DE19946245A1 - Verfahren zur Steuerung eines Waschprogramms - Google Patents
Verfahren zur Steuerung eines WaschprogrammsInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Waschprogramms in einer Waschmaschine mit einem an Federn schwingend aufgehängten oder abgestützten Laugenbehälter, in dem eine Trommel zur Aufnahme von Wäsche drehbar gelagert und über einen Motor antreibbar ist, hinsichtlich seiner Waschparameter wie z. B. Wasserverbrauch, Waschdauer, Anzahl der Spülgänge und/oder Schleuderdrehzahlprofil und/oder hinsichtlich von mit Anzeigeelementen der Waschmaschine darstellbaren Benutzerinformationen, wobei die Steuerung in Abhängigkeit von einem Wäschegewichts-Meßwert erfolgt, welcher mit einem Gewichtssensor vor der Wasserzufuhr zum Laugenbehälter aus der gewichtskraftbedingten Absenkung des Laugenbehälters ermittelt wird. Um eine Fehlmessung des Gewichtssensors im Verlauf des Waschprogramms von der Programmsteuerung erkennen und anschließend korrigieren zu können, werden folgende Verfahrensschritte vorgeschlagen: DOLLAR A È Ermitteln eines weiteren Meßwertes, der von der Art und dem Gewicht der in der Trommel befindlichen Wäsche abhängt, vor der Programmsteuerung, DOLLAR A È Berechnen eines Wäschegewichts-Istwertes aus dem Wäschegewichts-Meßwert und dem weiteren Meßwert durch eine in der Programmsteuerung integrierte Korrekturschaltung, DOLLAR A È Fortsetzen des Waschprogramms mit vom Wäschegewichts-Istwert abhängigen Waschparametern durch die Programmsteuerung.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung eines Waschprogramms in einer Wasch
maschine mit einem an Federn schwingend aufgehängten oder abgestützten Laugenbehälter,
in dem eine Trommel zur Aufnahme von Wäsche drehbar gelagert und über einen Motor
antreibbar ist, hinsichtlich seiner Waschparameter wie z. B. Wasserverbrauch, Waschdauer,
Anzahl der Spülgänge und/oder Schleuderdrehzahlprofil und/oder hinsichtlich von mit
Anzeigeelementen der Waschmaschine darstellbaren Benutzerinformationen, wobei die
Steuerung in Abhängigkeit von einem Wäschegewichts-Meßwert erfolgt, welcher mit einem
Gewichtssensor vor der Wasserzufuhr zum Laugenbehälter aus der gewichtskraftbedingten
Absenkung des Laugenbehälters ermittelt wird.
Bei den eingangs genannten Waschmaschinen ist es bekannt, das Gewicht der in die Trommel
eingelegten Wäsche durch Auswertung der relativen Höhenänderung zwischen dem Laugen
behälter und dem Gehäuse zu bestimmen. Hierzu wird beispielsweise in der DE 22 04 325 C2
die Verwendung eines induktiven Bewegungsaufnehmers im Bereich eines Stoßdämpfers als
Gewichtssensor vorgeschlagen. Daneben ist es bekannt, anstelle der Höhenänderung die
Änderung der vom Laugenbehälter auf das Gehäuse übertragenen Gewichtskraft auszuwerten.
Hierzu ist beispielsweise aus der DE-OS 20 34 847 die Verwendung eines mechanisch-elek
trischen Wandlers als Gewichtssensor bekannt.
Bei der Ermittlung des Wäschegewichts kann es aus den nachfolgend beschriebenen Gründen
zu einer Fehlmessung kommen:
- - Ausfall des Beladungssensors,
- - Einlegen von nasser Wäsche in die Trommel,
- - Schiefstellung des Waschautomaten,
- - verfälschtes Signal des Sensors,
- - Totalausfall des Sensors.
Von diesen Fehlern kann die Mikroprozessor-Steuerung der Waschmaschine nur den Total
ausfall erkennen (kein Meßsignal vorhanden) und darauf beispielsweise mit der Durchführung
eines "Standard-Programms" für eine mittlere Beladung reagieren. Bei einer Fehlmessung des
Sensors würde die Steuerung einen falschen Programmablauf vorgeben.
Ebenso würde eine Beladung der Trommel mit nasser Wäsche oder schwerer, nicht saug
fähiger Regenkleidung zu Fehlberechnungen hinsichtlich der Waschparameter des weiteren
Waschprogramms führen.
Aus der EP 0 709 512 A1 ist ein Verfahren zur Ermittlung einer von der Wäscheart und der
Wäschemenge abhängigen Beladungsstufe in einer Waschmaschine bekannt. Diese wird durch
eine Auswerteschaltung in Abhängigkeit vom Schwingungsverhalten des Drehzahlsignals
während des Reversierzyklus in einem ersten Programmabschnitt, insbesondere im Vor
waschprogramm oder im Hauptwaschprogramm bestimmt. Um ein genaueres Ergebnis zu
erhalten, wird vorgeschlagen, unter Verwendung eines hochauflösenden Niveausensors die
Änderung des Niveausignals und die Dauer von Saugzeiten hinzuzuziehen. Außerdem wird die
eingelaufene Wassermenge bewertet. Die Bestimmung einer solchen Beladungsstufe ist
trotzdem gegenüber einer Gewichtsbestimmung relativ ungenau. Außerdem ist sie erst nach
dem Wassereinlauf in den Laugenbehälter möglich, so daß dem Benutzer nach dem Beladen
der Trommel keine Informationen über die voraussichtliche Dauer des Waschprogramms oder
Dosierempfehlungen angezeigt werden können.
Aus der DE 43 36 349 A1 ist ein Verfahren zum Bestimmen der Masse von nasser Wäsche
bekannt, bei dem in einem Schleuderabschnitt die Masse durch Auswertung des Massen
trägheitsmomentes berechnet wird. Hierdurch wird die Programmlaufzeit verlängert und der
Benutzer muß warten, bis das Wäschegewicht und daraus resultierende Informationen
angezeigt werden können.
Der Erfindung stellt sich somit das Problem, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahin
gehend zu verbessern, daß eine Fehlmessung des Gewichtssensors im Verlauf des Wasch
programms von der Programmsteuerung erkannt und anschließend korrigiert werden kann.
Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unab
hängigen Patentanspruchs 1 gelöst.
Der mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren erreichbare Vorteil besteht darin, daß
dem Benutzer einerseits sehr schnell zum Programmbeginn nach dem Einlegen der Wäsche
Informationen über den Beladungszustand, die Menge des zu verwendenden Waschmittels und
die Dauer des Programms angezeigt werden und andererseits die aus dem gemessenen
Wäschegewicht berechneten Waschparameter im weiteren Verlauf des Waschprogramms
geändert werden können, wenn sie aus einer Fehlmessung des Gewichtssensors oder aus
einem Bedienungsfehler resultieren.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens wird der weitere Meßwert von der Pro
grammsteuerung aus dem Saugverhalten nach dem Wassereinlauf in den Laugenbehälter
bestimmt. Hierdurch kann sehr schnell nach dem Programmstart ein Parameter ermittelt
werden, der sehr gut mit dem Wäschegewicht korreliert.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens zählt eine in der Korrekturschaltung
integrierte Zähleinrichtung die Waschprogramme, bei denen der Gewichts-Istwert um einen
vorgegebenen Mindestbetrag vom Gewichts-Meßwert abweicht, wobei dann die Korrektur
schaltung bei Überschreitung einer vorgegebenen Anzahl von Abweichungen bei der Be
rechnung des Gewichts-Istwerts den Gewichts-Meßwert nicht mehr berücksichtigt. Hierdurch
wird ein Ausfall oder eine dauerhafte Fehlfunktion des Sensors erkannt und die dadurch
entstehenden Fehler bei der Berechnung der Waschparameter eliminiert.
Ein Ausführungsbeispiel einer Waschmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ist hinsichtlich ihres Aufbaus und ihrer Funktionsweise im Folgenden beschrieben:
Die erfindungsgemäß ausgebildete Waschmaschine besitzt, wie beispielsweise aus der
DE 22 04 325 C2 bekannt, einen Laugenbehälter, in dem eine Trommel zur Aufnahme von
Wäsche drehbar gelagert ist. Der Antrieb der Trommel erfolgt über einen Motor. Der Laugen
behälter ist an Federn schwingbeweglich im Gehäuse aufgehängt und wird zur Dämpfung
dieser Schwingungen im unteren Bereich durch Stoßdämpfer gegenüber dem Gehäuseboden
abgestützt.
Zur Steuerung der verschiedenen Waschprogramme ist eine Mikroprozessor-Steuerung
vorgesehen, die über Signalleitungen mit verschiedenen Meßgebern und den Bedienelementen
verbunden ist. Sie gibt zeit- und zustandsabhängige Befehle über Steuerleitungen an ver
schiedene Aktoren weiter.
Unter den Meßgebern der Waschmaschine befindet sich ein Gewichtssensor, mit dem die
Beladungsmenge der Trommel ermittelt werden kann. Als Sensor wird in bekannter Weise ein
parallel zum Stoßdämpfer angeordneter Lagesensor verwendet, mit welchem die gewichts
abhängige Laugenbehälter-Höhenlage erfaßt wird. Andere Gewichtssensoren, beispielsweise
Dehnungsmeßstreifen, können ebenfalls verwendet werden. Aus dem statischen Anteil des
Lagesensor-Signals wird von der Mikroprozessor-Steuerung eine vorläufige Beladungsstufe BS
ermittelt und in einem Speicher abgelegt.
Ein mit dem Motor gekoppelter Tachogenerator greift ein Motordrehzahlsignal zur Regelung ab,
aus dem die Mikroprozessor-Steuerung die Regelabweichung R der Drehzahl in den ersten
Reversierzyklen bestimmt und ebenfalls speichert.
Zur Wasserstandsmessung ist mit dem Abflußbereich des Laugenbehälters eine Steigleitung
verbunden, innerhalb der ein analoger Drucksensor als Niveausensor angeordnet ist. Der
Zulauf des Frischwassers in den Laugenbehälter erfolgt über eine Leitung, in der sich ein von
der Mikroprozessor-Steuerung geschaltetes Magnetventil befindet. Vorzugsweise kommen
Magnetventile mit einem geringen Volumenstrom-Toleranzbereich über einen möglichst großen
Druckbereich zum Einsatz. Über den analogen Drucksensor bestimmt die Mikroprozes
sor-Steuerung den Druckverlauf im Laugenbehälter durch Auswertung der Druckdifferenz Δpsaug
und der Saugzeiten tsaug in den Saugphasen während des Wassereinlaufs, in denen das
Magnetventil nicht geöffnet ist. Außerdem ermittelt sie die Wassereinlaufmenge durch
Aufsummieren aller Magnetventil-Öffnungszeiten des jeweiligen Programmabschnitts.
Da auch das Saugverhalten, das Drehzahlverhalten, der Druckverlauf und die Wasserein
laufmengen von der Beladung abhängige Größen sind, wird die durch den Gewichtssensor
ermittelte Beladungsstufe mit diesen Prozeßparametern verknüpft. Wenn die so ermittelte
Beladungsstufe nicht mit der abgespeicherten übereinstimmt, wird eine Korrektur vorge
nommen. Die Korrekturschaltung, bestehend aus dem Korrektur-Algorithmus und den
Speichern zur Ablage der gemessenen Werte, ist in die Mikroprozessor-Steuerung integriert.
Die Korrektur kann über eine Tabelle erfolgen, wo die ermittelt Beladungsstufe des Ge
wichtssensors mit den Prozessparametern verglichen wird. Die endgültige Beladungsstufe kann
auch durch einen Fuzzy-Logic-Algorithmus aus den gemessenen Werten berechnet werden.
Beim Befüllen des Waschautomaten mit nasser bzw. feuchter Wäsche sensiert der Gewichts
sensor einen falschen Gewichtsmeßwert, die Mikroprozessor-Steuerung ordnet deshalb eine
falsche Beladungsstufe zu. Da aber am Saugverhalten und den anderen Prozessparametern
die nasse Wäsche zu erkennen ist, wird die Beladungsstufe korrigiert. Die endgültige Bela
dungsstufe würde jetzt dem Trockengewicht der Wäsche entsprechen. Der weitere Programm
ablauf wird jetzt auch dem Trockengewicht angepaßt, d. h. die Länge der Hauptwäsche, Anzahl
der Nachzyklen, Anzahl, Länge und Wasserstände der Spülgänge, Zwischen- und Endschleu
derprofile können variiert werden.
Bei Überschreitung einer festgesetzten Anzahl von aufeinanderfolgenden Korrekturen, die auf
eine kontinuierliche Fehlmessung schließen lassen, wird die Anzeige des sensierten Gewichts
abgeschaltet und nur noch die ermittelte Beladungsstufe angezeigt. Das einmalige Befüllen mit
nasser Wäsche würde somit kein Ausschalten des Gewichtssensors hervorrufen. Ein Zähler in
der Korrekturschaltung addiert die Abweichungen auf und subtrahiert sie bei richtiger Arbeits
weise des Gewichtssensors wieder. Auf diese Weise führt auch eine Fehlbedienung über einen
großen Zeitraum, die irgendwann korrigiert wird, nicht zu einem vollständigen Abschalten des
Sensors.
Claims (3)
1. Verfahren zur Steuerung eines Waschprogramms in einer Waschmaschine mit einem an
Federn schwingend aufgehängten oder abgestützten Laugenbehälter, in dem eine Trommel zur
Aufnahme von Wäsche drehbar gelagert und über einen Motor antreibbar ist, hinsichtlich seiner
Waschparameter wie z. B. Wasserverbrauch, Waschdauer, Anzahl der Spülgänge und/oder
Schleuderdrehzahlprofil und/oder hinsichtlich von mit Anzeigeelementen der Waschmaschine
darstellbaren Benutzerinformationen, wobei die Steuerung in Abhängigkeit von einem Wäsche
gewichts-Meßwert erfolgt, welcher mit einem Gewichtssensor vor der Wasserzufuhr zum
Laugenbehälter aus der gewichtskraftbedingten Absenkung des Laugenbehälters ermittelt wird,
gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
- - Ermitteln eines weiteren Meßwertes, der von der Art und dem Gewicht der in der Trommel befindlichen Wäsche abhängt, von der Programmsteuerung,
- - Berechnen eines Wäschegewichts-Istwertes aus dem Wäschegewichts-Meßwert und dem weiteren Meßwert durch eine in der Programmsteuerung integrierte Korrekturschaltung
- - Fortsetzen des Waschprogramms mit vom Wäschegewichts-Istwert abhängigen Wasch parametern durch die Programmsteuerung.
2. Verfahren zur Steuerung eines Waschprogramms nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der weitere Meßwert von der Programmsteuerung aus dem Saugverhalten nach dem
Wassereinlauf in den Laugenbehälter bestimmt wird.
3. Verfahren zur Steuerung eines Waschprogramms nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine in der Korrekturschaltung integrierte Zähleinrichtung die Waschprogramme zählt, bei
denen der Gewichts-Istwert um einen vorgegebenen Mindestbetrag vom Gewichts-Meßwert
abweicht, und daß die Korrekturschaltung bei Überschreitung einer vorgegebenen Anzahl von
Abweichungen bei der Berechnung des Gewichts-Istwerts den Gewichts-Meßwert nicht be
rücksichtigt.
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