KR100487376B1 - method for controlling motor of washing machine - Google Patents

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KR100487376B1 KR10-2002-0073877A KR20020073877A KR100487376B1 KR 100487376 B1 KR100487376 B1 KR 100487376B1 KR 20020073877 A KR20020073877 A KR 20020073877A KR 100487376 B1 KR100487376 B1 KR 100487376B1
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Abstract

시계방향 또는 반시계방향 듀티중 어느 하나가 상대적으로 커지지 않도록 하여 언발란스 증가 및 모터 전류 증가를 방지할 수 있도록 한 세탁기의 모터 제어방법에 관한 것으로, 모터를 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아가며 회전시키고 그에 따라 상기 모터와 연계된 세탁조가 모터와 동일방향으로 회전하여 세탁을 수행하는 세탁기에 있어서, 세탁을 시작하는 단계와, 세탁중 모터의 시계방향 듀티(duty)와 반시계방향 듀티의 차이값이 제1 설정값 이상 증가하였는지 판단하는 단계와, 그 판단결과 시계방향과 반시계방향 듀티의 차이값이 제1 설정값 이상이 되었으면 해당 방향에 대한 모터의 듀티를 이전에 비해 제2 설정값 만큼 감소시키는 단계를 포함하므로 세탁시 세탁포의 언발란스를 억제하고 과전류 또한 방지하여 세탁성능 저하를 방지하고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a motor control method of a washing machine that prevents an increase in unbalance and an increase in motor current by preventing a clock or counterclockwise duty from becoming relatively large, and rotates the motor alternately clockwise and counterclockwise. Accordingly, in the washing machine in which the washing tub associated with the motor rotates in the same direction as the motor to perform washing, starting the washing, and a difference value between the clock duty and the counterclockwise duty of the motor during washing Determining whether the first setting value is increased by more than the first setting value, and if the difference between the clockwise and counterclockwise duty is greater than or equal to the first setting value, the duty of the motor for the corresponding direction is decreased by the second setting value as compared with the previous setting value. In order to prevent the deterioration of laundry performance by preventing the unbalance of the laundry cloth and prevent overcurrent, Product reliability can be improved.

Description

세탁기의 모터 제어방법{method for controlling motor of washing machine}Method for controlling motor of washing machine

본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁기의 모터 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a washing machine, and more particularly, to a motor control method of a washing machine.

일반적인 세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이, 상용교류전원을 정류하기 위한 정류부(11), 세탁기의 세탁조 또는 펄쉐이터 등에 회전력을 공급하기 위한 모터(12), 다수개의 IGBT(Insulating Gate Bipolar Transistor)를 구비한 인버터(Inverter)로 구성되어 상기 모터(12)에 3상(U/V/W) 전원을 공급하는 제1 모드 또는 모터(12)가 역상 제어되도록 즉, 모터의 회전에 의해 발전된 전압이 회로측으로 역기되도록하는 제2 모드로 동작하는 구동부(13), 정류부(11)의 출력을 소정레벨(5V)로 변압하여 출력하는 SMPS(Switching Mode Power Supply)(14), 상기 모터(12)의 회전속도를 검출하기 위한 속도센서(15), 상기 구동부(13)에서 역기된 모터(12) 발전전압을 열로 소모시켜 회로 손상을 방지하기 위한 제동저항(Rb), 제동저항(Rb)을 구동하기 위한 트랜지스터(T1), 상기 제동저항(Rb)을 경유한 정류부(11) 출력전압 레벨을 검출하기 위한 전압 감지부(16), 상기 속도센서(15) 및 전압 감지부(16)의 출력을 참조하여 상기 구동부(13) 및 트랜지스터(T1)를 제어하는 드라이브 마이컴(17), 도어측에 설치되어 사용자가 도어를 여는 것을 감지하여 상기 드라이브 마이컴(17)에 알리기 위한 도어 스위치(도시 생략), 터치패널 또는 키입력부 등을 포함하고 사용자가 각종 동작명령을 입력하기 위한 사용자 인터페이스부(18), 세탁기 동작상태 등을 표시하기 위한 LCD(19), 부저(20), 상기 사용자 인터페이스부(18)를 통해 입력된 사용자 동작명령에 상응하도록 모터(12)를 포함한 각종 부하를 구동하기 위하여 상기 드라이브 마이컴(17)과 제어신호를 포함한 각종 데이터 통신을 수행하고 상기 드라이브 마이컴(17)과의 통신을 통해 전원전압의 이상을 검출하여 기설정된 경고 메시지 또는 부저음이 출력되도록 상기 LCD(19) 및 부저(20)를 구동하기 위한 메인 마이컴(21)을 포함한다.As shown in FIG. 1, the general washing machine includes a rectifying unit 11 for rectifying commercial AC power, a motor 12 for supplying rotational force to a washing tank or a pearl shader of a washing machine, and a plurality of IGBTs (Insulating Gate Bipolar Transistor). Inverter (Inverter) having a first mode for supplying three-phase (U / V / W) power to the motor 12 or the motor 12 is controlled in reverse phase, that is, the voltage generated by the rotation of the motor The driving unit 13 operating in the second mode to be reversed to the circuit side, the switching mode power supply (SMPS) 14 for transforming and outputting the output of the rectifying unit 11 to a predetermined level (5V), and the motor 12 The speed sensor 15 for detecting the rotational speed of the motor, and the braking resistor Rb and the braking resistor Rb to prevent circuit damage by consuming the generated voltage of the motor 12 reversed by the driver 13 as heat. Rectifier 11 via transistor T1 and braking resistor Rb A drive microcomputer 17 for controlling the driver 13 and the transistor T1 with reference to an output of the voltage detector 16, the speed sensor 15, and the voltage detector 16 for detecting an output voltage level; Is installed on the door side and includes a door switch (not shown), a touch panel or a key input unit for notifying the drive microcomputer 17 to detect the user opening the door, the user interface unit for the user to input various operation commands 18, driving the various loads including the motor 12 to correspond to a user operation command input through the LCD 19, the buzzer 20, and the user interface unit 18 for displaying the washing machine operation state and the like. In order to perform various data communication including the control signal with the drive micom 17 and to detect an abnormality in the power supply voltage through communication with the drive micom 17, a preset warning message Includes a main microcomputer (21) for driving said LCD (19) and buzzer (20) so that the buzzer sound is output.

이와 같이 구성된 세탁기의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the washing machine configured as described above is as follows.

먼저, 사용자가 사용자 인터페이스부(18)를 통해 세탁명령을 입력하면 메인 마이컴(21)이 이를 인식하고 드라이브 마이컴(17)으로 기설정된 세탁 알고리즘에 따른 부하들이 구동되도록 소정 제어신호를 전송한다.First, when a user inputs a washing command through the user interface unit 18, the main microcomputer 21 recognizes this and transmits a predetermined control signal to the drive microcomputer 17 so that loads according to a preset washing algorithm are driven.

따라서 드라이브 마이컴(17)은 구동부(13)를 제1 모드로 동작시켜 기설정된 세탁 알고리즘에 맞도록 속도센서(15)의 출력에 따라 모터(12)를 회전시키고 급수밸브, 배수밸브 등의 부하를 구동하여 세탁, 헹굼 및 탈수를 수행한다.Therefore, the drive microcomputer 17 operates the drive unit 13 in the first mode to rotate the motor 12 according to the output of the speed sensor 15 to meet the preset washing algorithm, and to load the water supply valve and the drain valve. Drive to wash, rinse and dehydrate.

그리고 메인 마이컴(21)은 현재 동작상태에 따라 LCD(19)를 제어하여 동작상태 등이 표시되도록 하고, 부저(20)를 제어하여 동작상태에 따른 경고음 등이 발생되도록 한다.The main microcomputer 21 controls the LCD 19 according to the current operating state to display the operating state, and the buzzer 20 to generate a warning sound according to the operating state.

이때 세탁행정을 살펴보면, 모터(12)가 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아가며 회전하여 진행된다.At this time, looking at the washing operation, the motor 12 rotates alternately clockwise and counterclockwise.

그리고 시계방향 듀티(duty)는 바로 이전 시계방향 듀티에만 영향을 받아 변하고, 반시계방향 듀티 역시 이전 반시계방향 듀티에만 영향을 받아 변한다. 예를 들어, 시계방향의 이번 듀티가 '160'이었다면 다음 시계방향 듀티는 '160'에 비해 '1' 증가시킨 '161'을 적용하고, 그 다음 시계방향 듀티는 '161'에 비해 '1'증가시킨 '162'를 적용하는 방식을 사용한다. 물론 반시계방향의 경우에도 마찬가지다.The clockwise duty is affected only by the previous clockwise duty, and the counterclockwise duty is also affected only by the previous counterclockwise duty. For example, if this clockwise duty is '160', the next clockwise duty applies '161' which is increased by '1' compared to '160', and the next clockwise duty is '1' compared to '161'. Use the increased '162' method. The same is true of the counterclockwise direction.

이때 현재 세탁포가 세탁조내에 균일하게 분포되어 있을 경우 상술한 방식으로 듀티를 제어하면 시계방향과 반시계방향 회전이 균일하게 이루어진다.At this time, if the current laundry cloth is uniformly distributed in the washing tank, if the duty is controlled in the above-described manner, the clockwise and counterclockwise rotation are uniformly performed.

그러나 세탁포의 언발란스 정도에 따라 시계방향 또는 반시계방향중 어느 한 방향으로 더 많이 회전하게 되는데, 상술한 바와 같이, 듀티는 해당 방향에 대해서만 영향을 받으므로 더 많이 회전한 방향의 듀티가 적게 회전한 방향의 듀티와 균형을 이루지 못하고 상대적으로 커지게 된다.However, depending on the degree of unbalance of the laundry cloth, the rotation is more rotated in either the clockwise or counterclockwise direction. As described above, the duty is affected only in the corresponding direction, so the duty in the more rotated direction is rotated less. It becomes relatively unbalanced with the duty in one direction.

종래에는 세탁포의 언발란스에 따라 시계방향 또는 반시계방향 듀티가 상대적으로 커지게 되어 언발란스가 더욱 심해지고 모터 전류가 정상에 비해 증가하는 문제점이 있다.Conventionally, the clockwise or counterclockwise duty becomes relatively large according to the unbalance of the laundry cloth, so that the unbalance becomes more severe and the motor current increases compared to the normal.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 시계방향 또는 반시계방향 듀티중 어느 하나가 상대적으로 커지지 않도록 하여 언발란스 증가 및 모터 전류 증가를 방지할 수 있도록 한 세탁기의 모터 제어방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems, the motor control method of the washing machine to prevent the increase of unbalance and increase the motor current by preventing the clock or counterclockwise duty of any one becomes relatively large The purpose is to provide.

본 발명은 모터를 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아가며 회전시키고 그에 따라 상기 모터와 연계된 세탁조가 모터와 동일방향으로 회전하여 세탁을 수행하는 세탁기에 있어서, 세탁을 시작하는 단계와, 세탁중 모터의 시계방향 듀티(duty)와 반시계방향 듀티의 차이값이 제1 설정값 이상 증가하였는지 판단하는 단계와, 그 판단결과 시계방향과 반시계방향 듀티의 차이값이 제1 설정값 이상이 되었으면 해당 방향에 대한 모터의 듀티를 이전에 비해 제2 설정값 만큼 감소시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.The present invention provides a washing machine in which a washing machine rotates a motor alternately clockwise and counterclockwise, and accordingly, a washing tub associated with the motor rotates in the same direction as the motor to perform washing. Determining whether the difference between the clockwise duty and the counterclockwise duty of is increased by more than the first set value; and if the difference between the clockwise and counterclockwise duty is greater than or equal to the first set value, Reducing the duty of the motor relative to the direction by a second setpoint as compared to the previous one.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 세탁기의 모터 제어방법의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of a motor control method of a washing machine according to the present invention with reference to the accompanying drawings in detail as follows.

도 2는 본 발명에 따른 세탁기의 모터 제어방법을 나타낸 플로우챠트이다.2 is a flowchart illustrating a motor control method of a washing machine according to the present invention.

먼저, 사용자가 사용자 인터페이스부(18)를 통해 세탁명령을 입력하면 메인 마이컴(21)이 이를 인식하고 드라이브 마이컴(17)으로 기설정된 세탁 알고리즘에 따른 부하들이 구동되도록 소정 제어신호를 전송한다.First, when a user inputs a washing command through the user interface unit 18, the main microcomputer 21 recognizes this and transmits a predetermined control signal to the drive microcomputer 17 so that loads according to a preset washing algorithm are driven.

따라서 드라이브 마이컴(17)은 구동부(13)를 제1 모드로 동작시켜 기설정된 세탁 알고리즘에 맞도록 속도센서(15)의 출력에 따라 모터(12)를 시계방향(CW: Clock Wise) 및 반시계방향(CCW: Counter Clock Wise)으로 번갈아 회전시키고 급수밸브, 배수밸브 등의 부하를 구동하여 세탁을 수행한다(S21).Therefore, the drive microcomputer 17 operates the drive unit 13 in the first mode so that the motor 12 is clockwise (CW) and counterclockwise according to the output of the speed sensor 15 to conform to the preset washing algorithm. Alternately rotates in the direction (CCW: Counter Clock Wise), and performs washing by driving loads such as a water supply valve and a drain valve (S21).

이어서 드라이브 마이컴(17)은 시계방향 듀티(DCWN-1)가 반시계방향 듀티(DCCWN-1)에 비해 큰지 판단한다(S22).Subsequently, the drive microcomputer 17 determines whether the clockwise duty DCW N-1 is greater than the counterclockwise duty DCCW N-1 (S22).

상기 판단결과(S22), 시계방향 듀티(DCWN-1)가 반시계방향 듀티(DCCWN-1)에 비해 크면, 그 차이값이 'A'이상인지 판단한다(S23).As a result of the determination (S22), if the clockwise duty (DCW N-1 ) is larger than the counterclockwise duty (DCCW N-1 ), it is determined whether the difference value is 'A' or more (S23).

이때 'A'는 듀티가 어느 한쪽으로 지나치게 커지는 것을 방지하기 위한 문턱값으로, 풀(Full) 듀티의 5 내지 10% 범위내에서 적용할 수 있다. 즉, 시계방향 듀티(DCWN-1)와 반시계방향 듀티(DCCWN-1)가 'A'이상 차이날 경우 상술한 종래기술의 문제점인 언발란스 및 전류치 증가를 초래할 수 있기 때문이다.In this case, 'A' is a threshold for preventing the duty from becoming excessively large and can be applied within a range of 5 to 10% of the full duty. That is, when the clockwise duty DCW N-1 and the counterclockwise duty DCCW N-1 differ by more than 'A', this may cause an unbalance and an increase in the current value, which are the problems of the prior art.

상기 판단결과(S23), 시계방향 듀티(DCWN-1)가 반시계방향 듀티(DCCWN-1)에 비해 'A'이상 크면 다음 시계방향 듀티(DCWN)를 이전 시계방향 듀티(DCWN-1)에 비해 'B'만큼 감소시킨다(S24).As a result of the determination (S23), when the clockwise duty (DCW N-1 ) is greater than 'A' compared to the counterclockwise duty (DCCW N-1 ), the next clockwise duty (DCW N ) is changed to the previous clockwise duty (DCW N). -1 ) decreases by 'B' (S24).

이때 'B'는 듀티가 어느 한쪽으로 지나치게 커진 상태에서 양 방향의 균형을 맞추기 위한 설정값으로 듀티를 그 차이만큼 급격히 감소시키면 모터를 포함한 부하에 무리가 줄 수 있으므로 상기 'A'에 비해서는 작은 값 즉, 풀 듀티의 5% 범위내에서 적용할 수 있다.At this time, 'B' is a setting value for balancing the two directions when the duty is excessively increased to one side, and if the duty is rapidly reduced by the difference, the load including the motor may be excessive. The value can be applied within 5% of full duty.

한편, 상기 판단결과(S22), 시계방향 듀티(DCWN-1)가 반시계방향 듀티(DCCWN-1)에 비해 크지 않으면, 즉, 반시계방향 듀티(DCCWN-1)가 시계방향 듀티(DCWN-1)에 비해 크면 그 차이값이 'A'이상인지 판단한다(S25).On the other hand, if the determination result (S22), the clockwise duty (DCW N-1 ) is not greater than the counterclockwise duty (DCCW N-1 ), that is, the counterclockwise duty (DCCW N-1 ) is clockwise duty If greater than (DCW N-1 ) it is determined whether the difference is 'A' or more (S25).

상기 판단결과(S25), 반시계방향 듀티(DCCWN-1)가 시계방향 듀티(DCWN-1)에 비해 'A'이상 크면 다음 반시계방향 듀티(DCCWN)를 이전 반시계방향 듀티(DCCWN-1)에 비해 'B'만큼 감소시킨다(S26).As a result of the determination (S25), when the counterclockwise duty DCCW N-1 is greater than 'A' compared to the clockwise duty DCW N-1 , the next counterclockwise duty DCCW N is replaced by the previous counterclockwise duty ( DCCW N-1 ) is reduced by 'B' (S26).

이어서 상기 단계(S24)(S26)와 같이 듀티를 조정하여 세탁을 조정하고 세탁완료될 때까지 상기 단계(S21 ~ S26)을 반복수행하고 세탁이 완료되면(S27), 정해진 행정 즉, 헹굼, 탈수 등을 수행한다(S28).Subsequently, the duty is adjusted by adjusting the duty as in steps S24 and S26, and the steps S21 to S26 are repeatedly performed until the washing is completed, and when the washing is completed (S27), a predetermined stroke, that is, rinsing and dehydration, is performed. And so on (S28).

본 발명에서 기술된 수치('A', 'B')는 하나의 실시예에 적용한 것일뿐, 세탁기 및 모터의 특성을 고려하여 다르게 적용할 수 있다. 즉, 세탁기 모터별로 사용되는 듀티범위가 다를 수도 있고, 모터의 특성이 다를 수도 있으므로 한 방향의 모터 듀티가 다른 방향에 비해 지나치게 커지는 것을 감지하여 일정수준 이내로 유지되도록 하는 본 발명의 핵심기술을 벗어나지 않는 범위에서 적절하게 적용하는 것이 바람직하다.The numerical values 'A' and 'B' described in the present invention are only applied to one embodiment, and may be differently applied in consideration of characteristics of a washing machine and a motor. That is, since the duty range used for each washing machine motor may be different or the characteristics of the motor may be different, the motor duty of one direction is detected to be excessively large compared to the other direction so as to remain within a certain level without departing from the core technology of the present invention. It is preferable to apply suitably in the range.

본 발명에 따른 세탁기의 모터 제어방법은 시계방향 또는 반시계방향의 듀티중 어느 하나가 지나치게 커지는 것을 방지하여 양 방향 회전이 균형있게 이루어지므로 세탁시 세탁포의 언발란스를 억제하고 과전류 또한 방지하여 세탁성능 저하를 방지하고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. The motor control method of the washing machine according to the present invention prevents any one of the duty in the clockwise or counterclockwise direction from becoming too large, so that the rotation in both directions is balanced, thereby preventing the unbalance of the laundry cloth during washing, and also preventing overcurrent, thereby washing performance. It can prevent degradation and improve the reliability of the product.

도 1은 일반적인 세탁기의 구성을 나타낸 블록도1 is a block diagram showing the configuration of a typical washing machine

도 2는 본 발명에 따른 세탁기의 모터 제어방법을 나타낸 플로우챠트2 is a flowchart illustrating a motor control method of a washing machine according to the present invention.

Claims (3)

모터를 시계방향 및 반시계방향으로 번갈아가며 회전시키고 그에 따라 상기 모터와 연계된 세탁조가 모터와 동일방향으로 회전하여 세탁을 수행하는 세탁기에 있어서,In a washing machine that rotates the motor alternately clockwise and counterclockwise, the washing tub associated with the motor rotates in the same direction as the motor to perform the washing, 세탁을 시작하는 단계;Starting washing; 상기 세탁중 모터의 시계방향 듀티(duty)와 반시계방향 듀티의 차이값이 제1 설정값 이상 증가하였는지 판단하는 단계;Determining whether the difference between the clock duty and the counterclockwise duty of the motor during washing increases by more than a first set value; 상기 판단결과 시계방향과 반시계방향 듀티의 차이값이 제1 설정값 이상이 되었으면 해당 방향에 대한 모터의 듀티를 이전에 비해 제2 설정값 만큼 감소시키는 단계를 포함하는 세탁기의 모터 제어방법.If the difference between the clockwise and counterclockwise duty is greater than or equal to the first set value, reducing the duty of the motor for the corresponding direction by a second set value, as compared with the previous step. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제1 설정값은 풀 듀티(Full Duty)의 5 내지 10% 범위내에서 설정됨을 특징으로 하는 세탁기의 모터 제어방법.The first set value is a motor control method of a washing machine, characterized in that set in the range of 5 to 10% of the full duty (Full Duty). 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 제2 설정값은 제1 설정값에 비해 작은 값이며, 풀 듀티(Full Duty)의 5% 범위내에서 설정됨을 특징으로 하는 세탁기의 모터 제어방법.The second set value is smaller than the first set value, and the motor control method of the washing machine, characterized in that set within the range of 5% of full duty (Full Duty).
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