KR19980068969A - How to detect the amount of washing machine - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가속 특성과 정속 특성을 이용하여 전원전압 변동이나 회전 마찰력의 변동에 의한 감지 오차를 제거하여 정확한 포량 감지를 실현하기 위한 세탁기의 포량 감지방법에 관한 것이다.The present invention relates to a washing amount detection method of a washing machine for realizing accurate quantity detection by eliminating detection errors caused by fluctuations in power voltage or rotational friction by using acceleration characteristics and constant speed characteristics.
종래 세탁기의 포량 감지방법은 마찰 토크에 의한 영향을 제거하지 못하므로 그만큼의 오차를 수반하게 되고 세트(set)별 오차에 주위온도 영향에 대한 오차가 누적되면 포량감지 불량이 그만큼 커지게 되는 문제점이 있었다.Since the conventional laundry detection method does not remove the influence of friction torque, it is accompanied by such error, and if the error of the influence of the ambient temperature accumulates in the error for each set, the quantity of the defective detection is increased as much. there was.
이것을 해결하기 위해, 본 발명은 전원전압이나 마찰력 변동의 영향을 제거하여 정확한 포량감지를 하기 위하여 가변속 모터를 일정시간 동안 가속하는 제1과정과, 상기 가속후 일정시간 동안 정속 운전을 유지하는 제2과정과, 상기 가속 시간 동안의 회전량과 정속시 알피엠(rpm)으로 포량을 판단하는 제3과정과, 상기 가변속 모터를 감속하여 정지시켜 세탁행정을 완료하는 제4과정으로 구성된다.In order to solve this problem, the present invention provides a first process of accelerating a variable speed motor for a predetermined time in order to remove the influence of power supply voltage or frictional force fluctuation, and to maintain a constant speed operation for a predetermined time after the acceleration. And a third process of determining the amount of rotation by the rotation amount during the acceleration time and an ALPM (rpm) at a constant speed, and a fourth process of completing the washing operation by decelerating and stopping the variable speed motor.
Description
본 발명은 세탁기의 포량 감지방법에 관한 것으로, 특히 가속 특성과 정속 특성을 이용하여 전원전압 변동이나 회전 마찰력의 변동에 의한 감지 오차를 제거하여 정확한 포량 감지를 실현하는 것에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting a quantity of washing machine, and more particularly, to realize accurate quantity detection by eliminating a detection error caused by a change in power supply voltage or a change in rotational friction force using acceleration characteristics and constant speed characteristics.
일반적인 세탁기의 구조도는 도 1에 도시된 바와 같이, 세탁물을 좌,우 회전에 의해 세탁하게 되는 내조(1)와, 상기 세탁물을 세탁하기 위한 세탁수를 담아놓는 외조(2)와, 세탁 동력에 따라 유도 기전력을 발생시키는 외부 로터(3)와, 상기 외부 로터(3)에 의해 발생된 유도 기전력에 따라 펄세이터(첨부한 도면에는 미부호)를 회전시켜 세탁을 수행하는 스테이터(4)와, 상기 스테이터(4)를 세탁기 하단에 고정시키기 위한 상기 외부 로터(5)로 구성되어져 있다.As shown in FIG. 1, the structure of a general washing machine includes an inner tank 1 for washing laundry by rotating left and right, an outer tank 2 for washing laundry for washing the laundry, and a washing power. An external rotor 3 for generating induced electromotive force, a stator 4 for washing by rotating a pulsator (not shown in the accompanying drawings) according to the induced electromotive force generated by the external rotor 3; It consists of the said outer rotor 5 for fixing the stator 4 to the bottom of a washing machine.
또한, 일반적인 세탁기의 모터 구동부의 블럭 구성도는 도 2에 도시된 바와 같이, 회로 전체의 동작 전원을 공급하기 위한 전원공급부(101)와, 상기 전원공급부(101)로부터 공급된 동작 전원을 인가받아 회로 전체의 동작을 제어하는 마이콤 제어부(102)와, 상기 전원공급부(101)로부터 공급된 동작 전원을 인가받고 상기 마이콤 제어부(102)로부터 출력된 제어신호에 따라 모터 구동신호를 출력하는 모터 구동부(103)와, 상기 모터 구동부(103)로부터 출력된 구동신호에 따라 모터의 속도가 가변되는 가변속 모터(104)와, 상기 가변속 모터(104)의 속도를 감지하기 위한 속도 센서(105)와, 상기 속도 센서(105)로부터 감지된 가변속 모터(104)의 속도값을 변환하여 출력하는 속도 센서 회로부(106)로 구성되어져 있다.In addition, a block diagram of a general motor driving unit of the washing machine is, as shown in Figure 2, the power supply unit 101 for supplying the operating power of the entire circuit and the operating power supplied from the power supply unit 101 is received A microcomputer control unit 102 for controlling the operation of the entire circuit; and a motor driving unit receiving the operating power supplied from the power supply unit 101 and outputting a motor driving signal according to a control signal output from the microcomputer control unit 102 ( 103, a variable speed motor 104 having a variable speed of the motor according to a drive signal output from the motor driver 103, a speed sensor 105 for detecting a speed of the variable speed motor 104, and It consists of the speed sensor circuit part 106 which converts and outputs the speed value of the variable speed motor 104 sensed by the speed sensor 105. FIG.
이와 같이 구성된 종래 세탁기의 포량 감지방법의 동작을 첨부한 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 1 to 4 attached to the operation of the conventional laundry detection method configured as described above is as follows.
먼저, 사용자는 세탁물을 세탁하기 위하여 전원공급부(101)를 조작하여 회로 전체의 동작 전원을 공급하게 된다.First, the user operates the power supply unit 101 to wash laundry to supply the operating power of the entire circuit.
그러면, 마이콤 제어부(102)는 상기 전원공급부(101)로부터 공급된 동작 전원을 인가받아 회로 전체의 동작을 제어하게 된다.Then, the microcomputer control unit 102 receives the operating power supplied from the power supply unit 101 to control the operation of the entire circuit.
이에 따라, 모터 구동부(103)는 상기 전원공급부(101)로부터 공급된 동작 전원을 인가받고 상기 마이콤 제어부(102)로부터 출력된 제어신호에 따라 모터 구동신호를 출력하게 된다.Accordingly, the motor driving unit 103 receives the operating power supplied from the power supply unit 101 and outputs the motor driving signal according to the control signal output from the microcomputer control unit 102.
그러면, 가변속 모터(104)는 상기 모터 구동부(103)로부터 출력된 구동신호에 따라 모터의 속도가 가변되게 된다.Then, the variable speed motor 104 changes the speed of the motor according to the drive signal output from the motor driver 103.
이에 따라, 속도 센서(105)는 상기 가변속 모터(104)의 속도를 감지하여 출력하게 된다.Accordingly, the speed sensor 105 detects and outputs the speed of the variable speed motor 104.
그러면, 속도 센서 회로부(106는 상기 속도 센서(105)로부터 감지된 가변속 모터(104)의 속도값을 변환하여 출력하게 된다.Then, the speed sensor circuit 106 converts and outputs the speed value of the variable speed motor 104 detected by the speed sensor 105.
이에 따라, 마이콤 제어부(102)는 상기 속도 센서 회로부(106)로부터 출력된 디지탈 신호에 따라 가변속 모터(104)의 가속시 회전량과 감속시 회전량으로 포량의 많고 적음을 판단하여 그 판단한 포량에 따라 수위(고수위, 중수위, 저수위, 최소수위) 중 한가의 세탁수위를 설정함과 아울러 세탁시간을 설정하게 된다.Accordingly, the microcomputer control unit 102 determines that the quantity of the quantity is small and large as the amount of rotation during acceleration and the amount of rotation during deceleration of the variable speed motor 104 according to the digital signal output from the speed sensor circuit 106. Accordingly, one of the water level (high water level, medium water level, low water level, minimum water level) and the washing time is set.
이때, 포량이 증가하면 가속이 느려지므로 가속 회전량이 작아지고 감속 회전량은 많아지게 된다.At this time, since the acceleration is slowed when the amount is increased, the amount of acceleration rotation decreases and the amount of deceleration rotation increases.
이후 설정된 시간동안 세탁행정을 진행시키게 되고, 세탁행정이 완료되면 배수를 한 후 탈수행정을 진행하게 된다.After that, the washing administration proceeds for a set time, and after the washing administration is completed, the draining process is performed after draining.
즉, 사용자가 내조(1)에 세탁물을 넣은 후 키입력부(첨부한 도면에는 미도시)에 구성된 세탁키를 눌러 세탁행정을 설정하면 마이콤 제어부(102)는 상기 키입력부의 키입력신호를 읽어들여 초기 동작을 수행하게 된다.That is, when the user puts the laundry in the inner tank 1 and sets the washing stroke by pressing the washing key configured in the key input unit (not shown in the attached drawing), the microcomputer control unit 102 reads the key input signal of the key input unit. Initial operation will be performed.
초기에 마이콤 제어부(102)는 냉부밸브와 온수밸브(첨부한 도면에는 미도시)를 열어 내,외조(1)(2)로 소량수위까지 급수를 하게 된다.Initially, the microcomputer control unit 102 opens the cold valve and the hot water valve (not shown in the accompanying drawings) to supply water to a small amount of water in the inner tank (1) (2).
상기 내,외조(1)(2)내에 소량수위까지 급수가 완료되면 마이콤 제어부(102)는 내,외조(1)(2)내의 포량을 감지하기 위하여 일정시간 동안 모터 구동부(103)를 통해 가변속 모터(104)내 외부 로터(3)와 스테이터(4)를 구동하여 펄세이터(첨부한 도면에는 미도시)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키다가 일정시간이 경과하면 다시 모터 구동부(103)를 통해 가변속 모터(104)의 구동을 오프시키게 된다.When the water supply to the small water level in the inner, outer tank (1) (2) is completed, the microcomputer control unit 102 is a variable speed through the motor drive unit 103 for a predetermined time in order to detect the amount of water in the inner, outer tank (1) (2) While driving the external rotor 3 and the stator 4 in the motor 104 to rotate the pulsator (not shown in the accompanying drawings) clockwise or counterclockwise, and after a certain time, the motor driving unit 103 again. The drive of the variable speed motor 104 is turned off.
이때 상기한 가변속 모터(104)는 모터 구동부(103)에서 동작전압이 차단되더라도 회전의 관성력에 의해 곧바로 멈추지 않고 속도가 감소되면서 멈추게 된다.At this time, the variable speed motor 104 is stopped even though the operating voltage is cut off in the motor driving unit 103 without being stopped immediately by the inertia force of rotation, and the speed is decreased.
이러한 원리로 상기 가변속 모터(104)의 회전 관성력에 의해 발생되는 여력전압을 속도 센서(105)로 검출하여 이를 속도 센서 회로부(106)를 통해 파형 정형화하고 디지탈 신호로 변환한 후 마이콤 제어부(102)에 입력한다.In this principle, the excitation voltage generated by the rotational inertia force of the variable speed motor 104 is detected by the speed sensor 105 and the waveform is shaped through the speed sensor circuit unit 106 and converted into a digital signal. Type in
그러면, 마이콤 제어부(102)는 도 3에 도시된 바와 같이, 속도 센서 회로부(106)에서 얻어진 파형의 갯수에 따라 가변속 모터(104)의 가속시 회전량과 감속시 회전량으로 포량의 많고 적음을 판단하여 그 판단한 포량에 따라 수위(고수위, 중수위, 저수위, 최소수위) 중 한가의 세탁수위를 설정함과 아울러 세탁시간을 설정하게 된다.Then, as shown in FIG. 3, the microcomputer control unit 102 has a large amount and a small amount of the amount of rotation in the acceleration and deceleration rotation amounts of the variable speed motor 104 according to the number of waveforms obtained from the speed sensor circuit unit 106. According to the determined amount of water, one of the water level (high water level, medium water level, low water level, minimum water level) is set and the washing time is set.
이때, 포량이 증가하면 가속이 느려지므로 가속 회전량이 작아지고 감속 회전량은 많아지게 된다.At this time, since the acceleration is slowed when the amount is increased, the amount of acceleration rotation decreases and the amount of deceleration rotation increases.
이후 설정된 시간동안 세탁행정을 진행시키게 되고, 세탁행정이 완료되면 배수를 한 후 탈수행정을 진행하게 된다.After that, the washing administration proceeds for a set time, and after the washing administration is completed, the draining process is performed after draining.
한편, 가변속 모터(104)의 가속시 회전량과 감속시 회전량은 도 4에 도시된 바와 같이, 세탁물의 포량과 전원전압에 의해 결정되며 포량에 대해 서로 겹치는 부분이 발생하지 않게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 4, the amount of rotation during acceleration and the amount of rotation during deceleration of the variable speed motor 104 are determined by the amount of laundry and the power supply voltage, and the portions of the variable speed motor 104 do not overlap each other.
그러나, 이러한 종래 세탁기의 포량 감지방법은, 내,외조(1)(2)간의 마찰 토크가 변화하면 가속, 감속 회전량이 변화(평행이동)하므로 포량에 대해 겹치는 부분이 발생하며 이로 인해 포량감지 오차가 발생하게 되는 문제점이 있었다.However, in the conventional laundry washing method of the washing machine, when the friction torque between the inner and outer tubs (1) and (2) changes, the amount of acceleration and deceleration rotation is changed (parallel movement), so that an overlapping part occurs with the quantity of the laundry. There was a problem that occurs.
또한, 세트(set)별 오차에 주위온도 영향에 대한 오차가 누적되면 포량감지 불량이 그만큼 커지게 되는 문제점이 있었다.In addition, when the error of the influence of the ambient temperature accumulates in the error for each set (set), there was a problem that the amount of capacity detection failure is that much.
따라서 본 발명은 가속 특성과 정속 특성을 이용하여 전원전압 변동이나 회전 마찰력의 변동에 의한 감지 오차를 제거하여 정확한 포량 감지를 실현하기 위한 세탁기의 포량 감지방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a washing quantity detection method of a washing machine for realizing accurate quantity sensing by eliminating detection errors caused by fluctuations in power voltage or rotational friction by using acceleration characteristics and constant speed characteristics.
도 1은 일반적인 세탁기의 구조도.1 is a structural diagram of a typical washing machine.
도 2는 일반적인 모터 구동부의 블럭 구성도.2 is a block diagram of a general motor driving unit.
도 3은 종래 세탁기의 포량 감지시 알피엠(Rpm) 패턴도.3 is an RPM pattern diagram when detecting a quantity of a conventional washing machine.
도 4는 종래 세탁기의 포량 감지시 포량에 대한 가,감속 데이터 예시도.Figure 4 is an illustration of acceleration and deceleration data for the amount of capacity when detecting the amount of conventional washing machine.
도 5는 본 발명에 의한 세탁기의 포량 감지시 알피엠(Rpm) 패턴도.5 is an RPM pattern diagram when detecting a quantity of washing machine according to the present invention.
도 6은 본 발명에 의한 세탁기의 포량 감지시 포량에 대한 가속 회전량 및 정속 알피엠(Rpm) 예시도.Figure 6 is an illustration of the acceleration rotational speed and constant speed RPM for the amount of capacity when detecting the amount of washing machine according to the present invention.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
101:전원공급부102:마이콤 제어부101: power supply unit 102: microcomputer control unit
103:모터 구동부104:가변속 모터103: motor drive unit 104: variable speed motor
105:속도 센서106:속도 센서 회로부105: speed sensor 106: speed sensor circuit
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명이 적용되는 세탁기의 포량 감지방법의 구성도는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같다.A configuration diagram of a quantity detection method of a washing machine to which the present invention is applied is as shown in FIGS. 1 and 2.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과를 첨부한 도면 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to Figures 5 and 6 attached to the operation and effect of the present invention configured as described above are as follows.
먼저, 사용자가 내조(1)에 세탁물을 넣은 후 키입력부(첨부한 도면에는 미도시)에 구성된 세탁키를 눌러 세탁행정을 설정하면 마이콤 제어부(102)는 상기 키입력부의 키입력신호를 읽어들여 초기 동작을 수행하게 된다.First, after the user puts the laundry in the inner tank 1 and sets the washing stroke by pressing the washing key configured in the key input unit (not shown in the attached drawing), the microcomputer control unit 102 reads the key input signal of the key input unit. Initial operation will be performed.
초기에 마이콤 제어부(102)는 냉부밸브와 온수밸브(첨부한 도면에는 미도시)를 열어 내,외조(1)(2)로 소량수위까지 급수를 하게 된다.Initially, the microcomputer control unit 102 opens the cold valve and the hot water valve (not shown in the accompanying drawings) to supply water to a small amount of water in the inner tank (1) (2).
상기 내,외조(1)(2)내에 소량수위까지 급수가 완료되면 마이콤 제어부(102)는 내,외조(1)(2)내의 포량을 감지하기 위하여 일정시간 동안 모터 구동부(103)를 통해 가변속 모터(104)내 외부 로터(3)와 스테이터(4)를 구동하여 펄세이터(첨부한 도면에는 미도시)를 시계방향 또는 반시계방향으로 회전시키게 된다.When the water supply to the small water level in the inner, outer tank (1) (2) is completed, the microcomputer control unit 102 is a variable speed through the motor drive unit 103 for a predetermined time in order to detect the amount of water in the inner, outer tank (1) (2) The external rotor 3 and the stator 4 in the motor 104 are driven to rotate the pulsator (not shown in the accompanying drawings) clockwise or counterclockwise.
이후, 마이콤 제어부(102)는 상기 일정시간이 경과한 후 모터 구동부(103)를 통해 가변속 모터(104)를 정속 운전하게 된다.After that, after the predetermined time has elapsed, the microcomputer control unit 102 drives the variable speed motor 104 through the motor driving unit 103 at constant speed.
이러한 원리로 상기 가변속 모터(104)의 회전 관성력에 의해 발생되는 여력 전압을 속도 센서(105)로 검출하여 이를 속도 센서 회로부(106)를 통해 파형 정형화하고 디지탈 신호로 변환한 후 마이콤 제어부(102)에 입력한다.In this principle, the excitation voltage generated by the rotational inertia force of the variable speed motor 104 is detected by the speed sensor 105, the waveform is shaped through the speed sensor circuit unit 106, and converted into a digital signal. Type in
즉, 마이콤 제어부(102)는 상기 속도 센서 회로부(106)로부터 출력된 파형의 갯수에 따라 도 5에 도시된 바와 같이, 가속시 회전량(t1)과 정속시 알피엠(rpm)으로 포량을 판단하게 된다.That is, as shown in FIG. 5, the microcomputer control unit 102 determines the amount of light based on the rotation amount t1 at acceleration and the rpm at the constant speed as shown in FIG. 5 according to the number of waveforms output from the speed sensor circuit unit 106. do.
상기 가속 회전량이 정속시 회전량과 같다면 마이콤 제어부(102)는 포량이 적다고 판단하고, 정속시 회전량보다 작다면 포량이 많다고 판단하게 된다.If the amount of acceleration rotation is equal to the amount of rotation at constant speed, the microcomputer control unit 102 determines that the quantity is small, and if it is smaller than the amount of rotation at constant speed, it is determined that the amount of quantity is large.
이때, 포량이 증가하면 가속이 느려지므로 가속 회전량이 작아지나 정속 알피엠(rpm)은 변화하지 않는다.At this time, since the acceleration becomes slow as the amount of increase increases, the amount of acceleration rotation decreases, but the constant speed ALPM does not change.
여기서, 포량은 가속 회전량에만 영향을 미치고 정속 알피엠(rpm)과는 관계가 없다.Here, the quantity affects only the amount of acceleration rotation and is not related to the constant speed rpm.
그러면, 마이콤 제어부(102)는 상기 판단된 포량에 따라 수위(고수위, 중수위, 저수위, 최소수위) 중 한가의 세탁수위를 설정함과 아울러 세탁시간을 설정하게 된다.Then, the microcomputer control unit 102 sets the washing level of one of the water level (high water level, medium water level, low water level, minimum water level) and the washing time according to the determined amount of water.
이후 설정된 시간동안 세탁행정을 진행시키게 되고, 세탁행정이 완료되면 배수를 한 후 탈수행정을 진행하게 된다.After that, the washing administration proceeds for a set time, and after the washing administration is completed, the draining process is performed after draining.
한편, 가변속 모터(104)의 가속시 회전량과 감속시 알피엠(rpm)은 도 6에 도시된 바와 같이, 전원전압, 마찰력의 영향을 받게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 6, the amount of rotation during acceleration and the speed of deceleration of the variable speed motor 104 are affected by the power supply voltage and the frictional force.
그러나 전원전압과 마찰력과의 관계는 다음 식과 같이, 전압변동과 마찰력변동이 서로 같은 효과(직선상에서 변동함)를 가지므로 가속 회전량과 정속 알피엠(rpm)으로 전원전압과 마찰력의 변동을 제거할 수 있게 된다.However, since the relationship between the power supply voltage and the frictional force has the same effect (the linear fluctuation) of the voltage fluctuation and the frictional force fluctuation, as shown in the following equation, the fluctuation of the power supply voltage and the frictional force can be eliminated by the acceleration rotation amount and the constant speed alpha It becomes possible.
여기서, Tm은 가변속 모터의 마찰 토크이고, TJ는 마찰력이다.Here, Tm is the friction torque of the variable speed motor, and T J is the friction force.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 가속 특성과 정속 특성을 이용하여 전원전압 변동이나 회전 마찰력의 변동에 의한 감지 오차를 제거하여 정확한 포량 감지를 실현하므로서 포에 비해 물이 적은 경우에 발생하는 포손상을 방지, 세탁 성능 향상, 및 소비전력을 감소시키는 효과가 있다.As described above, the present invention eliminates detection errors caused by fluctuations in power supply voltage or rotational friction by using acceleration characteristics and constant speed characteristics, thereby realizing accurate dose detection, thereby reducing the damage caused when water is less than that of guns. Preventing, improving washing performance, and reducing power consumption.
또한, 포에 비해 물이 많은 경우에 발생하는 사용수량 증가, 포꼬임 증가, 행정시간 증가 등의 문제점을 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that can eliminate the problems, such as increase in the amount of use, increase the kink, increase the administrative time that occurs when there is more water than the cloth.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970005780A KR19980068969A (en) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | How to detect the amount of washing machine |
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| KR1019970005780A KR19980068969A (en) | 1997-02-25 | 1997-02-25 | How to detect the amount of washing machine |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160004371U (en) | 2015-06-12 | 2016-12-21 | 김민환 | Spiral Foldable and Portable Container |
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1997
- 1997-02-25 KR KR1019970005780A patent/KR19980068969A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20160004371U (en) | 2015-06-12 | 2016-12-21 | 김민환 | Spiral Foldable and Portable Container |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E601 | Decision to refuse application |