FR2620877A1

FR2620877A1 - DEVICE FOR LIMITING THE SPIN START-UP CURRENT AND FOR PREVENTING UNCONTROLLED OPERATING CONDITIONS AFTER BREAKDOWN OF THE NETWORK, PARTICULARLY IN WASHING MACHINES

Info

Publication number: FR2620877A1
Application number: FR8810917A
Authority: FR
Inventors: Franz-Josef Wipperfurth
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1987-08-27
Filing date: 1988-08-16
Publication date: 1989-03-24
Anticipated expiration: 2008-08-16
Also published as: IT1226757B; DE3728609A1; DE3728609C2; FR2620877B1; IT8821742A0

Abstract

Dispositif destiné à limiter le courant de démarrage de l'essorage et à empêcher des états de fonctionnement incontrôlés après des coupures du réseau, notamment dans les machines à laver comportant un moteur d'entraînement 1, deux bobines de champ 2, 3 montées en série avec prise 4, un générateur tachymétrique 10 couplé au moteur d'entraînement 1 et un dispositif électronique de vitesse de rotation 9, caractérisé en ce que la bobine de champ 2 peut être commandée par un organe de commande 5, par l'intermédiaire de la prise 4, à l'aide du dispositif électronique 9 de vitesse de rotation.Device intended to limit the spinning starting current and to prevent uncontrolled operating states after mains power cuts, in particular in washing machines with a drive motor 1, two field coils 2, 3 connected in series with socket 4, a tachometric generator 10 coupled to the drive motor 1 and an electronic rotational speed device 9, characterized in that the field coil 2 can be controlled by a control member 5, via the socket 4, using the electronic speed device 9.

Description

L'invention a pour objet un dispositif destiné à limiter le courant deThe subject of the invention is a device intended to limit the current of

démarrage de l'essorage et à empêcher des états de fonctionnement incontrôlés après des coupures du réseau, notamment dans les machines à laver comportant un moteur d'entraînement, deux bobines de champ montées en série avec prise, un générateur tachymétrique couplé au moteur d'entraînement et un dispositif électronique de start the spin and prevent uncontrolled operating states after power cuts, especially in washing machines with a drive motor, two field coils connected in series with plug, a tachometer generator coupled to the motor drive and an electronic device for

vitesse de rotation.rotation speed.

Si la tension du secteur est coupée pour une longue période pendant l'essorage, le tambour de la machine continue de tourner à vide jusqu'à l'arrêt, s'il n'est pas prévu de freinage. Le linge qui n'est pas encore totalement essoré et qui est encore partiellement mouillé, est tout d'abord encore uniformément réparti sur le pourtour interne du tambour de lavage, puis retombe au point le plus bas du tambour sous l'effet de son propre poids, au fur et à mesure que la vitesse de rotation du tambour diminue. Lorsque la tension revient, le tambour qui contient le linge encore humide et mal réparti, est brusquement amené à sa vitesse maximale d'essorage, sans passer par la phase de démarrage en douceur, de sorte que le linge lourd, parce que chargé d'eau, provoque un balourd important. De l'eau peut être projetée hors de la machine, le tambour peut heurter l'enveloppe de la machine et provoquer des dégâts mécaniques très importants. En outre, le fort courant de démarrage de l'essorage peut faire intervenir les dispositifs de sécurité du réseau. Même en cas de coupure courte du secteur, la vitesse de consigne d'essorage peut tomber au-dessous de la vitesse dite de démarrage en douceur (qui détermine la phase de répartition du linge). Dans ce cas encore, on peut s'attendre à des déséquilibres inadmissibles du If the mains voltage is interrupted for a long period during the spin cycle, the machine drum continues to idle until it stops, if no braking is provided. The laundry which is not yet fully spun and which is still partially wet, is first of all still uniformly distributed around the inner periphery of the washing drum, then falls back to the lowest point of the drum under the effect of its own weight, as the drum rotation speed decreases. When the tension returns, the drum which contains the laundry, which is still damp and poorly distributed, is suddenly brought to its maximum spin speed, without going through the soft start phase, so that the heavy laundry, because loaded with water, causes a significant imbalance. Water can be sprayed out of the machine, the drum can strike the machine casing and cause very significant mechanical damage. In addition, the strong spin start current can involve network security devices. Even in the event of a short power outage, the set spin speed may fall below the so-called soft start speed (which determines the distribution phase of the laundry). In this case again, we can expect unacceptable imbalances in the

linge, et à l'intervention des sécurités du secteur. laundry, and the intervention of sector security.

Par le DE-A-2365 898, on connaît un "dispositif de contrôle des oscillations de déséquilibre du tambour d'essorage d'une essoreuse à linge" qui, à l'aide d'un petit contacteur fixé sur la cuve du tambour d'essorage, suit le mouvement de déséquilibre du tambour et contraint la palette du contacteur à se From DE-A-2365 898, there is known a "device for controlling the imbalance oscillations of the spinning drum of a clothes dryer" which, using a small contactor fixed on the drum of the drum spin, follows the imbalance movement of the drum and forces the contactor paddle to

fermer sous l'effet des sollicitations mécaniques. close under the effect of mechanical stress.

Par un circuit d'auto-alimentation, le petit contacteur reste sous tension, coupe une prise de champ du moteur d'essorage et met sous tension la totalité de la bobine de champ, de sorte qu'en cas de balourd, le moteur d'essorage continue de tourner à Through a self-supply circuit, the small contactor remains energized, cuts off a field plug from the spin motor and energizes the entire field coil, so that in the event of an unbalance, the motor d spin continues to spin

une vitesse réduite.reduced speed.

Par le DE-B 23 21 493, on connaît un "dispositif destiné à limiter le courant de démarrage d'un moteur universel". Dans ce cas, un organe de temporisation empêche un condensateur, disposé dans un pont de redresseur et qui est court-circuité par une forte résistance, de faire en sorte que la pointe de courant de démarrage, habituellement élevée, ne fasse DE-B 23 21 493 discloses a "device intended to limit the starting current of a universal motor". In this case, a delay device prevents a capacitor, disposed in a rectifier bridge and which is short-circuited by a high resistance, from causing the starting current peak, usually high, to

intervenir la protection du secteur. intervene to protect the sector.

Par le DE-C-27 30 057, on connaît un "circuit de régulation destiné à réguler la vitesse de rotation d'un moteur électrique" dans lequel le circuit de régulation contient un circuit logique qui, après une coupure de l'alimentation du circuit de régulation en courant électrique, réagit de telle sorte que lorsque la vitesse de rotation du moteur dépasse une vitesse critique définie, qui est supérieure à la vitesse de rotation pour laquelle le linge est réparti sur tout le tambour, mais inférieure à la vitesse d'essorage, une tension de référence est réglée sur une valeur donnée pour l'essorage, en l'absence d'un signal de sortie prédéterminé d'un circuit de temporisation de répartition. Dans ce cas, la tension de référence a une valeur pour la vitesse de rotation telle que le linge est réparti sur tout le tambour, tandis que le circuit de régulation comporte en outre un dispositif de mesure de la vitesse de rotation qui réagit à un signal tachymétrique et qui fournit le signal de sortie. Ce dernier état de la technique cité s'appuie avant tout sur l'hypothèse que dans la pratique, un très fort pourcentage des coupures d'alimentation en courant ne dure que très peu de temps. Ce circuit de régulation ne tient pas compte d'une forte baisse de la vitesse de rotation du tambour pendant un essorage interrompu, ni des forts courants de démarrage du moteur. L'invention a pour but d'empêcher des fonctionnements incontrôlés des appareils, en cas de From DE-C-27 30 057, a "regulating circuit intended to regulate the speed of rotation of an electric motor" is known, in which the regulating circuit contains a logic circuit which, after a cut in the supply of the electric current control circuit, reacts so that when the motor speed exceeds a defined critical speed, which is greater than the speed at which the laundry is distributed over the entire drum, but less than the speed d 'spin, a reference voltage is set to a given value for spin, in the absence of a predetermined output signal from a distribution delay circuit. In this case, the reference voltage has a value for the speed of rotation such that the laundry is distributed over the entire drum, while the regulation circuit further comprises a device for measuring the speed of rotation which reacts to a signal. tachometer and which provides the output signal. This last state of the art cited is based above all on the assumption that in practice, a very high percentage of power supply interruptions lasts only a very short time. This regulation circuit does not take account of a sharp drop in the speed of rotation of the drum during an interrupted spin, nor of the strong starting currents of the engine. The object of the invention is to prevent uncontrolled operation of the devices, in the event of

coupures du secteur.sector cuts.

Ce but est atteint avec le dispositif suivant l'invention en ce que la bobine de champ peut être commandée par un organe de commande, par l'intermédiaire de la prise, avec l'aide du This object is achieved with the device according to the invention in that the field coil can be controlled by a control member, via the socket, with the help of the

dispositif électronique de vitesse de rotation. electronic speed device.

Les avantages de l'invention résident en particulier dans le fait qu'avec des moyens relativement simples, le courant de démarrage de l'essorage est suffisamment limité pour que les sécurités du secteur n'interviennent pas. Le fait que l'on puisse éviter des états de fonctionnement définis, y compris en cas de longues coupures du The advantages of the invention reside in particular in the fact that with relatively simple means, the starting current of the spin is sufficiently limited so that the safety of the sector does not intervene. The fact that defined operating states can be avoided, including in the event of long power outages

secteur, constitue un autre avantage. Another advantage is the sector.

Diverses autres caractéristiques de l'invention Various other features of the invention

ressortent de la description détaillée qui suit. Deux emerge from the detailed description which follows. Of them

modes de réalisation de l'invention sont illustrés à titre d'exemples non limitatifs aux dessins annexés, auxquels: La figure 1 est un schéma synoptique d'un dispositif d'entraînement d'un tambour de lavage comportant une prise d'enroulement de champ du stator et deux semiconducteurs à commande électronique, ainsi qu'une vue schématique du dispositif électronique de régulation de la vitesse de rotation, La figure 2 montre le schéma d'une prise embodiments of the invention are illustrated by way of nonlimiting examples in the appended drawings, in which: FIG. 1 is a block diagram of a device for driving a washing drum comprising a field winding plug of the stator and two electronically controlled semiconductors, as well as a schematic view of the electronic speed regulation device, Figure 2 shows the diagram of a socket

d'enroulement de champ du stator par un semi- stator field winding by a semi

conducteur à commande électronique et un relais de electronically controlled conductor and a relay

prise avec contact de commutation.socket with switching contact.

Le moteur d'entraînement 1 représenté à la figure 1 destiné à un tambour de lavage comporte dans le stator, une bobine de champ 2, 3 en deux parties avec prise 4. La prise 4 est reliée à l'anode d'un organe de commande 5, et l'extrémité de la bobine de champ 3 à l'anode d'un organe de commande 6. Les The drive motor 1 shown in FIG. 1 intended for a washing drum comprises in the stator, a field coil 2, 3 in two parts with socket 4. The socket 4 is connected to the anode of a control 5, and the end of the field coil 3 at the anode of a control member 6. The

organes de commande 5, 6 constituent des semi- control members 5, 6 constitute semi-

conducteurs séparés, à commande électronique, de préférence des triacs. Leurs branchements de commande 7, 8 sont associés aux sorties d'un dispositif électronique de vitesse de rotation 9. Le générateur tachymétrique 10 relié mécaniquement au moteur d'entraînement 1, fournit la vitesse réelle de rotation 11 du tambour qui est introduite dans le dispositif électronique 9 de vitesse de rotation. Une vitesse minimale 13 de rotation du tambour, définie, sert de signal de référence et est comparée à la vitesse réelle 11 de rotation du tambour. L'organe de commande 5 est commandé par son branchement de commande 7, lorsqu'une vitesse de consigne 12 de rotation du tambour est introduite et que la vitesse réelle 11 du générateur tachymétrique 10 dépasse la vitesse minimale 13 définie pour la rotation du tambour. La commutation de la bobine de champ est liée de façon logique à la vitesse réelle 11 de rotation du tambour, c'est-à-dire que si une vitesse de consigne 12 de rotation du tambour a été présélectionnée, il n'est commuté sur la bobine de champ 2 connectée que si la vitesse réelle 11 est supérieure à la vitesse minimale 13 définie pour la rotation du tambour. En d'autres termes, si pendant l'essorage, et après une courte coupure du secteur, le tambour tourne à une vitesse qui est supérieure à la vitesse minimale 13 définie, le tambour est immédiatement accéléré jusqu'à la vitesse de consigne 12, avec la bobine de champ 2 connectée. La vitesse de consigne 12 de rotation du tambour peut être sélectionnée et réglée par l'utilisateur, au moyen de touches dites de sélection de la vitesse d'essorage. Il n'y a ni courants de démarrage de l'essorage trop élevés, ni déséquilibre du linge. Si en revanche, au retour de la tension du secteur après une longue coupure, la vitesse réelle 11 de rotation du tambour est inférieure à la vitesse minimale 13 définie, ou si elle est égale à "zéro" (arrêt du tambour), l'organe de commande 6 est commandé par son branchement de commande 8, il laisse passer le courant et met sous tension toute la bobine de champ 2, 3, ou la bobine de champ prolongée, et l'accélération d'essorage s'effectue à une vitesse nettement réduite. Après retour de la tension du secteur, on évite donc avec certitude et dans tous les cas, des courants élevés de démarrage de l'essorage et des états de fonctionnement non contrôlés. Il n'est pas possible que l'organe de commande 5 fasse démarrer l'essorage avec une seule bobine de champ 2, par la prise 4, à partir de separate conductors, electronically controlled, preferably triacs. Their control connections 7, 8 are associated with the outputs of an electronic rotation speed device 9. The tachometer generator 10 mechanically connected to the drive motor 1, supplies the actual rotation speed 11 of the drum which is introduced into the device electronic speed 9. A defined minimum speed of rotation of the drum 13 serves as a reference signal and is compared with the actual speed 11 of rotation of the drum. The control member 5 is controlled by its control connection 7, when a target speed 12 of rotation of the drum is introduced and the actual speed 11 of the tachometer generator 10 exceeds the minimum speed 13 defined for the rotation of the drum. The switching of the field coil is logically linked to the actual speed 11 of rotation of the drum, that is to say that if a set speed 12 of rotation of the drum has been preselected, it is only switched to the field coil 2 connected only if the actual speed 11 is greater than the minimum speed 13 defined for the rotation of the drum. In other words, if during the spin, and after a short power cut, the drum rotates at a speed which is higher than the minimum speed 13 defined, the drum is immediately accelerated to the set speed 12, with field coil 2 connected. The set speed 12 of rotation of the drum can be selected and adjusted by the user, by means of so-called keys for selecting the spin speed. There are neither too high spin start currents, nor laundry imbalance. If, on the other hand, on return of the mains voltage after a long cut, the actual speed 11 of rotation of the drum is less than the minimum speed 13 defined, or if it is equal to "zero" (drum stop), control member 6 is controlled by its control connection 8, it lets current flow and energizes the entire field coil 2, 3, or the extended field coil, and the spinning acceleration is effected at a significantly reduced speed. After return of the mains voltage, high currents at the start of the spin and uncontrolled operating states are therefore avoided with certainty and in all cases. It is not possible for the control member 5 to start the spinning with a single field coil 2, via the socket 4, from

l'arrêt du tambour.drum stop.

La figure 2 montre un circuit dans lequel la commutation de la bobine de champ s'effectue à l'aide d'un seul organe de commande 14 et d'un relais de prise 15, avec un contact de commutation 16. Suivant la vitesse réelle 11 de rotation du tambour, le relais de prise 15 relie, par son contact de commutation 16, l'organe de commande 14 soit à la bobine de champ 2 connectée, soit à toute la bobine FIG. 2 shows a circuit in which the switching of the field coil takes place using a single control member 14 and a tap relay 15, with a switching contact 16. According to the actual speed 11 of rotation of the drum, the take-up relay 15 connects, by its switching contact 16, the control member 14 either to the field coil 2 connected, or to the whole coil

de champ 2, 3 ou bobine de champ prolongée. 2, 3 field or extended field coil.

L'alimentation en courant du relais de prise 15 est assurée par le dispositif électronique 9 de vitesse de rotation. Le type et le mode de fonctionnement The current supply to the take-off relay 15 is provided by the electronic device 9 of the speed of rotation. Type and mode of operation

sont semblables à ceux décrits à la figure 1. are similar to those described in Figure 1.

Claims

1. Device intended to limit the start-up current of the spin and to prevent uncontrolled operating states after cuts in the network, in particular in washing machines comprising a drive motor (1), two field coils (2 , 3) connected in series with plug (4), a tachometer generator (10) coupled to the drive motor (1) and an electronic speed device (9), characterized in that the field coil (2) can be controlled by a control member (5), via the socket (4), using the electronic speed device (9).

2. Device according to claim 1, characterized in that the field coils (2, 3) can be controlled by the control member (6), using the electronic device (9) of rotational speed

3. Device according to claim 1, characterized in that the field coil (2) can only be controlled via the socket (4) if in the case where a set speed (12) of rotational speed of the drum has been preselected, an actual speed (11) of rotation of the drum of the tachometer generator (10) is greater than a minimum speed (13) of rotation of the drum introduced into the electronic device (9) of

rotation speed.

4. Device according to claim 2, characterized in that the control member (6) of the two field coils (2, 3) can only be controlled if the actual speed (11) of rotation of the drum is less than the minimum speed (13) of rotation

of the drum set.

5. Device according to claim 1 or one

claims 2 to 4, characterized in that the

field coils (2, 3) can be controlled using a switching contact (16) of a tap relay (15), via a single member

control (14).

6. Device according to claim 1 or one

claims 2 to 5, characterized in that the

control elements (5, 6, 14) are semi-

electronically controlled conductors, preferably

triacs.