KR100393576B1 - 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치 및 방법은 유도 모터를 사용하고 마이컴이 내장되어 있으며 모터 회전수를 감지하기 위한 홀센서가 없는 투과 세탁방식의 세탁기에서 수위센서를 통해 세탁조에 공급된 세탁수량에 따라 모터구동 패턴을 다르게 함으로써 세탁포가 골고루 물을 흡수할 수 있게 하고 물비산이 생기지 않도록 함으로써 세탁효율을 향상할 수 있는 효과가 있다.

Description

수위센서를 이용한 모터동작 제어장치 및 방법{A movement sensor of motor and the method using a water sensor}

본 발명은 세탁기의 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히 모터 회전수를 감지하기 위한 홀센서가 없는 투과 세탁방식의 세탁기에 수위 센서를 부착하여 급수량에 따라 모터 구동 패턴을 다르게 하므로써 세탁포가 고르게 물을 흡수할 수 있게 하고 물비산이 생기지 않도록 하는 수위 센서를 이용한 모터 동작 제어장치 및 방법에 관한 것이다.

투과세탁 방식을 적용하는 마이컴을 내장한 기기에서 홀센서 등과 같은 모터 회전수 감지 수단이 없는 세탁기의 급수중에 모터 제어방법에 있어서 부하량이 감안되지 않고 일정한 패턴으로 모터를 온/오프하게 되면 부하가 없는 경우에는 세탁조가 너무 고속으로 회전하게 되고 부하가 많이 걸리는 경우에는 세탁조가 원하는 속도를 내지 못하게 된다.

종래의 세탁기는 세탁포를 수용하여 회전함으로써 세탁행정을 수행하는 세탁조(미도시)와, 상기 세탁조(미도시)를 회전하도록 외부에서 공급되는 전원과 일측이 연결되어 타측에 전자유도 현상이 발생됨에 따라 시스템 구동력을 제공하는 모터(미도시)와, 상기 모터(미도시)의 온/오프 동작을 시간 제어로 조정하는 마이컴(미도시)으로 구성된다.

상기와 같이 구성된 종래 세탁기 모터의 동작을 설명하면 다음과 같다.

상기 마이컴(미도시)은 세탁기 부하량과는 상관없이 급수중 모터의 온/오프 시간제어를 미리 설정해두고 세탁행정 전 상기 세탁조(미도시)에 들어있는 세탁포에 골고루 물이 뿌려져 물속에 잠길수 있도록 상기 마이컴(미도시)에 설정되어 있는 시간제어에 따라 상기 세탁조(미도시)를 상기 모터(미도시)가 회전동작 시키게 된다.

그러나, 종래의 급수중 모터 동작 제어방법은 세탁조를 회전시킬 때 모터의 회전수를 감지 할 수 있는 수단이 없으므로 모터를 부하량에 상관없이 시간제어에의하여 온/오프시킴으로 부하량에 따라 모터 구동 패턴을 달리하지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,그 목적은 부하량의 주 비중이 세탁포의 무게보다는 세탁수의 양이라는 것에 착안하여 공급된 세탁수의 양을 측정하는 수위 센서를 이용하여 급수량에 따라 모터 구동 패턴을 각각 다르게 하여 옷감에 전체적으로 물이 고루 적셔져 세탁포가 물에 잠기도록 하여 물비산 방지하는 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치 및 방법를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명에 의한 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치의 구성을 도시한 블록도,

도 2는 본 발명에 의한 수위센서를 이용한 모터동작 제어방법을 도시한 흐름도

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

10 : 모터 20 : 수위센서

30 : 마이컴

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 수위 센서를 이용한 모터 동작 제어장치의 제 1 특징에 따르면, 세탁축 또는 세탁조를 회전시키는 모터와; 사기 세탁조를 수용하는 저수조의 일측에 연결되어 수위변화에 따라 변화하는 공기압을 이용하여 수량을 측정하는 수위센서와; 상기 모터의 온/오프 동작을 결정하는 모터 구동 제어신호를 생성하여 이를 상기 모터에 인가하고, 상기 수위센서로부터 인사된 측정값으로 현재의 세탁수량을 판단하고, 상기 세탁수량에 따라 기 설정된 모터의 회전속도를 조절하여 이를 상기 모터에 인가하는 마이컴으로 구성된다.

본 발명의 제 2 특징에 의하면 수위 센서를 이용한 모터동작 제어방법은 세탁조에 급수되는 세탁수의 양을 기준으로 하여 각 급수량에 모터 회전속도의 기준이 되는 급수량 허용범위를 설정하는 제 1 단계와, 상기 세탁조에 공급된 급수량을 수위 센서를 이용하여 측정하는 제 2 단계와, 상기 제 2 단계에서 측정된 급수량을 제 1 단계에서 설정되어 있는 허용범위와 비교연산하여 모터의 회전속도를 결정하는 제 3 단계로 진행된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치를 도시한 것으로, 외부에서 공급되는 전원과 일측이 연결되어 타측에 전자유도 현상이 발생됨에 따라 시스템 구동력을 제공하는 모터(10)와, 상기 세탁조(미도시)에 공급된 세탁수 양을 측정하는 수위센서(20)와, 상기 수위센서(20)의 측정값을 전달받아 세탁수 양을 판단하는 동시에 모터(10)의 온/오프 동작을 결정하는 모터 구동 제어신호를 생성하고 모터(10)에 전달하는 마이컴(30)으로 구성된다.이때, 주지된 바와 같이 상기 모터(10)는 세탁축 또는 세탁조와 연결되도록 설치되어 상기 세탁축 또는 세탁조를 선택적으로 회전시키고, 상기 수위센서(20)는 상기 세탁조를 수용하는 저수조의 일측에 연결 형성된 별도의 압력관에 설치되어 상기 세탁조의 수위변화에 따라 상기 압력관 내부에 변화되는 공기압을 측정하여 상기 세탁조 내부에 세탁수량을 측정하게 된다.그리고, 상기 마이컴(30)은 상기 수위센서(20)로부터 인가된 측정값으로 상기 세탁조 내부의 현재 세탁수량을 판단하고, 상기 세탁수량에 따라 기설정된 모터의 회전속도를 조절하여 이를 상기 모터(10)에 다시 인가하여 상기 모터의 구동 패턴을 결정한다.

상기와 같이 구성된 본 발명 수위센서 이용한 모터동작 제어장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

상기 세탁조(미도시)에 공급된 각각의 세탁수 양에 따라 모터(10)의 회전속도의 기준이 되는 허용범위를 설정하여 상기 마이컴(30)에 저장을 하고, 상기 세탁조(미도시)에 급수가 진행되면서 상기 수위센서(20)가 세탁조(미도시)로 공급되는 세탁수 양을 측정하게 된다.

상기 수위센서(20)에서 측정된 세탁수 양은 마이컴(30)으로 입력되어 상기마이컴(30)에 저장되어 있는 기준 허용범위와 비교연산하여 측정치에 적합한 모터 구동 패턴을 선택하게 된다.

모터(10)에서는 상기 마이컴(30)에서 선택된 모터 구동 패턴에 따라 상기 세탁조(미도시)를 회전시켜 급수중 모터 구동 패턴을 제어한다.도 2는 본 발명에 의한 수위센서 이용한 모터동작 제어방법을 도시한 것으로, 제 1 단계는 세탁기의 세탁조(미도시)에 공급되는 세탁수의 양에 따른 모터(10)의 구동패턴을 다르게 동작하게 하기 위해 각 세탁수량에 따른 구동패턴이 사전설정되어 마이컴(30)에 저장된다.(S1 참조)

제 2 단계에서는 세탁기에 전원이 인가되고 세탁이 시작되거나 세탁중에 급수가 수행되고, 제 3 단계에서는 상기 제 2 단계의 급수가 완료되었는지를 판단한다.(S2 및 S3 참조)

상기 제 3 단계(S3)의 판단결과가 부정이면 상기 제 2 단계(S2)로 되돌아가 급수가 계속 진행되고, 상기 제 3 단계(S3)의 판단결과가 긍정이면 제 4 단계에서는 상기 제 3 단계(S3)의 세탁수량을 수위센서(20)가 감지하여 상기 마이컴(30)으로 전송한다.(S4 참조)

제 5 단계는 상기 제 4 단계(S4)의 수위센서(20)가 감지한 세탁수량에 적합한 모터구동 패턴을 상기 마이컴(30)에서 추출하여 상기 모터(10)에 제어신호를 인가함으로써 상기 모터(10)는 세탁수량에 적합한 구동패턴으로 세탁행정을 수행하게 된다.(S5참조)

이와 같이, 수위센서(20)를 통해 세탁조(미도시)에 공급된 수량을 감지하고그에 적합한 모터구동패턴으로 세탁행정을 진행함으로써 세탁효율을 향상시키게 된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 수위 센서를 이용한 모터 동작 제어방법은 수위센서를 이용하여 세탁조에 급수되는 세탁수 양을 측정하고 상기 측정된 세탁수 양에 따라 모터 구동 패턴을 다르게 하여 세탁조를 회전함으로써 세탁조에 들어 있는 세탁포에 골고루 물을 뿌려 급수가 진행됨에 따라 세탁포가 물속에 잠길 수 있도록 하여 세탁포가 충분히 물을 흡수하여 물비산이 발생되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 세탁축 또는 세탁조를 회전시키는 모터와;

   사기 세탁조를 수용하는 저수조의 일측에 연결되어 수위변화에 따라 변화하는 공기압을 이용하여 수량을 측정하는 수위센서와;

   상기 모터의 온/오프 동작을 결정하는 모터 구동 제어신호를 생성하여 이를 상기 모터에 인가하고, 상기 수위센서로부터 인사된 측정값으로 현재의 세탁수량을 판단하고, 상기 세탁수량에 따라 기 설정된 모터의 회전속도를 조절하여 이를 상기 모터에 인가하는 마이컴을 포함하는 수위센서를 이용한 모터동작 제어장치.
2. 세탁조에 급수되는 세탁수의 양을 기준으로 하여 각 급수량에 모터 회전속도의 기준이 되는 급수량 허용범위를 설정하는 제 1 단계와, 상기 세탁조에 공급된 급수량을 수위 센서를 이용하여 측정하는 제 2 단계와, 상기 제 2 단계에서 측정된 급수량을 제 1 단계에서 설정되어 있는 허용범위와 비교연산하여 모터의 회전속도를 결정하는 제 3 단계로 진행되는 것을 특징으로 하는 수위센서를 이용한 모터 동작 제어방법.