KR19990021190A - 세탁기의 수위 감지 최적화 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 세탁기의 수위 감지 최적화방법에 관한 것으로서, 급수 이전에 건포 상태에서 부하량을 감지하는 건포 감지 방식과 급수 이후 젖은 상태에서 부하량을 감지하는 수부하 감지 방식을 병행 사용하여 세탁조내의 포량을 감지하기 위한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 건포 상태의 포량을 감지하여 1차적으로 수위를 결정하는 제1단계; 상기 제1단계를 실시한 이후 최저 수위로 급수하여 다시 젖은 상태의 포량에 따라 2차적으로 수위를 결정하는 제2단계; 상기 제1단계 및 제2단계에서 결정된 두 수위를 비교하여 세탁물의 특성에 따라 다시 보정 수위를 결정하는 제3단계; 상기 제3단계에서 결정된 보정수위로 추가 급수하여 세탁행정을 실행하는 제4단계로 이루어지는 제어 프로그램을 마이크로 프로세서에 내장한다.

따라서 본 발명에 따른 세탁기에서는 세탁물이 갖는 특성에 따라 마른 상태 및 젖은 상태의 세탁물에 가장 적절한 수위로 급수하여 세탁 행정을 실행할 수 있어 최적의 세탁조건을 부여할 수 있는 이점이 있다.

Description

세탁기의 수위 감지 최적화방법

본 발명은 세탁물의 특성에 따라 그에 알맞은 수위를 설정하기 위한 세탁기의 부하 감지 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 급수 이전에 건포 상태에서 부하량을 감지하는 건포 감지 방식과 급수 이후 젖은 상태에서 부하량을 감지하는 수부하 감지 방식을 병행 사용하여 세탁조내의 포량을 감지함으로서, 세탁물이 갖는 특성에 따라 마른 상태 및 젖은 상태의 세탁물에 가장 적절한 수위로 세탁 행정을 실시할 수 있도록 한 세탁기의 수위 감지 최적화방법에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 세탁기는 세탁 행정 및 헹굼 행정 등을 전체적으로 제어하기 위하여 메모리 소자와 중앙처리장치와 입출력장치 등을 내장하는 마이크로 프로세서를 구비하고 있으며, 상기 마이크로 프로세서의 제어동작에 따라 세탁 행정 및 헹굼 행정에서 모터의 동작을 제어하기 위한 모터 구동수단과, 모터 양단에 흐르는 전류를 검출하여 마이크로 프로세서가 세탁조내의 포량을 감지할 수 있게 하는 부하 감지수단을 구비하고 있다.

즉, 도 1과 같이 세탁 모터 구동을 위한 두 개의 출력 포트(P1)(P2)와 포량 감지를 위한 입력 포트(P3)를 할당하여 세탁기의 세탁 행정 및 헹굼 행정시의 모터 동작을 전체적으로 제어하는 마이크로 프로세서(30)가 있다.

그리고, 모터 구동수단은 모터 기동을 위한 캐패시터(C1)와, 상기 마이크로 프로세서가 두 출력 포트(P1)(P2)를 통해 제공하는 논리 신호에 의해 각각 온/오프되는 트랜지스터(Q1)(Q2)와, 전원라인으로 연결되어 상기 트랜지스터(Q1)(Q2)의 콜렉터 단자에서 제공되는 게이트 펄스에 의해 각각 개폐됨으로서 모터에 흐르는 전류를 단속하는 트라이악(TA1)(TA2)과, 상기 트라이악(TA1)(TA2)의 개폐동작에 의해 통전되어 회전 동작이 제어되는 모터(20)를 포함하여 구성하고 있다.

또한, 부하 감지수단은 상기 모터에 흐르는 전류에 따라 발광 다이오드의 동작이 제어되어 수광 트랜지스터를 턴-온 또는 오프시키는 광커플러(PC1)와, 상기 광커플러의 수광 트랜지스터 출력에 따라 연동되어 상기 마이크로 프로세서로 일정 논리의 부하 감지신호를 제공하는 두 개의 트랜지스터(Q3)(Q4) 및 그 트랜지스터 주변의 저항 소자(R3-R8)들과 다이오드(D1-D2)들로 구성하고 있다.

상기와 같은 구성의 세탁기에서 우선 소비자가 외부 키입력수단을 통해 원하는 세탁 코스를 선택하게 되면 건포 감지방식인 세탁기의 경우 마이크로 프로세서(30)는 우선 수초동안 시험적으로 모터를 회전시킨 후 모터가 오프되는 시점으로부터 입력포트로 감지되는 구형파 펄스를 체크하여 세탁조 내의 포량을 감지하고, 그 포량 감지 결과에 따라 수위를 결정하여 지정 수위까지 급수한 후 두 출력 포트(P1)(P2)를 통해 사용자가 설정한 세탁 코스에 합당한 모터 제어신호를 출력하여 세탁 모터의 동작을 제어하게 된다.

즉, 마이크로 프로세서(30)에서 출력되는 모터 제어신호에 따라 두 트랜지스터(Q1)(Q2)가 온되거나 또는 오프되면서 두 트라이악(TA1)(TA2)으로 게이트 펄스를 제공하게 되며, 따라서 두 트라이악(TA1)(TA2)이 온되거나 또는 오프되면서 세탁 모터(20)를 통전시켜 지정된 세탁 코스에 필요한 세탁 행정 혹은 헹굼 행정을 실행하게 된다.

그리고 상기와 같은 세탁기에서 세탁조내의 포량에 적정한 급수를 위해 실행하는 부하 감지동작은 마이크로 프로세서가 수초 동안 시험적으로 모터를 회전시킨 후 모터가 오프되는 시점으로부터 발생하는 잔여 회전수를 카운트하고, 마이크로 프로세서가 미리 기억하고 있는 부하 감지 기준 데이터를 상기 카운트 결과와 비교하여 그 비교 결과에 따라 포량을 감지하여 현재의 포량에 적정한 수위를 결정하게 된다.

그런데 상기와 같은 종래 세탁기의 부하 감지 방법은 포 부하에서 감지하는 건포 감지 방식과 수 부하에서 감지하는 수부하 감지 방식으로 대별되어 오고 있는데, 이들 두가지의 부하 감지방식은 서로 장단점을 갖고 있으며, 특히 최근의 신소재 섬유들이 등장하면서 마른 상태 및 젖은 상태에서의 부하감지에 의한 오차가 크게 일어나고 있다.

즉, 예를 들어 이불 종류나 털잠바 등은 마른 상태에서는 가벼우나 물속에서는 부피가 커지고 무거워지므로 건포 상태로 감지하게 되면 수부하 상태에서와의 오차가 크게 발생하는 등의 문제점들이 있었다.

따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창출한 것으로서, 본 발명은 건포 상태의 포량을 감지하여 1차적으로 수위를 결정한 후 최저 수위로 급수를 실행하여 다시 젖은 상태의 포량을 감지하여 2차적으로 수위를 결정하고, 이후 두 수위를 비교하여 세탁물의 특성에 따라 다시 보정 수위를 결정함으로서, 세탁물이 갖는 마른 상태와 젖은 상태에서의 특성에 따라 세탁물에 가장 적절한 수위로 세탁 행정을 실시할 수 있도록 한 세탁기의 수위 감지 최적화방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 건포 상태의 포량을 감지하여 1차적으로 수위를 결정하는 제1단계; 상기 제1단계 이후 최저 수위로 급수하여 다시 젖은 상태의 포량에 따라 2차적으로 수위를 결정하는 제2단계; 상기 제1단계 및 제2단계에서 결정된 두 수위를 비교하여 세탁물의 특성에 따라 다시 보정 수위를 결정하는 제3단계; 상기 제3단계에서 결정된 보정수위로 추가 급수하여 세탁행정을 실행하는 제4단계로 이루어지는 세탁기의 수위 감지 최적화방법을 제공한다.

도 1은 본 발명을 설명하기 위한 세탁기의 부하 감지회로도

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 수위 감지 최적화방법을 설명하기 위한 동작 흐름도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

20 : 모터 30 : 마이크로 프로세서

TA1,TA2 : 트라이악 PC1 : 광 커플러

Q1-Q4 : 트랜지스터 C1 : 기동 캐패시터

R1-R8 : 저항 D1,D2 : 다이오드

이하, 본 발명에 따른 세탁기의 수위 감지 최적화방법을 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 세탁기의 수위 감지 최적화방법을 설명하기 위한 동작 흐름도로서, 건포 상태에서 1차적으로 수위를 결정하는 제1단계(S211-S212)와, 최저 수위로 급수된 상태에서 2차적으로 수위를 결정하는 제2단계(S213-S216)와, 상기에서 결정된 두 수위를 비교하여 다시 보정 수위를 결정하는 제3단계(S217-S221)와, 보정수위로 추가 급수하여 세탁행정을 실행하는 제4단계(S222-S224)로 구분할 수 있다.

즉, 제1단계는 건포 상태의 포량을 감지하는 단계(S211)와, 상기 건포 감지에 의한 결과로 제1수위(A1)를 결정하는 단계(S212)로 이루어진다.

제2단계는 상기 제1단계 이후 최저 수위로 급수하는 단계(S213,S214)와, 젖은 상태의 포량을 감지하는 단계(S215)와, 상기 수부하 감지에 의한 결과로 제2수위(A2)를 결정하는 단계(S216)로 이루어진다.

제3단계는 상기 제1단계 및 제2단계에서 결정된 두 수위를 비교하는 단계(S217,S218)와, 상기 두 수위의 비교 결과에 의해 세탁물의 특성을 구분하여 다시 보정 수위를 결정하는 단계(S219-S221)로 이루어진다.

제4단계는 상기 제3단계에서 결정된 보정수위까지 추가 급수하는 단계(S222,S223)와, 보정 급수 완료되면 세탁행정을 실행하는 단계(S224)로 이루어진다.

이상에서와 같은 본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저 본 발명에 따른 세탁기에서 우선 소비자가 외부 키입력수단을 통해 원하는 세탁 코스를 선택하게 되면 도 1의 마이크로 프로세서(30)는 우선 수초동안 모터를 회전시킨 후 모터가 오프되는 시점으로부터 입력포트로 감지되는 구형파 펄스를 체크하여 세탁조 내의 포량을 감지(S211)하고, 그 포량 감지 결과에 따라 제1수위(A1)를 결정(S212)하는 제1단계를 실행한다.

이후에 마이크로 프로세서(30)는 세탁조내에 급수를 개시(S213)하여 최저 수위까지 급수되는지를 판단(S214)하고, 이때 최저 수위까지 급수되면(S214의 Y분기) 그 즉시 급수 동작을 멈추고 다시 젖은 상태의 포량 감지를 실행(S215)하며, 이와 같은 수부하 감지에 의한 결과로 제2수위(A2)를 결정(S216)하는 제2단계를 실행한다.

다음으로 마이크로 프로세서(30)는 상기 제1단계에서 결정된 제1수위(A1)와 제2단계에서 결정된 제2수위(A2)를 비교하여 같은지를 체크(S217)한다.

이때 상기의 체크 결과 제1수위(A1)와 제2수위(A2)가 같으면(S217의 Y분기) 건포 감지에 의해 결정된 수위와 수부하 감지에 의해 결정된 수위가 동일하므로 보정 수위를 제1수위(A1) 또는 제2수위(A2)로 결정(S219)한다.

그리고 상기의 체크 결과 제1수위(A1)와 제2수위(A2)가 같지 않으면(S217의 Y분기) 건포 감지에 의해 결정된 수위와 수부하 감지에 의해 결정된 수위와의 차이값을 계산하여 그 차이값이 1단계 차이(A1-A2=±1단계) 혹은 그 이상의 차이(A1-A2=±2단계 이상)가 있는지를 다시 체크(S218)한다.

이때 제1수위(A1)와 제2수위(A2)가 1단계의 차이가 있게 되면(S218의 Y분기) 건포 감지에 의해 결정된 수위와 수부하 감지에 의해 결정된 수위가 동일하지는 않지만 건포 상태와 수부하 상태에서 약간의 감도 차이가 발생하는 세탁물로 인식하여 상기 제1수위(A1)와 제2수위(A2)중 높은 수위를 보정수위로 결정(S221)한다.

그리고 반대로 상기 체크 결과 제1수위(A1)와 제2수위(A2)가 1단계 이상의 차이가 있게 되면(S218의 N분기) 건포 감지에 의해 결정된 수위와 수부하 감지에 의해 결정된 수위가 많은 감도 차이가 발생하는 세탁물로 인식하여 상기 제1수위(A1)와 제2수위(A2)의 중간값()을 보정수위로 결정(S220)한다.

상기와 같은 수위 비교에 의해 보정 수위가 결정되면 마이크로 프로세서(30)는 즉시 재급수를 실행(S222)하며, 이때 상기 제3단계에서 결정된 보정수위까지 급수되는지를 체크(S223)하고, 급수가 완료되면(S223의 Y분기) 세탁행정을 실행하는 단계(S224)로 진행하게 된다.

이상에서와 같은 본 발명에 의하면 급수 이전에 건포 상태에서 부하량을 감지하는 건포 감지 방식과 급수 이후 젖은 상태에서 부하량을 감지하는 수부하 감지 방식을 병행 사용하여 세탁조내의 포량을 감지함으로서, 세탁물이 갖는 특성에 따라 마른 상태 및 젖은 상태의 세탁물에 가장 적절한 수위로 세탁 행정을 실행할 수 있어 최적의 세탁조건을 부여할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 건포 상태의 포량을 감지하여 1차적으로 수위를 결정하는 제1단계;

   상기 제1단계 이후 최저 수위로 급수하여 다시 젖은 상태의 포량에 따라 2차적으로 수위를 결정하는 제2단계;

   상기 제1단계 및 제2단계에서 결정된 두 수위를 비교하여 세탁물의 특성에 따라 다시 보정 수위를 결정하는 제3단계;

   상기 제3단계에서 결정된 보정수위로 추가 급수하여 세탁행정을 실행하는 제4단계로 이루어지는 세탁기의 수위 감지 최적화방법.