ES2312197T3 - Sistema de control para una secadora. - Google Patents
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Abstract
Un control para una secadora (10) de ropa, teniendo la secadora de ropa un tambor para recibir ropa, un motor de accionamiento para girar el tambor y para accionar un ventilador para hacer circular aire a través del tambor, y un calentador para calentar el aire hecho circular a través del tambor, comprendiendo el control un circuito electrónico (46) y un temporizador electromecánico (44) capaz de señalizar la posición del temporizador al circuito electrónico (46) tal que el temporizador y el circuito electrónico funcionan conjuntamente para controlar el funcionamiento de la secadora de ropa, estando un mando giratorio (22) de temporizador conectado de modo impulsor al temporizador (44) tal que la posición del temporizador es controlada inicialmente por la rotación del mando giratorio de temporizador, teniendo tal temporizador una pluralidad de interruptores (50, 52, 54, 56) para señalizar la posición del temporizador; el control comprende además un sensor (102) para suministrar una señal al circuito electrónico (46), en el que la señal suministrada al circuito electrónico corresponde al nivel de humedad de la ropa dentro del tambor, y el circuito electrónico (46) funciona para controlar el funcionamiento de la secadora (10) de ropa en respuesta a la posición inicial de temporizador, caracterizado porque el circuito electrónico (46) activa y desactiva el temporizador (44) según una pluralidad de ciclos de servicio predeterminados para avanzar el temporizador (44) en respuesta a la señal del sensor tal que la información de estatus de ciclo correspondiente al nivel detectado de humedad es exhibida por la posición del mando giratorio (22) de temporizador.
Description
Sistema de control para una secadora.
Esta invención se refiere generalmente al campo
de circuitos de control para aparatos electrodomésticos y, más
particularmente, a un sistema de control para una secadora de
ropa.
Ha sido práctica corriente proveer a las
secadoras de ropa automáticas de un temporizador electromecánico
que el usuario manipula para seleccionar el ciclo deseado de
secadora. El temporizador electromecánico proporciona unos medios
para que el usuario introduzca la información de control deseada y
también funciona para conectar diversas cargas de máquina. Aunque
el uso de un temporizador electromecánico es un dispositivo de
control rentable y familiar para hacer funcionar una secadora, hay
algunas desventajas en un sistema de control basado en
temporizador. Por ejemplo, cuando se usa un temporizador de una
manera de ajuste temporizado sencillo, el usuario debe estimar
típicamente, basado en la experiencia, la magnitud de tiempo
necesario para secar una carga particular. Tal estimación puede
producir secado escaso o excesivo.
En un esfuerzo para superar los defectos del
ajuste de tiempo sencillo, muchas secadoras están provistas de un
cierto grado de control automático basado en detectar la sequedad
de la carga. El procedimiento típico utiliza un dispositivo de
sensor de humedad en combinación con una secadora electromecánica.
La secadora de ropa es hecha funcionar con el temporizador
desactivado hasta que es detectado un estado preseleccionado de
sequedad en cuyo punto el temporizador, que es ajustado por el
usuario, es activado. El ciclo de secado es terminado cuando el
temporizador llega a tiempo muerto. Aunque combinar unos medios de
sensor de humedad con un temporizador hace el control más sensible
al estado de la ropa, estos sistemas son relativamente imprecisos,
inflexibles y producen frecuentemente tiempos de secado más
prolongados que los realmente necesarios.
Los controles electrónicos ofrecen una
alternativa a los controles de secadora basados en temporizador
electromecánico tradicional y pueden ser usados para mejorar la
sensibilidad del ciclo de secadora a la humedad detectada en una
carga de ropa. Por ejemplo, la Patente de EE.UU. nº 3.762.064, de
Offut, expone un sistema de control de secadora completamente
electrónico para una secadora de ropa, en el que la longitud del
ciclo de secado es sensible a la sequedad detectada de la ropa. La
sequedad de la ropa es detectada por un par de electrodos. Para
asegurar el secado completo, un intervalo adicional de tiempo es
añadido al final del período detectado de secado. La duración del
tiempo "adicional" depende de la longitud del intervalo
detectado de secado y del estado de sequedad seleccionado por el
usuario en la iniciación del ciclo de secado.
La Patente de EE.UU. nº 4.477.982, de Cotton,
expone un sistema de control completamente electrónico, basado en
microprocesador que detecta el contenido de humedad de la ropa en un
tambor de secadora por medio de sensores o electrodos de detección
de humedad. Los sensores pueden hacer contacto con tejidos mojados
para completar un trayecto de corriente eléctrica a través de ellas
en el que señales de entrada son suministradas al microprocesador
en respuesta a completar el trayecto de la corriente eléctrica a
través de los sensores. Un aparato contador está asociado con el
microprocesador para acumular una cuenta de las señales de entrada.
El microprocesador puede funcionar para iniciar la terminación del
ciclo de secado de tejidos cuando la serie de señales falla en
acumularse en al menos un número predeterminado en un período
predeterminado de tiempo de detección.
Aunque los sistemas completamente electrónicos
ofrecen algunas oportunidades para mejorar el comportamiento
funcional y la sensibilidad de la secadora al estado detectado de
sequedad, también hay algunas desventajas. Específicamente, los
sistemas electrónicos de control de secadoras no proporcionan un
modo fácil para comunicar el estatus de la operación de secado al
usuario a no ser que sea provista una presentación visual
electrónica relativamente cara. Además, los usuarios de secadoras
están más familiarizados y cómodos con sistemas de control de tipo
de temporizador electromecánico para secadoras.
La patente de EE.UU. nº 5.481.169, de Turetta y
otros, es un ejemplo de un esfuerzo para proporcionar un sistema de
control de aparato electrodoméstico basado en microprocesador con
los beneficios de un mando selector de temporizador tradicional. En
esta referencia, un motor paso a paso está conectado a través de un
sistema de accionamiento por engranajes a un mando selector. El
mando selector pretende proporcionar una apariencia y una
funcionalidad similares a las del mando de temporizador
electromecánico convencional. La posición del mando selector es
comunicada a un procesador por medio de un potenciómetro, un
transductor angular o cualquier interruptor conocido. De esta
manera, el mando selector puede ser usado para introducir datos en
el microprocesador y el microprocesador puede excitar el motor paso
a paso para girar el mando selector y comunicar información de
ciclo al usuario. Aunque este sistema de control ofrece algunos
beneficios, todavía es relativamente costoso y no combina un
temporizador electromecánico, que tiene interruptores accionados por
levas, con un microprocesador. Además, este sistema no proporciona
una manera de hacer funcionar una secadora de ropa para minimizar la
longitud del ciclo de secado basado en el estado detectado de
sequedad mientras proporciona realimentación a través del
funcionamiento de un temporizador durante el ciclo de secado.
El documento
EP-A-0504052 describe una lavadora
que tiene un control que comprende un circuito de control
electrónico y un temporizador electromecánico. Las levas accionadas
por tal temporizador actúan directamente sobre componentes del
aparato electrodoméstico tales como electroválvulas, resistencias de
calentamiento, bombas, etc.
Por consiguiente, una mejora en la técnica sería
combinar las características de rentabilidad, familiaridad y
realimentación de progreso del ciclo de un sistema de control por
temporizador electromecánico con la sofisticación y sensibilidad de
control mejoradas de un sistema de control basado en
microprocesador. Además, una mejora en la técnica anterior sería
determinar más precisamente la duración del tiempo de secado
necesaria para secar adecuadamente ropa en la secadora de ropa que
tiene un control combinado o híbrido por temporizador
electromecánico y microprocesador.
Según la presente invención, se proporciona un
control híbrido para una secadora de ropa que combina un
temporizador electromecánico y un circuito electrónico o
microprocesador. La secadora de ropa tiene un tambor para recibir
ropa, un motor de accionamiento para girar el tambor y para hacer
funcionar un ventilador para hacer circular aire a través del
tambor y un calentador para calentar el aire que circula a través
del tambor. El temporizador electromecánico tiene una pluralidad de
interruptores conectados a una pluralidad de puertos de entrada del
microprocesador. Los interruptores de temporizador son accionados
por una pluralidad de levas de temporizador tal que la pluralidad
de interruptores se abren y cierran en respuesta a las levas en
posiciones angulares predeterminadas. De esta manera, los
interruptores proporcionan entrada de control al circuito
electrónico para iniciar el ciclo de secado y proporcionan además
entrada de control al circuito electrónico durante el ciclo de
secado tal que el temporizador electromecánico y el circuito
electrónico funcionan conjuntamente para controlar el
funcionamiento de la secadora. Un sensor suministra una señal al
microprocesador correspondiente al nivel de humedad de la ropa
dentro del tambor. Un mando giratorio de temporizador está conectado
de modo impulsor al temporizador tal que la posición inicial de
temporizador puede ser dispuesta por el operador de la secadora
para introducir una operación de ciclo automático o una operación de
ciclo temporizado deseada. El microprocesador funciona para
controlar el funcionamiento de la secadora de ropa en respuesta a la
posición inicial del mando giratorio de temporizador y avanza el
temporizador en respuesta a la señal del sensor de humedad tal que
información de estatus del ciclo correspondiente al nivel detectado
de humedad es exhibida por la posición del mando giratorio de
temporizador.
El temporizador incluye un motor de temporizador
que está conectado a un sistema de engranajes reductor de velocidad
para accionar un eje de salida en el que está montado el mando
giratorio de temporizador. El microprocesador funciona para activar
el motor cuando se desea movimiento del temporizador. La relación de
reducción de velocidad es relativamente grande tal que el mando
giratorio de temporizador puede avanzar rápidamente cuando se desea.
El microprocesador funciona para accionar el motor de temporizador
según un primer ciclo de servicio durante el funcionamiento de
ciclo temporizado y según un segundo ciclo de servicio durante el
funcionamiento de ciclo de secado automático.
El secador incluye además medios para
seleccionar una temperatura deseada de secado tal como un conmutador
rotatorio. Durante el ciclo de secado automático, el
microprocesador hace funcionar la secadora durante un primer
período de secado, en el que durante el primer período de secado el
motor de accionamiento es activado y el calentador es activado
intermitentemente para mantener la temperatura seleccionada de
secado hasta que se detecta un nivel de humedad correlacionado con
la sequedad deseada. Después de que el primer período de secado
está completo, el procesador continúa el funcionamiento del motor de
accionamiento y la activación intermitente del calentador durante
un tiempo adicional basado en el nivel deseado de sequedad, la
temperatura seleccionada y el tiempo transcurrido durante el primer
período de secado.
La Figura 1 es una vista en alzado frontal de
una secadora de ropa según la presente invención.
La Figura 2 es una vista detallada del panel de
control de la secadora de ropa según la presente invención mostrada
en la Figura 1.
La Figura 3 es un esquema de circuito eléctrico
para la secadora de ropa según la presente invención.
Las Figuras 4A, 4B y 4C son organigramas que
ilustran el funcionamiento de la secadora de ropa de la Figura 1 en
una operación de ciclo de secado automático.
La Figura 4D es un organigrama que ilustra el
funcionamiento de la secadora de ropa de la Figura 1 en una
operación de ciclo de secado temporizado.
La Figura 5 es un diagrama de temporización para
el temporizador mostrado en la Figura 3, que muestra la secuencia
de interruptores de temporizador durante el ciclo de secado
temporizado.
La Figura 6 es un diagrama de temporización para
el temporizador mostrado en la Figura 3, que muestra la secuencia
de interruptores de temporizador durante el ciclo de secado
automático.
La Figura 7 es un cuadro de programación de
tiempos adicionales en función del nivel de sequedad seleccionado,
la temperatura de secado seleccionada y el tiempo de marcha de la
secadora durante el período de detección de humedad.
La Figura 8 es una ilustración esquemática del
microprocesador y el temporizador según la presente invención como
se muestra en la Figura 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Refiriéndose ahora a los dibujos y en particular
a la Figura 1, se muestra una secadora de ropa autoestable 10 que
tiene un mueble 12 y un panel superior 4. Extendida hacia arriba
desde el panel superior 14 está una consola 16 de control para
montar diversas piezas de control como se describirá adicionalmente
en esto. El mueble 12 incluye además una superficie frontal 18 que
tiene una puerta giratoria 20 para acceder al interior del tambor
de secadora, como es conocido.
La Figura 2 muestra la consola de control con
más detalle. Un mando giratorio 22 de temporizador está dispuesto
para permitir que el usuario de secadora seleccione un ciclo
automático de funcionamiento y un ciclo de secado temporizado de
funcionamiento. Específicamente, el mando 22 puede ser girado por el
usuario para situar la marca indicadora 24 en la región 26 de
secado automático para seleccionar el ciclo automático de secado o
el mando 22 puede ser girado para situar la marca indicadora 24 en
una región 28 de secado temporizado para seleccionar el ciclo de
secado temporizado. Dentro de la región 26 de secado automático, el
usuario puede seleccionar entre una posición de "MAS SECA",
una posición de "SECA NORMAL" y una posición de "SECA
HUMEDA". Dentro de la región de secado temporizado, el mando 22
puede ser girado para seleccionar la cantidad deseada de tiempo de
secado. Tanto la región de secado temporizado como la región de
secado automático concluyen con una porción de PROTECCIÓN CONTRA
ARRUGAS y después terminan en una posición "APAGADA"
("OFF").
La consola 16 de control incluye además un dial
selector 30 de temperatura de tejido que permite al usuario
seleccionar entre niveles de calor "SIN CALOR",
"EXTRABAJO", "BAJO", "MEDIO" y "ALTO". La
temperatura seleccionada por el usuario corresponde al tipo de
tejido que es secada: ALTA para artículos de algodón, MEDIA para
artículos de planchado permanente, BAJA para géneros de punto y
EXTRABAJA para artículos lavables a mano. Diales selectores 32 y 34
también pueden ser provistos para permitir que el usuario seleccione
la característica de protección contra arrugas y una señal de final
de ciclo. Un botón 36 de pulsar para comenzar está dispuesto para
permitir que el usuario inicie el funcionamiento de secadora
después de que las selecciones de ciclo han sido efectuadas.
Para proveer un control de secadora rentable que
seque rápidamente la ropa y sea sensible a los estados detectados,
la secadora 10 está provista de un sistema de control híbrido único
por temporizador electromecánico y microprocesador como se muestra
en la Figura 3. El circuito de control incluye tres conductores 38,
40 y 42 de alimentación que son conectables con una fuente de
alimentación de corriente alterna, trifilar, a 240 voltios. Con
fines de explicación de la Figura 3, se supondrá que los
conductores 38 y 40 están conectados con las líneas de alimentación
y que el conductor neutro 42 está conectado a la línea neutra unida
a tierra. Una persona de cualificación ordinaria en la técnica
apreciará fácilmente que la presente invención no está limitada a
una alimentación de 240 voltios sino que también funciona con una
alimentación de 120 voltios y un suministro de producto
gaseoso.
El sistema de control de la presente invención
incluye un temporizador electromecánico 44 y un microprocesador 46.
El temporizador 44 incluye un motor 48 de temporizador, un
interruptor principal 50 y un conjunto de interruptores 52, 54 y
56. Cuando el usuario mueve el mando giratorio 22 de temporizador
desde una de las posiciones "APAGADA", el interruptor
principal 50 es cerrado lo que suministra energía a un circuito de
alimentación, rodeado generalmente por la línea 58 de puntos y
trazos, tal que un nivel de tensión constante es suministrado al
microprocesador 46.
Los interruptores 50, 52, 54 y 56 son
interruptores accionados por levas que se abren y cierran en
respuesta a las levas de temporizador, mostradas como 50c, 52c, 54c
y 56c, impulsadas por el motor 48 de temporizador. Los
interruptores 50, 52, 54 y 56 están conectados al microprocesador
por los conductores 50a, 52a 54a y 56a tal que la información de
estatus de interruptores es introducida en el microprocesador. De
esta manera, la posición del mando giratorio 22 de temporizador
puede ser usada para introducir en el microprocesador 46 el ciclo
deseado de funcionamiento y para señalizar cuando es necesario que
ocurran diversas operaciones. Por ejemplo, cuando solo el
interruptor 50 es cerrado en la iniciación de un ciclo de secadora,
el microprocesador ejecuta la operación de secado temporizado.
Cuando el interruptor 50 es cerrado y uno de los interruptores 52,
54 o 56 también es cerrado, entonces el microprocesador ejecuta la
operación de secado automático según la sequedad seleccionada como
se tratará adicionalmente a continuación. Además, cuando el
temporizador 44 es accionado a través de su rotación por el motor
48 de temporización, las levas del temporizador abren y cierran los
interruptores 52, 64 y 56 para suministrar señales al
microprocesador 46 para que emprenda ciertas acciones. En
particular, los tres interruptores 52, 54 y 56 pueden ser
configurados en ocho estados lógicos diferentes que son usados para
comunicar información al microprocesador. De este modo, el
temporizador 44 sirve como un medio para introducir información de
funcionamiento de ciclo inicial y también proporciona información
de control al microprocesador 46 durante el ciclo de secadora. Puede
comprenderse fácilmente que más o menos levas pueden ser usadas
para proporcionar más o menos información al microprocesador y el
número particular de interruptores y estados lógicos descritos
anteriormente no pretende ser una limitación en la presente
invención.
Como se trató antes, además del temporizador 44
hay diales selectores 30, 32 y 34 para introducir la preferencia de
ciclo de un usuario. Los interruptores 62, 64 y 66 están asociados
con el selector 30 de temperatura de tejido para introducir la
temperatura seleccionada en el microprocesador por los conductores
62c, 64c y 66c. El interruptor 68 está asociado con el dial
selector 32 de protección contra arrugas. Los interruptores 70 y 72
están asociados con el mando selector 34 de señal de final de
ciclo.
Un interruptor 74 de pulsar para comenzar está
asociado con el botón 36 de pulsar para comenzar. El interruptor 74
de pulsar para comenzar es un interruptor momentáneo usado para
iniciar el ciclo de secado seleccionado. El estatus del interruptor
74 de pulsar para comenzar es comunicado al microprocesador 46 por
el conductor 74a. El interruptor 74 de pulsar para comenzar está
cableado en paralelo con un relé 76 de motor y suministra 120 V de
corriente alterna al motor 78 de tambor a través de los
interruptores de temporizador. El microprocesador 46 engancha el
relé 76 de motor activando el transistor 80 dentro de 200 ms del
cierre del interruptor 74 de pulsar para comenzar. Por
consiguiente, cuando el interruptor de pulsar para comenzar se abre,
el motor 78 es alimentado de energía a través del interruptor del
relé 76 de motor.
Un par de interruptores 84 y 86 accionados
centrífugamente están asociados con el motor y cambian de estatus
cuando el motor es activado y desactivado. El interruptor 84
desconecta el devanado de arranque del motor después del arranque
inicial del motor. El interruptor 86 está dispuesto en el conductor
90 tal que cuando el interruptor 86 es cerrado, energía a 240 V de
corriente alterna es suministrada a través de un calentador 92. El
calentador 92 es conectado y desconectado cíclicamente por el
microprocesador 46 en respuesta a la entrada desde el termistor 94
situado dentro de la envoltura de ventilador (no mostrada). El
control de calentador es efectuado mediante el funcionamiento del
relé 96 de calentador que es controlado por vía del transistor
98.
Las temperaturas superior e inferior en las que
el termistor conecta y desconecta cíclicamente el calentador 92 son
variadas en respuesta a la selección de ajustes de temperaturas de
usuario efectuada por medio del mando selector 30. La tabla T1,
mostrada a continuación, ilustra los diversos ajustes de
temperaturas.
Un interruptor 100 de puerta, asociado con la
puerta articulada 20, está conectado en serie con el motor 78.
Cuando la puerta está abierta, el interruptor 100 se abre,
desactivando el motor 78. Cuando el motor es desactivado, el
interruptor centrífugo 86 es abierto, desactivando el calentador.
Reactivar el motor exige cerrar la puerta 20 y empujar el botón 36
de pulsar para comenzar.
El circuito de control mostrado en la Figura 3
incluye además unos medios para detectar el nivel de humedad de la
ropa dentro del tambor de secadora. Los medios de detección de
humedad incluyen un sensor 102 de humedad que tiene un par de
electrodos 104, 106 que están situados dentro del tambor de
secadora, separados entre sí de tal manera que hacen contacto con
materiales conductores tales como tejidos mojados cuando son
volteados durante un ciclo de secado. Los electrodos 104, 106,
están conectados a un circuito 108 de detección de humedad que es
similar al circuito de detección de humedad expuesto en la Patente
de EE.UU. nº 4.385.452, de Deschaaf y otros, incorporada en esto
por referencia.
El circuito 108 de detección proporciona entrada
al microprocesador 46 tal que el microprocesador puede detectar
cuando un trayecto de corriente eléctrica es completado entre los
electrodos, que puede ser denominado como una muestra mojada. El
microprocesador lee repetitivamente la entrada procedente del
circuito de sensor a intervalos muy cortos. Específicamente, la
frecuencia de muestreo del microprocesador es cuatro veces por
ciclo de línea de 60 Hz durante un total de 8 ciclos de línea. Una
señal de mojado es generada si durante uno de estos intervalos de
muestreo, el microprocesador lee todas las muestras mojadas. De esta
manera, 32 muestras mojadas secuenciales durante un intervalo de
muestreo son iguales a una señal de mojado. Si durante un período
de cuenta, cuya duración es preseleccionada como se explica en esto
a continuación, el microprocesador lee una señal de mojado, el
microprocesador pone a cero un contador de búsqueda. Cuando la carga
de ropa continúa secándose, las señales válidas de mojado
disminuyen hasta que se produce un intervalo suficiente de tiempo
entre señales válidas de mojado, permitiendo que el contador de
búsqueda termine. Cuando el contador de búsqueda ha terminado, la
porción de detección del proceso finalizará y el circuito de control
causará que continúe el resto del programa seleccionado.
Las Figuras 4A, 4B, 4C, 4D, 5 y 6 ilustran el
funcionamiento del sistema de control híbrido por
microprocesador/temporizador de la presente invención durante un
ciclo de secado de funcionamiento. Las Figuras 4A-4D
están en forma de diagrama funcional de bloques, con los diversos
bloques indicando pasos realizados en secuencia durante la
ejecución del método de la presente invención. Las Figuras 5 y 6
ilustran la codificación de interruptores de temporizador que
indica las señales recibidas por el microprocesador 46 durante
diversos períodos del ciclo de secado temporizado y del ciclo de
secado automático.
El primer paso 110 en la iniciación del ciclo de
secadora es para que el usuario mueva el mando giratorio 22 de
temporizador para seleccionar un ciclo de funcionamiento de
secadora. Antes o después de este paso, el usuario introduce las
opciones deseadas de ciclo de secadora por medio de los diales
selectores 30, 32 y 34. En el paso 112, el microprocesador 46 lee
la entrada desde el temporizador para determinar si ha sido
seleccionado el ciclo automático o el ciclo temporizado de secado.
Como se muestra en la Figura 5, si solo el interruptor 50 es
cerrado, el ciclo temporizado es seleccionado. Como se muestra en la
Figura 6, si el interruptor 50 junto con cualquiera del interruptor
52, 54 o 56 son seleccionados, el ciclo automático es iniciado
según la opción "MAS SECA", "SECA NORMAL" o "SECA
HÚMEDA" seleccionada. Una persona de cualificación ordinaria en
la técnica puede comprende fácilmente que menos o más ciclos podrían
ser usados en la presente invención. El ciclo automático será
descrito primero y después el ciclo temporizado.
Si el ciclo temporizado no ha sido seleccionado,
el microprocesador determina en el paso 114 si la opción "MAS
SECA" ha sido seleccionada. Si es sí, en el paso 116, un tiempo T
de cuenta es dispuesto en 7,5X segundos. Si el ciclo "MAS
SECA" no ha sido seleccionado, el microprocesador determina en el
paso 118 si la opción "SECA NORMAL" ha sido seleccionada. Si
es sí, en el paso 120, el tiempo T de cuenta es dispuesto en 3,75X
segundos. Si la opción "SECA NORMAL" no ha sido seleccionada,
la opción "SECA HUMEDA" ha sido seleccionada y el
microprocesador, en el paso 122, dispone el tiempo T de cuenta en X
segundos. El valor X es determinado experimentalmente y está en el
intervalo entre 10 y 20. El tiempo T de cuenta es usado para
disponer un contador de búsqueda.
En el paso 124, el microprocesador 46 lee las
opciones de ciclo seleccionadas por el usuario. Entonces, el
usuario inicia el ciclo y activa el motor pulsando el botón 36 de
pulsar para comenzar. El microprocesador entra en el primer período
de cuenta que tiene el tiempo T como se dispuso antes. En el paso
128, el procesador busca una señal de mojado durante el primer
período de cuenta. Si no son detectadas señales de mojado antes de
que el contador termine, indicando que la carga de secadora está
seca o el tambor está vacío, el procesador señaliza al temporizador
para avance rápido a la posición de PROTECCIÓN CONTRA ARRUGAS.
Si durante un período de cuenta es recibida una
señal de mojado, el contador es puesto a cero. Por consiguiente,
como se muestra en el paso 132, la secadora continúa funcionando
para secar ropa mientras que el procesador ejecuta un bucle hasta
que no son detectadas señales de mojado durante un período de
cuenta. Durante el ciclo de secado automático, el control regula la
temperatura de la secadora, conmutando el transistor 98, de acuerdo
con la temperatura detectada de evacuación y el ajuste seleccionado
de temperatura.
Cuando el contador de búsqueda ha terminado,
denominado como un estado lógico de seco, el procesador 46 acciona
el temporizador 44 en un ciclo de servicio fijado para avanzar a la
posición de "SECA HÚMEDA", como se muestra en el paso 134.
Esta posición puede ser detectada por el código de interruptores de
temporizador, mostrado en la Figura 6, en el que los interruptores
50 y 52 están cerrados. Después de avanzar el temporizador 44, la
secadora es hecha funcionar durante un período "adicional" de
tiempo, mostrado en el paso 136. La duración de tiempo adicional es
determinada de acuerdo con programas, almacenados en la memoria de
control, uno de los cuales es mostrado en la Figura 7 como un
ejemplo. Como puede verse, el tiempo adicional está basado en tres
entradas: (1) el ciclo de tejido seleccionado; (2) el nivel de
sequedad que fue seleccionado; y (3) la duración del ciclo de
secado hasta el punto cuando un estado lógico de seco fue detectado.
De esta manera, el tiempo adicional es adaptado exactamente al tipo
específico de ropa que es secada, al nivel deseado de sequedad y al
estado inicial de sequedad de la ropa.
Cerca del final del tiempo adicional, el calor
es reducido como se muestra en el paso 138. Preferiblemente, los
últimos cinco minutos del tiempo adicional es un período de calor
reducido. Al concluir el tiempo adicional, el temporizador 44 es
avanzado por el procesador 46, mostrado en el paso 140, a la
posición de PROTECCIÓN CONTRA ARRUGAS. Esta posición puede ser
detectada por el procesador 46 monitorizando los contactos de
interruptores 50, 52, 54 y 56. Según el código de interruptores,
mostrado en la Figura 6, la posición de PROTECCIÓN CONTRA ARRUGAS
es establecida cuando los interruptores 50, 52 y 56 son cerrados. La
ropa es volteada entonces sin calor hasta que la temperatura de
evacuación es menor que T_{evacuación} que puede estar en el
intervalo de 35ºC a 43ºC, paso 142, o hasta que han transcurrido
diez minutos, paso 144. En el paso 146, el procesador 46 determina
si una opción de protección contra arrugas ha sido seleccionada
mediante el accionamiento del dial selector 32. Si es sí, la
secadora es hecha funcionar a través de un ciclo de protección
contra arrugas, como se muestra en el paso 148. Si es no, el
temporizador es avanzado a 100% de velocidad a la posición apagada
(off), en el paso 150, en el que el interruptor 50 es abierto y el
procesador es desactivado.
Si en el paso 112 el usuario ha seleccionado un
ciclo de secado temporizado de funcionamiento, el procesador 46
hace pasar la secadora a través de un ciclo de secado temporizado,
como se muestra en la Figura 4D. En el paso 152, el microprocesador
46 lee las opciones de ciclo seleccionadas por el usuario. Después,
el usuario inicia el ciclo y activa el motor oprimiendo el botón 36
de pulsar para comenzar. Como se muestra en el paso 156, el
microprocesador hace funcionar entonces la secadora durante el ciclo
de secado temporizado durante el tiempo seleccionado, accionando el
motor 48 de temporizador en un ciclo de servicio predeterminado tal
que el mando giratorio 22 de temporizador avanza para mostrar el
progreso de la secadora. Durante el ciclo de secado temporizado, el
control regula la temperatura de la secadora de acuerdo con la
temperatura detectada de evacuación y el ajuste seleccionado de
temperatura. Al concluir el ciclo de secado temporizado, el
temporizador 44 es avanzado por el procesador 46 a la posición de
PROTECCIÓN CONTRA ARRUGAS, mostrado en el paso 160. Después, la
ropa es volteada sin calor hasta que la temperatura de evacuación es
menor que T_{evacuación} que puede estar en el intervalo de 35ºC
a 43ºC, paso 162, o hasta que han transcurrido diez minutos, paso
164. En el paso 166, el procesador 46 determina si una opción de
protección contra arrugas ha sido seleccionada mediante el
accionamiento del dial selector 32. Si es sí, la secadora es hecha
funcionar a través de un ciclo de protección contra arrugas, como
se muestra en el paso 168. Si es no, el temporizador es avanzado a
100% de velocidad a la posición apagada, en el paso 170, en la que
el interruptor 50 es abierto y el procesador es desactivado.
Uno de los beneficios de la presente invención
es que el temporizador 44 es controlado de una manera que refleja
el estatus del ciclo de secado. Para mejorar la sensibilidad y la
velocidad, el motor 48 de temporizador está asociado con un sistema
172 de engranajes reductor de velocidad que tiene un eje 174 de
salida para accionar el mando giratorio 22 de temporizador, como se
muestra en la Figura 8. Típicamente, un motor de temporizador tiene
un sistema de engranajes reductor de velocidad en el que la
velocidad del motor es reducida mucho para accionar el eje de
salida del sistema de engranajes reductor de velocidad a una
velocidad de rotación relativamente baja. Por ejemplo, un motor de
temporizador típico puede ser reducido en velocidad para accionar un
mando giratorio de temporizador para que efectúe una rotación de
360ºC en 3 horas (0,033º/s o 0,00058 rad/s). En contraste, la
presente invención es tal que la relación entre el motor 48 y el eje
174 de salida causa que el eje de salida y, por tanto el mando de
temporizador, sea girado de modo relativamente rápido. Por ejemplo,
la presente invención está configurada tal que el mando 22 de
temporizador puede ser accionado para efectuar una rotación
completa de 360º entre 3 y 6 minutos. Por consiguiente, la velocidad
de rotación del mando 22 de temporizador está dentro del intervalo
entre 1º/s y 2º/s (0,017 rad/s y 0,0035 rad/s). Debido a la relación
de engranajes relativamente grande de la presente invención, el
procesador 46 puede accionar el temporizador 44 de una manera
relativamente rápida cuando se desea. Alternativamente, el
procesador 46 puede activar y desactivar el motor 48 de
temporizador según una pluralidad de ciclos de servicio
predeterminados tal que el temporizador 44 puede ser avanzado a
cualquiera de una pluralidad de velocidades predeterminadas.
Observando ahora el funcionamiento de la
secadora, como se trató antes, el procesador 46 controla el
transistor 80 para avanzar el temporizador 44 durante pasos
diferentes del ciclo de secado. Específicamente, el procesador
avanza el temporizador durante los pasos 134, 140 y 150 del ciclo de
secado automático y los pasos 156, 160 y 170 del ciclo de secado
temporizado. Durante los pasos 134 y 140, el temporizador hace
funcionar el transistor 80 para conseguir un ciclo de servicio de
6%-12% en el que el motor 48 de temporizador es activado
periódicamente durante un tiempo breve (2 a 8 segundos) y después
es desactivado durante un período de tiempo (25 a 40 segundos).
Como puede comprenderse, con tal ciclo de servicio, el mando 22 de
temporizador se mueve de modo relativamente lento. Por ejemplo, un
ciclo de servicio de 8% produce el movimiento del mando de
temporizador desde la posición de SECA NORMAL a la posición de SECA
HÚMEDA en 10 minutos aproximadamente. En otras situaciones, se desea
avanzar rápidamente el temporizador 44. Por ejemplo, si durante el
paso 128 no son recibidas señales de mojado durante el primer
período de cuenta, el temporizador es avanzado rápidamente con
excitación de 100% a la posición de protección contra arrugas. De
modo similar, en el paso 150, como el ciclo de secado ha terminado,
el procesador 46 avanza el temporizador con excitación de 100% tal
que el temporizador se mueve rápidamente a una posición final.
De una manera similar, durante el ciclo de
secado temporizado de funcionamiento en el paso 156, el procesador
46 acciona el motor 48 de temporizador en un ciclo de servicio
predeterminado en el que el motor 48 de temporizador es activado y
después desactivado periódicamente. Por ejemplo, el ciclo de
servicio puede ser 6% y el temporizador puede ser hecho funcionar 7
segundos activado, 113 segundos desactivado. De esta manera, el
mando 22 de temporizador es accionado para girar a una velocidad de
rotación apropiada para proporcionar una indicación del estado de
ciclo de tiempo. En otros puntos del ciclo de secado temporizado, en
los pasos 160 y 170, se desea mover el mando de temporizador
rápidamente en donde el procesador acciona el motor 48 de
temporizador con excitación de 100%. Por tanto, puede verse que la
combinación del procesador 46 y el temporizador 44 prevé un
movimiento sensible y rápido del mando 22 de temporizador para
proporcionar realimentación al usuario con respecto al estatus del
ciclo de secado.
Por tanto, de esta manera se proporciona un
sistema original de control para una secadora que combina un
circuito electrónico o microprocesador con un temporizador. El
sistema de control es sensible al nivel de humedad de la ropa,
proporciona realimentación con respecto al estatus de ciclo y
funciona para secar ropa de una manera eficiente y rápida. El
sistema de control de la presente invención puede ser aplicado
fácilmente a una secadora eléctrica (120 voltios o 240 voltios) o
de tipo de combustión de gas.
Claims (3)
1. Un control para una secadora (10) de ropa,
teniendo la secadora de ropa un tambor para recibir ropa, un motor
de accionamiento para girar el tambor y para accionar un ventilador
para hacer circular aire a través del tambor, y un calentador para
calentar el aire hecho circular a través del tambor, comprendiendo
el control un circuito electrónico (46) y un temporizador
electromecánico (44) capaz de señalizar la posición del temporizador
al circuito electrónico (46) tal que el temporizador y el circuito
electrónico funcionan conjuntamente para controlar el
funcionamiento de la secadora de ropa, estando un mando giratorio
(22) de temporizador conectado de modo impulsor al temporizador
(44) tal que la posición del temporizador es controlada inicialmente
por la rotación del mando giratorio de temporizador, teniendo tal
temporizador una pluralidad de interruptores (50, 52, 54, 56) para
señalizar la posición del temporizador; el control comprende además
un sensor (102) para suministrar una señal al circuito electrónico
(46), en el que la señal suministrada al circuito electrónico
corresponde al nivel de humedad de la ropa dentro del tambor, y
el circuito electrónico (46) funciona para
controlar el funcionamiento de la secadora (10) de ropa en respuesta
a la posición inicial de temporizador, caracterizado porque
el circuito electrónico (46) activa y desactiva el temporizador
(44) según una pluralidad de ciclos de servicio predeterminados para
avanzar el temporizador (44) en respuesta a la señal del sensor tal
que la información de estatus de ciclo correspondiente al nivel
detectado de humedad es exhibida por la posición del mando giratorio
(22) de temporizador.
2. El control de secadora de ropa según la
reivindicación 1, en el que: el circuito electrónico (46) comprende
un microprocesador que tiene una pluralidad de puertos de entrada;
la pluralidad de interruptores (50, 52, 54, 56) están asociados con
la pluralidad de puertos de entrada; y la pluralidad de
interruptores del temporizador (44) están asociados con una
pluralidad de posiciones angulares diferentes de temporizador para
seleccionar entre una pluralidad de niveles diferentes de sequedad
tal que el nivel deseado de sequedad puede ser introducido en el
circuito electrónico (46) girando el temporizador (44) a la posición
angular deseada por accionamiento del mando giratorio (22) de
temporizador.
3. El control de secadora de ropa según la
reivindicación 1, en el que el temporizador electromecánico (44)
incluye un interruptor (50) para suministrar energía al circuito
electrónico (46).
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