KR100539512B1

KR100539512B1 - 세탁기의 압력센서이상 검출방법

Info

Publication number: KR100539512B1
Application number: KR1019980047361A
Authority: KR
Inventors: 김영수
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-11-05
Filing date: 1998-11-05
Publication date: 2006-03-09
Also published as: KR20000031357A

Abstract

압력센서의 순간적인 접촉불량을 정확히 검출할 수 있도록 한 세탁기의 압력센서이상 검출방법에 관한 것으로서, 부하 및 센서의 이상을 점검하기 위한 체크 프로그램을 구비한 세탁기에서, 기설정된 키를 조작하여 압력센서이상 체크 프로그램으로 진입하는 단계와, 실제 세탁행정의 압력센서출력 감지주기와 다르게 설정된 압력센서출력 감지주기로 압력센서이상을 검출하는 단계와, 검출단계에서 검출된 압력센서이상을 그 정도에 따라 다단계로 표시하는 단계를 포함하여 이루어지므로 검출의 정확도를 극대화할 수 있고 고장수리를 용이하게 할 수 있다.

Description

세탁기의 압력센서이상 검출방법{method for detecting pressure sensor trouble of washing machine}

본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 특히 세탁기의 압력센서이상 검출방법에 관한 것이다.

일반적으로 세탁기는 기설정된 알고리즘에 따라 사용자가 설정한 세탁명령에 상응하도록 세탁물을 세탁하는 기기로서, 세탁물의 양에 따라 기설정된 적절한 양의 세척수를 급수하여 세탁을 수행하는데, 세척수가 적정수위까지 급수되었는지 여부를 판단하기 위하여 압력센서를 구비한다.

이때 압력센서는 도 1에 도시된 바와 같이, 에어챔버(Air Chamber)(2), 튜브(3), 다이어프램(4), 코아(5), 스프링(6), 코일(7) 등으로 구성되고 특히, 코일(7)은 납땜에 의해 신호인출단자와 전기적으로 접촉되고 외부환경과의 차단을 위해 주변이 몰딩(Molding)된 구조이다.

그리고 그 회로연결구성을 살펴보면 도 2에 도시된 바와 같이, IC(TS-4069), 저항(R1)(R2)(R3), 커패시터(C1)(C2)(C3) 등이 코일(7)과 연계구성되어 신호인출단자를 통해 펄스를 마이컴(8)의 입력단(P)으로 출력하는데, 출력펄스의 수는 수위에 따라 가변된다.

이와 같이 구성된 압력센서의 수위감지동작을 살펴보면 다음과 같다.

급수밸브(도시 생략)를 통해 세탁조(1)내에 세척수가 급수됨에 따라 수위가 증가하고 그에 따라 에어챔버(2)내부의 공기가 압축된다.

이어서 압축된 공기는 튜브(3)를 통해 다이어프램(4) 즉, 고무막을 부풀리고 그에 따라 코아(5)가 상측으로 이동하게 된다.

따라서 고정된 코일(7)의 임피던스값이 변화하여 상기 마이컴(8)으로 입력되는 펄스수가 감소하게 되므로 수위주파수도 감소하게 된다.

한편, 배수가 진행되면 수위가 감소하고 그에 따라 에어챔버(2) 내부의 공기가 팽창하게 되어 코아(5)를 상측으로 밀어올리던 힘이 소멸되므로 상측에 있는 스프링(6)의 복원력에 의해 코아(5)가 하측으로 이동하여 마이컴(8)으로 입력되는 펄스수가 증가하게 되므로 수위주파수가 증가하게된다.

따라서 마이컴(8)은 1초 동안 입력되는 펄스수 즉, 입력펄스의 주파수에 따라 수위(공, 최소, 저, 중, 고)를 판단한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 실제수위와 수위주파수는 반비례관계임을 알 수 있고 각 수위주파수는 세탁기의 모델에 따라 다르지만 개략적으로, 고수위 주파수는 21.6 ~ 22.8KHz이고 공수위 주파수는 25.5 ~ 27.1KHz이다.

이때 세탁기의 동작에 있어 수위설정은 중요한 행정이며, 압력센서는 수위설정을 위한 수위감지 필수구성요소이므로 압력센서의 불량여부 또는 세탁기의 동작을 제어하는 컨트롤러의 마이컴(8)에 펄스형태의 수위주파수가 정확히 입력되는지 여부를 점검할 필요가 있다.

따라서 세탁기는 부하(모터, 급수밸브, 배수밸브 등) 또는 센서(압력센서, 포량센서 등)의 이상유/무를 점검하기 위한 체크 프로그램을 구비한다.

이하, 종래의 기술에 따른 압력센서의 이상유/무를 점검하기 위한 채크 프로그램을 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

이때 체크 프로그램으로의 진입은 세탁물과 물이 없는 무부하 공수위 상태로 임의의 키를 누른 상태에서 전원을 온시킨 다음 동작키를 누름으로서 이루어진다.

예를 들어, LG전자동 카오스 세탁기(모델명 WF-95G)의 경우, 온냉수키와 물높이키를 동시에 누른상태에서 전원을 온시켜 체크 프로그램으로 진입하고 동작/일시정지키를 1회 눌러 압력센서 체크 프로그램으로 진입한다.

이어서 마이컴(8)은 1초 동안 압력센서로 부터 입력되는 펄스수를 카운트한다(S11).

그리고 상기 마이컴(8)에 입력된 펄스의 주파수가 15KHz(수위에러검출 기준주파수) 이하인지 여부를 판단한다(S12).

이어서 상기 판단결과(S12), 펄스의 주파수가 15KHz이하이면 수위 에러플래그를 '1'로 셋시키고 수위에러를 디스플레이한다(S13).

즉, 수위표시용 LED를 동시에 점멸시키고 컨트롤 패널의 표시부(도시 생략)에 수위에러표시 'PE'를 디스플레이하여 압력센서의 이상을 알림으로서 압력센서를 교체하는 등의 적절한 조치를 취하도록 한다.

한편, 상기 판단결과(S12), 펄스의 주파수가 15KHz보다 크면 압력센서가 정상동작하는 것으로 판단하여 수위주파수값을 표시부에 디스플레이한다(S14).

종래의 기술에 따른 세탁기의 압력센서는 코일과 신호인출단자를 납땜하고 그 주변을 몰딩한 구조인데, 작업공정상의 실수로 납땜을 하지 않거나 단선된 경우 몰딩이 코일주변을 감싸고 있으므로 코일과 신호인출단자의 접촉불량 즉, 단락/개방으로 인해 펄스출력이 일시적으로 오프되는 경우가 발생한다.

그러나 압력센서의 이상을 검출하는 방법은 1초동안 입력된 펄스의 주파수에 따라 수행되므로 압력센서가 수십 내지 수백ms동안 오프되더라도 수위주파수가 수위에러검출 기준주파수(15KHz) 이하로 떨어지는 등의 큰 변화를 일으키지 못하여 압력센서의 순간적인 접촉불량을 검출하지 못하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 압력센서의 순간적인 접촉불량을 정확히 검출할 수 있도록 한 세탁기의 압력센서이상 검출방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명은 부하 및 센서의 이상을 점검하기 위한 체크 프로그램을 구비한 세탁기에서, 기설정된 키를 조작하여 압력센서이상 체크 프로그램으로 진입하는 단계와, 실제 세탁행정의 압력센서출력 감지주기와 다르게 설정된 압력센서출력 감지주기로 압력센서이상을 검출하는 단계와, 검출단계에서 검출된 압력센서이상을 그 정도에 따라 다단계로 표시하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 세탁기의 압력센서이상 검출방법의 바람직한 일실시예를 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명에 따른 세탁기의 압력센서이상 검출방법을 나타낸 플로우챠트이다.

본 발명에 따른 세탁기의 압력센서이상 검출방법은 먼저, 도 5에 도시된 바와 같이, 온냉수키와 물높이키를 동시에 누른상태에서 전원을 온시켜 체크 프로그램으로 진입하고 동작/일시정지키를 1회 눌러 압력센서 점검루틴으로 진입한다.

이어서 마이컴(8)은 내부의 타이머를 이용하여 10mS 즉, 0.01초에 도달하였는지 판단하고(S21), 0.01초에 도달하였으면 그 동안 압력센서로부터 0.01초동안 입력된 펄스수를 매 0.01초동안 발생되는 펄스수를 저장하기 위한 램(이하, A라 칭함)에 저장하고, 이전 단계까지의 펄스수 누적값을 저장하기 위한 램(이하, B라 칭함)의 저장값에 상기 A값을 가산한 값으로 현단계까지의 펄스수 누적값을 저장하기 위한 램(이하, C라 칭함)의 저장값을 갱신함과 동시에 상기 A값을 컨트롤 패널의 표시부에 디스플레이한다(S23).

이때 B값은 초기에 '0'으로 설정된다.

그리고 다음단계의 0.01초동안 입력되는 펄스수를 저장하기 위하여 현재의 A값을 클리어시킨 다음(S24), C값이 B값과 동일한지 즉, 0.01초동안 압력센서로 부터 펄스가 입력되지 않았는지 여부를 판단한다(S25).

이어서 상기 판단결과(S25), C값과 B값이 동일하면 즉, 압력센서로 부터 펄스가 입력되지 않았으면 압력센서의 코일(7)과 신호인출선이 접촉불량상태인 것을 의미하므로 에러플래그를 '1'로 셋시키고 현단계까지의 펄스 미입력시간 누적값을 저장하기 위한 램(이하, D라 칭함)의 저장값을 '1'증가시킨다(S26).

이때 D값은 초기에 '0'으로 설정되고 D의 저장값 '1'은 펄스가 입력되지 않은 시간 즉, 0.01초를 의미한다.

그리고 상기 D값이 301이상인지 즉, 3초가 경과되는 동안 펄스가 입력되지 않았는지 여부를 판단하여(S27), D값이 301이상이면 압력센서 내부에 있는 코일(7)과 신호인출단자가 완전하게 단선된 것으로 판단하고 이를 사용자에게 알리기 위하여 제5 LED를 '온'시키고(S28), 체크 프로그램루틴을 종료한다.

따라서, 상기 체크 프로그램루틴의 점검주기는 종래의 압력센서로 부터 입력되는 펄스수를 카운트하는 점검주기(예를 들어, 1초)보다 짧은 주기를 가짐으로써 검출의 정확도를 극대화할 수 있다.

한편, 검사초기에는 D값이 301까지 증가하지 않을 것이므로 상기 판단결과(S27), D값이 301미만이면 C값이 B값과 다르게 되기 전까지 상기 루틴(S21 ~ S27)을 반복수행한다.

이어서 상기 판단결과(S25), C값이 B값이 다르면 즉, 현단계의 0.01초동안 펄스가 입력되었으면 B를 C값으로 대체하고(S29), 에러플래그가 '1'로 셋되어있는지 즉, 펄스 미입력구간이 이미 존재하는 상태인지 여부를 판단한다(S30).

그리고 상기 판단결과(S30), 에러플래그가 '1'로 셋되어 있지 않으면 즉, 현단계까지 펄스입력동작이 정상적으로 수행되고 있으면 초기루틴으로 복귀하여 서브루틴(S21 ~ S25)을 재수행한다.

한편, 상기 판단결과(S30), 에러플래그가 '1'로 셋되어 있으면 이전단계까지 펄스가 입력되지 않다가 현단계부터 펄스가 입력되어 펄스입력동작이 정상적으로 복귀된 상태이므로 에러플래그를 클리어시키고(S31), 압력센서 접촉불량정도를 파악하기 위하여 현단계까지의 펄스 미입력시간 누적값을 기준값들과 비교한다.

즉, 현단계까지의 펄스 미입력시간 누적값 'D'가 1이하인지 즉, 0.01초동안 펄스가 입력되지 않았는지 판단하여(S32), 0.01초동안 입력되지 않았으면 제1 LED를 '온'시킨다(S33).

그리고 상기 판단결과(S32), D값이 1보다 크면, 5이하인지 즉, 0.05초동안 펄스가 입력되지 않았는지 판단하여(S34), 0.05초동안 입력되지 않았으면 제2 LED를 '온'시킨다(S35).

이어서 상기 판단결과(S34), D값이 5보다 크면, 10이하인지 즉, 0.1초동안 펄스가 입력되지 않았는지 판단하여(S36), 0.1초동안 입력되지 않았으면 제3 LED를 '온'시킨다(S37).

그리고 상기 판단결과(S36), D값이 10보다 크면, 300이하인지 즉, 3초동안 펄스가 입력되지 않았는지 판단하여(S38), 3초동안 입력되지 않았으면 제4 LED를 '온'시킨다(S39).

이어서 상기 판단결과(S38), D값이 300보다 크면 즉, 3초가 경과되는동안 펄스가 입력되지 않았으면 압력센서 내부에 있는 코일(7)과 신호인출단자가 완전하게 단선되어 마이컴(8)의 입력단자(P)로 펄스가 입력되지 않는 것으로 판단하고 제5 LED를 '온'시킨다(S40).

그리고 상기 각각의 디스플레이단계(S33)(S35)(S37)(S39)(S40)가 완료되면 D값을 클리어시키고(D41), 체크 프로그램루틴을 종료한다.

이때 D값이 크면 클수록 압력센서의 코일(7)과 신호인출선의 접촉상태가 불량함을 의미한다.

따라서 제1 내지 제5 LED를 점등시켜 접촉상태의 불량정도를 표시하는데, 제1 내지 제5 LED는 수위 표시용 LED(공수위, 최소수위, 저수위, 중수위, 고수위)가 그 위치순으로 대응사용되고, 압력센서의 코일(7)과 신호인출선의 접촉상태의 불량정도는 아래와 같이 나타낼 수 있다.

"제1 LED＜제2 LED＜제3 LED＜제4 LED＜제5 LED"

특히, 제5 LED의 점등은 압력센서의 코일(7)과 신호인출선이 완전히 단선되었음을 표시하는 것이다.

본 발명에 따른 세탁기의 압력센서이상 검출방법은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 체크 프로그램의 점검주기를 짧게설정하여 기존에 검출할 수 없었던 접촉불량으로 인한 순간적인 신호단선상태를 검지할 수 있으므로 검출의 정확도를 극대화할 수 있다.

둘째, 신호단선시간을 검출함과 동시에 접촉불량상태를 다단계로 표시하므로 사용자가 고장정도를 정확하게 파악할 수 있어 고장수리를 용이하게 한다.

도 1은 일반적인 압력센서의 구성을 나타낸 단면도

도 2는 도 1의 압력센서의 회로연결상태를 나타낸 레이아웃도

도 3은 수위에 따른 주파수 발생관계를 나타낸 그래프

도 4는 종래의 기술에 따른 압력센서이상 검출방법을 나타낸 플로우챠트

도 5는 본 발명에 따른 압력센서이상 검출방법을 나타낸 플로우챠트

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1: 세탁조 2: 에어챔버

3: 튜브 4: 다이어프램

5: 코아 6: 스프링

7: 코일 8: 마이컴

Claims

부하 및 센서의 이상을 점검하기 위한 체크 프로그램을 구비한 세탁기에서,

기설정된 키를 조작하여 압력센서이상 체크 프로그램으로 진입하는 단계;

실제 세탁행정의 압력센서출력 감지주기와 다르게 설정된 압력센서출력 감지주기로 압력센서이상을 검출하는 단계;

상기 검출단계에서 검출된 압력센서이상을 그 정도에 따라 다단계로 표시하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.
제 1항에 있어서,

상기 체크 프로그램의 압력센서출력 감지주기는 실제 세탁행정의 압력센서출력 감지주기에 비해 짧게 설정됨을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.
제 1항에 있어서,

상기 압력센서출력 감지주기로 압력센서출력 이상을 감지하는 단계는 매감지주기마다 압력센서의 출력펄스가 마이컴으로 입력되는지 여부를 판단하는 단계와,

상기 판단결과 압력센서의 출력펄스가 입력되지 않으면 그 시간을 누적하고 그 누적값을 저장하는 단계와,

상기 판단결과 압력센서의 출력펄스가 입력되면 현 감지주기까지의 펄스미입력시간 누적값에 따라 압력센서이상을 다단계로 감지하는 단계임을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.
제 3항에 있어서,

상기 매 감지주기마다 압력센서의 출력펄스값을 디스플레이함을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.
제 3항에 있어서,

상기 누적값을 저장하는 단계는 누적값을 압력센서출력 신호인출선의 완전단선여부를 판단하기 위한 기준값과 비교하는 단계와,

상기 비교결과 완전단선으로 판단되면 이를 디스플레이하는 단계를 더 구비하여 이루어짐을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.
제 1항에 있어서,

상기 압력센서이상을 그 정도에 따라 다단계로 표시하는 단계는 압력센서의 이상레벨에 대응하는 다수개의 표시부중 해당 표시부를 '온'시키는 단계임을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.
제 6항에 있어서,

상기 다수개의 표시부는 수위표시용 LED임을 특징으로 하는 세탁기의 압력센서이상 검출방법.