn beispielsweise der Zeitraum der Drehung der Trommel pro Impuls gleich 100 Millisekunden ist, erhält man 10² × 10^–3 × 60, also 600 Umdrehungen pro Minute. Obwohl die Berechnungs-/Steuereinheit 1 die Trommel auf die Drehzahl "II" steuert, kann sich die Trommel mit einer Drehzahl drehen, die von der Drehzahl "II" abweicht, in Abhängigkeit von der Wäschemenge. Bei der Drehzahl "II", wenn sich die Wäsche unabhängig von der Trommel durch eine Positionsänderung der Wäsche beim Drehen der Trommel dreht, erzeugt ein Herunterfallen der Wäsche von "III" in 4 zum Boden der Trommel eine Geschwindigkeitsdifferenz. Wenn die Wäsche von "III" auf den Boden herunterfällt, ist die Drehzahländerung dann groß, wenn die Wäschemenge in der Trommel gering ist, und ist die Drehzahländerung gering, wenn die Wäschemenge in der Trommel groß ist, da die Wäsche ständig herunterfällt. Wenn beispielsweise, wie in 4 gezeigt, Wäsche nur bei "a" in der Trommel vorhanden ist, so benötigt die Wäsche relativ viel Zeit, "III" erneut zu erreichen, nachdem die Wäsche von "III" zum Boden heruntergefallen ist, und unterscheidet sich die Trommelgeschwindigkeit, wenn sich die Wäsche in Richtung auf "III" bewegt, von der Trommelgeschwindigkeit, wenn die Wäsche von "III" herunterfällt. Wenn jedoch Wäsche bei "a", "b" bzw. "c" vorhanden ist, und sich die Wäsche bei "b" und "c" weiterhin in Richtung auf "III" bewegt, nachdem Wäsche von "III" heruntergefallen ist, so gibt es keine große Geschwindigkeitsänderung. Die Wäschemenge in einer Trommel kann daher unter Verwendung des Prinzips der Drehzahländerung in Abhängigkeit von der Wäschemenge festgestellt werden.

Daraufhin lässt bei "B" in 2 die Berechnungs/Steuereinheit 1 die Drehzahl des Motors 3 auf "I" ansteigen, um den Übergang zum Schleudergang zu bestimmen, der im Prinzip eine Drehzahl darstellt, bei welcher sich die Wäsche zusammen mit der Trommel dreht. Hierbei wird die Exzentrizität auf der Grundlage der Drehzahländerung gemessen, die von der Geschwindigkeitsmeßeinheit 4 bei "C" bestimmt wird, während der Motor 3 auf konstante Geschwindigkeit geregelt wird (S31). Dann werden die gemessene Exzentrizität und eine vorbestimmte Bezugsexzentrizität verglichen, um das Ausmaß der Exzentrizität festzustellen (S32). Ergibt das Ergebnis des Exzentrizitätsvergleichs, daß der Übergang in den Hauptschleudergang nicht zulässig ist, wird die Anzahl an Wäschemengenerfassungsversuchen um eins erhöht, und mit der vorbestimmten Bezugsanzahl (beispielsweise 40 mal) verglichen, um entsprechend dem Vergleichsergebnisses den Entwirrungsgang erneut durchzuführen. Ergibt das Ergebnis des Exzentrizitätsvergleichs, daß der Übergang zum Hauptschleudergang zulässig ist, so wird die Trommel mit einer bestimmten Drehzahl gedreht, um den Hauptschleudergang durchzuführen, bei welchem die Wäsche in dem Waschbehälter entwässert wird (S51).

Weiterhin ist es erforderlich, einen ausreichenden Zeitraum von dem Wäscheentwirrungsschritt zum Zeitpunkt "A" einzustellen, welcher der Zeitpunkt der Feststellung der Wäschemenge ist, in dem Wäschemengenmeßschritt (S22), und falls dies nicht erfolgt, ist das Auftreten eines Fehlers bei der Wäschemengenbestimmung sehr wahrscheinlich. Da der Zeitraum zwischen einem Zeitpunkt, an welchem der Betriebsablauf zu dem Wäscheentwirrungsschritt übergeht, und dem Zeitpunkt "A" ein Zeitraum ist, bevor die Drehzahländerung auf einen Endwert konvergiert, mit starker Änderung der Drehzahl, ist es äußert wahrscheinlich, daß die Wäschemenge als zu klein bestimmt wird, selbst wenn die Wäschemenge groß ist, infolge der starken Drehzahländerung. Das Verfahren nach dem Stand der Technik zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine ist daher in der Hinsicht problematisch, daß eine erhebliche Zeit erforderlich ist, bis sich der Betrieb der Waschmaschine stabilisiert hat, und dass unnötige Wäscheentwirrungsschritte infolge des Auftretens eines Exzentrizitätsfehlers bei dem Exzentrizitätsbestimmungsschritt durchgeführt werden, da bei dem Verfahren nach dem Stand der Technik die Wäschemenge festgestellt wird, nachdem sich nach Anlegen eines bestimmten Phasenwinkels an den Motor die Drehzahl stabilisiert hat.

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Verfahrens zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine, welches das Auftreten von Fehlern bei der Feststellung der Exzentrizität verringern kann.

Um diese und weitere Vorteile zu erzielen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 geschaffen. Gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 geschaffen.

Bevorzugte Ausführungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beansprucht.

Es wird darauf hingewiesen, dass sowohl die voranstehende allgemeine Beschreibung als auch die nachstehende Detailbeschreibung als beispielhaft zu verstehen sind und zur Erläuterung dienen und die Erfindung genauer erklären sollen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargesteller Ausführungsbeispielen näher erläutert, aus welchen sich weitere Vorteile und Merkmale ergeben. Es zeigt:
1 ein Blockschaltbild einer Trommeltreiberschaltung bei einer Trommelwaschmaschine nach dem Stand der Technik;
2 ein Diagramm der Drehzahl in einem Schleudergang bei einer Trommelwaschmaschine nach dem Stand der Technik;
3 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Schleudergangs einer Trommelwaschmaschine nach dem Stand der Technik;
4 Beispiele für die Position von Wäsche während eines Wäscheentwirrungsvorgangs in einer Trommelwaschmaschine;
5 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6 ein Diagramm der Drehzahl in einem Wäscheentwirrungsschritt gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
7 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Es wird nunmehr im einzelnen auf die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung bezug genommen, von welchen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. 5 zeigt in Form eines Flußdiagramms ein Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Gemäß 5 umfaßt das Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Wäscheentwirrungsschritt einen Drehzahlmeßschritt S111–S114 zur Messung der Drehzahl einer Trommel über einen vorbestimmten Zeitraum, nachdem ein Zeitraum seit einem Zeitpunkt vergangen ist, an welchem die Drehzahl eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat, und zum Zählen einer bestimmten Anzahl der gemessenen Drehzahl für jede Stufe unter voreingestellten mehreren absoluten Drehzahlstufen, und einen Umdrehungsgeschwindigkeitsberechnungsschritt S121–S126 zum Vergleichen vorbestimmter mehrerer Stufen von Bezugsanzahlen, welche Bezugsgrößen zur Bestimmung der Wäschemenge sind, mit der gezählten bestimmten Anzahl gemessener Drehzahlen für jede der absoluten Drehzahlstufen, um die Wäschemenge festzustellen.
Als nächstes wird der Betriebsablauf des voranstehend geschilderten Verfahrens zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert, ebenso wie die sich daraus ergebenen Vorteile.
Während der Durchführung des Wäscheentwirrungsschritts über einen vorbestimmten Zeitraum (beispielsweise 8 Sekunden) mißt eine Berechnungs/Steuereinheit 1 die Drehzahl einer Trommel für einen vorbestimmten Zeitraum (beispielsweise 5 Sekunden), und zählt und speichert eine bestimmte Anzahl der gemessenen Drehzahl für jede der mehreren absoluten Drehzahlstufen (S111 –S114), nachdem ein vorbestimmter Zeitraum seit einem Zeitpunkt abgelaufen ist, an welchem der Berechnungs/Steuereinheit 1 bestätigt wurde, daß die Drehzahl, die über eine Geschwindigkeitsmeßeinheit 4 gemessen wird, eine vorbestimmte Drehzahl (beispielsweise 50 Umdrehungen pro Minute) erreicht hat. Wie in Tabelle 1 gezeigt werden mehrere absolute Drehzahlstufen vorher zusammen mit Bezugswerten eingestellt, zur Feststellung einer Wäschemenge, wobei letztere vorher durch Versuche festgestellt werden.
Tabelle 1
Hierbei wird "X" auf weniger als 50 Umdrehungen pro Minute eingestellt, "Y" auf 50 bis 55 Umdrehungen pro Minute, und "Z" auf 55 Umdrehungen pro Minute oder mehr. Weiterhin werden Bezugsanzahlen X11, Y11 und Z11 eingestellt, die als Bezugsgrößen zur Festlegung der Wäschemengen verwendet werden, und in grundlegenden Versuchen ermittelt werden. Die Bezugsanzahlen und die gemessenen Anzahlen sind Drehzahlspitzen, die in einem vorbestimmten Zeitraum in der X-, Y- und Z-Drehzahlstufe gezählt werden. Wenn beispielsweise eine in 6 dargestellte Drehzahlsignalform durch die Geschwindigkeitsmeßeinheit 4 gemessen wird, so ist die Anzahl an Drehzahlenspitzenwerten X1, die in der X-Stufe gemessen wird, gleich zwei, die Anzahl an Drehzahlstufen Y1, die in der Y-Stufe gemessen wird, beträgt fünf, und die Anzahl an Drehzahlspitzenwerten Z1, die in der Z-Stufe gemessen wird, beträgt zwei. Die Berechnungs/Steuereinheit 1 zählt daher Anzahlen von Drehzahlspitzenwerten, die in jeder der absoluten Drehzahlstufen X, Y und Z fünf Sekunden lang während der 8 Sekunden des Wäscheentwirrungszyklus gemessen werden, und speichert die Zahlen als X1, Y1 und Z1. Nach Beendigung der Drehzahlmessung, wenn ein vorbestimmter Zeitraum in dem Wäscheentwirrungsschritt abgelaufen ist, vergleicht dann die Berechnungs/Steuereinheit 1 die gespeicherte Anzahl mit mehreren Stufen der vorbestimmten Wäschemengenbestimmungsbezugswerte (Bezugsanzahlen) für jede der absoluten Drehzahlstufen, um die Wäschemenge festzustellen (S121–S126). Falls die Bedingung X1 > X11 erfüllt ist, und die Anzahl an Drehzahlspitzenwerten größer als ein Bezugswert bei Drehzahlen (Umdrehungen pro Minute) unterhalb von 50 ist, woraus sich schließen läßt, daß die Drehzahl infolge einer großen Wäschemenge stabil ist, so wird dieser Fall als der Fall der größten Wäschemenge ZZ festgestellt (S121–S124). Ist im Gegensatz hierzu die Bedingung X1 > X11 nicht erfüllt, so wird festgestellt, ob die Bedingung X1 < X11 erfüllt ist. Ist dies erfüllt, und ist die Drehzahländerung minimal für Z1 > Z11, so wird dieser Fall als ein Fall ermittelt, in welchem die minimale Wäschemenge XX vorhanden ist (S122, S123 und S125). Wenn beide Bedingungen X1 < X11 und Z1 > Z11 nicht erfüllt sind, so wird der Fall als ein Fall mit mittlerer Wäschemenge YY ermittelt (S126). In der Tabelle 1 ist es nur als beispielhaft zu verstehen, daß die absoluten Drehzahlstufen auf X, Y und Z eingestellt sind, daß die Wäschemengenbestimmungsbezugswerte auf X11, Y11 und Z11 eingestellt sind, und daß die Wäschemengenpegel als XX, YY und ZZ in den Schritten S124, S125 und S126 klassifiziert werden. Wenn die absoluten Drehzahlstufen, die Wäschemengenbestimmungsbezugswerte und die Wäschemengenpegel feiner unterteilt sind, so kann die Genauigkeit bei der Ermittlung des Wäschemengenfeststellungswertes verbessert werden, obwohl mehr Umdrehungsgeschwindigkeitsvergleichsschritte vorhanden sind, und diese Schritte komplizierter sind als die Schritte S121–S126.
7 zeigt als Flußdiagramm ein Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei welchem vor dem Übergang in einen Hauptschleudergang ein Drehzahlmeß- und speicherschritt und ein Wäschemengenpegelfeststellungsschritt vorgesehen sind, und weiterhin ein Schritt zur erneuten Feststellung der Wäschemenge vorgesehen ist, wenn die gezählte Anzahl an Wäschemengenfeststellungsversuchen nicht unterhalb der vorbestimmten Anzahl liegt.
Wie aus 7 hervorgeht, umfaßt das Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in dem Wäscheentwirrungsschritt einen Umdrehungsgeschwindigkeitsmeßschritt S211–S220 zur Messung der Drehzahl für einen vorbestimmten Zeitraum, um die Anzahl an Malen zu zählen, an welchen die Drehzahl eine vorbestimmte Bezugsdrehzahl erreicht, und zum Speichern der Anzahl in unterschiedlichen Parametern, entsprechend der Anzahl PC, die bei der Feststellung der Wäschemenge eingegeben wird, einen Umdrehungsgeschwindigkeitsvergleichsschritt S221–S231 zum vergleichen mehrerer Stufen vorbestimmter Bezugsanzahlen, welche Bezugsgrößen zur Bestimmung der Wäschemenge sind, und der Anzahl an Malen, an welchen die Drehzahl eine Bezugsdrehzahl erreicht hat, die in den voneinander verschiedenen Parametern gespeichert ist, um die Wäschemenge festzustellen, sowie einen Schritt S233 und S234, der dazu dient, wenn die Anzahl PC der gezählten Wäschemengenfeststellungsversuche innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, das Ausmaß der Exzentrizität zur Ausführung des Umdrehungsgeschwindigkeitsmeßschrittes S212–S220 und des Umdrehungsgeschwindigkeitsvergleichsschrittes S221–S231 durchzuführen, und zwar erneut, und gegenüber einem zweiten Wäschemengenfeststellversuch zu zählen. Der Umdrehungsgeschwindigkeitsmeßschritt S211–ST220 umfaßt einen Berechnungsschritt S211–S215 zur Berechnung der Anzahl an Malen, an welchem eine Bezugsdrehzahl erreicht wird, um dann, wenn ein vorbestimmter Zeitraum abgelaufen ist, nachdem die Drehzahl der Trommel eine vorbestimmte Drehzahl erreicht hat, die Drehzahl für einen vorbestimmten Zeitraum zu messen, und die Anzahl an Malen zu berechnen, an welchen die Drehzahl die vorbestimmte Bezugsdrehzahl erreicht hat, und einen Speicherschritt S216–S219 für die Anzahl an Malen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wurde, um die Anzahl PC an Wäschemengenfeststellungsversuchen zu zählen, und die erreichte Anzahl in voneinander unterschiedlichen Parametern zu speichern, entsprechend der Anzahl PC, wie häufig die Wäschemengenfeststellung erfolgte, wenn die gezählte Anzahl PC der Male der Wäschemengenfeststellung innerhalb eines vorbestimmten Bereiches liegt, und weist weiterhin, wenn die Anzahl der Wäschemengenfeststellungen gleich dem vorbestimmten Bezugswert ist, einen Speicherschritt (S220) für die minimale Abweichung von der erreichten Anzahl auf, um zwei erreichte Anzahlen, die voneinander eine minimale Abweichung aufweisen, unter den mehreren erreichten Anzahlen zu kombinieren, die in den voneinander unterschiedlichen Parametern gespeichert sind, und um dies in einem anderen Parameter zu speichern. Als weitere Vorgehensweise der Kombination der beiden erreichten Anzahlen, die eine minimale Abweichung voneinander zeigen, wird gemäß dieser Ausführungsform die Summierung der beiden Werte vorgeschlagen. Der Umdrehungsgeschwindigkeitsvergleichsschritt S221–S231 umfaßt einen Feststellungsschritt S221–S223 und S228–S231 für die untere Anzahl an Wäschemengenfeststellungen, der dazu dient, wenn die Anzahl PC an Wäschemengenfeststellungsversuchen eine Anzahl mit Ausnahme der größten Anzahl unter den vorbestimmten Bereichen ist, jede der erreichten Anzahlen der Bezugsdrehzahl mit der vorbestimmten Bezugsanzahl zu vergleichen, um die Wäschemenge festzustellen, und einen Schritt der Feststellung der größten Anzahl an Wäschemengenbestimmungsversuchen, in welchem zwei Daten mit der geringsten Abweichung unter den unterschiedlichen Parameterwerten W1, W2 und W3 summiert werden, und in einem anderen Parameter A gespeichert werden, und eine vorbestimmte Anzahl an Bezugsdrehzahlen, die unter den erreichten Bezugsdrehzahlen ausgewählt ist, mit dem Parameter A und der vorbestimmten Bezugsanzahl (beispielsweise 70, 40 und 16) verglichen wird, um die Wäschemenge festzustellen.
A1 nächstes werden der Betrieb und die Vorteile des Verfahrens zur Feststellung der Wäschemenge gemäß der vorliegenden Erfindung erläutert.
Die Berechnungs/Steuereinheit 1 stellt "1" als Anfangswert für die Anzahl der Wäschemengenfeststellungsversuche während der Durchführung des Wäscheentwirrungsschritts ein, nachdem ein vorbestimmter Zeitraum (beispielsweise 8 Sekunden) abgelaufen ist, und mißt eine Trommeldrehzahl, die über die Geschwindigkeitsmeßeinheit 4 über einen vorbestimmten Zeitraum erfaßt wird, nachdem erneut ein vorbestimmter Zeitraum seit einem Zeitpunkt abgelaufen ist, an welchem die Drehzahl eine vorbestimmte Drehzahl (beispielsweise 50 Umdrehungen pro Minute) erreicht hat, und in welchem eine erreichte Bezugsdrehzahl, welche die Anzahl an Malen darstellt, an welchen die Trommeldrehzahl eine vorbestimmte Bezugsdrehzahl (beispielsweise 57 Umdrehungen pro Minute) erreicht hat, berechnet wird und in einem Parameter "PEAK 110" gespeichert wird (S211–S215). Die Berechnungs/Steuereinheit 1 stellt dann die Anzahl an Wäschemengenfeststellungsversuchen fest; da der Anfangswert zuerst gleich "1" ist, wird die erreichte Bezugsdrehzahl, die in "PEAK 110" gespeichert ist, in einem Parameter W1 gespeichert (S216 und S217). Weiterhin werden dann die erreichte Bezugsdrehzahl, die in dem Parameter W1 gespeichert ist, und vorbestimmte mehrere Stufen von Bezugsanzahlen verglichen, um die Wäschemenge festzustellen. Wenn nämlich die Bedingung W1 ≥ 45 erfüllt ist, so wird festgestellt, daß die Wäschemenge dem Pegel 1 entspricht. Ist dies nicht der Fall, so wird festgestellt, ob die Bedingung W1 ≥ 30 erfüllt ist, und ist dies erfüllt, so wird die Wäschemenge so festgestellt, daß sie auf dem Pegel 2 liegt. Anderenfalls wird festgestellt, ob die Bedingung W1 ≥ 10 erfüllt ist, und wird die Wäschemenge als der Pegel 3 festgestellt, wenn sie erfüllt ist. Ist dies nicht der Fall, so wird festgestellt, daß die Wäschemenge dem Pegel 4 entspricht (S217–S231). Dann werden die festgestellten Pegel in der Berechnungs/Steuereinheit 1 gespeichert. Im nächsten Schritt (S232 und S233) wird die Anzahl an Malen erneut bestimmt, an welchen die Wäschemenge festgestellt wurde, um zum Hauptschleudergang überzugehen, wenn die Anzahl an Malen, an welchen die Wäschemenge festgestellt wurde, unterhalb der Bezugsanzahl liegt, und anderenfalls die voranstehend geschilderten Schritte zu wiederholen, bei welchen die Drehzahl erneut gemessen wird, um erneut die Wäschemenge festzustellen, wenn die Anzahl PC an Wäschemengenbestimmungsversuchen kleiner als die vorbestimmte Anzahl (4 mal) ist, wobei vorher der Wert "1" dem Anfangswert der Anzahl an Wäschemengenbestimmungsversuchen hinzuaddiert wird (S232–S233). Die Drehzahl wird erneut über einen vorbestimmten Zeitraum gemessen, um die Anzahl an Malen zu berechnen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wird, also die Anzahl an Malen, an welchen die Drehzahl eine vorbestimmte Bezugsdrehzahl erreicht hat (beispielsweise 57 Umdrehungen pro Minute), und diesen Wert in "PEAK 110" zu speichern (ST215). Dann stellt die Berechnungs/Steuereinheit 1 die Anzahl PC an Wäschemengenbestimmungsversuchen fest, addiert "1" zum Anfangswert in dem vorhergehenden Schritt (S232), so daß sich der Wert "2" ergibt, und speichert die erreichte Anzahl für das Erreichen der Bezugsdrehzahl in "PEAK 110" in W2 (S216–S218). Die Anzahl an Malen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wurde, und die in dem Parameter W2 gespeichert ist, wird mit den vorbestimmten mehreren Stufen der Bezugsanzahl verglichen, um die Wäschemenge festzustellen. Wenn die Bedingung W2 ≥ 45 erfüllt ist, so wird festgestellt, daß die Wäschemenge dem Pegel 1 entspricht. Ist dies nicht der Fall, so wird geprüft, ob die Bedingung W2 ≥ 30 erfüllt ist, und wird die Wäschemenge so festgestellt, daß sie auf dem Pegel 2 liegt, wenn die Bedingung erfüllt ist. Anderenfalls wird festgestellt, ob die Bedingung W2 ≥ 10 erfüllt ist, und wird die Wäschemenge als auf dem Pegel 3 liegend festgestellt, wenn sie erfüllt ist. Anderenfalls wird festgestellt, daß die Wäschemenge dem Pegel 4 entspricht (S217–S231). Dann werden die festgestellten Pegel in der Berechnungs/Steuereinheit 1 gespeichert, und geht der Vorgang zum Hauptschleudergang über, wenn die Anzahl PC an Wäschemengenbestimmungsversuchen den absoluten Wert "4" oder weniger als "4" aufweist, und anderenfalls geht der Vorgang damit weiter, daß die voranstehenden Schritte wiederholt werden, wobei die Drehzahl erneut gemessen wird, um die Wäschemenge festzustellen, da die Anzahl PC an Wäschemengenbestimmungsversuchen kleiner als die vorbestimmte Anzahl (3 mal) ist, da die Anzahl an Wäschemengenbestimmungsversuchen gleich "2" ist, und wird der Wert "1" der vorherigen Anzahl an Wäschemengenbestimmungsversuchen hinzuaddiert (S232). Dann wird die Drehzahl für einen vorbestimmten Zeitraum erneut gemessen, um die erreichte Anzahl an Malen zu berechnen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wurde, also die Anzahl an Malen, an welchen die Drehzahl eine vorbestimmte Bezugsdrehzahl erreichte (beispielsweise 57 Umdrehungen pro Minute), und diesen Wert in "PEAK 110" zu speichern (S215). Nach Feststellung der Anzahl PC an Wäschemengenbestimmungsversuchen gleich "3" speichert die Berechnungs/Steuereinheit 1 die Anzahl an Malen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wurde, die in "PEAK 110" gespeichert ist, in W3 (S216–S219). Entsprechend den voranstehenden Schritten werden daher die Anzahlen an Malen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wurde, in W1, W2 bzw. W3 gespeichert, und summiert die Berechnungs/Steuereinheit 1 zwei Daten, die untereinander eine minimale Abweichung aufweisen, und speichert dies in einem Parameter "A" (220) für eine genauere Wäschemengenfeststellung. Die Anzahl an Malen, an welchen die Bezugsdrehzahl erreicht wurde, und die in dem Parameter "A" gespeichert ist, wird mit den vorbestimmten mehreren Stufen von Bezugsanzahlen verglichen, um die Wäschemenge festzustellen. Wenn hierbei die Bedingung A ≥ 70 erfüllt ist, so wird festgestellt, daß die Wäschemenge dem Pegel 1 entspricht, und anderenfalls wird überprüft, ob die Bedingung A ≥ 40 erfüllt ist, und wenn dies der Fall ist, wird die Wäschemenge als auf dem Pegel 2 liegend festgestellt. Ist dies nicht der Fall, so wird überprüft, ob die Bedingung A ≥ 16 erfüllt ist, und wenn dies der Fall ist, wird die Wäschemenge als auf dem Pegel 3 liegend festgestellt. Ist dies nicht der Fall, so wird festgestellt, daß die Wäschemenge dem Pegel 4 entspricht (S225–S227). Wenn die Anzahl an Wäschemengenbestimmungsversuchen gleich der vorbestimmten Anzahl (3 mal) ist, erfolgt keine weitere Wäschemengenbestimmung, sondern geht der Vorgang zum Hauptschleudergang über.
Da im Schleudergang die Wäschemengenpegel entsprechend den gemessenen Änderungen der Waschmaschinenmotordrehzahl festgelegt werden, bevor zum Hauptschleudergang übergegangen wird, führt das Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung zur Verringerung der von der Waschmaschine abgegebenen Geräusche.
Fachleuten auf diesem Gebiet wird deutlich werden, daß sich verschiedene Modifikationen und Änderungen bei dem Verfahren zur Feststellung der Wäschemenge in einer Trommelwaschmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung vornehmen lassen, ohne vom Wesen und Umfang der Erfindung abzuweichen. Wesen und Umfang der vorliegenden Erfindung ergeben sich daher aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen und sollen von den beigefügten Patentansprüchen umfaßt sein.

Claims

Verfahren zum Bestimmen eines Lastpegels in einer Waschmaschine, enthaltend die Schritte: – Detektieren einer Wiederholungszahl, gemäß der eine Drehzahl eines Motors der Waschmaschine in einen einer Vielzahl von Drehzahlbereichen während einer vorgegebenen Zeitperiode fällt; – Vergleichen zumindest einer der detektierten Zahlen mit einem entsprechenden Zahlenreferenzwert; und – Bestimmen des Lastpegels in der Waschmaschine auf der Grundlage der Ergebnisse des Vergleichsschritts.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektionsschritt das Detektieren der Wiederholungszahl umfasst, gemäß der die Drehzahl des Motors der Waschmaschine in einen ersten, zweiten und dritten Drehzahlbereich fällt, wobei die Wiederholungszahl in Variablen X1, Y1 und Z1 dargestellt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Vergleichsschritt das Vergleichen des Werts der Variablen X1 mit einem ersten Drehzahlreferenzwert X11 umfasst, und wobei der Bestimmungsschritt eine Bestimmung dahingehend umfasst, dass der Lastpegel in der Waschmaschine bei dem höchsten Pegel dann liegt, wenn der Wert X1 ≥ dem Wert von X11 ist.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Wert von X1 > ist als der Wert von X11, der Vergleichsschritt ferner das Vergleichen des Werts von X1 mit einem zweiten Drehzahlreferenzwert Y11 umfasst, und derart, dass der Bestimmungsschritt eine Bestimmung dahingehend umfasst, dass der Lastpegel der Waschmaschine bei einem mittleren Pegel liegt, wenn der Wert von Y1 ≥ dem Wert von Y11 ist.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Wert von Y1 < als der Wert von Y11, der Vergleichsschritt ferner ein Vergleichen des Werts von Z1 mit einem dritten Drehzahlreferenzwert Z11 umfasst, und derart, das der Bestimmungsschritt das Bestimmen dahingehend umfasst, dass der Lastpegel in der Waschmaschine bei einem niedrigen Pegel dann liegt, wenn der Wert von Z1 > oder < dem Wert von Z11 ist.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmungsschritt ferner eine Bestimmung dahingehend umfasst, dass der Wäscheumfang in der Waschmaschine bei einem mittleren Pegel liegt, wenn der Wert von Y1 < ist als der Wert von Y11 und der Wert von Z1 < ist als der Wert von Z11.
Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Drehzahlbereich niedrigeren Drehzahlen zugeordnet ist, dass der zweite Drehzahlbereich mittleren Drehzahlbereichen zugeordnet ist, und dass der dritte Drehzahlbereich höheren Drehzahlbereichen zugeordnet ist.
Verfahren zum Bestimmen eines Lastpegels in einer Waschmaschine, enthaltend die Schritte: – Detektieren der Wiederholungszahl, gemäß der die Drehzahl eines Motors der Waschmaschine in einen einer Vielzahl von Drehzahlbereichen während einer vorgegebenen Zeitperiode liegt; – Bestimmen eines Lastpegels in der Waschmaschine auf der Grundlage der detektierten Zuordnungen zu der Vielzahl der Drehzahlbereiche.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Bestimmungsschritt eine Bestimmung dahingehend umfasst, dass der Lastpegel in der Waschmaschine bei einem Pegel liegt, der den Drehzahlbereich mit der größten Zahl von während dem Detektionsschritt detektierten Zuordnungen aufweist.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektionsschritt ausgeführt wird während einer vorgegebenen Zeitperiode, nachdem eine Drehzahl des Motors eine vorgegebene Drehzahl erreicht.