DE2948878A1 - Wasch- oder geschirrspuelmaschine - Google Patents
Wasch- oder geschirrspuelmaschineInfo
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Description
General Electric Company, 1 River Road, Schenectady,
New York 12305 (USA)
Die Erfindung betrifft eine Wasch- oder Geschirrspülmaschine mit elektromechanischen Einrichtungen zum Füllen,
Umwälzen und Entleeren von Wasser aus bzw. in der Waschoder Geschirrspülmaschine, die eine Steuerung enthält,
durch die eine auswählbare Kombination von Arbeitsprogrammzyklen aus einer Vielzahl von Arbeitsprogrammzyklen ausführbar
ist.
üblicherweise werden diese Geräte durch mechanische,
elektromechanische oder elektronische Folgesteuerungen gesteuert. Fdglich wird nach einer vorbestimmten Zeit,
aufgrund einer sich drehenden Trommel, ein Wasserventil betätigt, um den Waschbottich zu füllen, nach einer
späteren Zeit ein Umwälzzyklus initialisiert, während dem das Wasser um die Kleidungsstücke bzw. Geschirrteile
zirkuliert und noch später ein Trockenzyklus angestoßen, bei dem das Schmutzwasser entfernt
wird. Diese Grundzyklen werden wiederholt, um in bekannter Weise das Waschen und Spülen zu bewirken.
Bei den gebräuchlichen elektromechanischen Folgesteuerungen ist es nicht möglich, eine Informationsrückmeldung
zu verwenden, um nachfolgende Gerätefunktionen auszuführen, beispielsweise, wenn eine überfüllung oder eine Abflußverstopfung
auftritt. In einem derartigen Fall fährt die Folgesteuerung mit ihren Programmzyklen unabhängig
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von den Gerätefehlfunktlonen fort. Folglich wird beispielsweise, wenn der Ablauf verstopft ist, keineswegs damit
aufgehört, das Gerät mit Wasser zu füllen, selbst wenn dies zu einem überlaufen führt, was eine Beschädigung
des Gerätes und des umgebenden Gebäudes hervorruft. Wenn hingegen die Entleerung in einer kürzeren Zeit
ausgeführt ist, als es in der Folgesteuerung eingestellt ist, läuft der Pumpenmotor weiter, was meistens
zu einer starken Abnutzung führt.
Zusätzlich zu diesen Nachteilen, die sich aus der starren
Natur der elektromechanischen Folgesteuerungen ergeben, fehlt die Möglichkeit, Diagnoseprogrammzyklen vorzusehen,
um Gerätefehlfunktionen zu erkennen, zu identifizieren und die Reparatur zu erleichtern. Derartige
Folgesteuerungen werden außerdem unverhältnismäßig kompliziert, wenn eine große Anzahl von Auswahlmöglichkeiten für den Benutzer in dem Gerät vorgesehen werden
soll, beispielsweise verschiedene Wasch-, Spül- und Trocknungsprogrammzyklen. Die Permutationen dieser Auswahlmöglichkeiten
durch den Benutzer kann leicht dreißig übersteigen und die festverdrahtete Schaltung, die als
Schnittstelle mit der Elektronik erforderlich ist, und kleiner als bei elektromechanischen Folgesteuerungen ist,
wird prohibitiv komplex und teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine verbesserte Steuerung für Wasch- oder Geschirrspülmaschinen zu schaffen,
die eine große Anzahl von Auswahlmöglichkeiten durch den Benutzer behandeln, schwere Fehlfunktionen erkennen
und ein überlaufen verhindern kann sowie ferner weitere Fehlfunktionen erkennt und Diagnoseinformationen bereitstellt,
wobei sie außerdem in der Lage ist, mit dem nächsten Programmzyklus fortzufahren, sobald ein Entleerungszyklus beendet ist.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Wasch- oder Geschirrspülmaschine durch die Merkmale
des Hauptanspruches gekennzeichnet.
Vorteilhafterweise wird für die erfindungsgemäße Waschoder
Geschirrspülmaschine eine auf einem Mikroprozessor basierende Steuerung verwendet, die eine Abflußrückmeldung
enthält und es gestattet, daß der Mikroprozessor den Betrieb und den Zustand des Entleerungssystemes
überwacht und eine Schutzreaktion initialisiert, um ein überlaufen oder eine Beschädigung zu verhindern, falls
er das Auftreten eines von mehreren Entleerungsfehlerbedingungen erkennt.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß das in dem Mikroprozessor vorgesehene Entleerungsrückmeldesystem
das Abpumpen sofort beendet, wenn eine schnelle Entleerung auftritt, und die eingesparte Zeit einem nachfolgenden
zeitunabhängigen Programmzyklus zugeordnet wird, wodurch ein unerwünschter Pumpen- und Motorbetrieb
verhindert wird, obwohl die gesamte Zykluszeit so erhalten bleibt, wie sie ursprünglich programmiert war.
Ferner kann der Mikroprozessor den Benutzer über den
relativen Energieverbrauch der ausgewählten Waschprogrammzyklen informieren und ihm außerdem den Programmzyklusfortschritt
und die Zeit bis zu dessen Beendigung mitteilen.
Außerdem ermöglicht die Steuerung eine Benutzerinteraktion mit den Programmzyklen und teilt den laufenden Ausführungsstatus
einschließlich dem relativen Energieverbrauch dem Benutzer mit.
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Die Steuerung der Wasch- oder Geschirrspülmaschine verwendet ein Mikroprozessorprogramm, das abhängig
von den durch den Benutzer ausgewählten Programmöglichkeiten arbeitet und die Ablauffolge in dem Gerät
bestimmt. Die Steuerung enthält ein Abflußrückmeldesystem,
mit dem der Mikroprozessor eine Vielzahl von Fehlerbedingungen des Abflusses erkennen und identifizieren
kann, die einen Fehler beim Entleeren, eine langsame Entleerung und einen verstopften Abfluß ent»
halten. Wenn der Mikroprozessor das Auftreten eines dieser Fehlerbedingungen erkennt, initialisiert er
eine Schutzreaktion. Über eine alphanumerische Digitalanzeige auf dem Bedienpult des Gerätes wird der Benutzer
von dem speziellen Fehlermodus unterrichtet. Falls eine sehr schnelle Entleerung auftritt, beendet das Rückmeldesystem
umgehend das Abpumpen und überträgt die eingesparte Zeit auf einen nachfolgenden zeitunempfindlichen
Programmzyklus und eliminiert auf diese Weise einen unerwünschten Pumpen- und Motorbetrieb, obwohl die gesamte
ursprünglich programmierte Programmzykluszeit aufrechterhalten bleibt. Das Abflußrückmeldesystem enthält
einen elektrischen Rückmeldeschalter, der so angeordnet ist, daß er den Betrieb eines magnetbetätigten
Abflußventiles überwachen kann und auf diese Weise eine
Eingabe für den Mikroprozessor erzeugt. Der Zustand des Rückmeldeschalters wird periodisch durch den Mikroprozessor
überwacht, wobei der Mikroprozessor so programmiert ist, daß er aufgrund des Zustandes des Rückmeldeschalters
und der seit dem Beginn des Entleerungszyklus verstrichenen Zeit die oben erwähnten Entleerungsfehler
erkennt und, falls notwendig, zur Verhinderung eines Überlaufes den Programmzyklus abbricht.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 das Blockdiagramm einer auf einen Mikroprozessor basierenden Steuerung für eine Wasch- oder
Geschirrspülmaschine gemäß der Erfindung,
Fig. 2 ein Bedienpult für eine Wasch- oder Geschirrspülmaschine gemäß der Erfindung,
Fig. 3 das Blockdiagramm der Datenpfad zwischen den Eingängen und dem Mikroprozessor bzw. den Anzeigen
und dem Mikroprozessor für die Waschund Geschirrspülmaschine gemäß der Erfindung,
Fig. 4 eine Eingabeschaltermatrix zum Auswählen der möglichen Programmzyklen für die Steuerung
nach Fig. 1 in einer schematischen Darstellung,
Fig. 5 ein Blockdiagramm für das Türverriegelungssystem für die Steuerung nach Fig. 1,
Fig. 6 ein Blockdiagramm eines Gleichspannungsnetzteiles für die Steuerung nach Fig. 1,
Fig. 7 ein Blockdiagramm für die überlauferkennung
der Steuerung nach Fig. 1,
Fig. 8 ein schematisiertes Schaltbild der überlauferkennungsschaltung
für die Uberlauferkennung nach Fig. 7,
Fig. 9 ein Blockdiagramm für das Ablaufrückmeldesystem
der Steuerung nach Fig. 1,
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Fig. 10 ein scheraatisches Schaltbild der Ablaufrückmeldeschaltung
für das Ablaufrückmeldesystem nach Fig. 9,
Fig. 11 eine Ablaufeinrichtung für die Wasch- und Geschirrspülmaschine
nach Fig. 1 in einem Längsschnitt,
Fig. 12 das Schaltbild der Abflußlöschschaltung für
die Steuerung nach Fig. 1,
Fig. 13 ein Blockdiagramm der Mikroprozessor-Firmware
für die Steuerung nach Fig. 1,
Fig. 13A ein Zeitdiagramm für den Betrieb des Mikroprozessors der Steuerung nach Fig. 1 und die
Fig. 14 Flußdiagramme von Programmfolgen, die in der jeweiligen Phase des Steuerungsbetriebes von
dem Mikroprozessor durchlaufen werden.
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Fig. 1 enthält ein funktionales Blockdiagramm der Steuerschaltung. Das System eignet sich für nichtkommerzielle
Anwendungen, beispielsweise Geschirrspülmaschinen, Waschmaschinen oder ähnliche Geräte,
die durch Relais gesteuert werden können, um Motoren und Magnetspulen anzusteuern. Das hier beschriebene
Ausführungsbeispiel eignet sich insbesondere für Geschirrspülmaschinen und es ist ersichtlich, daß das
System mit leichten Änderungen an Waschmaschinen angepaßt werden kann.
Die elektrische Energie wird dem System über einen gewöhnlichen Anschluß zugeführt und liegt über einen
Türverriegelungsschalter 52 an Relais 50. Die elektrische Energie wird ebenfalls in eine in Fig. 6 veranschaulichte
Stromversorgungsschaltung eingespeist, um die von einem Mikroprozessor und der zugehörigen
logischen Schaltung benötigten unterschiedlichen Gleichspannungen zu erzeugen. Der Türverriegelungsschalter
52 ist über einen Optokoppler 54 mit einer Eingangsmatrix 56 verbunden. Weitere Eingänge der Matrix 56
enthalten: Bedienpultschalter 58, durch die der Benutzer der Geschirrspülmaschine die gewünschten Funktionsabläufe auswählt, einen überlaufschalter 60 und einen
Abflußrückmeldeschalter 62. Alternativ können auch, wie anhand von Fig. 4 erläutert ist, der Türverriegelungsschalter
52, der Überlaufschalter 60 und der Abflußrückmeldeschalter
62 an der Eingangsmatrix 56 vorbeigeführt und an geeignete Eingänge eines Mikroprozessors
64 angeschlossen sein.
In jedem Falle können die fünf Eingangssignalquellen, die von dem Mikroprozessor 64 überwacht werden, zusammengefaßt
werden als: Eingangssignale von dem Bedien-
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pult 58, dem Türverriegelungsschalter 52, dem überlaufschalter
60, dem Abflußrückmeldeschalter 62 und einem Nulldurchgangsdetektor 66, der zur Erzeugung von
externen Eingriffen in den Mikroprozessor 64 verwendet ist. Abhängig von diesen Eingangssignalen und dem
in dem Mikroprozessor 64 gespeicherten Steuerprogramm werden drei Arten von Ausgangsfunktionen ausgeführt:
Der Mikroprozessor 64 besorgt zunächst die Steuerung der Stromversorgung durch Ansteuern eines ausgewählten
Relais 50 über Relaistreiber 67, ferner aktualisiert er über eine Ausgangsmultiplexmatrix 70 eine Bedienpultanzeige
68 und schließlich steuert er einen akustischen Wandler 72, um während der Auswahlphase durch den Benutzer
eine akustische Rückmeldung bereitzustellen.
Im Falle des Ausführungsbeispieles für eine Geschirrspülmaschine schließen die durch den Mikroprozessor 64
gesteuerten Relais 50 jeweils den Stromkreis für einen Abflußmagneten 74, einen Pumpenmotor 76, eine Heizung
78 sowie einen Wasserventilmagneten 80, wobei jedes Relais dieses Relaissatzes 50 nur zu einem dieser
Stromkreise gehört. Wie in Fig. 1 veranschaulicht, ist das elektrisch betätigte Wasserventil 80 mit dem überlauf
schalter 60 derart logisch UND-verknüpft, daß, wenn eine überfüllung erkannt wird, die Stromzufuhr zu dem
Wasserventil 80 umgehend unterbrochen wird.
Die Optokoppler 54, die dazu verwendet sind, um den Türverriegelungsschalter, den überlaufschalter und den
Abflußrückmeldeschalter 62 mit der Eingangsmatrix 56 oder wahlweise direkt mit dem Mikroprozessor 64
zu verbinden, dienen als galvanische Trennbauelemente, um an sich bekannte Falschtriggerungen zu unterdrücken.
Derartige Bauelemente sind im Handel verfügbar und es
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kann beispielsweise die Type G.E. H11AA2 verwendet werden.
Der Mikroprozessor 64 kann in ähnlicher Weise ein im Handel verfügbares Produkt sein, wobei, aus Gründen der
Erläuterung des Ausführungsbeispieles für eine Geschirr· spülmaschine, der Beschreibung die Verwendung eines Einchipmikroprozessors
3870 von Mostek oder Motorola zugrundegelegt ist. Die nachgenannte technische Literatur
behandelt den 3870 Mikroprozessor; es handelt sich um die Schrift"Mostek F8 Microprocessor Devices Single
Chip Microprocessor Computer MK387O" July 1977. Das Bauelement ist ein Acht-Bit-Mikroprozessor mit etwa
2K ROM-Speicher, einem kleinen RAM-Speicher und vier Bidirektionalen I/O-Eingängen. Der Mikroprozessor enthält
vier ROM-Adressenregister, die als Befehlszähler, Stackregister , Datenregister und Hilfsdatenregister dienen.
Das in dem inkorporierten 2K ROM-Spächer enthaltene Firmware-Programm ist anhand der Fig. 13 bis 21 beschrieben.
In Fig. 2 ist ein Benutzerbedienpult dargestellt, das Bedienpultsteuerschalter und -anzeigen enthält, über die
der Benutzer mit der Steuerschaltung und dem gesteuerten Gerät kommunizieren kann. Die Bedienpultsteuerschalter
sind in Fig. 2 als eine Anzahl von Membranberührungsschalter 90 dargestellt. Wenn einer von ihnen berührt
ist, wird ein Stromkreis geschlossen, der ein Eingangssignal für den Mikroprozessor 64 erzeugt. Auf diese Weise
kann der Benutzer ein Waschprogramm aus einer Vielzahl üblicher Waschprogramme auswählen, beispielsweise Normal-
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waschen, Kurzwaschen, Spülen und Anhalten. Zusätzlich kann der Wasserstand ausgewählt werden, wie auch die
Verwendung von Wärme- oder Lufttrocknung. Neben jedem Membranberührungsschalter 90 ist eine Leuchtdiode
(LED) 92 angeordnet. Wenn der Membranschalter 90 betätigt und das Eingangssignal bei dem Mikroprozessor 64 angekommen und von diesem akzeptiert worden ist,
wird ein Ausgangssignal erzeugt, das die entsprechende LED 92 einschaltet und dem Benutzer bestätigt, daß die Steuerschaltung ein gewünschtes Waschprogramm akzeptiert hat.
(LED) 92 angeordnet. Wenn der Membranschalter 90 betätigt und das Eingangssignal bei dem Mikroprozessor 64 angekommen und von diesem akzeptiert worden ist,
wird ein Ausgangssignal erzeugt, das die entsprechende LED 92 einschaltet und dem Benutzer bestätigt, daß die Steuerschaltung ein gewünschtes Waschprogramm akzeptiert hat.
Das Bedienpult enthält ferner zwei 7-Segment Anzeigen
94 und drei zusätzliche LEDs 96, die den laufenden Programmabschnitt
bzw. -fortgang des auszuführenden Waschprogrammes anzeigen, d.h. Waschen, Spülen oder Trocknen. Die
7-Segment Anzeige 94 wird durch den Mikroprozessor aktualisiert und zeigt entweder die Zeit bis zum Ende
des Waschprogrammes oder einen der noch zu beschreibenden Diagnosecodes an. Start- und Löschknöpfe 98 und 100
initialisieren den Betrieb des Gerätes bzw. unterbrechen ihn, wozu diese Schaltknöpfe wie die Schalter 90 über die in Fig. 4 veranschaulichte Eingangsmatrix mit dem Mikroprozessor 64 kommunizieren.
initialisieren den Betrieb des Gerätes bzw. unterbrechen ihn, wozu diese Schaltknöpfe wie die Schalter 90 über die in Fig. 4 veranschaulichte Eingangsmatrix mit dem Mikroprozessor 64 kommunizieren.
Das Bedienpult ist mit einem optischen Energiemonitor ausgestattet, der einen in einer horizontalen Zeile angeordneten
Satz Leuchtdioden enthält, mit dem Zweck, den Benutzer zu ermutigen, mögliche Waschprogramme auszuwählen,
die energiesparend sind. Aufgrund der jeweils ausgewählten Möglichkeit bestimmt der Mikroprozessor 64
die entsprechende Anzahl von Leuchtdioden, die zu dem jeweiligen relativen Energieverbrauch gehören/und schaltet
diese ein. Je höher der Energieverbrauch ist, der bei einem
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gegebenen Waschprogramm erforderlich ist, umso größer ist die Anzahl von Leuchtdioden, die brennen.
Ähnlich Fig. 1 ist auch Fig. 3 ein Blockschaltbild, das Einzelheiten der Datenwege zu und von dem Mikroprozessor
und den verschiedenen peripheren Bauelementen wiedergibt.
Wie in Fig. 4 veranschaulicht, sind die gemultiplexten Membranberührungsschalter 90 in einer Schaltmatrix zur
Eingabe in den Mikroprozessor 64 verbunden. Die Matrix 110 enthält sechs mit SWO bis SW5 bezeichnete Zeilen
und drei mit SEO bis SE2 bezeichnete Spalten. Jeder Membranberührungsschalter 90 des Bedienpultes ist, mit
Ausnahme des Löschschalters, zwischen eine Zeile und eine Spalte der Multiplexmatrix 110 geschaltet und
definiert so einen für ihn typischen Digitalcode. Jeder Schalter entspricht einer unterschiedlichen,auswählbaren
Programmöglichkeit, beispielsweise ist der Schalter S3 der Schalter für das Normalwaschprogramm, während der
Schalter S4 der Schalter für die beheizte Trocknung ist. Wenn der Schalter S3 betätigt ist, wird ein Stromkreis
geschlossen, der die Zeile SW1 mit der Spalte SEO verbindet, womit der Schaltkreis einen von dem Mikroprozessor
64 erkannten Digitalcode erzeugt. Eine ähnliche Aussage trifft mit Ausnahme des Schalters S12, der der Löschschalter
ist, für jeden der übrigen Schalter der Multiplexmatrix 110 zu. Die Schalter S13 und S14 werden von
dem Wartungspersonal verwendet, um ein in dem ROM des Mikroprozessors 64 enthaltenes Testprogramm zu starten.
Das Testprogramm ist in Verbindung mit der in den Fig. 13 bis 21 veranschaulichten Firmware beschrieben.
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Jede Zeile der MUltlplexmatrix 110 ist als Eingang für
den Mikroprozessor 64 geschaltet. Die drei Spalten sind über einen an die Matrix angeschlossenen BCD-nach-Dezimaldecoder
112 mit Ausgängen des Mikroprozessors 64 verbunden. Diese Spaltenausgänge sind außerdem an Spaltentreiber
114 angeschlossen, die dazu dienen, eine Leuchtdiodenanzeige
116 des Bedienpultes anzusteuern. In ähnlicher Weise sind die Mikroprozessorausgänge 8 über einen
Zellentreiber 118 mit den Zeilenleitungen verbunden und vervollständigen eine Schaltung für die Leuchtdiodenanzeige.
Wie bereits angedeutet, ist der Löschschalter S12 nicht
Teil der Matrix 110 aus Membranschaltern 90, sondern er liegt zwischen einer Gleichspannungsquelle und einer
Löschrücksetzlogik 120, die weiter unten beschrieben ist. Wenn der Löschschalter geschlossen ist, wird ein externes
Rücksetzen des Mikroprozessors 64 durchgeführt, was zu einer Unterbrechung der Prozeßzyklen,einem Abpumpen des
Wassers aus dem Gerät und zu einem Rücksetzen des Mikroprozessors 64 führt. Der Mikroprozessor wird ferner,
jedesmal wenn der Strom durch das Gerät eingeschaltet wird, in üblicher Weise durch eine Stromeinschaltüberwachung
122 zurückgesetzt.
In Fig. 5 sind die einschlägigen Blöcke des Blockdiagramme nach Fig. 1 dargestellt, die zu dem Türverriegelungssystem
gehören. Die Netzspannung liegt an dem Türverriegelungsschalter 52 und der Stromversorgung 130, die anhand von
Fig. 6 beschrieben ist. Eine mechanische Sperre 132 steuert den Betrieb des Schalters 52, so daß bei geöffneter Ge-
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schirrspülmaschinentür der Strom zu den Relais 50 abgeschaltet
ist. Mittels eines Optokopplers 54 wird der Zustand des Türverriegelungsschalters zu dem Mikroprozessor
64 übertragen, der daraufhin die Relais 50 abschaltet.
Es ist zu beachten, daß die Stromversorgung 130 nicht
über den Türverriegelungsschalter 52 angeschlossen ist und somit der Mikroprozessor unabhängig von dessen Zustand mit Strom versorgt wird und ständig den Betrieb
des Gerätes überwacht, und zwar unabhängig davon, ob es nun in Betrieb ist oder nicht. Diese Einrichtung gestattet
es, eine Uberfüllungsbedingung zu erkennen, die aufgrund eines fehlerhaften Wasserventiles auftreten
kann, obwohl das Gerät an sich nicht in Betrieb ist. In einem solchen Fall wird der Uberflutungssteuerzyklus automatisch
gestartet. Wenn der Türschalter 52 geschlossen ist, liegt die Spannung an den Relais 50 an und gestattet
somit deren wahlweise Betätigung durch den Mikroprozessor über Treiber 66.
Fig. 6 veranschaulicht die Stromversorgung 130, die in gewöhnlicher Schaltungstechnik aufgebaut und demzufolge
nur kurz beschrieben tt. Ein Transformator 140 erzeugt Ausgangsspannungen für Brückengleichrichter 142
und 144 sowie einen Mittelabgriffgleichrichter 143. Der Gleichrichter 142 erzeugt eine 24 V Gleichspannung zum
Ansteuern der Relaisspulen. Der Gleichrichter 143 erzeugt eine Ausgangsspannung für einen integrierten Spanm^ngsreglerdreipol
145, der eine 5 V Gleichspannung für den Mikroprozessor 64 abgibt. Der Gleichrichter 143 erzeugt
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ferner eine 12V Gleichspannung für Akustik-und Rücksetzschaltungen.
Schließlich erzeugt der Gleichrichter 144 eine 24 V Spannung für eine Timerschaltung 66.
In den Fig. 7 und 8 ist das überlaufsteuerungs- bzw.
Überfüllungssystem dargestellt. Fig. 7 ist eine Wiedergabe der entsprechenden, zu der Überlaufsteuerung gehörenden
Blöcke nach Fig. 1, während Fig. 8 eine schematische Darstellung der überlaufrückmeldeschaltung ist.
Der überlaufschalter 60 wird durch einen Schwimmer 150
gesteuert, der in gewöhnlicher Weise in dem Waschbottich auf einer bestimmten Höhe angeordnet ist, so daß ein
überschreiten des Wasserstandes in dem Bottich ein Anheben des Schwimmers bewirkt und der hiermit gekoppelte
überlaufschalter 60 geöffnet wird. Der als Ruhekontakt
ausgebildete Überlaufschalter liegt in Serie mit der Magnetwicklung 80 des Wasserventiles. Wenn der Uberlaufschalter
60 öffnet, unterbricht er den Strompfad von dem zugehörigen Relais 50 zu der Magnetwicklung 80 des
Wasserventiles und sperrt somit umgehend die Wasserzufuhr zu dem Gerät ab. Diese Wirkung ist in Fig. 7 durch
ein UND-Gatter 152 veranschaulicht. Wenn der Überlaufschalter 60 öffnet, wird über den Optokoppler 54 ein
Eingangssignal für den Mikroprozessor 64 erzeugt, und zwar entweder über die Eingangsmatrix 56 oder, wie in
Fig. 7 veranschaulicht, unmittelbar über einen verfügbaren I/O-Eingang des Mikroprozessors 64. Der Mikroprozessor
64 führt daraufhin,nachdem ein Überfüllungsoder überlaufzustand erkannt ist, eine überlaufsteuerroutlne
aus, die in Verbindung mit Fig. 21 beschrieben ist. Im großen und ganzen unterbricht die überlaufsteuerungsroutine
den normalen Betrieb des Gerätes und startet
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einen AblaufZyklus, der solange durchgeführt wird, bis
der Uberlaufschalter 60 in seine Ruhestellung zurückkehrt, die einen sicheren Wasserstand in dem Gerät
anzeigt.
Die Fig. 9 und 10 veranschaulichen den Betrieb des Ablaufrückmeldesystemes,
das dazu dient, dem Mikroprozessor 64 eine genaue überwachung des Betriebes und des Zustandes
des Ablaufsystemes zu ermöglichen. Die Ablaufmagnetspule
74 wird durch das zugehörige Relais 50 betätigt, um das Ablaufen des Wassers aus dem Gerät zu initialisieren.
Die mechanische Anordnung der Ablaufvorrichtung ist in Fig. 11 veranschaulicht. Wenn die Magnetspule erregt
ist, ist der Ablaufrückmeldeschalter 62 geschlossen und erzeugt somit ein Eingangssignal für den Mikroprozessor
64 über den Optokoppler 54. Der Rückmeldeschalter wird im Verlauf des Entleerungszyklus periodisch
gepollt. Das Ablaufumschaltventil, dessen Hebelmechanismus die Betätigung des Ablaufrückmeldeschalters 62
steuert, ist mechanisch so angeordnet, daß der Ablaufrückmeldeschalter
62 öffnen kann, wenn das Wasser aus dem Gerät abgepumpt ist. Auf diese Weise ist beim normalen
Betrieb der Ablaufrückmeldeschalter 62 zunächst geschlossen, wenn die Magnetspule erregt wird, und dann
sollte sich innerhalb vorhersehbarer Zeitgrenzen der Schalter öffnen, was eine Beendigung des Entleerungszyklus anzeigt. Wenn der Schalter am Anfang des Entleerungszyklus
nicht einschaltet, erkennt der Mikroprozessor 64 dies als einen Fehler (DS) des Entleerungssystems.
Wenn der Schalter hingegen länger geschlossen ist, als dies für eine spezifische Wassermenge normal ist, erkennt
der Mikroprozessor 64 eine "Langentleerungsbedingung" (LD),
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die eine teilweise Abflußverstopfung oder andere Wartungsschwierigkeiten
anzeigt. Wenn der Schalter eine unbegrenzte Zeitspanne geschlossen ist, identifiziert
der Mikroprozessor 64 dies in ähnlicher Weise als einen Verstopfungszustand (PD) des Abflusses und beendet den
Gerätebetrieb,um einen überlauf zu verhindern. Dieser
Betriebszustand ist zusammen mit den Fig. 17 und 17A näher beschrieben.
Fig. 10 veranschaulicht die schematische Anordnung der Abflußrückmeldeschaltung und zeigt die mechanische
Verbindung des Rückmeldeschalters 62 mit dem Abflußmagneten 64 über das noch zu beschreibende Abflußumschaltventil.
In Fig. 11 ist eine geeignete Abflußvorrichtung zur Verwendung
mit der Steuerung gemäß der Erfindung veranschaulicht. Diese mechanische Gestaltung ist für eine Geschirrspülmaschine
vorgesehen, und weist eine Reihe gebräuchlicher Merkmale auf. Es ist ersichtlich, daß auch andere
Abflußanordnungen möglich sind, solange der Abflußrückmeldeschalter 62 so angeordnet ist, daß er die Betriebsweise
des Abflußumschaltventiles erkennt.
Bei gebräuchlichen Geschirrspülmaschinenkonstruktionen ergibt das Pumpengehäuse eine Wasserströmung, die von
einer (nicht dargestellten) Pumpe nach oben durch einen Kanal 160 in den Bottich 162 der Spülmaschine führt.
Auf diese Weise fließt zum Waschen und Spülen das Wasser unter Druck in das Gerät, über (nicht dargestellte)
öffnungen wird das Wasser aus dem Bottich entnommen und
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so der Kreislauf geschlossen, um auf diese Weise eine
ständige Wasserzirkulation zu erhalten. Wenn das Wasser aus dem Gerät entfernt werden soll, wird über eine
öffnung 167 ein Umschaltventil 164 gelegt, das an einer Stelle 166 an dem Gehäuse angelenkt ist, um das Wasser
aus dem Bottich in eine Abflußleitung 168 umzuleiten. Abgesehen von dem Ablaufzustand verschließt das Umschaltventil
164 die Abflußleitung 168, um so einen Wasserverlust des Gerätes zu verhindern.
Sobald das Umschaltventil 164 in eine horizontale/die
öffnung 167 überdeckende Stellung überführt ist, wird es von dem hiergegen wirkenden Druck in dieser Stellung
gehalten, bis im wesentlichen das gesamte Wasser in die Abflußleitung entleert worden ist. Zu diesem Zeitpunkt
sollte das Umschaltventil 164 automatisch in die in Fig. 11 dargestellte Lage zurückkehren und wieder die
Ablaufleitung 168 verschließen, so daß erneut eine Zirkulation zwischen der Pumpe und dem Bottich des Gerätes
möglich ist.
Das Umschaltventil 164 ist durch den Abflußmagneten 74
gesteuert, mit dem es über eine Ankeranordnung 170 und ein Verbindungsglied 172 verbunden ist. Wenn der Abflußmagnet
74 erregt ist, wird die Ankeranordnung 170 in die Abflußmagnetspule 74 zurückgezogen und das Verbindungsglied
172 in eine durch einen Pfeil veranschaulichte Richtung gedreht, so daß das Umschaltventil 164
in die horizontale Lage gebracht wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel enthält der Rückmeldeschalter
62 einen Finger 174, der in dem Betätigunnsweg
der Ankeranordnung 170 angeordnet ist, so daß bei einer Abwärtsbewegung der Ankeranordnung der Rückmeldeschal-
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ter 62 geschlossen ist, während eine Aufwärtsbewegung den Schalter öffnet. Der Betriebszustand des Schalters
wird durch den Mikroprozessor 64 in der zusammen mit den Fig. 9 und 10 beschriebenen Weise überwacht. Der
Mikroprozessor 64 ist so programmiert. daß er aufgrund des Zustandes des Rücfcneldeschalters 62 und der
seit dem Beginn des Abflußzyklus verstrichenen Zeit Fehler des Abflußsystemes von der oben beschriebenen
Art erkennt und, falls notwendig, den laufenden Zyklus unterbricht, um ein überlaufen zu verhindern.
In der Fig. 12 ist die Abflußlöschlogik 120 (Fig. 3)
gezeigt. Die Abflußlöschlogik 120 dient zwei Zwecken. Zunächst unterbricht sie jeden laufenden Gerätezyklus
durch ein Rücksetzen des Mikroprozessors 64. Zweitens initialisiert sie einen Abflußzyklus, um alles Wasser
aus dem Gerät zu entfernen, ehe sie einen weiteren Betrieb durch den Benutzer zuläßt. Die Abflußlöschlogik
nach Fig. 12 erreicht dies durch eine Verbindung des Mikroprozessorrücksetzeinganges mit einem Mikroprozessor-I/O-Eingang,
der dazu vorgesehen ist, das Abflußlöschsignal zur Initialisierung eines Abflußzyklus zu erkennen.
Die Schaltung nach Fig. 12 enthält drei NOR-Gatter 180, 181 und 182. Der Schalter S12 (Fig. 4) liegt an dem Eingang
des Gatters 180, das lediglich als Inverter arbeitet. Der Schalter S12 ist ferner an einen Eingang des
Gatters 182 angeschlossen. Der Ausgang des Gatters 180 bildet ein Eingangssignal für das Gatter 181.
Die Ausgänge der Gatter 181 und 182 sind an den J- bzw. K-Eingang eines Flipflops 184 angeschlossen. Der Q- bzw.
Q -Ausgang des Flipflops 184 ist mit dem J- bzw. dem K-Ein-
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gang eines zweiten Flipflops 186 verbunden. Der Q-Ausgang des Flipflops 186 ist mit dem zweiten Eingang des NOR-Gatter
s 181 verbunden, während der Q-Ausgang an den zweiten Eingang des NOR-Gatters 182 angeschlossen ist. Die
Flipflops 184 und 186 werden von einem Nulldurchgangsdetektor 66 (Fig. 3) getaktet und durch ein Rücksetzsignal
auf einer Leitung 187 beim Stromeinschalten voreingestellt.
Die Betriebsweise der Abflußlöschlogik nach Fig. 12 ist wie folgt: Wenn der Schalter S12 geschlossen ist, wird
durch das Gatter 180 ein niedrigpegeliges Signal (oder ein Signal logisch null) als Eingangssignal für das
Gatter 181 erzeugt. Der Q-Ausgang des Flipflops 186 ist ebenfalls logisch null und deshalb ist der Ausgang des
Gatters 181 logisch eins (oder hochpegelig). Dieses Signal wird in den J-Eingang des Flipflops 184 eingespeist
und erzeugt ein Signal am Ausgang Q von logisch eins, wenn das Flipflop 184 von dem Nulldurchgangsdetektor
66 getaktet ist. Dieses Ausgangssignal auf Leitung 188 wird invertiert und dem Rücksetzeingang des Mikroprozessors
64 zugeführt. Wenn dieses Signal nach logisch eins geht, geht der Rücksetzeingang des Mikroprozessors 64
nach logisch null und initialisiert einen Rücksetzimpuls
nachdem der Schalter S12 losgelossen ist. Der Mikroprozessor 64 beginnt daraufhin die Stromeinschaltroutine
zu durchlaufen, die anhand von Fig. 14 beschrieben ist. Diese Routine enthält eine Abfrage des I/O-Eingangs, an
dem der Ausgang Q des Flipflops 186 angeschlossen ist. Während des nächsten Taktzyklus, der den Flipflops 184
und 186 zugeführt ist, erzeugt ein Ausgangssignal logisch eins auf der. Leitung 188 ein Signal arc \usg-.nr Q de*
Flipflops 186, das dem Mikroprozessor 64 signalisiert, daß ein Abflußlöschzyklus erwünscht ist. Hierdurch wird
die Programmausführung in die Abflußlöschroutine verzweigt,
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die mit Fig. 20 beschrieben ist.
Um die Abflußlöschschaltung zurückzusetzen, ist es notwendig,
die Flipflops 184, 186 zurückzusetzen und dies wird durch die Verbindung zwischen dem Q-Ausgang des
Flipflops 186 mit dem Eingang des Gatters 182 erreicht. Somit geht, wenn der Q-Ausgang nach logisch eins geht,
der Q-Ausgang nach logisch null und erzeugt ein Ausgangssignal logisch eins an dem Gatter 182. Dieses Ausgangssignal
wird in den K-Eingang des Flipflops 184 eingespeist und bewirkt ein Rücksetzen beider Flipflops 184
und 186 in ihren anfänglichen Zustand mit logisch null.
Wie bereits ausgeführt, ist der verwendete Mikroprozessor 64 eine Einchipausführung, die einen inkorporierten ROM
enthält, in dem das Steuerprogramm vor dem Versand des Gerätes an den Benutzer permanent einprogrammiert ist.
Aufgrund der nachfolgenden Ausführungen ist es möglich, eine geeignete Firmware zu erzeugen, in der die verschiedenen
Betriebszyklen implementiert sind, die üblicherweise bei Waschanwendungen vorkommen. Um
eine vollständige Beschreibung zu geben, folgt nachstehend eine detaillierte Erläuterung der verwendeten Firmware
und eine Diskussion der Flußdiagramme, die zu jeder Programmroutine gehören,die notwendigerweise für ein
arbeitendes Gerätes zu implementieren sind. Auf der Grundlage der nachfolgenden Beschreibung ist die Entwicklung
spezieller Programmausdrücke eine Routinesache, die lediglich von dem speziellen verwendeten Mikroprozessor,dem
zugehörigen Befehlssatz und den Wünschen des Entwicklers abhängt, der die in die Firmware inkorporierten
durch den Benutzer auswählbaren Möglichkeiten festlegt.
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Für den normalen Ablauf ist angenommen, daß, wenn das Gerät einmal an den Endverbraucher ausgeliefert ist,
keine Änderungen an dem Steuerprogramm durchgeführt werden. Jedoch ist es natürlich möglich, Änderungen
vorzunehmen, indem ein neuer Chip eingesetzt wird, der ein überarbeitetes Programm enthält und somit sind
Änderungen des Gerätes im Feld möglich, um zusätzliche Programmöglichkeiten hinzuzufügen.
In Fig. 13 ist nunmehr die allgemeine interne Beziehung der Firmware veranschaulicht. Die Firmware besteht aus
einem Grundprogramm 190, das durch eine externe Eingriff
sroutine 192 und eine interne Eingriffsroutine 194 unterbrechbar ist. Zusätzlich wird nach dem Stromeinschalten
eine Stromein-Rücksetzroutine 196 durchlaufen, ehe in das Grundsteuerprogramm gesprungen wird.
Das Grundsteuerprogramm enthält eine Anzahl von Software-Routinen einschließlich der Abflußlöschroutine 198, einer
Hauptroutine 200, einer Ausführungsroutine 202 und einer Zyklusunterbrechungsroutine 204. Die letztere Routine
204 kann weiter in eine Türüberwachungsroutine 206 und in eine überlaufSteuerroutine 208 aufgeteilt werden.
Jede der genannten Routinen wird nunmehr in Verbindung mit den zugehörigen Figuren identifiziert und kurz beschrieben.
In Fig. 13A ist ein Systemzeitdiagramm veranschaulicht,
das die Querbeziehungen zwischen der Netzspannung, den Eingriffen und dem Grundsteuerprogramm zeigt. Die Netzspannung
in den USA hat eine Frequenz von 60 Hz, so daß
alle 8,33 msec ein Nulldurchgang erfolgt. Jeder Nulldurchgang erzeugt einen externen Eingriff, wie dies bei
210 und 212 gezeigt ist. Wie im Zusammenhang mit den Eingriffsprogrammroutinen beschrieben , werden
jedesmal, wenn ein externer Eingriff auftritt, weitere
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G30027/0630
externe Eingriffe durch das Sperren des externen Eingriffseingangs des Mikroprozessors unterdrückt.
Dies verhindert, daß zusätzliche Störungen auf der Stromversorgungsleitung einen fehlerhaften Betrieb
der Steuerschaltung bewirken. Auf diese Weise sind, nachdem ein externer Eingriff aufgetreten ist, weitere
externe Eingriffe für einen nennenswerten Anteil des 8,33 msec dauernden Zeitintervalles gesperrt.
Während des Intervalles, zu dem die externen Eingriffe gesperrt sind, sind die innerhalb des Mikroprozessors
erzeugten internen Eingriffe freigegeben, die bei 214
bis 219 gezeigt sind. Wie im folgenden zusammen mit der internen Eingriffsroutine ausgeführt ist, wird jeder
dieser internen Eingriffe für verschiedene Zwecke verwendet, beispielsweise dem Aktualisieren der Anzeige
und der Eingabe von Auswahlinformationen. Der letzte interne Eingriff bewirkt eine Sperrung weiterer interner
Eingriffe und ein erneutes Freigeben der externen Eingriffe zur Vorbereitung des nächsten Zyklus.
In den Zeitfenstern zwischen den internen Eingriffen läuft das Grundsteuerprogramm 190 in dem Mikroprozessor
ebenso wie während der Zeitspanne zwischen dem letzten internen Eingriff und dem Auftreten des nächsten äußeren
Eingriffs. Auf diese Weise erfolgt die Grundsteuerprogrammausführung, wie veranschaulicht, in Zeitintervallen
220 bis 226.
Fig. 14 enthält das Flußdiagramm für die Stromeinschaltroutine. Der inkorporierte ROM enthält Befehle, die jedesmal,
wenn die Stromversorgung für die Steuerschaltung
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eingeschaltet oder ein Zurücksetzen gewünscht wird, die in Fig. 14 gezeigten logischen Schritte bewirken.
Kurz zusammengefaßt bewirken die in Fig. 14 gezeigten Anweisungen , daß zunächst die Relais abgeschaltet werden,
die Multiplexeingänge und der RAM-Speicher gecleart, die Programmtimer und Stromversorgungssteuerregister
initialisiert und sodann die externen Eingriffe freigegeben werden. Falls es, wie durch den Kasten 230
angezeigt , gewünscht ist,kann das System mit einem Standardwaschprogramm, beispielsweise normales Waschen
bei mittlerem Wasserstand mit Trocknung initialisiert werden. Das Programm prüft daraufhin den Abflußlöscheingang,
der anhand von Fig. 12 beschrieben ist, um festzustellen, ob der Abflußlöschschalter S12 (Fig. 4)
geschlossen ist. Wenn dies der Fall ist, verzweigt das Programm in die in Verbindung mit Fig. 20 beschriebene
Abflußlöschroutine. Falls der Schalter nicht geschlossen ist, zeigt die 7-Segment Anzeige die Buchstaben
PF, die auf einen Stromversorgungsfehler hinweisen und das System geht in die Leerschleife der Hauptroutine
200.
Die Hauptroutine nach Fig. 15 wird von den anderen Routinen angesprungen, wenn diese ausgeführt sind oder
sich in die Hauptroutine verzweigen. Die Hauptroutine enthält eine Verzweigung in die Zykluseingriffssteuerroutine
204, um eine geöffnete Tür oder einen Uberlaufzustand eu prüfen und, falls keine der Bedingungen vorliegt,
ein Return zu bewirken. Wenn der Startknopf niedergedrückt und die daherrührende information akzeptiert
wurde, bewirkt das Hauptprogramm eine Verzweigung in die Ausführungstreiberroutine 202. Falls dies nicht der Fall
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ist, bringt das Programm die Maschine in den Eingabezustand, in dem der Benutzer die Programmauswahlschalter
auf dem Bedienpult betätigen kann. Das System läuft solange in dem Hauptprogramm in einer Schleife, bis eine
vorbestimmte Zeit vergangen ist, nach der die Anzeige abgeschaltet wird und das System in die Leerschleife
geht, die mit Ausnahme für den Mikroprozessor im wesentlichen ein AUS-Zustand ist.
Die Fig. 16 und 16A veranschaulichen die Ausführungsroutine.
Zunächst werden die internen Timer des Mikroprozessors vorbesetzt und der Stackpointer initialisiert.
Als nächstes werden die korrekten Zykluszeiten, die auf den ausgewählten Zyklen basieren, aus einer Tabelle abgelesen
und in den entsprechenden Registern gespeichert. Die richtige Funktionssubroutine Waschen, Spülen, Trocknen,
Entleeren u.dgl. wird bestimmt und bei 232 (Fig. 16A) in diese Routine verzweigt. Die Entleerungssubroutine ist
in Verbindung mit Fig. 17 beschrieben. Die zeitbestimmende Subroutine für die Füll-, Umwälz-, Reinigungs-, Spül-,
Hilfs- und Trockenzyklen ist anhand von Fig. 17A beschrieben. Nachdem diese Subroutinen durchlaufen sind, wird
an der Stelle X200 ein Return in die Ausführungsroutine ausgeführt. Wenn die Ausführungsroutine durchlaufen ist,
erfolgt eine Rückkehr in die Hauptroutine bei X500.
Fig. 17 veranschaulicht die verwendete Entleerungsroutine, wenn eine normale Entleerung des Gerätes erwünscht ist.
Im Verlauf der Entleerungsroutine werden Tests an dem
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EntleerungsrUckmeldeschalter durchgeführt, um Entleerungsfehler
(DS) Zustände, den Zustand einer zu langen Entleerung (LD) und den Zustand eines verstopften Abflusses
zu erkennen. Wenn bei der Ausführung des Entleerungszyklus keine Fehlerbedingungen erkannt worden
sind, erfolgt bei X200 eine Rückkehr in die Ausführungsroutine. An der Stelle 234 erfolgt eine Verzweigung
der Entleerungsroutine in die INCK-Routine, um einen möglichen überlauf oder eine geöffnete Tür zu erkennen.
Wenn keine der Bedingungen vorliegt, erfolgt eine Rückkehr und der Abflußmagnet 74 (Fig. 11) bleibt fünf
Sekunden lang erregt. Am Ende dieses Zeitintervalles wird der Abflußrückführungsschalter 62 bei 236 abgefragt,
um festzustellen, ob sich das Umschaltventil in der richtigen Stellung befindet. Falls nicht, wird
ein Systemfehler angezeigt und der Programmzyklus beendet .
Die Zeit, während der der Abflußrückmeldeschalter 62
geschlossen ist, wird bei 238 überwacht und, falls ein ungewöhnlich langes Entleeren vorliegt, schließt sich
an die Entleerung die Anzeige LD auf der Bedienpultanzeige für lange Entleerung an. Wenn der EntleerungsrUckmeldeschalter
62 am Ende des Entleerungsintervalles geschlossen ist, wird bei 240 die Buchstabenkombination
PD angezeigt und der Programmzyklus wegen eines verstopften Abflusses unterbrochen.
Ein wesentliches Merkmal sowie der Unterschied der erfindungsgemäßen
Steuerschaltung zum Stand der Technik besteht in der Diagnosefähigkeit der Entleerungsroutine. Die auf einem Mikroprozessor
aufgebaute Steuerschaltung ist in der Tage, den Entleerungsbetrieb
zu initialisieren und dann diesen Betrieb auf einer Echtzeitbasis zu überwachen, um verschiedene
Fehlfunktionen des Entleerungssystemes zu erkennen. Beim
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Auftreten einer zu lange dauernden Entleerung, die durch eine teilweise Verstopfung des Abflusses hervorgerufen
ist, wird der Programmzyklus fortgesetzt, jedoch der Benutzer davon in Kenntnis gesetzt, daß ein Wartungseingriff erforderlich ist. Beim Vorliegen eines größeren
Fehlers des Entleerungssystemes, beispielsweise wenn das Umschaltventil fehlerhaft arbeitet oder der Abfluß verstopft
ist, beendet der Mikroprozessor das Waschprogramm, um einen überlauf oder eine Beschädigung des Gerätes
zu verhindern.
Beim normalen Betrieb dauert die Entleerung gerade solange wie notwendig. Dies ist ebenfalls ein erheblicher
Unterschied und Vorteil gegenüber gebräuchlichen Einrichtungen. Sobald der Abflußrückmeldeschalter 62
in seine Ruhestellung zurückkehrt, wird dies bei 242 erkannt und die Abflußroutine beendet. Die gesamte bei
dem normalen Abflußzyklus nicht benötigte Zeit wird von dem Abfluß-Zeitüberwachungs-Register an der Stelle 244
in ein Hilfsregister übertragen und der nächste Zyklus
sofort begonnen. Wenn der Entleerungszyklus bei bekannten Steuerschaltungen beispielsweise auf 70 Sekunden
eingestellt war, und die Entleerung in 50 Sekunden abgeschlossen ist, bleibt der Pumpenmotor für weitere
20 Sekunden eingeschaltet. Dieser unerwünschte Betrieb wird durch die neue Steuerschaltung vermieden. Diese
freigewordene Zeit wird jedoch nicht aufgegeben, damit die gesamte Waschprogrammzeit so bleibt, wie sie ursprünglich
programmiert war. Die freigewordene Zeit wird dem nächsten,zeitunempfindlichen Zyklus, beispielsweise
einem Haltezyklus oder einem Umwälzzyklus, zugeschlagen.
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Fig. 17A stellt die Zyklustimingroutine dar, die aus der AusfUhrungsroutine angesprungen wird. Diese Routine
bestimmt die zeitliche Dauer der normalen Spülmaschinenfunktionen mit Ausnahme der Entleerungsfunktion. Wenn
die Zeit verbraucht ist, wird die Regie an die Ausführungsroutine an der Stelle X200 zurückgegeben.
Fig. 18 veranschaulicht die externe Eingriffsroutine. Wie oben bereits erwähnt, wird diese Eingriffsroutine
jedesmal aufgeweckt, wenn der Prozessor einen gültigen Eingriffswunsch erkennt. Der Eingriff wird durch ein
logisch eins Signal hervorgerufen, das an dem externen Eingriffsanschluß des Mikroprozessors ansteht. Dieses
Signal tritt bei jedem Nulldurchgang der Netzspannung (alle 8,33 msec) auf. Das Programm gibt interne Eingriffe
frei, während weitere externe Eingriffe gesperrt sind. Der aktuelle Zustand der Relaistreiber wird ebenfalls
über diese Routine ausgegeben.
Sechsmal während des 8,33 msec dauernden Zeitintervalles,
das jedem externen Eingriff folgt, wird ein interner Eingriff (Fig. 19) erzeugt. Diese internen Eingriffe
haben einen zeitlichen Abstand von etwa 1,2 msec voneinander. Nach dem Retten der Daten wird die Pegie an
die SCN-Subroutines 1 bis 8 übergeben, die den gesamten I/O-Verkehr abwickeln, um die Bedienpultanzeige zu
aktualisieren und um die Auswahlinformationen von den
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Membranschaltern hereinzuholen, die gedrückt werden können.
Die SCN-Subroutines werden verwendet, um zwischen der Eingabe und der Anzeige abzuwechseln. Der in einem Mikroprozessorregister
liegende SCN-Pointer indiziert jede der acht SCN-Subroutines. SCN1 aktualisiert und hält
die Leuchtdiodenanzeige und holt die Auswahlinformationen von den Waschprogrammembranschaltern herein. SCN2 bedient
die Optionalanzeigeleitungen und nimmt die Optionalauswahlinformationen
von den Optionalschaltern in den Rechner. Diese Optionalinformation enthält den Wasserstand
und die Art der Trocknung. SCN3 erkennt einen Startauftrag. SCN4 bestimmt den aktuellen Zustand der Tür-, überlauf-
und Entleerungsschalter. SCN5 bedient die Energiebedarf sanzeige 102 auf dem Bedienpult. SCN6 und SCN7 hingegen
bedienen die zwei 7 Segment-Digitalanzeigen auf dem Bedienpult, die entweder einen Fehlercode oder
die Zeit bis zum Programmende ausgeben, wie dies oben erwähnt ist. Schließlich sperrt SCN8 weitere interne
Eingriffe und gibt die externen Eingriffe wieder frei. Nach der Ausführung von SCN8 sind die internen Eingriffe
abgeschlossen und es erfolgt ein Return in das Grundsteuerprogramm .
Die Ablauflöschroutine (Fig. 20 und 20A) unterbricht
den normalen Maschinenbetrieb. Während der nachfolgenden Stromeinschaltroutine wird, wie oben erwähnt, das Vorhandensein
eines Abflußlöschauftrages erkannt und ein Entleerungszyklus initialisiert, bei dem das gesamte
Wasser aus dem Gerät entfernt wird und anschließend das Programm in die Hauptroutine bei 200 zurückkehrt. In der
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Abflußlöschroutine ist eine Abflußfehlererkennung enthalten,
die ähnlich der Abflußroutine nach Fig. 17 ist. Somit wird an der Stelle 250 ein Abflußfehler
markiert, wenn der Abflußrückmeldeschalter nicht in der richtigen Stellung ist, während an der Stelle 252
ein zu langer Entleerungsvorgang markiert wird, falls für die Beendigung der Entleerungsfunktion eine übermäßig
lange Zeit erforderlich ist. Die Abflußlöschroutine enthält ferner eine Verzweigung in die Türüberwachungsroutine
206 und außerdem ist eine Verzweigung in die Überlaufroutine 207 zweckmäßig.
Diese Routine (Fig. 21) wird periodisch aufgerufen, um einen Satz von Standardeingriffsprüfungen durchzuführen.
Die Prüfungen werden für die Überlaufbedingung und die geöffnete Tür durchgeführt. Wenn eine dieser Bedingungen
vorliegt, wird die Regie an die entsprechende Routine übergeben; sonst erfolgt ein Return in das aufrufende
Programm.
Die Türüberwachungsroutine (Fig. 21A) wird dazu verwendet,
den Betrieb des Gerätes zu unterbrechen und den Zyklustimer zu sperren, sobald die Tür geöffnet ist.
Während dieser Zeit wird eine periodische Prüfung auf das Vorhandensein einer Überlaufbedingung durchgeführt
und, falls diese Bedingung erkannt wirr!, *■'-.- v-^?.v;Qtgung
in die überlaufroutine ausgeführt. Wenn die Gerätetür
wieder geschlossen ist, übergibt INCK die Regie wieder an den richtigen Teil des Grundsteuerprogrammes.
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überlaufroutine
In Flg. 21 1st die Routine zum Schutz gegen überlauf
veranschaulicht. Diese Routine dient dazu, das Wasser aus dem Gerät herauszupumpen, sobald eine Uberfüllungsbedingung
durch den überlaufschalter erkannt worden 1st.
Die Uberlaufroutine wird unter Ausschluß aller anderen
Funktionen ausgeführt, sobald eine überfüllung durch die INCK-Routine (Fig. 21) oder die Türüberwachungsroutine
(Fig. 21A) erkannt ist. Diese Routine läuft in einer geschlossenen Schleife und die Programmregie
kann,sobald eine überlaufbedingung erkannt ist, nicht
in den normalen Betrieb ohne einen Benutzereingriff zurückkehren, der eine Betätigung des Abflußlöschschalters
beinhaltet. Die Uberlaufroutine kann während des Gerätebetriebes oder während des Gerätestillstandes
aktiviert werden, da der Mikroprozessor eingeschaltet bleibt, und zwar unabhängig vom Zustand des Gerätes.
Wenn die Uberlaufroutine angesprungen ist, initialisiert sie den Entleerungsbetrieb und hält ihn solange aufrecht,
bis der Uberlaufschalter für eine vorbestimmte Zeit in seiner Ruhestellung verweilt. Die Uberlaufroutine
zeigt auf den beiden digitalen Kontrollanzeigen FL an, um diesen Zustand zu signalisieren.
Durch die Verwendung der eingebauten Diagnosezyklen kann ein interpretierbarer Satz von Tests durchgeführt werden.
Dieser Zyklus wird durch gleichzeitiges Schließen der Schalter S13 und S14 (Fig. 4) ausgewählt. Die in Fig. 2
gezeigten Membranberührungsschalter S13 und S14 sind
versteckt, da sie hauptsächlich für die Benutzung durch den Servicetechniker vorgesehen sind. Dieser Zyklus führt
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jede der Gerätegrundfunktionen wenigstens einmal innerhalb
eines vorbestimmten Zeitintervalles aus, das der Verwendung in einem normalen Maschinenzyklus entspricht.
Um den zur Speicherung und Durchführung des Diagnosezyklus erforderlichen ROM-Speicherbedarf zu minimieren,
wird soweit wie möglich das bestehende Programm für den normalen Gerätebetrieb verwendet. Hierzu wird der
Diagnosezyklus wie alle anderen Zyklen ausgeführt. Seine Ausführung wird durch den Ausführungstreiber X100 (Fig. 16)
überwacht und durch einen Satz von Eingangsadressen in der Ausführungstabelle bestimmt. Um das Hinzufügen einer
großen Anzahl von Meßfühlern für Testzwecke zu vermeiden, wird vorteilhafterweise die Sinnesleistung des
Wartungstechnikers mit einbezogen. Der Testzyklus gibt auf der 7-Segment Anzeige des Bedienpultes einen
Funktionscode aus, der angibt, was an der jeweiligen Stelle des Testzyklus zu geschehen hat. Es ist dem Wartungstechniker
überlassen, festzustellen, ob diese Funktionen tatsächlich ausgeführt sind.
Der Diagnosezyklus durchläuft nacheinander die gebräuchlichen Zyklen wie folgt:
Vorgang
Test Anzeigen' | 5 | alle Segmente leuchten |
Entleerungsvor zyklus |
70 | Po |
Füllen | 70 | FiI |
Umwälzen | 295 | C |
Waschmittelzugabe | 10 | dE |
Umwälzen/Heizen | 780 | CH |
Spülmittelz ugabe | 10 | rA |
Entleeren | 10 | Po |
Trocknen (falls aus gewählt) |
1275 | dr |
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Die Ausführung beginnt durch das Niederdrücken des START-Knopfes. Während des Diagnosezyklus können alle
Funktionen mit Ausnahme des Anzeigentests oder des Abpumpens durch Drücken des START-Knopfes gelöscht werden.
Die Programmausführung geht dann zu der nächsten Funktion in der Abfolge über.Alle Fehlermeldungen
(FL, DS, PD und LD) sind während des Testzyklus verfügbar. Der Testzyklus kann durch Niederdrücken des
LÖSCK-Knopfes auf dem Bedienpult abgebrochen werden.
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Leerseite
Claims (1)
- Patentanwälte Dipping. W Sehen aiann Dr.-Ing. R. Roger7300 Esslingen (Neckar). Webergasse 3, Postfach 34β4. Dezember 1979 τ#ι·ΐοηPA 185 baeh s,«,,,.„ «07,1, »«s»Τ·Ι·Χ 072J*610itnfuTiligrimmi Pttantiettut« 2948878 f .sllnaenneckarPatentansprüche1.)Wasch- oder Geschirrspülmaschine mit elektromechanis— sehen Einrichtungen zum Füllen, Umwälzen und Entleeren von Wasser aus bzw. in der Wasch- oder Geschirrspülmaschine, die eine Steuerung enthält, durch die eine auswählbare Kombination von Arbeitsprogrammzyklen aus einer Vielzahl möglicher Arbeitsprogrammzyklen ausführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung eine Steuereinrichtung (64) zum Steuern der elektromechanischen Einrichtungen (74, 76, 78) sowie eine Ein/Ausgabe-Einrichtung (58, 68) enthält, über die die Kombination der Arbeitsprogramm Zyklen eingebbar ist und die eine mit der Steuereinrichtung (64) kommunizierende Kommunikationseinrichtung aufweist, durch die die Steuereinrichtung (64) die ausgewählten Arbeitsprograiranzyklen feststellt und über die sie die elektromechanischen Einrichtungen (74, 76, 78) entsprechend den Arbeitsprogrammzyklen steuert, und daß eine Abflußrückmeldeeinrichtung (60) vorgesehen ist, die ein den Betrieb der Entleerungseinrichtung anzeigendes elektrisches Signal abgibt, wobei der Betriebszustand von der elektromechanischen Entleerungseinrichtung (74) initialisiert wird und das entsprechende Signal von einer zu der Steuereinrichtung (64) gehörenden Erkennungseinrichtung erfaßt wird, durch die eine0 30 027/0630 - 2 -Vielzahl unterschiedlicher Fehlfunktionen beim Betrieb der Entleerungseinrichtung (74) unterscheidbar ist und die zur Vermeidung eines Wasserüberlaufs oder einer Gerätebeschädigung den Arbeitsprogramm« Zyklus ändert.2. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung einen Mikrocomputer (64) mit einem darin gespeicherten Betriebsprogramm enthält.3. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die unter einer Vielzahl von Fehlfunktionen unterscheidende Erkennungseinrichtung einen Timer enthält, der die zeitliche Dauer des Entleerungsbestriebszustandes bestimmt und bei einem Andauern dieses Zustandes über ein vorbestimmtes erstes Intervall hinaus eine Fehlfunktion erkennend, den Arbeitsprogrammzyklus ändert.4. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungseinrichtung eine zweite Fehlererkennungseinrichtung enthält, die bei einer Beendigung des Entleerungsbetriebszustandes nach einem vorbestimmten zweiten, innerhalb des ersten Intervalles liegenden Intervalles anspricht.5. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Erkennungseinrichtung eine dritte Fehlererkennungseinrichtung enthält, die bei einem nicht durch die elektromechanische Entleerungseinrichtung (74) initialisierten Entleerungsbetriebszustand den Arbeitsprogrammzyklus ändert.030027/063029A88786. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet/ daß die Steuerung eine Anzeige (94) zur Benutzerausgabe der Fehlfunktionsidentität und eine Interfaceschaltung zum Anschluß der Anzeige (94) an den Mikroprozessor (64) enthält.7. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeige (94) wenigstens ein alphanumerisches Anzeigelement enthält und der Mikroprozessor (64) einen alphanumerischen Fehlercode erzeugt, der die spezielle, erkannte Entleerungsfehlfunktion identifiziert.8. Wasch- oder Geschirrspülmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung eine auf das elektrische Signal ansprechende Meßeinrichtung zur Bestimmung der Dauer des Entleerungsbetriebszustandes enthält, die die Differenz zwischen dieser Dauer und einem Referenzwert ermittelt, die ermittelte Zeitdifferenz einem nachfolgenden ausgewählten Arbeitsprogrammzyklus zuschlägt, wenn diese Dauer kleiner als der Referenzwert ist, und mit dem nächsten ausgewählten Arbeitsprogrammzyklus fortfährt.030027/0630
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/970,697 US4241400A (en) | 1978-12-18 | 1978-12-18 | Microprocessor based control circuit for washing appliances |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2948878A1 true DE2948878A1 (de) | 1980-07-03 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792948878 Withdrawn DE2948878A1 (de) | 1978-12-18 | 1979-12-05 | Wasch- oder geschirrspuelmaschine |
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US (1) | US4241400A (de) |
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