JPH11267076A - インテリジェント吸引装置および吸引装置の吸引力を制御するための方法 - Google Patents
インテリジェント吸引装置および吸引装置の吸引力を制御するための方法Info
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- JPH11267076A JPH11267076A JP11021646A JP2164699A JPH11267076A JP H11267076 A JPH11267076 A JP H11267076A JP 11021646 A JP11021646 A JP 11021646A JP 2164699 A JP2164699 A JP 2164699A JP H11267076 A JPH11267076 A JP H11267076A
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- A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47L9/00—Details or accessories of suction cleaners, e.g. mechanical means for controlling the suction or for effecting pulsating action; Storing devices specially adapted to suction cleaners or parts thereof; Carrying-vehicles specially adapted for suction cleaners
- A47L9/28—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means
- A47L9/2836—Installation of the electric equipment, e.g. adaptation or attachment to the suction cleaner; Controlling suction cleaners by electric means characterised by the parts which are controlled
- A47L9/2842—Suction motors or blowers
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- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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- G05B13/0265—Adaptive control systems, i.e. systems automatically adjusting themselves to have a performance which is optimum according to some preassigned criterion electric the criterion being a learning criterion
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- G—PHYSICS
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- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 清掃すべき表面の状態に応じて吸引力を自動
的に適合できるインテリジェント吸引装置を提供する。 【解決手段】 特に電気掃除機などのためのインテリジ
ェント吸引装置は、ファジィ論理コントローラ（１）を
含み、ファジィ論理コントローラ（１）はタービン
（２）のモータを制御するのに適しており、その吸引圧
力は少なくとも１つの圧力センサ（３）により検出さ
れ、少なくとも１つの圧力センサ（３）はその測定値を
閉ループにおいてコントローラ（１）へフィードバック
することを特徴とする。
的に適合できるインテリジェント吸引装置を提供する。 【解決手段】 特に電気掃除機などのためのインテリジ
ェント吸引装置は、ファジィ論理コントローラ（１）を
含み、ファジィ論理コントローラ（１）はタービン
（２）のモータを制御するのに適しており、その吸引圧
力は少なくとも１つの圧力センサ（３）により検出さ
れ、少なくとも１つの圧力センサ（３）はその測定値を
閉ループにおいてコントローラ（１）へフィードバック
することを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の分野】この発明は、たとえば電気掃除機などの
ための、自動的に吸引力を適合できるインテリジェント
吸引装置および吸引装置の吸引力を制御するための方法
に関する。
ための、自動的に吸引力を適合できるインテリジェント
吸引装置および吸引装置の吸引力を制御するための方法
に関する。
【０００２】
【発明の背景】電気掃除機においては、通常、ユーザが
清掃しようとする表面に応じてユーザが手動で吸引力を
調整することが知られている。このシステムは一般的に
電気掃除機のファンのモータ速度を変化できるポテンシ
ョメータを有する。そのため、これらのシステムでは、
清掃すべき表面のタイプに応じてユーザは電気掃除機の
作動設定を手動で変えなければならない。
清掃しようとする表面に応じてユーザが手動で吸引力を
調整することが知られている。このシステムは一般的に
電気掃除機のファンのモータ速度を変化できるポテンシ
ョメータを有する。そのため、これらのシステムでは、
清掃すべき表面のタイプに応じてユーザは電気掃除機の
作動設定を手動で変えなければならない。
【０００３】通常、ユーザは不必要にファンの最大速度
を用いる。こうした状態では、ノイズレベルが高いだけ
でなく、エネルギー消費も必要以上に高く、結果の清掃
状態に改善がみられない。
を用いる。こうした状態では、ノイズレベルが高いだけ
でなく、エネルギー消費も必要以上に高く、結果の清掃
状態に改善がみられない。
【０００４】さらに、ユーザがモータを働かせたままの
状態で電気掃除機を無活動な状態で放置する際にも、吸
引力は減少しない。したがって、電気掃除機のファンは
ユーザが設定した速度で回転し続ける。これはまた、た
とえば吸引ホースが清掃すべきフロアの表面と接触して
いない場合にも言えることである。そのため、これはエ
ネルギー消費が不必要に高くノイズレベルが非常に不快
であるといった欠点を生じる。
状態で電気掃除機を無活動な状態で放置する際にも、吸
引力は減少しない。したがって、電気掃除機のファンは
ユーザが設定した速度で回転し続ける。これはまた、た
とえば吸引ホースが清掃すべきフロアの表面と接触して
いない場合にも言えることである。そのため、これはエ
ネルギー消費が不必要に高くノイズレベルが非常に不快
であるといった欠点を生じる。
【０００５】
【発明の概要】前述の背景から、この発明の目的は、清
掃すべき表面の状態に応じて自動的に吸引力を適合でき
るインテリジェント吸引装置を提供することである。
掃すべき表面の状態に応じて自動的に吸引力を適合でき
るインテリジェント吸引装置を提供することである。
【０００６】この発明の別の目的は、装置の作動設定の
安定した自動制御のためのエキスパートシステムが実現
される、特に電気掃除機などのための、清掃すべき表面
の条件に応じて自動的に吸引力を適合できるインテリジ
ェント吸引装置を提供することである。
安定した自動制御のためのエキスパートシステムが実現
される、特に電気掃除機などのための、清掃すべき表面
の条件に応じて自動的に吸引力を適合できるインテリジ
ェント吸引装置を提供することである。
【０００７】この発明の別の目的は、エネルギー消費お
よびノイズレベルが常に最適化される、特に電気掃除機
などのためのインテリジェント吸引装置を提供すること
である。
よびノイズレベルが常に最適化される、特に電気掃除機
などのためのインテリジェント吸引装置を提供すること
である。
【０００８】この発明の別の目的は、ユーザが一時的に
使用していない場合に自動的に待機状態となることので
きるインテリジェント吸引装置を提供することである。
使用していない場合に自動的に待機状態となることので
きるインテリジェント吸引装置を提供することである。
【０００９】この発明の別の目的は、常に吸引力が清掃
すべき表面のタイプに密に相関している、特に電気掃除
機などのためのインテリジェント吸引装置を提供するこ
とである。
すべき表面のタイプに密に相関している、特に電気掃除
機などのためのインテリジェント吸引装置を提供するこ
とである。
【００１０】この発明の別の目的は、非常に信頼性があ
り比較的容易に競争価格において提供できる、特に電気
掃除機などのためのインテリジェント吸引装置を提供す
ることである。
り比較的容易に競争価格において提供できる、特に電気
掃除機などのためのインテリジェント吸引装置を提供す
ることである。
【００１１】以下に明らかになるであろうこれらおよび
他の目的は、ファンのモータを制御するのに適したファ
ジィ論理コントローラを含み、その吸引圧力が少なくと
も１つの圧力センサにより検出され、その少なくとも１
つの圧力センサは閉ループにおいてその測定をコントロ
ーラにフィードバックすることを特徴とする、特に電気
掃除機などのためのインテリジェント吸引装置により達
成される。
他の目的は、ファンのモータを制御するのに適したファ
ジィ論理コントローラを含み、その吸引圧力が少なくと
も１つの圧力センサにより検出され、その少なくとも１
つの圧力センサは閉ループにおいてその測定をコントロ
ーラにフィードバックすることを特徴とする、特に電気
掃除機などのためのインテリジェント吸引装置により達
成される。
【００１２】この発明のさらなる特徴および利点は、添
付の図面において非限定的な例によってのみ表わされ
る、この発明による装置の実施例の説明から明らかにな
るであろう。
付の図面において非限定的な例によってのみ表わされ
る、この発明による装置の実施例の説明から明らかにな
るであろう。
【００１３】
【詳細な説明】以下の図面に関連して、この発明による
装置が以下のように提供される。電気掃除機において、
吸引力はシステムの内部部分（低圧部分）と外部部分
（大気圧部分）との圧力の差により定められる。内部の
吸引は電気モータにより駆動されるファンまたはタービ
ンにより生じる。
装置が以下のように提供される。電気掃除機において、
吸引力はシステムの内部部分（低圧部分）と外部部分
（大気圧部分）との圧力の差により定められる。内部の
吸引は電気モータにより駆動されるファンまたはタービ
ンにより生じる。
【００１４】そのため、作動設定を制御するには、電気
掃除機の内部と外部との圧力の差を測定し、これに従っ
てモータの速度を制御することによって吸引力を調整す
ることが可能であることが重要である。そのため、この
発明による装置は、ファン２に接続されるコントローラ
１を含み、ファン２は圧力センサ３に接続され、圧力セ
ンサは検出された測定をコントローラ１にフィードバッ
クする。上に説明した制御のタイプは図１に示される。
掃除機の内部と外部との圧力の差を測定し、これに従っ
てモータの速度を制御することによって吸引力を調整す
ることが可能であることが重要である。そのため、この
発明による装置は、ファン２に接続されるコントローラ
１を含み、ファン２は圧力センサ３に接続され、圧力セ
ンサは検出された測定をコントローラ１にフィードバッ
クする。上に説明した制御のタイプは図１に示される。
【００１５】コントローラ１は圧力センサ３により得た
圧力測定値に基づいて最良の作動設定を得るためファン
２のモータに適用すべき最適速度を決定する。次にコン
トローラ１は、差分圧力測定値に基づいてファン２の最
適回転速度を決定できるエキスパートシステムを実現す
る。
圧力測定値に基づいて最良の作動設定を得るためファン
２のモータに適用すべき最適速度を決定する。次にコン
トローラ１は、差分圧力測定値に基づいてファン２の最
適回転速度を決定できるエキスパートシステムを実現す
る。
【００１６】こうした結果が得られるのは、吸引が清掃
すべきフロアのタイプにかなり依存しているためであ
る。特に、吸引はフロアの多孔性が増すと増加する。フ
ァン２の等しい回転速度に対して、カーペットはより高
い吸引を生じる。このことを考慮して、モータの速度を
清掃すべきフロアのタイプの関数として自動的に増加ま
たは減少することが可能である。
すべきフロアのタイプにかなり依存しているためであ
る。特に、吸引はフロアの多孔性が増すと増加する。フ
ァン２の等しい回転速度に対して、カーペットはより高
い吸引を生じる。このことを考慮して、モータの速度を
清掃すべきフロアのタイプの関数として自動的に増加ま
たは減少することが可能である。
【００１７】圧力測定システムを用いることにより、電
気掃除機が使用中であるか、または使用されてはいない
がオンにされたままであるかどうかを判定することが可
能である。こうした状態においては、実際に電気掃除機
のノイズおよびエネルギー消費を減少するためにモータ
速度を低下させるのは非常に好都合である。
気掃除機が使用中であるか、または使用されてはいない
がオンにされたままであるかどうかを判定することが可
能である。こうした状態においては、実際に電気掃除機
のノイズおよびエネルギー消費を減少するためにモータ
速度を低下させるのは非常に好都合である。
【００１８】この結果は、圧力変動測定により装置を待
機モードにするかどうかを判定することが可能である第
２のエキスパートシステムを実現する、上に用いたコン
トローラ１を用いることにより達成できる。この第２の
タイプの制御では、差分圧力よりも圧力変動を測定する
ことが重要である。圧力変動は実際、システムが用いら
れていない場合、たとえば吸引ホースが空中にあるか、
またはフロア上にアイドル状態で放置されている場合な
どには零であるか、非常に低い。同じアプローチを用い
ることにより、吸引ダクトが詰まっているかどうかを判
断することも可能である。この状態では実際に、ファン
内の気流がほとんどゼロまで落ち、同様に対応する圧力
変動もほとんどゼロまで落ちる。装置は、電気掃除機の
再使用に帰せられる圧力変動が検出されると待機モード
ではなくなる。
機モードにするかどうかを判定することが可能である第
２のエキスパートシステムを実現する、上に用いたコン
トローラ１を用いることにより達成できる。この第２の
タイプの制御では、差分圧力よりも圧力変動を測定する
ことが重要である。圧力変動は実際、システムが用いら
れていない場合、たとえば吸引ホースが空中にあるか、
またはフロア上にアイドル状態で放置されている場合な
どには零であるか、非常に低い。同じアプローチを用い
ることにより、吸引ダクトが詰まっているかどうかを判
断することも可能である。この状態では実際に、ファン
内の気流がほとんどゼロまで落ち、同様に対応する圧力
変動もほとんどゼロまで落ちる。装置は、電気掃除機の
再使用に帰せられる圧力変動が検出されると待機モード
ではなくなる。
【００１９】電気掃除機のファンを制御するために実現
されるエキスパートシステムのすべてには、ＷＡＲＰ
３ファミリーのマイクロコントローラで実現されるファ
ジィシステムが備えられていてもよい。むろん、別の種
類のマイクロコントローラを用いてもよい。
されるエキスパートシステムのすべてには、ＷＡＲＰ
３ファミリーのマイクロコントローラで実現されるファ
ジィシステムが備えられていてもよい。むろん、別の種
類のマイクロコントローラを用いてもよい。
【００２０】このようにコントローラ１は２つのエキス
パートシステムを実現し、第１のシステムは電気掃除機
の作動設定の最適制御のために用いられ、第２のシステ
ムは電気掃除機が使用されていない際にシステムを待機
状態にするのに用いられる。第１のエキスパートシステ
ムでは、入力は圧力であり、出力はモータが達成しなけ
ればならない速度である。
パートシステムを実現し、第１のシステムは電気掃除機
の作動設定の最適制御のために用いられ、第２のシステ
ムは電気掃除機が使用されていない際にシステムを待機
状態にするのに用いられる。第１のエキスパートシステ
ムでは、入力は圧力であり、出力はモータが達成しなけ
ればならない速度である。
【００２１】図２には、入力圧力のために規定されるフ
ァジィ集合の一例が示される。測定される圧力値は、使
用される電気掃除機のタイプと、特に電気モータのパワ
ーとに依存する。パワーは通常、０から５ｐｓｉの範囲
内である。
ァジィ集合の一例が示される。測定される圧力値は、使
用される電気掃除機のタイプと、特に電気モータのパワ
ーとに依存する。パワーは通常、０から５ｐｓｉの範囲
内である。
【００２２】ファジィシステムの出力はファン２に与え
るべき速度である。この値はメンバーシップ関数ではな
く単集合を用いて特徴づけられてきた。
るべき速度である。この値はメンバーシップ関数ではな
く単集合を用いて特徴づけられてきた。
【００２３】図３には、ファンの速度の特徴づけが示さ
れる。図２および図３では、ファンの速度および圧力が
単に定性的観点から説明される。定量的には、ファジィ
集合に関連づけられる値は（システムジオメトリー、モ
ータパワーなど）使用される電気掃除機の関数として設
定される。
れる。図２および図３では、ファンの速度および圧力が
単に定性的観点から説明される。定量的には、ファジィ
集合に関連づけられる値は（システムジオメトリー、モ
ータパワーなど）使用される電気掃除機の関数として設
定される。
【００２４】エキスパートシステムを実現するのに用い
られる規則は以下の種類のものである。
られる規則は以下の種類のものである。
【００２５】圧力が非常に低い場合、速度は大きい。圧
力が低い場合、速度は大きい。
力が低い場合、速度は大きい。
【００２６】 ・・・・・・・ ・・・・・・・ ・・・・・・・ 圧力が高い場合、速度は小さい。
【００２７】このように、上記のエキスパートシステム
では、清掃されるフロアのタイプを判定することができ
る。実現されるアルゴリズムは以下のように提供され
る。
では、清掃されるフロアのタイプを判定することができ
る。実現されるアルゴリズムは以下のように提供され
る。
【００２８】図４を参照してパワーオンにおいて、ステ
ップ１０では、装置は固定速度にされ、これはステップ
１１において速度「ｐ」と示される。その後のステップ
１２において、圧力が測定され、ファジィエキスパート
システムによりステップ１３において用いられ、ステッ
プ１４で、装置が達成しなければならない最適速度と等
しい速度が得られる。
ップ１０では、装置は固定速度にされ、これはステップ
１１において速度「ｐ」と示される。その後のステップ
１２において、圧力が測定され、ファジィエキスパート
システムによりステップ１３において用いられ、ステッ
プ１４で、装置が達成しなければならない最適速度と等
しい速度が得られる。
【００２９】ファジィエキスパートシステムにより設定
される速度は激しい圧力変動が検出されるまで維持され
る。ステップ１５において激しい圧力変動が検出された
場合、アルゴリズムはステップ１５からステップ１１へ
戻り、さもなければアルゴリズムはステップ１４へ戻
り、定められた最適値に速度を維持する。
される速度は激しい圧力変動が検出されるまで維持され
る。ステップ１５において激しい圧力変動が検出された
場合、アルゴリズムはステップ１５からステップ１１へ
戻り、さもなければアルゴリズムはステップ１４へ戻
り、定められた最適値に速度を維持する。
【００３０】これらのステップはフロアのタイプを判定
する上での問題を避けるため行なわれる。システムの特
徴づけは実験室においてモータの特定の回転速度（速度
＝「ｐ」）を用いて行なわれる。この速度とともに、異
なるタイプのフロア（寄せ木張り、大理石、嵌め込みカ
ーペットなど）に関連する圧力値が検出される。このた
め、最適作動設定を定めるためのステップの間、システ
ムを基準速度（速度＝「ｐ」）にさせる必要がある。こ
れは、測定条件がシステム特徴づけステップの間に用い
たものと同じである場合しかフロアのタイプの分類が有
効ではないためである。
する上での問題を避けるため行なわれる。システムの特
徴づけは実験室においてモータの特定の回転速度（速度
＝「ｐ」）を用いて行なわれる。この速度とともに、異
なるタイプのフロア（寄せ木張り、大理石、嵌め込みカ
ーペットなど）に関連する圧力値が検出される。このた
め、最適作動設定を定めるためのステップの間、システ
ムを基準速度（速度＝「ｐ」）にさせる必要がある。こ
れは、測定条件がシステム特徴づけステップの間に用い
たものと同じである場合しかフロアのタイプの分類が有
効ではないためである。
【００３１】コントローラ１に実現される第２のファジ
ィエキスパートシステムは圧力変動測定値を用いて待機
モードを判定する。待機モードにおいて、電気掃除機の
モータの速度は減少される。この場合、ファジィシステ
ムは圧力の第１の導関数および第２の導関数に関連のあ
る情報が入力として用いられる場合に最適な態様で動作
する。
ィエキスパートシステムは圧力変動測定値を用いて待機
モードを判定する。待機モードにおいて、電気掃除機の
モータの速度は減少される。この場合、ファジィシステ
ムは圧力の第１の導関数および第２の導関数に関連のあ
る情報が入力として用いられる場合に最適な態様で動作
する。
【００３２】前記２つの入力変数に関連するファジィ集
合は図５に示されるタイプのものである。出力変数によ
り、システムが作動し続けるべきであるか、または待機
モードにされるべきかを決定することができる。第１の
場合では、第１のエキスパートシステムにより定められ
た最適速度が維持される。第２の場合では、システムの
速度は代わりに最小値にまで減少される。
合は図５に示されるタイプのものである。出力変数によ
り、システムが作動し続けるべきであるか、または待機
モードにされるべきかを決定することができる。第１の
場合では、第１のエキスパートシステムにより定められ
た最適速度が維持される。第２の場合では、システムの
速度は代わりに最小値にまで減少される。
【００３３】モータをオフにすることはできない。なぜ
なら、システムを待機モードから抜け出させるためには
圧力変動を検出する必要があるからである。これは、最
小の気流が存在する場合のみ可能である。
なら、システムを待機モードから抜け出させるためには
圧力変動を検出する必要があるからである。これは、最
小の気流が存在する場合のみ可能である。
【００３４】コントローラ１において実現されるこの第
２のファジィエキスパートシステムにより用いられる規
則は以下のタイプのものである。
２のファジィエキスパートシステムにより用いられる規
則は以下のタイプのものである。
【００３５】圧力の第１の導関数が非常に低く、かつ圧
力の第２の導関数が非常に低い場合、システム状態は待
機状態であり、圧力の第１の導関数が非常に低く、かつ
圧力の第２の導関数が低い場合、システム状態は待機状
態であり、圧力の第１の導関数が低く、かつ圧力の第２
の導関数が非常に低い場合、システム状態は待機状態で
あり、 ・・・・・・・ ・・・・・・・ 圧力の第１の導関数が高く、かつ圧力の第２の導関数が
非常に高い場合、システム状態は作動モードである。
力の第２の導関数が非常に低い場合、システム状態は待
機状態であり、圧力の第１の導関数が非常に低く、かつ
圧力の第２の導関数が低い場合、システム状態は待機状
態であり、圧力の第１の導関数が低く、かつ圧力の第２
の導関数が非常に低い場合、システム状態は待機状態で
あり、 ・・・・・・・ ・・・・・・・ 圧力の第１の導関数が高く、かつ圧力の第２の導関数が
非常に高い場合、システム状態は作動モードである。
【００３６】システムの状態を判定する上で変動を避け
るため、時間に基づいたヒステリシスが提供され、これ
により、設計中設定された時間Ｔの間、状態が持続する
場合のみにシステムが待機状態に入ることを可能にす
る。
るため、時間に基づいたヒステリシスが提供され、これ
により、設計中設定された時間Ｔの間、状態が持続する
場合のみにシステムが待機状態に入ることを可能にす
る。
【００３７】待機状態における装置の挙動を定めるアル
ゴリズムが図７に示される。ステップ２０では、圧力セ
ンサ３により検出された圧力の第１および第２の導関数
が測定され、次にその測定値が参照番号２１で示される
ファジィエキスパートシステムへ送られる。この場合、
エキスパートシステムはステップ２２においてシステム
が待機状態にあるか否かをチェックする。
ゴリズムが図７に示される。ステップ２０では、圧力セ
ンサ３により検出された圧力の第１および第２の導関数
が測定され、次にその測定値が参照番号２１で示される
ファジィエキスパートシステムへ送られる。この場合、
エキスパートシステムはステップ２２においてシステム
が待機状態にあるか否かをチェックする。
【００３８】応答がない場合、モータのファンの速度は
ステップ２３で最適値に設定される。そこでアルゴリズ
ムはステップ２０へ戻り、圧力の導関数を測定する。
ステップ２３で最適値に設定される。そこでアルゴリズ
ムはステップ２０へ戻り、圧力の導関数を測定する。
【００３９】応答がある場合、代わりにステップ２４が
行なわれ、この間アルゴリズムはＴ秒待機する。この時
点で、アルゴリズムはステップ２５において実行され、
これはステップ２２に類似しており、ここでシステムの
待機モードがチェックされる。この場合にも、応答がな
い場合、アルゴリズムはステップ２３に類似したステッ
プ２６へと進み、そこからステップ２０へ戻る。代わり
に、応答がある場合、ステップ２７が行なわれ、この間
にファンの速度が最小値に等しく設定され、そこでアル
ゴリズムはステップ２０へ戻る。
行なわれ、この間アルゴリズムはＴ秒待機する。この時
点で、アルゴリズムはステップ２５において実行され、
これはステップ２２に類似しており、ここでシステムの
待機モードがチェックされる。この場合にも、応答がな
い場合、アルゴリズムはステップ２３に類似したステッ
プ２６へと進み、そこからステップ２０へ戻る。代わり
に、応答がある場合、ステップ２７が行なわれ、この間
にファンの速度が最小値に等しく設定され、そこでアル
ゴリズムはステップ２０へ戻る。
【００４０】上述のインテリジェント吸引装置は４つの
サブシステムに分割される。すなわち、 １） エキスパートシステムを実現するための計算サブ
システム。
サブシステムに分割される。すなわち、 １） エキスパートシステムを実現するための計算サブ
システム。
【００４１】２） 吸引センサから届く信号を条件づけ
するためのサブシステム。このサブシステムは吸引およ
びその導関数の絶対値に関する情報を提供しなければな
らない。代わりに、導関数の値を、エキスパートシステ
ムを実現するために用いられるマイクロコントローラに
より計算することもできる。
するためのサブシステム。このサブシステムは吸引およ
びその導関数の絶対値に関する情報を提供しなければな
らない。代わりに、導関数の値を、エキスパートシステ
ムを実現するために用いられるマイクロコントローラに
より計算することもできる。
【００４２】３） ファンモータの速度を制御するため
のサブシステム。このサブシステムはファン２の速度を
制御するのに用いられる電気モータのタイプにより定め
られる。
のサブシステム。このサブシステムはファン２の速度を
制御するのに用いられる電気モータのタイプにより定め
られる。
【００４３】モータがユニバーサルモータである場合、
モータに印加されるＡＣ電圧の有効値を変えることによ
り、制御をトライアックによって実行できる。この場
合、２つのエキスパートシステムにより設定される最適
速度のレベルにより、トライアックがオンになる際に遅
延が生じる（位相スライシング制御）。
モータに印加されるＡＣ電圧の有効値を変えることによ
り、制御をトライアックによって実行できる。この場
合、２つのエキスパートシステムにより設定される最適
速度のレベルにより、トライアックがオンになる際に遅
延が生じる（位相スライシング制御）。
【００４４】４） 電源サブシステム。エキスパートシ
ステムの実現にはマイクロコントローラを使用すること
が必要であり、このマイクロコントローラは、差分タイ
プのものである圧力センサ３から届く情報に基づいて、
最適の作動設定を定めることができる。前述のように、
たとえばＷＡＲＰ ３ファミリーのマイクロコントロー
ラを用いることができる。
ステムの実現にはマイクロコントローラを使用すること
が必要であり、このマイクロコントローラは、差分タイ
プのものである圧力センサ３から届く情報に基づいて、
最適の作動設定を定めることができる。前述のように、
たとえばＷＡＲＰ ３ファミリーのマイクロコントロー
ラを用いることができる。
【００４５】実際上、この発明による装置は電気掃除機
の吸引力の自動的な制御を可能にするため、この発明の
意図される狙いおよび目的を完全に達成することが観察
された。したがって、この発明は作動設定の最適化を達
成し、その結果、ノイズおよびエネルギー消費の低減を
達成する。この制御は清掃される表面の状態に応じても
たらされる。これはまた、複雑さを増すことなく、よっ
て装置のコストを増大することなく電気掃除機の状態ま
たは不使用を検出でき、後に再び使用するまでシステム
を待機状態におくことができる。
の吸引力の自動的な制御を可能にするため、この発明の
意図される狙いおよび目的を完全に達成することが観察
された。したがって、この発明は作動設定の最適化を達
成し、その結果、ノイズおよびエネルギー消費の低減を
達成する。この制御は清掃される表面の状態に応じても
たらされる。これはまた、複雑さを増すことなく、よっ
て装置のコストを増大することなく電気掃除機の状態ま
たは不使用を検出でき、後に再び使用するまでシステム
を待機状態におくことができる。
【００４６】このように考慮される装置は数多くの修正
および変更を行なうことができ、これらのすべてはこの
発明の概念の範囲内にある。すべての詳細もまた他の技
術上均等な要素により置換えることができる。
および変更を行なうことができ、これらのすべてはこの
発明の概念の範囲内にある。すべての詳細もまた他の技
術上均等な要素により置換えることができる。
【図１】この発明による装置において実現される制御の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】測定入力値のために規定されるファジィ集合の
一例を表わす図である。
一例を表わす図である。
【図３】ファンの速度の特徴づけを表わす図である。
【図４】清掃すべきフロアのタイプを判定するためのア
ルゴリズムのフローチャートの図である。
ルゴリズムのフローチャートの図である。
【図５】２つの入力変数、すなわち圧力の第１の導関数
および圧力の第２の導関数のファジィ集合を表わす図で
ある。
および圧力の第２の導関数のファジィ集合を表わす図で
ある。
【図６】システムの状態の図である。
【図７】この発明による装置の待機モードを定めるため
のアルゴリズムのフローチャートの図である。
のアルゴリズムのフローチャートの図である。
１ コントローラ ２ ファン ３ 圧力センサ
フロントページの続き (72)発明者 マッテーオ・ロ・プレスティ イタリア、95045 ミステルビアンコ、ビ ア・エッセ・ニコロ、526 (72)発明者 ジャンフランコ・ソルティーノ イタリア、95100 カターニャ、ビア・ジ ュフリダ、113
Claims (13)
- 【請求項１】 インテリジェント吸引装置であってそこ
に接続されるモータおよびファンと、 前記ファンにより起こる気流により生じる圧力を感知す
るための少なくとも１つの圧力センサと、 前記少なくとも１つの圧力センサに応答して前記モータ
を制御するためのファジィ論理コントローラとを含む、
インテリジェント吸引装置。 - 【請求項２】 前記ファジィ論理コントローラは、作動
状態におけるモータ速度の制御のためのファジィ論理を
用いて第１のエキスパートシステムを実現する、請求項
１に記載のインテリジェント吸引装置。 - 【請求項３】 前記第１のエキスパートシステムでは、
前記少なくとも１つの圧力センサにより検出された圧力
を入力として用い、出力が所望のモータ速度である、請
求項２に記載のインテリジェント吸引装置。 - 【請求項４】 前記第１のエキスパートシステムは、前
記少なくとも１つの圧力センサにより感知された圧力変
動を検出して所望のモータ速度を定める、請求項２に記
載のインテリジェント吸引装置。 - 【請求項５】 前記ファジィ論理コントローラは、ファ
ジィ論理を用いて前記モータを待機状態および作動状態
のうちのいずれかに制御する第２のエキスパートシステ
ムを実現する、請求項１に記載のインテリジェント吸引
装置。 - 【請求項６】 前記第２のエキスパートシステムでは、
前記少なくとも１つの圧力センサにより感知される圧力
の第１の導関数および第２の導関数を用い、出力は待機
状態および作動状態のいずれか１つである、請求項５に
記載のインテリジェント吸引装置。 - 【請求項７】 所望のモータ速度は単集合を用いて特徴
づけられる、請求項１に記載のインテリジェント吸引装
置。 - 【請求項８】 前記ファジィ論理コントローラおよび前
記モータに接続され前記モータの速度を制御するための
トライアックをさらに含む、請求項１に記載のインテリ
ジェント吸引装置。 - 【請求項９】 前記少なくとも１つの圧力センサはピエ
ゾ抵抗圧力センサを含む、請求項１に記載のインテリジ
ェント吸引装置。 - 【請求項１０】 モータ駆動のファンを含む吸引装置の
吸引力を制御するための方法であって、 前記吸引装置内の内部圧力と前記吸引装置外の外部圧力
との圧力差を測定するステップと、 前記圧力差に従って前記モータの速度を制御するステッ
プとを含む、吸引装置の吸引力を制御するための方法。 - 【請求項１１】 前記制御するステップは前記モータを
固定速度にするステップと、 第１のファジィ論理エキスパートシステムを用いて圧力
センサによって測定される圧力値を用いるステップと、 圧力変動が検出されるまで前記ファジィ論理エキスパー
トシステムにより定められた速度を維持するステップと
を含む、請求項１０に記載の吸引装置の吸引力を制御す
るための方法。 - 【請求項１２】 前記吸引装置の状態を作動状態と待機
状態との間で判定するステップをさらに含む、請求項１
０に記載の吸引装置の吸引力を制御するための方法。 - 【請求項１３】 前記状態を判定するステップは前記圧
力センサにより検出された圧力の少なくとも１つの導関
数を定めるステップと、 第２のファジィ論理エキスパートシステムを用いて前記
少なくとも１つの導関数に基づいて前記装置の前記状態
を判定するステップと、 前記装置が前記待機状態にあると判定される場合、前記
待機状態を確認する前に予め設定された時間だけ待機
し、かつ前記モータの速度を最小値に設定するステップ
とを含む、請求項１２に記載の吸引装置の吸引力を制御
するための方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98830041:4 | 1998-01-30 | ||
| EP98830041A EP0933058A1 (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Intelligent suction device capable of automatically adapting the suction force according to the conditions of the surface, particularly for vacuum cleaners and the like |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11267076A true JPH11267076A (ja) | 1999-10-05 |
Family
ID=8236528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11021646A Withdrawn JPH11267076A (ja) | 1998-01-30 | 1999-01-29 | インテリジェント吸引装置および吸引装置の吸引力を制御するための方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US6105202A (ja) |
| EP (1) | EP0933058A1 (ja) |
| JP (1) | JPH11267076A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014514081A (ja) * | 2011-04-14 | 2014-06-19 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | 真空掃除機器 |
| JP2015192910A (ja) * | 2015-07-20 | 2015-11-05 | 李 誠晋Ｌｅｅ， Ｓｕｎｇ Ｊｉｎ | 清掃対象物種類による清掃機の清掃効率制御装置及びその制御方法 |
| JP2017051578A (ja) * | 2015-09-09 | 2017-03-16 | レイコップ・コリア株式会社 | 清掃対象物の表面に対する走行力の確保された掃除機 |
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- 2000-02-29 US US09/514,972 patent/US6255792B1/en not_active Expired - Lifetime
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| US6105202A (en) | 2000-08-22 |
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20060404 |