DE3744559A1 - Steuerschaltung fuer eine geschirrspuelmaschine - Google Patents
Steuerschaltung fuer eine geschirrspuelmaschineInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine automatisch arbeitende Steuer
schaltung für eine Geschirrspülmaschine mit einem Sensor
für die absolute Feuchtigkeit und einem diesem zugeordneten
Spülsensor, und insbesondere eine Schaltung, die so ausge
legt ist, daß sie einen vollständig automatisch ablaufenden
Spül- und Trocknungsvorgang des Geschirrs in einer derarti
gen Geschirrspülmaschine innerhalb einer angemessenen Zeit
dauer ausführt.
Eine Geschirrspülmaschine ist ein Gerät, das benutztes Ge
schirr in Wasser und einem Spülmittel durch Spülen reinigt.
Dabei läuft im allgemeinen eine Reihe von Arbeitsschritten
ab: Ablauf, Wasserzulauf, Spülen, Ablauf, Klarspülen, Ablauf
und Trocknen.
Herkömmliche Geschirrspülmaschinen sind nicht nur deshalb
mangelhaft, weil der Benutzer eine Spülzeit in Abhängigkeit
vom Verschmutzungsgrad des Geschirrs einstellen und eingeben
muß, sondern der Benutzer dann, wenn er mit der Geschirr
spülmaschine nicht vertraut ist, kein sauberes Spülen des
Geschirrs erzielt, da er eine Zeit einstellt, die kürzer als
die zum sauberen Spülen benötigte Zeit ist, oder elektrische
Energie verschwendet, da er eine Zeit einstellt, die länger
als die erforderliche Zeit ist, da es schwierig ist, die
richtige Zeit zum sauberen Spülen einzustellen.
Durch die Erfindung soll daher eine Vorrichtung zum automa
tischen Ausführen einer Reihe von Arbeitsschritten vom Ein
stellen einer Waschzeit in Abhängigkeit vom Verschmutzungs
grad des Geschirrs bis zum Trocknen des gespülten Geschirrs
mittels eines Mikrocomputers geschaffen werden, der Eingangs
signale von einem Sensor für die absolute Feuchtigkeit und
einem Spülsensor empfängt.
Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein beson
ders bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher be
schrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Schnittansicht einer Geschirrspülma
schine gemäß eines Ausführungsbeispiels der
Erfindung,
Fig. 2 ein Zeitdiagramm zur Darstellung der Ein
gangs- oder Ausgangssignale des Mikrocom
puters, der in Fig. 3 dargestellt ist,
Fig. 3 das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Schaltung,
Fig. 4 ein Zeitdiagramm zur Darstellung der Ein
gangs- und Ausgangssignale des in Fig. 3
dargestellten Mikrocomputers unter normalen
Spülverhältnissen, und
Fig. 5 ein Zeitdiagramm zur Darstellung der Ein
gangs- oder Ausgangssignale des in Fig. 3
dargestellten Mikrocomputers, wenn nur fet
tiges Geschirr gespült wird.
Wie es in Fig. 1 dargestellt ist, enthält die Geschirrspülma
schine gemäß eines Ausführungsbeispiels der Erfindung einen
Sensor HS für die absolute Feuchtigkeit, ein Ablaufventil S,
eine Heizung H, einen Spülsensor L, eine Spülpumpe WP, eine
Ablaufpumpe DP, Wasserpegeldetektorschalter SW 1 und SW 2 und
ein Plattengestell DS.
In Fig. 3 ist das gesamte Schaltbild eines Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Schaltung dargestellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung
wird ein Mikrocomputer 6 zur Steuerung der Anlage verwandt.
Der Mikrocomputer 6 steuert insbesondere die Eingabe von Da
ten über eine Tastatur 8, einen Detektorteil 3 für die Spül
verhältnisse, einen Detektorteil 4 für die absolute Feuchtig
keit, einen Detektorteil 5 für die Temperatur und einen Detek
torteil 7 für den Wasserpegel und gibt
Ausgangssignale einem Treiberteil 1 aus, der als Last des Mi
krocomputers 6 dient.
Der Treiberteil 1 umfaßt eine Heizung H, die dazu dient, das
Wasser in der Geschirrspülmaschine zu erhitzen, ein Solenoid
ventil S, das dazu dient, Wasser in die Geschirrspülmaschine
einzuleiten, eine Spülpumpe WP zum Spülen des Geschirrs, eine
Ablaßpumpe DP, die dazu dient, das Wasser in der Geschirr
spülmaschine nach außen ablaufen zu lassen, Relais RY 1 bis
RY 4, die zur Steuerung dieser Bauteile dienen, Transistoren
Q 2 bis Q 5 zum Ansteuern der Relais RA 1 bis RY 4, Leuchtdioden
LED 1 bis LED 4, die optisch die Arbeit jedes dieser Bauteile
anzeigen, und Vorwiderstände R 2 bis R 13.
Eine übliche Gleichstromquelle 2 umfaßt einen Schalttransis
tor O 1, eine Z-Diode ZD, einen Glättungskondensator C 1 und
einen Voll-Wellen-Gleichrichter BR.
Der Detektorteil 3 für die Spülverhältnisse umfaßt Schalt
transistoren Q 6 bis Q 9, Vorwiderstände R 14 bis R 21, den
Spülsensor L zum Wahrnehmen der Spülverhältnisse, Kopplungs
kondensatoren C 2 und C 3 und eine Flip-Flop-Schaltung FF zur
Wellenformung.
Der Detektorteil 4 für die absolute Feuchtigkeit umfaßt an
dererseits den Sensor HS für die absolute Feuchtigkeit, der
aus einem offenen Thermistor und einem luftdichten Thermistor
besteht, der vollständig mit trockener Luft gefüllt ist,
Operationsverstärker OP 1 und OP 2 für einen Spannungsfolger,
einen Operationsverstärker OP 3, einen Operationsverstärker
OP 4 als Komparator, der die Ausgangsspannung des Operations
verstärkers OP 3 mit einer Spannung vergleicht, die durch
Widerstände R 27 und R 28 bestimmt ist, und Widerstände R 29 bis
R 33, die den Sensor HS für die absolute Feuchtigkeit abglei
chen.
Der Temperaturdetektorteil 5 umfaßt einen Thermistor TH zum
Wahrnehmen der Wassertemperatur, einen Operationsverstärker
OP 5 als Spannungsfolger und Operationsverstärker OP 6 und OP 7
als Komparatoren mit Hysterese-Charakteristik.
Der Wasserpegeldetektorteil 7 umfaßt Wasserpegeldetektorschal
ter SW 1 und SW 2 und Widerstände R 42 und R′ 42 zur Verbindung
mit dem negativen Pol.
Im folgenden wird die Arbeitsweise des obigen Ausführungs
beispiels anhand der Fig. 2 bis 5 beschrieben.
Wenn eine Taste für das normale Spülen oder für das starke
Spülen gewählt ist, kommt das Ausgangssignal O 4 des Mikro
computers S 6 auf einen hohen Pegel, wie es im Zeitdiagramm
von Fig. 4 dargestellt ist.
Dadurch wird der Transistor Q 5 zum Ansteuern des Relais RY 4
durchgeschaltet und die Ablaufpumpe DP in Betrieb gesetzt.
Wenn das Ablaufen nahezu abgeschlossen ist, öffnet der Was
serpegeldetektorschalter SW 2, so daß das Eingangssignal I 6
des Mikrocomputers 6 auf den niedrigen Pegel kommt. Das Aus
gangssignal O 2 des Mikrocomputers 6 springt somit auf den
hohen Pegel, so daß die Kontakte des Relais RY 2 geschlossen
werden, da die Spule des Relais RY 2 erregt wird. Wenn die
Kontakte des Relais RY 2 schließen, wird das Solenoidventil
S durch die Wechselstromversorgung über diese Kontakte be
tätigt und wird dann Wasser über das Ventil S in die Ge
schirrspülmaschine eingeleitet. Dieses Einleiten von Wasser
wird fortgesetzt, bis das Eingangssignal I 4 des Mikrocom
puters I 6 auf einen hohen Pegel springt, weil der Wasserpe
geldetektorschalter SW 1 angeschaltet wird.
Wenn das Eingangssignal I 4 des Mikrocomputers 6 auf einen
hohen Pegel springt, springt das Ausgangssignal O 2 des Mi
krocomputers 6 vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel, öff
nen die Kontakte des Relais RY 2, da die Relaisspule entregt
wird, und schließt dann das Ventil S.
Wenn danach das Ausgangssignal O 3 des Mikrocomputers 6 auf
einen hohen Pegel springt, wird die Spule des Relais RY 3 er
regt und beginnt die Spülpumpe WP zu arbeiten, so daß mit
dem Spülen des Geschirrs begonnen wird.
Wenn andererseits die Taste zum Spülen von fettigem Geschirr
an der Tastatur 8 am Anfang gewählt wurde, erfolgt das Spü
len, nachdem das in die Geschirrspülmaschine eingeleitete
Wasser auf eine vorgegebene Temperatur durch die Heizung H
erhitzt ist, was durch das Ausgangssignal O 1 des Mikrocom
puters 6 gesteuert wird, wie es in Fig. 5 dargestellt ist.
Es ist möglich, zwei Tasten zum Spülen von fettigem Geschirr
an der Tastatur 8, d. h. eine Taste zum normalen Spülen von
fettigem Geschirr, und eine Taste zum starken Spülen von
fettigem Geschirr zu verwenden. Für die beiden Tasten sind
jeweils zwei verschiedene Temperaturen vorgegeben, und der
Benutzer kann eine der Tasten in Abhängigkeit davon wählen,
wieviel Fett am Geschirr haftet.
Während der Spülvorgang fortschreitet, wird das Wasser in der
Geschirrspülmaschine schmutzig. Das von der Leuchtdiode LD,
die den Spülsensor L bildet, ausgesandte Licht erreicht somit
kaum die Linse des Phototransistors LTR, so daß der Photo
transistor LTR dementsprechend sperrt. Das Eingangssignal D
der Flip-Flop-Schaltung FF kommt somit auf einen hohen Pegel,
woraufhin das Ausgangssignal der Flip-Flop-Schaltung FF,
das am Eingang I 5 des Mikrocomputers 6 liegt, auf den niedri
gen Pegel springt. Wenn ein gegebenes Zeitintervall abgelau
fen ist, nachdem das Eingangssignal I 5 des Mikrocomputers 6
auf den niedrigen Pegel gesprungen ist, kommt das Ausgangs
signal O 3 des Mikrocomputers 6 auf den niedrigen Pegel, so
daß der Spülvorgang angehalten wird.
Anschließend laufen Ablauf- und Wasserzulaufschritte in der fol
genden Weise in richtiger Reihenfolge ab und beginnt dann un
ter der Steuerung des Mikrocomputers 6 das Klarspülen, wie es
in Fig. 5 dargestellt ist.
Inzwischen spricht der Phototransistor LTR im Spülsensor L
auf das einfallende Licht von der Leuchtdiode LD an, so daß
er durchschaltet, was zur Folge hat, daß das Eingangssignal
I 5 des Mikrocomputers 6 wieder auf den hohen Pegel kommt.
Dieses Klarspülen wird für ein vorgegebenes Zeitintervall fort
gesetzt.
Nach dem Abschluß des Klarspülvorganges springt das Ausgangs
signal O 4 des Mikrocomputers 6 auf den hohen Pegel, so daß
das Ablassen des Wassers fortgesetzt wird, bis der Wasserpe
geldetektorschalter SW 2 anschaltet, wie es oben beschrieben
wurde. Nach Abschluß des Wasserablaufs springt das Ausgangs
signal O 1 des Mikrocomputers 6 auf einen hohen Pegel, so daß
die Heizung H zu arbeiten beginnt, um das gespülte Geschirr
zu trocknen. Dieser Trocknungsvorgang wird fortgesetzt, bis
das Ausgangssignal des Detektorteils 4 für die absolute Feuch
tigkeit auf einen hohen Pegel kommt.
Der Sensor HS für die absolute Feuchtigkeit, der aus einem
offenen Thermistor und einem luftdichten Thermistor besteht,
bildet zusammen mit den Widerständen R 23 und R 24 eine Brücken
schaltung, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Zwei Ausgangssig
nale der Brückenschaltung werden durch die Spannungsfolger
OP 1 und OP 2 verstärkt, woraufhin der Unterschied zwischen die
sen beiden Ausgangssignalen durch den Operationsverstärker
OP 3 verstärkt wird. Das Ausgangssignal des Operationsverstär
kers OP 3 wird mit der Spannung verglichen, die durch die Wi
derstände R 27 und R 28 bestimmt ist, und sein Ausgangssignal
wird durch den Operationsverstärker OP 4 verstärkt, der mit
dem Eingang I 1 des Mikrocomputers 6 verbunden ist.
Während des Trocknungsvorganges kommt die Feuchtigkeit mit
der Oberfläche des Sensors HS für die absolute Feuchtigkeit
in Berührung, so daß der Widerstandswert des offenen Ther
mistors größer als der des luftdichten Thermistors wird.
Mit fortschreitendem Trocknungsvorgang verschwindet allmäh
lich die Feuchtigkeit auf der Oberfläche des Sensors HS für
die absolute Feuchtigkeit aufgrund des Betriebes der Heizung
H, so daß der Unterschied zwischen den beiden Ausgangsspan
nungen der Brückenschaltung abnimmt.
Wenn somit der Widerstandswert des offenen Thermistors nahe
zu gleich dem des luftdichten Thermistors ist, wird der
Trocknungsvorgang über die Steuerung des Mikrocomputers 6 be
endet. Zu diesem Zeitpunkt ist das Geschirr vollständig ge
trocknet.
Widerstände R 29 bis R 33 dienen dazu, den Anfangszustand des
Sensors HS für die absolute Feuchtigkeit einzustellen. Der
Grund für die Verwendung von zwei Komparatoren OP 6 und OP 7 im
Temperaturdetektorteil 5 besteht darin, den Spülwirkungsgrad
durch Einstellen von zwei verschiedenen Temperaturen des
Spülwassers in Abhängigkeit von der Menge an Fett zu erhöhen,
die am Geschirr haftet.
Aus dem Obigen ist ersichtlich, daß durch die Erfindung die
Vorteile erzielt werden, die notwendig sind, um einen voll
ständig automatisch ablaufenden Spül- und Trocknungsvorgang
über eine einmalige Betätigung einer Taste zu erzielen und
eine nicht notwendige Verschwendung von elektrischer Energie
zu vermeiden, da die richtige Spülzeit über eine automatische
Steuerung eingestellt wird.
Claims (5)
1. Automatisch arbeitende Steuerschaltung für eine Geschirr
spülmaschine mit einem Mikrocomputer als Steuerteil,
gekennzeichnet durch
eine Energiequelle,
eine Treibereinrichtung (1), an der Steuersignale vom Mikrocomputer (6) liegen,
wobei die Treibereinrichtung (1) eine Heizung (H) zum Er hitzen des Wassers oder des Inneren der Geschirrspülma schine, ein Solenoidventil (S) für den Wasserzulauf, eine Spülpumpe (WP) zum Spülen des Geschirrs, eine Ablaßpumpe (DP) für den Wasserablaß, vier Relais (RY 1-RY 4) zum Steuern der Arbeitsweise dieser Bauteile und vier Transistoren (Q 2-Q 5) zum Ansteuern der Relais aufweist,
eine Detektoreinrichtung (3) für die Spülverhältnisse, die die Spülverhältnisse während des Spülvorganges wahrnimmt,
eine Temperaturdetektoreinrichtung (5), die die Tempera tur des Spülwassers während des Spülvorganges oder wäh rend eines Klarspülvorganges wahrnimmt,
eine Detektoreinrichtung (4) für die absolute Feuchtigkeit, die die absolute Feuchtigkeit im Inneren der Geschirr spülmaschine wahrnimmt, um den Trocknungsvorgang abzu schließen,
eine Tastatur (8) mit Tasten für das normale Spülen, das starke Spülen, das normale Spülen von fettigem Geschirr und das starke Spülen von fettigem Geschirr, und
eine Wasserpegeldetektoreinrichtung (7) mit zwei Wasser pegeldetektorschaltern (SW 1, SW 2) zum Steuern des Wasserzu- und -ablaufes, wobei ein automatisch ablaufender Spül- und Trocknungsvorgang über eine einmalige Betätigung einer der Tasten der Tastatur (8) durchgeführt wird.
eine Energiequelle,
eine Treibereinrichtung (1), an der Steuersignale vom Mikrocomputer (6) liegen,
wobei die Treibereinrichtung (1) eine Heizung (H) zum Er hitzen des Wassers oder des Inneren der Geschirrspülma schine, ein Solenoidventil (S) für den Wasserzulauf, eine Spülpumpe (WP) zum Spülen des Geschirrs, eine Ablaßpumpe (DP) für den Wasserablaß, vier Relais (RY 1-RY 4) zum Steuern der Arbeitsweise dieser Bauteile und vier Transistoren (Q 2-Q 5) zum Ansteuern der Relais aufweist,
eine Detektoreinrichtung (3) für die Spülverhältnisse, die die Spülverhältnisse während des Spülvorganges wahrnimmt,
eine Temperaturdetektoreinrichtung (5), die die Tempera tur des Spülwassers während des Spülvorganges oder wäh rend eines Klarspülvorganges wahrnimmt,
eine Detektoreinrichtung (4) für die absolute Feuchtigkeit, die die absolute Feuchtigkeit im Inneren der Geschirr spülmaschine wahrnimmt, um den Trocknungsvorgang abzu schließen,
eine Tastatur (8) mit Tasten für das normale Spülen, das starke Spülen, das normale Spülen von fettigem Geschirr und das starke Spülen von fettigem Geschirr, und
eine Wasserpegeldetektoreinrichtung (7) mit zwei Wasser pegeldetektorschaltern (SW 1, SW 2) zum Steuern des Wasserzu- und -ablaufes, wobei ein automatisch ablaufender Spül- und Trocknungsvorgang über eine einmalige Betätigung einer der Tasten der Tastatur (8) durchgeführt wird.
2. Schaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Treibereinrichtung (1) weiterhin vier Leuchtdioden
(LED 1 bis LED 4) aufweist, die optisch die Arbeit der Hei
zung (H), des Solenoidventils (S), der Spülpumpe (WP)
und der Ablaßpumpe (DP) anzeigen.
3. Schaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektoreinrichtung (3) für die Spülverhältnisse
einen Spülsensor (L), der aus einer Leuchtdiode (LD) und
einem Phototransistor (LTD) besteht, um die Spülverhältnis
se wahrzunehmen, Schalttransistoren (Q 6 bis Q 9) und eine
Flip-Flop-Schaltung (FF) zur Wellenformung aufweist, wobei
der Ausgang der Flip-Flop-Schaltung (FF) mit dem Mikro
computer (6) verbunden ist.
4. Schaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Detektoreinrichtung (4) für die absolute Feuchtig
keit einen Sensor (HS) für die absolute Feuchtigkeit, der
aus einem offenen Thermistor und einem luftdichten Ther
mistor besteht und mit Widerständen (R 23, R 24) eine Brücken
schaltung bildet, zwei Spannungsfolger (OP 1, OP 2) zum Verstär
ken von zwei Ausgangssignalen der Brückenschaltung, einen
Differentialverstärker (OP 3) zum Verstärken des Unterschie
des zwischen den beiden Ausgangssignalen der Spannungsfol
ger (OP 1, OP 2) und einen Spannungskomparator (OP 4) aufweist,
der das Ausgangssignal des Differentialverstärkers (OP 3)
mit einem vorbestimmten Wert vergleicht.
5. Schaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Temperaturdetektoreinrichtung (5) einen Thermistor
(TH) zum Wahrnehmen der Wassertemperatur, einen Spannungs
folger (OP 5) und zwei Komparatoren (OP 6, OP 7) mit Hysterese
charakteristik aufweist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR860021953 | 1986-12-30 |
Publications (1)
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DE3744559A1 true DE3744559A1 (de) | 1988-07-14 |
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ID=19258636
Family Applications (1)
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