JP6634603B2 - Washing machine - Google Patents

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JP6634603B2 JP2016207445A JP2016207445A JP6634603B2 JP 6634603 B2 JP6634603 B2 JP 6634603B2 JP 2016207445 A JP2016207445 A JP 2016207445A JP 2016207445 A JP2016207445 A JP 2016207445A JP 6634603 B2 JP6634603 B2 JP 6634603B2
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Description

本発明は、インバータ回路により攪拌翼あるいは洗濯兼脱水槽を駆動するモータを駆動し回転数制御する洗濯機に関するものであり、特に、センサレス位置推定による停止判定に関するものである。   The present invention relates to a washing machine that controls a rotation speed by driving a motor that drives a stirring blade or a washing and dewatering tub by an inverter circuit, and particularly to a stop determination by sensorless position estimation.

近年、家庭用の洗濯機は、インバータ回路により攪拌翼あるいは洗濯兼脱水槽を駆動する直流ブラシレスモータモータの回転数を制御して脱水性能、あるいは洗浄性能を向上するものが提案されている。   2. Description of the Related Art In recent years, there has been proposed a home-use washing machine in which an inverter circuit controls a rotation speed of a DC brushless motor that drives a stirring blade or a washing and dewatering tub to improve dehydration performance or cleaning performance.

直流ブラシレスモータにおいては、各相のモータ巻線に対して所定の転流動作のタイミングで各相のモータ巻線へ順次に駆動電流を切り換え供給するために、モータ巻線と回転子との相対的な位置情報、すなわち、磁極位置情報が必要になるため、従来、この種の洗濯機は、例えば、下記特許文献1のように構成していた。すなわち、ホールICよりなるロータ一検出手段の出力信号より正弦波状の3相交流電圧波形をインバータ回路により発生させて、攪拌翼あるいは洗濯兼脱水槽を駆動する直流ブラシレスモータを駆動するようにしていた。   In a DC brushless motor, in order to sequentially switch and supply a drive current to each phase motor winding at a predetermined commutation operation timing with respect to each phase motor winding, a relative winding between the motor winding and the rotor is used. Conventionally, this type of washing machine has been configured, for example, as described in Japanese Patent Application Laid-Open Publication No. H11-157572, since it requires specific position information, that is, magnetic pole position information. That is, a sinusoidal three-phase AC voltage waveform is generated by an inverter circuit from an output signal of a rotor detecting means constituted by a Hall IC, and a DC brushless motor for driving a stirring blade or a washing and dewatering tank is driven. .

一方、前述のようなホール素子には、温度依存性があることや、部品コストの削減などの目的から、例えば、特許文献2のように、モータ制御方式としては、センサレスによる位置推定制御も多く提案されており、家庭用洗濯機においても、センサレス化の検討が進みつつある。   On the other hand, the Hall element as described above has a temperature dependency and a cost reduction of parts. For the purpose of, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. H11-163,197, as a motor control method, a sensorless position estimation control is often used. Proposals have been made, and studies on sensorless use in home-use washing machines are in progress.

また、洗濯機においては、安全性の面から洗濯物投入口のドアにロック機構が設けられており、運転中はドアを閉状態でロックし、運転終了時や一時停止時などロックを解除する場合には、洗濯兼脱水槽が所定の回転数未満(略停止状態)に下がったことを検知した後で解除するように構成するのが一般的である。   Also, in the washing machine, a lock mechanism is provided on the door of the laundry inlet for safety, and the door is locked in a closed state during operation, and unlocked at the end of operation or at the time of temporary stop. In this case, the washing and dewatering tub is generally configured to be released after detecting that it has dropped below a predetermined number of revolutions (substantially stopped state).

特開2000−324873号公報JP 2000-324873 A 特開2013−90552号公報JP 2013-90552 A

センサレス位置推定方式は、大別すると、モータ回転に伴って発生する誘起電圧から位置検出する方式と、駆動電流に高周波電流を重畳させ、その応答電流から位置検出を行う方式とがある。誘起電圧によって位置検出する方式では、低速時には、発生する誘起電圧が低く、位置検出の精度が確保できないため、停止判定が行えない。一方、高周波電流を重畳する方式では、モータの巻線に印可するパルス電流によって、モータから高周波音が発生する。特に、モータ停止後、即ち、洗濯物や水の撹拌音が小さい時には、その音が目立ち、使用者に不安や不快感を与える可能性がある。逆に、高周波音が目立たないほど重畳電流を小さくすると、位置検出の精度低下によって、推定回転数が変動・発散して、モータの停止を検出できず、ドアロックが解除されない可能性があるという課題があった。   The sensorless position estimation method can be roughly classified into a method of detecting a position from an induced voltage generated with rotation of a motor, and a method of superposing a high-frequency current on a drive current and detecting a position from a response current. In the method of detecting the position by the induced voltage, at a low speed, the induced voltage generated is low and the accuracy of the position detection cannot be secured, so that the stop determination cannot be performed. On the other hand, in the method of superimposing a high-frequency current, a high-frequency sound is generated from the motor by a pulse current applied to a winding of the motor. In particular, after the motor is stopped, that is, when the agitation sound of the laundry or the water is low, the sound is conspicuous, and may cause anxiety or discomfort to the user. Conversely, if the superimposed current is too small to make the high-frequency sound inconspicuous, the estimated rotation speed fluctuates and diverges due to a decrease in the accuracy of position detection, and the motor stop may not be detected, and the door lock may not be released. There were challenges.

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、センサレス位置推定による停止判定を行う洗濯機において、停止判定の信頼性を確保しつつ、高周波音の発生を抑制した洗濯機を
提供することを目的としている。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and provides a washing machine that performs stop determination based on sensorless position estimation, in which the reliability of the stop determination is ensured and the occurrence of high-frequency noise is suppressed. The purpose is.

前記従来の課題を解決するために本発明は、洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽に洗濯物を出し入れする投入口と、前記投入口を開閉可能に塞ぐドアと、前記ドアを閉状態でロックするドアロック手段とを有し、運転中は前記ドアロック手段によって前記ドアを閉状態にロックし、運転停止時にはロック解除する洗濯機において、商用電源に接続される整流回路と、前記整流回路から出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、回転子に電気的突極性を有し、前記インバータ回路により駆動されて、洗濯物を撹拌するモータと、前記モータのモータ電流を検出する電流検出手段と、前記電流検出手段によって検出されたモータ電流に基づいて前記インバータ回路を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、所定の周期毎に単パルス電圧または電流を、前記インバータ回路を介して供給し、前記モータの応答電流を測定することで、前記回転子の磁極位置を推定するセンサレス位置推定方式を用いて前記モータのモータ回転数を推定するもので、前記モータの駆動停止後、前記単パルス電圧または電流を設定し、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数未満まで減少したか否かを判定する前記モータの停止判定を行い、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数以上であれば、前記モータの停止判定の開始から第1の所定時間が経過し、且つ前記モータの推定回転数が減少方向でない場合に、前記単パルス電圧または電流を、前記モータの停止判定の開始時に設定した値より大きく設定し、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数未満になると、前記ドアロック手段によるロックを解除するように構成した洗濯機である。 In order to solve the conventional problems, the present invention provides a washing and dewatering tub for storing laundry, an input port for taking in and out the laundry into and out of the washing and dehydrating tub, and a door for closing the input port so as to be openable and closable, A door lock means for locking the door in a closed state, wherein the door lock means locks the door in a closed state during operation and unlocks the door when operation is stopped. A circuit, an inverter circuit that converts DC power output from the rectifier circuit into AC power, a motor that has an electrical saliency in a rotor, is driven by the inverter circuit, and stirs laundry. A current detection unit for detecting a motor current of the motor; and a control unit for controlling the inverter circuit based on the motor current detected by the current detection unit, wherein the control unit The single pulse voltage or current for each cycle of Jo Tokoro, and supplied through the inverter circuit, by measuring the response current of the motor, using a sensorless position estimation scheme for estimating a magnetic pole position of the rotor Estimating the motor rotation speed of the motor, after stopping the driving of the motor, set the single pulse voltage or current, and determine whether the estimated rotation speed of the motor has decreased to less than a first predetermined rotation speed. A determination is made as to whether the motor is to be stopped, and if the estimated rotation speed of the motor is equal to or greater than a first predetermined rotation speed, a first predetermined time has elapsed from the start of the determination to stop the motor , and the estimation of the motor is performed. when the rotation speed is not decreasing direction, the single pulse voltage or current, the motor is set larger than the value set at the start of the stop determination, the estimated rotation speed of the motor is the first predetermined rotational speed not If it becomes a configuration the washing machine so as to release the lock by the door locking means.

これにより、モータ駆動停止後、まずは高周波音が目立たない程度のパルス電流を重畳させて停止判定を行うことで、高周波音の発生を抑制すると共に、推定回転数が変動・発散した場合に、回転数が収束する方向に重畳パルス電流を大きくすることで、停止判定の信頼性が確保できる。   With this, after the motor drive is stopped, the stop judgment is performed by superimposing a pulse current to such an extent that the high frequency sound is inconspicuous, thereby suppressing the generation of the high frequency sound and, when the estimated rotation speed fluctuates or diverges, the rotation is stopped. By increasing the superimposed pulse current in the direction in which the numbers converge, the reliability of the stop determination can be ensured.

また、前記制御手段は、前記第1の所定時間経過以降、前記モータの推定回転数が減少方向であれば、その時の単パルス電圧または電流を保持することで、高周波音の発生を最小限に抑えることが可能である。   Further, if the estimated rotation speed of the motor is in a decreasing direction after the elapse of the first predetermined time, the control means holds the single-pulse voltage or current at that time to minimize the occurrence of high-frequency sound. It is possible to suppress.

また、前記制御手段は、前記第1の所定時間を経過して更に第2の所定時間以上経過しても、前記モータの推定回転数が減少方向にならない場合、その時点の推定回転数を前記第1の所定回転数よりも大きい値に再設定した上で、前記回転子の磁極位置の推定を継続することで、実回転数が十分に下がっていた場合においては、発散した推定回転数を実回転数に早く追従させることが可能となり、結果的に高周波音の発生時間を抑制できる。尚、停止判定中は、トルク電流が略ゼロであるため、システムに異常がなければ、前記状態の場合においては、実回転数は十分に下がっているはずである。   Further, the control means, if the estimated rotation speed of the motor does not decrease in the second predetermined time after the elapse of the first predetermined time, further increases the estimated rotation speed at that time. By resetting to a value larger than the first predetermined rotation speed and continuing estimation of the magnetic pole position of the rotor, when the actual rotation speed is sufficiently reduced, the diverged estimated rotation speed is reduced. It is possible to quickly follow the actual rotation speed, and as a result, the generation time of high-frequency sound can be suppressed. During the stop determination, the torque current is substantially zero, and if there is no abnormality in the system, in the case of the above state, the actual rotational speed should be sufficiently reduced.

また、前記制御手段は、ドアロック解除直前のモータ駆動時における目標回転数または及び、洗濯物の容量に応じて、前記第1または及び第2の所定時間を変更することで、更に最適な制御を行うことも可能である。すなわち、停止判定直前の回転数が高いほど、また洗濯物の容量が多いほど、モータ停止にかかる時間は長くなるので、それらに応じて重畳電流の増加開始のタイミングを最適に調整することで、高周波音の発生の抑制を最適化できる。   Further, the control means changes the first or second predetermined time according to the target rotation speed or the capacity of the laundry at the time of driving the motor immediately before the door is unlocked, so that more optimal control is performed. It is also possible to do. In other words, the higher the rotation speed immediately before the stop determination, and the larger the capacity of the laundry, the longer the time required for stopping the motor.Therefore, by optimally adjusting the timing of the start of the increase of the superimposed current accordingly, The suppression of high-frequency sound generation can be optimized.

本発明によれば、特に停止判定の信頼性を確保しつつ、高周波音の発生を抑制した、洗濯機のセンサレス位置推定が行える。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the sensorless position estimation of the washing machine which suppressed generation | occurrence | production of high frequency sound can be performed, ensuring the reliability of especially a stop determination.

本発明の実施の形態1における洗濯機の回路ブロック図Circuit block diagram of a washing machine according to Embodiment 1 of the present invention. 同洗濯機の制御手段のブロック図Block diagram of control means of the washing machine 同洗濯機のモータ停止時のタイムチャートTime chart when the motor of the washing machine is stopped 同洗濯機のモータ停止時のフローチャートFlow chart when the motor of the washing machine is stopped 同洗濯機の縦断面図Vertical sectional view of the washing machine

第1の発明は、洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽に洗濯物を出し入れする投入口と、前記投入口を開閉可能に塞ぐドアと、前記ドアを閉状態でロックするドアロック手段とを有し、運転中は前記ドアロック手段によって前記ドアを閉状態にロックし、運転停止時にはロック解除する洗濯機において、商用電源に接続される整流回路と、前記整流回路から出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、回転子に電気的突極性を有し、前記インバータ回路により駆動されて、洗濯物を撹拌するモータと、前記モータのモータ電流を検出する電流検出手段と、前記電流検出手段によって検出されたモータ電流に基づいて前記インバータ回路を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、所定の周期毎に単パルス電圧または電流を、前記インバータ回路を介して供給し、前記モータの応答電流を測定することで、前記回転子の磁極位置を推定するセンサレス位置推定方式を用いて前記モータのモータ回転数を推定するもので、前記モータの駆動停止後、前記単パルス電圧または電流を設定し、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数未満まで減少したか否かを判定するモータの停止判定を行い、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数以上であれば、前記モータの停止判定の開始から第1の所定時間が経過し、且つ前記モータの推定回転数が減少方向でない場合に、前記単パルス電圧または電流を、前記モータの停止判定の開始時に設定した値より大きく設定し、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数未満になると、前記ドアロック手段によるロックを解除するように構成した洗濯機である。 According to a first aspect of the present invention, there is provided a washing and dewatering tub for storing laundry, an input port for taking in and out of the laundry into and out of the washing and dewatering tub, a door for opening and closing the input port, and locking the door in a closed state. A rectifier circuit connected to a commercial power supply, wherein the rectifier circuit is connected to a commercial power supply in a washing machine that locks the door in a closed state by the door lock means during operation and unlocks the door when operation is stopped. An inverter circuit that converts the output DC power into AC power, a motor that has an electrical saliency in the rotor and is driven by the inverter circuit to stir the laundry, and detects a motor current of the motor. a current detection means, and control means for controlling said inverter circuit based on the motor current detected by said current detecting means, the control means is a single pulse every period of Jo Tokoro The pressure or current, is supplied via the inverter circuit, by measuring the response current of the motor, estimating the motor rotation speed of the motor using a sensorless position estimation scheme for estimating a magnetic pole position of the rotor After the driving of the motor is stopped, the single pulse voltage or the current is set, and a stop determination of the motor is performed to determine whether the estimated rotation speed of the motor has decreased to less than a first predetermined rotation speed , If the estimated rotation speed of the motor is equal to or greater than a first predetermined rotation speed, the first predetermined time has elapsed from the start of the motor stop determination, and if the estimated rotation speed of the motor is not in a decreasing direction, single pulse voltage or current, the set larger than the start value set during the stop determination of the motor, when the estimated rotation speed of the motor becomes lower than the first predetermined rotational speed, the door locking means Is a configuration the washing machine so as to release the lock due.

これにより、モータ駆動停止後、まずは高周波音が目立たない程度のパルス電流を重畳させて停止判定を行うことで、高周波音の発生を抑制すると共に、推定回転数が変動・発散した場合に、回転数が収束する方向に重畳パルス電流を大きくすることで、停止判定の信頼性が確保できる。   With this, after the motor drive is stopped, the stop judgment is performed by superimposing a pulse current to such an extent that the high frequency sound is inconspicuous, thereby suppressing the generation of the high frequency sound and, when the estimated rotation speed fluctuates or diverges, the rotation is stopped. By increasing the superimposed pulse current in the direction in which the numbers converge, the reliability of the stop determination can be ensured.

第2の発明は、上記第1の発明において、前記制御手段は、前記モータの停止判定を開始してから第1の所定時間経過していても、前記モータの推定回転数が減少方向であれば、その時の単パルス電圧または電流を保持して前記停止判定を継続して行うことにより、推定回転数が減少方向即ち、推定回転数が実回転数に向かって収束(追従)するだけの重畳電流が確保できるため、停止判定の信頼性を確保しつつ、高周波音の発生を最小限に抑えることが可能である。 In a second aspect based on the first aspect, the control means reduces the estimated rotation speed of the motor in a decreasing direction even if a first predetermined time has elapsed since the start of the motor stop determination. If there is, the stop determination is continuously performed while holding the single pulse voltage or current at that time, so that the estimated rotational speed only decreases (ie, the estimated rotational speed converges (follows) toward the actual rotational speed). Since the superimposed current can be ensured, it is possible to minimize the occurrence of high-frequency noise while ensuring the reliability of the stop determination.

第3の発明は、上記第1または第2の発明において、前記制御手段は、前記第1の所定時間を経過して更に第2の所定時間以上経過しても、前記モータの推定回転数が減少方向にならない場合、その時点の前記モータの推定回転数を前記第1の所定回転数よりも大きい値に再設定した上で、前記モータの停止判定を継続することにより、停止判定中は、トルク電流が略ゼロであるため、システムに異常がなければ、前記状態の場合においては、実回転数は十分に下がっているにも関わらず、推定回転数が追従しない原因として、推定回転数と実回転数との差異が大きすぎるということが考えられる。この場合、前記のように推定回転数を発散状態にある推定回転数に対し低く再設定することで、発散した推定回転数を実回転数に早く追従させることが可能となり、結果的に高周波音の発生時間を抑制できる。 In a third aspect based on the first or second aspect, the control means is configured to reduce the estimated rotation speed of the motor even after a lapse of the first predetermined time and a lapse of a second predetermined time or more. If the direction does not decrease, the estimated rotation speed of the motor at that time is reset to a value larger than the first predetermined rotation speed, and the stop determination of the motor is continued. Since the torque current is substantially zero, if there is no abnormality in the system, in the case of the above-described state, the estimated rotation speed does not follow the actual rotation speed even though the actual rotation speed is sufficiently reduced. It is conceivable that the difference from the actual rotation speed is too large. In this case, by resetting the estimated rotation speed to be lower than the estimated rotation speed in the diverging state as described above, the diverged estimated rotation speed can quickly follow the actual rotation speed. Generation time can be suppressed.

第4の発明は、上記第1〜第3の発明において、前記制御手段は、ドアロック解除直前のモータ駆動時における目標回転数または及び、洗濯物の容量に応じて、前記第1または及び第2の所定時間を変更することにより、停止判定直前の回転数が高いほど、また洗濯物の容量が多いほど、惰性回転の時間即ち、モータ停止にかかる時間は長くなるので、それらに応じて重畳電流の増加開始のタイミングを最適に調整することで、高周波音の発生の抑制を最適化できる。 In a fourth aspect based on the first to third aspects, the control means is arranged to control the first or the first or the second rotation in response to a target rotation speed and / or a capacity of the laundry when the motor is driven immediately before the door lock is released. And by changing the second predetermined time, the higher the number of rotations immediately before the stop determination and the greater the capacity of the laundry, the longer the time of inertial rotation, that is, the time required for stopping the motor, and accordingly, By optimally adjusting the timing of the start of the increase of the superimposed current, the suppression of the generation of the high-frequency sound can be optimized.

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited by the embodiment.

(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1における洗濯機について、図面を参照しながら説明する。
(Embodiment 1)
Hereinafter, a washing machine according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings.

なお、本実施の形態における洗濯機においては、背景技術の従来例に記載の攪拌翼は、搭載しておらず、洗濯兼脱水槽のみ搭載したドラム式洗濯機を実施の形態1として用いているが、攪拌翼を搭載した洗濯機に用いてもよい。   In the washing machine according to the present embodiment, a drum-type washing machine equipped with only a washing and dewatering tub is not used as the first embodiment, and the stirring blade described in the conventional example of the background art is not installed. However, it may be used for a washing machine equipped with a stirring blade.

図1は、本発明の実施の形態1における洗濯機の回路ブロック図である。図1に示すように、商用電源1は、ラインフィルター2を介して整流回路3に入力され、直流電力に変換される。整流回路3は、次に示すように倍電圧整流回路を構成している。整流回路3に入力される交流電圧は、全波整流ダイオード3aによって、入力電圧が正電圧のときは、コンデンサ3bに、負電圧のときは、コンデンサ3cに充電される。それによって、直列接続されたコンデンサ3b、3cの両端には、倍電圧直流電圧が発生し、インバータ回路5及びドアロック手段4に倍電圧直流電圧が入力される。   FIG. 1 is a circuit block diagram of a washing machine according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, a commercial power supply 1 is input to a rectifier circuit 3 via a line filter 2, and is converted into DC power. The rectifier circuit 3 forms a voltage doubler rectifier circuit as shown below. The AC voltage input to the rectifier circuit 3 is charged by the full-wave rectifier diode 3a to the capacitor 3b when the input voltage is a positive voltage and to the capacitor 3c when the input voltage is a negative voltage. As a result, a double voltage DC voltage is generated at both ends of the capacitors 3 b and 3 c connected in series, and the double voltage DC voltage is input to the inverter circuit 5 and the door lock means 4.

インバータ回路5は、6個のパワースイッチング半導体と逆並列ダイオードよりなる3相フルブリッジインバータ回路で構成され、その駆動回路と保護回路を内蔵したインテリジェントパワーモジュール(以下、IPMという)で一体構成されている。インバータ回路5の出力端子にモータ6を接続し、図5に示す洗濯兼脱水槽31を駆動する。モータ6は、電気的突極性を有する直流ブラシレスモータである。   The inverter circuit 5 is constituted by a three-phase full-bridge inverter circuit composed of six power switching semiconductors and an anti-parallel diode, and is integrally constituted by an intelligent power module (hereinafter referred to as IPM) incorporating a drive circuit and a protection circuit. I have. The motor 6 is connected to the output terminal of the inverter circuit 5 to drive the washing and dewatering tub 31 shown in FIG. The motor 6 is a DC brushless motor having an electric saliency.

インバータ回路5の負電圧端子と整流回路3の負電圧端子間にインバータ回路5の入力電流を検出する電流検出手段8、いわゆるシャント抵抗を接続している。   A current detecting means 8 for detecting an input current of the inverter circuit 5, that is, a so-called shunt resistor is connected between the negative voltage terminal of the inverter circuit 5 and the negative voltage terminal of the rectifier circuit 3.

ラインフィルター2の出力端子間には、給水弁9、排水弁10を接続し、双方向性サイリスタなどのソリッドステートリレー、または、メカニカルリレーで構成されたスイッチング手段12により制御する。   A water supply valve 9 and a drain valve 10 are connected between output terminals of the line filter 2 and controlled by a switching means 12 constituted by a solid state relay such as a bidirectional thyristor or a mechanical relay.

ここで、洗濯機の構成について説明する。   Here, the configuration of the washing machine will be described.

図5は、本発明の実施の形態1における洗濯機の縦断面図である。図5に示すように、外槽33は、回転自在に配設した洗濯兼脱水槽31を内包し、吊り棒(図示せず)により洗濯機外枠30よりつり下げられている。モータ6は、減速機構を介して洗濯兼脱水槽31を回転駆動する。外槽33の前方に設けられて洗濯物を出し入れする投入口34に対応させて、ドア35が開閉自在に設けられており、ドア35と洗濯機外枠30との係止部に、前記ドア35を閉状態でロックおよび開閉可能にロック解除するドアロック手段4(図示せず)が設けられている。給水弁9は、水道水を洗濯兼脱水槽31に給水するための電磁弁であり、排水弁10は、洗濯兼脱水槽31内の水の排水を制御する。   FIG. 5 is a longitudinal sectional view of the washing machine according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 5, the outer tub 33 includes a washing and dewatering tub 31 rotatably disposed therein, and is suspended from the outer frame 30 of the washing machine by a hanging rod (not shown). The motor 6 rotationally drives the washing and dewatering tub 31 via a speed reduction mechanism. A door 35 is provided in front of the outer tub 33 so as to open and close in correspondence with an input port 34 for taking in and out of the laundry. The door 35 is provided at a locking portion between the door 35 and the outer frame 30 of the washing machine. A door lock means 4 (not shown) is provided for locking and opening / closing the door 35 in a closed state. The water supply valve 9 is an electromagnetic valve for supplying tap water to the washing and dewatering tub 31, and the drain valve 10 controls drainage of water in the washing and dewatering tub 31.

洗濯機外枠30の前面上部に設けた操作パネル13に配された電源スイッチ(図示せず)を押すことにより、制御回路16に電力が供給される。図1に示すように、開閉器であるリレー15は、電源スイッチ(図示せず)が離された後でも、電力を保持するために設けられており、リレー駆動回路14を介して、制御手段17によって、その開閉を制御する。   Power is supplied to the control circuit 16 by pressing a power switch (not shown) arranged on the operation panel 13 provided on the upper front surface of the washing machine outer frame 30. As shown in FIG. 1, a relay 15 serving as a switch is provided to maintain power even after a power switch (not shown) is released. 17 controls its opening and closing.

上記の構成において、制御回路16は、電源オンの状態で、操作パネル13に配された運転スイッチ(図示せず)を押すことにより、制御回路16がドアロック手段4を駆動して、ドア35を閉状態でロックした後、運転を開始する。   In the above configuration, the control circuit 16 drives the door lock means 4 by pressing an operation switch (not shown) arranged on the operation panel 13 in a power-on state, so that the door 35 After locking in the closed state, start operation.

運転開始後、制御回路16は、スイッチング手段12を制御して給水弁9、排水弁10などの動作を制御し、洗い、すすぎ、脱水の一連の工程を制御する(制御動作についての詳細な説明は省略する)。洗い行程においては、洗濯兼脱水槽31を左右に回転させ、布に機械力を加えて、衣類の汚れを落とし、脱水行程においては、洗濯兼脱水槽31を高速回転させ、洗濯に使った洗濯水を衣類から絞るように動作させる。一連の運転が終了した後、制御手段17によって洗濯兼脱水槽31の回転が十分に低下したことを確認した上で、前記ドア35のロックを解除し、前記リレー15をオフし、全ての動作を完了する。   After the start of operation, the control circuit 16 controls the switching means 12 to control the operations of the water supply valve 9, the drainage valve 10, and the like, and controls a series of steps of washing, rinsing, and dehydration (detailed description of the control operation). Is omitted). In the washing process, the washing and dewatering tub 31 is rotated to the left and right to apply a mechanical force to the cloth to remove dirt from the clothes. Operate to squeeze water from clothing. After a series of operations is completed, the control means 17 confirms that the rotation of the washing and dewatering tub 31 has been sufficiently reduced, then unlocks the door 35, turns off the relay 15, and performs all operations. Complete.

また、運転中の停電時及び前記操作パネル13に配された切スイッチ(図示せず)、または、一時停止スイッチ(図示せず)押下時は、モータ6を減速・停止させると共に、制御手段17によって洗濯兼脱水槽31の回転が十分に低下したことを確認した上で、ドア35のロックを解除する。停電時及び前記切スイッチによる停止の際は、前記ロック解除後に、前記リレー15をオフし、全ての動作を完了する。   In addition, at the time of a power failure during operation and at the time of turning off a switch (not shown) or a temporary stop switch (not shown) arranged on the operation panel 13, the motor 6 is decelerated and stopped, and the control means 17 is stopped. After confirming that the rotation of the washing / dewatering tub 31 has been sufficiently reduced, the lock of the door 35 is released. At the time of a power failure and at the time of stoppage by the off switch, after the lock is released, the relay 15 is turned off, and all operations are completed.

以降、モータ6制御の詳細について図2、図3を用いて説明する。図2は本発明の実施の形態1における洗濯機の制御手段のブロック図、図3は同洗濯機のモータ停止時のタイムチャートである。   Hereinafter, details of the control of the motor 6 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a block diagram of control means of the washing machine according to Embodiment 1 of the present invention, and FIG. 3 is a time chart when the motor of the washing machine is stopped.

制御手段17は、電流検出手段8によって検出されるモータ6の三相(U、V、W)電流値Iu、Iv、Iwを入力とし、モータ6の回転子の磁束方向の電流成分Idとそれと直交する方向の電流成分Iqに変換するuvw→dq電流変換部170と、dq電流であるId、Iqから回転子の位置推定を行う位置推定φ演算部171と、駆動電流に重畳させるパルス電流を制御するパルス電流制御部172と、位置推定値φから角速度ωを演算する角速度ω演算部173と、位置推定値φと角速度ωから位置角θを演算し、その結果をuvw→dq電流変換部170にフィードバックするとともに、dq→uvw電圧変換部176に出力する位置角θ演算部174と、推定角速度ωと速度指令値ω*との偏差をフィードバックして、電流指令値を更新する速度電流制御部175と、速度電流制御部175から入力される回転子の磁束方向の電圧指令Vdとそれと直交する方向の電圧指令Vqをモータ6の三相の電圧指令Vu、Vv、Vwに変換してインバータ回路5に出力するdq→uvw電圧変換部176とで構成される。   The control means 17 receives the three-phase (U, V, W) current values Iu, Iv, Iw of the motor 6 detected by the current detection means 8 as inputs, and outputs a current component Id in the magnetic flux direction of the rotor of the motor 6 and the current component Id. A uvw → dq current conversion unit 170 that converts the current component into an orthogonal current component Iq, a position estimation φ operation unit 171 that estimates the position of the rotor from the dq currents Id and Iq, and a pulse current to be superimposed on the drive current. A pulse current control unit 172 for controlling, an angular velocity ω calculating unit 173 for calculating an angular velocity ω from the position estimation value φ, and a position angle θ from the position estimation value φ and the angular velocity ω, and the result is converted to a uvw → dq current conversion unit. The current command value is updated by feeding back the current command value by feeding back to the position angle θ calculation unit 174 that outputs to the dq → uvw voltage conversion unit 176 and the estimated angular velocity ω and the speed command value ω *. The speed current control unit 175 and the voltage command Vd in the magnetic flux direction of the rotor and the voltage command Vq in the direction orthogonal thereto input from the speed current control unit 175 are converted into three-phase voltage commands Vu, Vv, Vw of the motor 6. It comprises a dq → uvw voltage converter 176 which converts and outputs it to the inverter circuit 5.

ここで、uvw→dq電流変換、dq→uvw電圧変換および速度フィードバック制御については一般的な方式であるため、その説明を割愛し、位置推定φ演算部171、パルス電流制御部172、角速度ω演算部173、位置角θ演算部174の全体的な処理について、もうすこし詳しく説明する。   Here, the uvw → dq current conversion, dq → uvw voltage conversion, and speed feedback control are general methods, and their descriptions are omitted, and the position estimation φ calculation unit 171, pulse current control unit 172, angular velocity ω calculation The overall processing of the unit 173 and the position angle θ calculation unit 174 will be described in more detail.

磁極位置の推定は、下記の基本式に基づいて行う。   The magnetic pole position is estimated based on the following basic formula.

Figure 0006634603
Figure 0006634603

突極性を有する直流ブラシレスモータにおいては、dq軸回転座標に対して所定の周期毎に単パルス電圧、または電流を印加した場合、加える方向によって電流応答が変わるの
で、これを利用して磁極位置の推定を行う。
In a DC brushless motor having saliency, when a single-pulse voltage or current is applied at predetermined intervals with respect to the dq axis rotation coordinates, the current response changes depending on the applied direction. Make an estimate.

本実施の形態では、モータ6駆動中、回転子の磁束方向であるd軸(推定d軸)に、0.4A相当の電圧パルスを印加し、回転子の磁束方向と直交する方向であるq軸(推定q軸)の電流応答を測定するようにしている。推定d軸が実際のd軸に合致していれば(位置角θと角速度ωが正しく検知できていれば)、パルスを印加したときと印加していないときのq軸電流は、ほぼ同じ値になるので、パルスを印加したときと印加していないときのq軸電流の差分を、上式における“Φ”(位置誤差)としている。   In the present embodiment, during driving of the motor 6, a voltage pulse corresponding to 0.4 A is applied to the d-axis (estimated d-axis), which is the direction of the magnetic flux of the rotor, and q is the direction orthogonal to the direction of the magnetic flux of the rotor. The current response of the axis (estimated q axis) is measured. If the estimated d-axis matches the actual d-axis (if the position angle θ and the angular velocity ω are correctly detected), the q-axis currents when the pulse is applied and when the pulse is not applied are almost the same value. Therefore, the difference between the q-axis currents when the pulse is applied and when the pulse is not applied is defined as “Φ” (position error) in the above equation.

具体的には、2.5ms周期で、400μs幅のパルス電圧(モータ駆動中ならば0.4A相当)をd軸(推定d軸)方向に印可し、パルスを印加したときのq軸(推定q軸)電流値と、パルスを印加していないときのq軸(推定q軸)電流の差分を位置角θ演算部174で演算し、上式におけるΦ(位置誤差)として使用する。こうして求めた位置誤差Φを、角速度ω演算部173及び、位置角θ演算部174にフィードバックし、位置角θと角速度ωを実際の値に追従させていくようにしている。前述のようにパルスを印加したときの電流波形を図3に示す。   More specifically, a pulse voltage (equivalent to 0.4 A during motor driving) of 400 μs width is applied in the d-axis (estimated d-axis) direction at a period of 2.5 ms, and the q-axis (estimated The difference between the q-axis) current value and the q-axis (estimated q-axis) current when no pulse is applied is calculated by the position angle θ calculation unit 174 and used as Φ (position error) in the above equation. The position error Φ obtained in this way is fed back to the angular velocity ω calculator 173 and the position angle θ calculator 174 so that the position angle θ and the angular velocity ω follow actual values. FIG. 3 shows a current waveform when a pulse is applied as described above.

尚、位置誤差Φのフィードバックについては下式に従って行う。   The feedback of the position error Φ is performed according to the following equation.

Figure 0006634603
Figure 0006634603

以降、モータ6の停止時の制御について、図4を参照しながら説明する。図4は、本発明の実施の形態1における洗濯機のモータ停止時のフローチャートである。本実施の形態では、運転中に一時停止スイッチ押下をトリガとして開始され、ドアロックが解除されるまでの一連の動作について説明する。尚、運転終了時、停電時、切スイッチ押下時については、ドアロック解除までの動作は、一時停止スイッチ押下時と同一であるので、その説明は割愛する。   Hereinafter, control when the motor 6 is stopped will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart when the motor of the washing machine is stopped according to Embodiment 1 of the present invention. In the present embodiment, a series of operations starting from the pressing of the pause switch during driving as a trigger until the door lock is released will be described. Note that the operations up to the door lock release at the end of operation, at the time of a power failure, and at the time of pressing the off switch are the same as those at the time of pressing the temporary stop switch, and thus the description thereof is omitted.

一時停止スイッチが押されると、ステップ1において、モータ駆動中であるか否かを判定する。モータ駆動中でなければ、ステップ2において、パルス電流を増加させるタイミングt1、t2、t3を、それぞれ停止判定開始から2秒後、4秒後、5秒後に設定すると共に、初期推定回転数を20r/minに仮設定する。モータ駆動中であれば、洗濯兼脱水槽31の目標回転数に応じて、下表に従ってt1、t2、t3を設定すると共に、初期推定回転数を目標回転数と同値に仮設定し、モータ6への駆動信号を停止する。尚、洗濯兼脱水槽31の回転数は、モータ6の角速度と、モータ6と洗濯兼脱水槽31の減速比から算出されるものである。   When the temporary stop switch is pressed, it is determined in step 1 whether or not the motor is being driven. If the motor is not being driven, in step 2, the timings t1, t2, and t3 at which the pulse current is increased are set 2 seconds, 4 seconds, and 5 seconds after the start of the stop determination, and the initial estimated rotation speed is set to 20r. / Min temporarily. If the motor is being driven, t1, t2, and t3 are set according to the target rotation speed of the washing and dewatering tub 31 according to the following table, and the initial estimated rotation speed is provisionally set to the same value as the target rotation speed. Stop the drive signal to The rotation speed of the washing and dewatering tub 31 is calculated from the angular velocity of the motor 6 and the reduction ratio of the motor 6 and the washing and dewatering tub 31.

Figure 0006634603
Figure 0006634603

次に、ステップ3において、停止判定の準備として、パルス電流を増加させるタイミングを測定するためのタイマ(停止判定タイマ(t))をリセットし、d軸電流に重畳させるパルス電流値を0.25Aに設定する。この0.25Aというパルス電流の設定値は、高周波音が目立たない程度のパルス電流値である。また、高周波音が目立たない程度であれば0.25Aに限定されるものではない。   Next, in step 3, as a preparation for the stop determination, a timer (stop determination timer (t)) for measuring the timing of increasing the pulse current is reset, and the pulse current value to be superimposed on the d-axis current is set to 0.25 A. Set to. The set value of the pulse current of 0.25 A is a pulse current value at which high-frequency sound is inconspicuous. In addition, the frequency is not limited to 0.25 A as long as the high frequency sound is inconspicuous.

ステップ4以降は停止判定である。   The stop determination is made after step 4.

まず、ステップ4において、停止判定タイマ(t)のカウントアップを行う。   First, in step 4, the stop determination timer (t) is counted up.

次に、ステップ5において、停止判定タイマ(t)と前述したt1、t2、t3との比較を行う。t<t1、もしくは、推定回転数が低下方向である場合には、d軸電流に重畳させるパルス電流値の設定は据え置きであるが、それ以外の場合は、停止判定開始からt1、t2、t3を経過するごとに、それぞれパルス電流を0.3Aに再設定し、パルス電流を0.4Aに再設定、推定回転数を8r/minに再設定する。   Next, in step 5, the stop determination timer (t) is compared with the above-described t1, t2, and t3. When t <t1, or when the estimated rotation speed is in the decreasing direction, the setting of the pulse current value to be superimposed on the d-axis current is fixed, but otherwise, t1, t2, and t3 from the start of the stop determination. , The pulse current is reset to 0.3 A, the pulse current is reset to 0.4 A, and the estimated rotation speed is reset to 8 r / min.

次に、ステップ6において、前述した方法により、d軸電流に所定のパルス電流を重畳させると共に、回転数の推定を行い、ステップ7において、回転数が十分に低下したか、即ち、推定回転数が5r/min未満になったかを判定し、5r/min未満であれば、停止と判断して、ステップ8において、パルス電流をオフすると共に、ドアロックを解除する。   Next, in step 6, a predetermined pulse current is superimposed on the d-axis current by the method described above, and the rotation speed is estimated. In step 7, whether the rotation speed has sufficiently decreased, that is, the estimated rotation speed, Is determined to be less than 5 r / min, and if less than 5 r / min, it is determined to be stopped, and in step 8, the pulse current is turned off and the door is unlocked.

ステップ7において、回転数が5r/min以上であれば、再度ステップ4から停止判定を継続して行う。   In step 7, if the rotation speed is 5 r / min or more, the stop determination is continued from step 4 again.

以降、前記構成による作用を、図3を用いて説明する。尚、図3に示すタイムチャートは、モータ6駆動停止直後に一時停止スイッチによって運転が一時停止されてから、ドアロックが解除されるまでの洗濯兼脱水槽31の回転数、パルス電流値及びモータ6の相電流(1相のみ)を示すものである。回転数のタイムチャートにおいて、実線が本実施の形態における推定回転数、破線が実回転数、一点鎖線が従来方式での推定回転数を表す。   Hereinafter, the operation of the above configuration will be described with reference to FIG. The time chart shown in FIG. 3 shows the number of revolutions, the pulse current value, and the number of rotations of the washing and spin-drying tub 31 from when the operation is temporarily stopped by the stop switch immediately after the motor 6 is stopped to when the door lock is released. 6 shows one phase current (only one phase). In the time chart of the rotation speed, the solid line represents the estimated rotation speed in the present embodiment, the broken line represents the actual rotation speed, and the dashed line represents the estimated rotation speed in the conventional method.

モータ6駆動停止後、洗濯兼脱水槽31の実回転数は、惰性回転によって破線のように徐々に低下していく。モータ6駆動停止から一時停止スイッチ押下までの間は、パルス電流を重畳しないので、回転数及び磁極位置は、不明の状態である。   After the driving of the motor 6 is stopped, the actual number of revolutions of the washing and dewatering tub 31 gradually decreases as shown by the broken line due to the inertial rotation. Since the pulse current is not superimposed during the period from when the motor 6 stops driving to when the pause switch is pressed, the number of rotations and the magnetic pole position are unknown.

一時停止スイッチ押下時、推定回転数として、20r/minを仮設定し、パルス電流(0.25A)の重畳を開始し、以降、前述のように回転数推定及び停止判定を実施する。   When the temporary stop switch is pressed, 20 r / min is temporarily set as the estimated rotation speed, the superposition of the pulse current (0.25 A) is started, and thereafter, the rotation speed estimation and the stop determination are performed as described above.

その後、ほとんどのケースでは、推定回転数は、2点鎖線のように推移して実回転数に追従し、約3秒後に5r/minを下回り、パルス電流がオフされるとともに、ドアロックが解除されるが、洗濯兼脱水槽31内の衣類の挙動などによって、希に一点鎖線のよう
に推定回転数が発散し、いつまでたってもドアロックが解除されなくなる場合がある。
After that, in most cases, the estimated rotation speed changes as indicated by a two-dot chain line and follows the actual rotation speed, falls below 5 r / min after about 3 seconds, the pulse current is turned off, and the door lock is released. However, depending on the behavior of the clothes in the washing and dewatering tub 31, the estimated number of revolutions rarely diverges as indicated by the dashed line, and the door lock may not be released forever.

本実施の形態の構成では、図4に示すステップ6のように、停止判定開始からt1秒(2秒)後、t2秒(4秒)後にパルス電流をそれぞれ0.25A→0.3A、0.3A→0.4Aに増加させることで、回転子の磁極位置検知精度を向上させ、推定回転数の追従を促す。それでも推定回転数が追従しなかった場合、t3秒(5秒)後に推定回転数を8r/minに戻す即ち、推定回転数と実回転数の偏差を小さくして、回転数推定を最初からやり直すことで追従を促す。尚、上記t1、t2、t3の括弧内に示した秒数は、上記表における目標回転数が35r/min以下の場合の秒数を例示したものである。   In the configuration of the present embodiment, as in step 6 shown in FIG. 4, the pulse currents are changed from 0.25 A to 0.3 A, 0 A at t1 seconds (2 seconds) and t2 seconds (4 seconds) from the start of the stop determination. By increasing from 3 A to 0.4 A, the accuracy of detecting the magnetic pole position of the rotor is improved, and the follow-up of the estimated rotational speed is promoted. If the estimated rotation speed still does not follow, the estimated rotation speed is returned to 8 r / min after t3 seconds (5 seconds), that is, the deviation between the estimated rotation speed and the actual rotation speed is reduced, and the rotation speed estimation is restarted from the beginning. It encourages following. The number of seconds shown in parentheses of t1, t2, and t3 is an example of the number of seconds when the target rotation speed in the above table is 35 r / min or less.

以上のように、本発明の洗濯機によれば、ドアロック解除の前に、モータ駆動停止後、まず高周波音が目立たない程度のパルス電流を重畳させて停止判定(回転数推定)を行うことで、高周波音の発生を抑制すると共に、推定回転数が変動・発散した場合に、回転数が収束する方向に重畳パルス電流を大きくすることで、停止判定の信頼性が確保できる。   As described above, according to the washing machine of the present invention, before the door is unlocked, after the motor drive is stopped, first, the stop determination (rotation speed estimation) is performed by superimposing a pulse current to such an extent that high-frequency sound is inconspicuous. By suppressing the occurrence of high-frequency sound and increasing the superimposed pulse current in the direction in which the rotational speed converges when the estimated rotational speed fluctuates / diverges, the reliability of the stop determination can be ensured.

また、第1の所定時間(上記実施の形態ではt1)経過以降、推定回転数が減少方向になった時点で、パルス電流の増加を停止するので、推定回転数が減少方向即ち、推定回転数が実回転数に向かって収束(追従)するだけの重畳電流が確保できるため、停止判定の信頼性を確保しつつ、高周波音の発生を最小限に抑えることが可能である。   Further, after the first predetermined time (t1 in the above embodiment) elapses, the pulse current stops increasing when the estimated rotational speed decreases, so that the estimated rotational speed decreases in the decreasing direction, that is, the estimated rotational speed. Since it is possible to secure a superimposed current enough to converge (follow) the actual rotation speed, it is possible to minimize the generation of high-frequency noise while ensuring the reliability of the stop determination.

また、第1の所定時間(上記実施の形態ではt1)を経過して、更に第2の所定時間(上記実施の形態ではt3)以上経過しても、推定回転数が減少方向にならない場合には、現在の推定回転数を第1の所定回転数(上記実施の形態では5r/min)よりも少し大きい値(上記実施の形態では8r/min)に再設定した上で、位置推定を継続することにより、一度発散した推定回転数を実回転数に早く追従させることが可能となり、結果的に高周波音の発生時間を抑制できる。   In addition, when the estimated rotation speed does not decrease, the first predetermined time (t1 in the above embodiment) elapses and the second predetermined time (t3 in the above embodiment) elapses. Resets the current estimated rotational speed to a value slightly larger than the first predetermined rotational speed (5 r / min in the above embodiment) (8 r / min in the above embodiment), and then continues position estimation. By doing so, it is possible to cause the estimated rotational speed once diverged to quickly follow the actual rotational speed, and as a result, it is possible to suppress the generation time of high-frequency sound.

また、停止判定直前の回転数が高いほど、また洗濯物の容量が多いほど、惰性回転の時間、即ち、モータ停止にかかる時間は長くなるので、それらに応じて重畳電流の増加開始のタイミングを最適に調整することで、高周波音の発生の抑制を最適化できる。   In addition, the higher the rotation speed immediately before the stop determination and the larger the capacity of the laundry, the longer the time of inertial rotation, that is, the time required for stopping the motor. By performing optimal adjustment, suppression of generation of high-frequency sound can be optimized.

尚、上記実施の形態には含まれていないが、投入された衣類等の洗濯物の量を検知する手段を設ければ、前記ステップ2において、検知した衣類量に応じてt1、t2、t3、または/及び、初期推定回転数を設定できることは言うまでもない。   Although not included in the above embodiment, if a means for detecting the amount of laundry such as clothes put in is provided, in step 2, t 1, t 2, and t 3 are determined in accordance with the detected amount of clothes. And / or the initial estimated rotational speed can be set.

また、上記実施の形態では洗濯兼脱水槽のみ搭載したドラム式洗濯機として説明したが、攪拌翼によって洗濯物を攪拌し洗濯する方式の洗濯機に対しても本発明は適用し得る。   Further, in the above-described embodiment, a drum type washing machine equipped with only a washing and dewatering tub has been described. However, the present invention can be applied to a washing machine of a type in which laundry is stirred and washed by stirring blades.

以上のように、本発明に係る洗濯機は、センサレス位置推定方式を用いて制御する家庭用洗濯機に対して、モータの停止判定の信頼性を確保しつつ、高周波音の発生を抑制することができるという効果を発揮するものであるが、家庭用の洗濯機だけでなく、乾燥機能も備えた洗濯乾燥機、さらには業務用の洗濯機、洗濯乾燥機にも使用可能である。   As described above, the washing machine according to the present invention suppresses the generation of high-frequency noise while ensuring the reliability of the motor stop determination for the home washing machine controlled using the sensorless position estimation method. It can be used not only for home-use washing machines, but also for washing and drying machines having a drying function, as well as business-use washing machines and washing / drying machines.

1 商用電源
2 ラインフィルター
3 整流回路
3a 全波整流ダイオード
3b コンデンサ
3c コンデンサ
4 ドアロック手段
5 インバータ回路
6 モータ
8 電流検出手段
9 給水弁
10 排水弁
12 スイッチング手段
13 操作パネル
14 リレー駆動回路
15 リレー(開閉器)
16 制御回路
17 制御手段
30 洗濯機外枠
31 洗濯兼脱水槽
33 外槽
34 投入口
35 ドア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Commercial power supply 2 Line filter 3 Rectifier circuit 3a Full-wave rectifier diode 3b Capacitor 3c Capacitor 4 Door lock means 5 Inverter circuit 6 Motor 8 Current detection means 9 Water supply valve 10 Drain valve 12 Switching means 13 Operation panel 14 Relay drive circuit 15 Relay ( Switch)
Reference Signs List 16 control circuit 17 control means 30 washing machine outer frame 31 washing and dewatering tub 33 outer tub 34 inlet 35 door

Claims (4)

洗濯物を収容する洗濯兼脱水槽と、前記洗濯兼脱水槽に洗濯物を出し入れする投入口と、前記投入口を開閉可能に塞ぐドアと、前記ドアを閉状態でロックするドアロック手段とを有し、運転中は前記ドアロック手段によって前記ドアを閉状態にロックし、運転停止時にはロック解除する洗濯機において、商用電源に接続される整流回路と、前記整流回路から出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ回路と、回転子に電気的突極性を有し、前記インバータ回路により駆動されて、洗濯物を撹拌するモータと、前記モータのモータ電流を検出する電流検出手段と、前記電流検出手段によって検出されたモータ電流に基づいて前記インバータ回路を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、所定の周期毎に単パルス電圧または電流を、前記インバータ回路を介して供給し、前記モータの応答電流を測定することで、前記回転子の磁極位置を推定するセンサレス位置推定方式を用いて前記モータの回転数を推定するもので、
前記モータの駆動停止後、前記単パルス電圧または電流を設定し、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数未満まで減少したか否かを判定する前記モータの停止判定を行い、前記モータの推定回転数が第1の所定回転数以上であれば、前記モータの停止判定の開始から第1の所定時間が経過し、且つ前記モータの推定回転数が減少方向でない場合に、前記単パルス電圧または電流を、前記モータの停止判定の開始時に設定した値より大きく設定し、前記モータの推定回転数が前記第1の所定回転数未満になると、前記ドアロック手段によるロックを解除するように構成した洗濯機。
A washing and dewatering tub for storing laundry, an input port for taking in and out of the laundry into and out of the washing and dewatering tub, a door for opening and closing the input port, and a door lock means for locking the door in a closed state. A washing machine that locks the door in a closed state by the door locking means during operation and unlocks the door when operation is stopped, a rectifier circuit connected to a commercial power supply, and a DC power output from the rectifier circuit. An inverter circuit for converting into AC power, a motor having an electrical saliency in the rotor, driven by the inverter circuit, for stirring the laundry, a current detecting means for detecting a motor current of the motor, Control means for controlling the inverter circuit based on the motor current detected by the current detection means,
It said control means, a single pulse voltage or current for each cycle of Jo Tokoro, and supplied through the inverter circuit, by measuring the response current of the motor, sensorless position estimation for estimating a magnetic pole position of the rotor Estimating the number of rotations of the motor using a method ,
After the driving of the motor is stopped, the single-pulse voltage or current is set, and the motor stop determination is performed to determine whether the estimated rotation speed of the motor has decreased to less than a first predetermined rotation speed. If the estimated rotation speed of the motor is equal to or greater than the first predetermined rotation speed, if the first predetermined time has elapsed from the start of the motor stop determination and the estimated rotation speed of the motor is not decreasing, the single pulse The voltage or the current is set to be larger than the value set at the start of the motor stop determination, and when the estimated rotation speed of the motor becomes less than the first predetermined rotation speed , the lock by the door lock unit is released. Composed washing machine.
前記制御手段は、前記モータの停止判定を開始してから前記第1の所定時間経過していても、前記モータの推定回転数が減少方向であれば、その時の単パルス電圧または電流を保持して前記モータの停止判定を継続して行う請求項1に記載の洗濯機。 Said control means, even after lapse of the first predetermined time from the start of the stop determination of the motor, estimated rotation speed of the motor if the decreasing direction, holding a single pulse voltage or current at that time The washing machine according to claim 1, wherein the determination of the stop of the motor is continuously performed . 前記制御手段は、前記第1の所定時間を経過して更に第2の所定時間以上経過しても、前記モータの推定回転数が減少方向にならない場合、その時点の前記モータの推定回転数を前記第1の所定回転数よりも大きい値に再設定した上で、前記モータの停止判定を継続する請求項1または2に記載の洗濯機。 The control means, if the estimated rotation speed of the motor does not decrease in the second predetermined time after the elapse of the first predetermined time, further increases the estimated rotation speed of the motor at that time. 3. The washing machine according to claim 1, wherein, after resetting the rotation speed to a value greater than the first predetermined rotation speed, the stop determination of the motor is continued. 前記制御手段は、ドアロック解除直前のモータ駆動時における目標回転数または及び
、洗濯物の容量に応じて、前記第1または及び第2の所定時間を変更する請求項1〜3のいずれか1項に記載の洗濯機。
4. The control device according to claim 1, wherein the control unit changes the first or second predetermined time according to a target rotation speed and / or a capacity of the laundry when the motor is driven immediately before the door is unlocked. 5. The washing machine according to claim 1.
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