KR970001998B1 - 전자모터 제어방법 및 그러한 제어방법을 포함한 세탁기의 작동방법 그리고 그에 관한 전기제어장치 및 세탁기 - Google Patents

Abstract

내용없음.

Description

전자모터 제어방법 및 그러한 제어방법을 포함한 세탁기의 작동방법 그리고 그에 관한 전기제어장치 및 세탁기

제1도는 교반기를 구동하는 전기적 정류모터를 제어하는 전자제어회로 및 의류세탁기의 회전통의 블록도.

제2도 및 3도는 제2도에 관련된 시계방향 및 제3도에 관련된 반시계 방향의 로우터 회전의 권선에서 EMF를 설명한다.

제4도는 모터 스테이터 권선 및 전자적 전원정류(commutation) 회로를 도시하는 다이아그램.

제5도는 발명에 사용된 전압디지탈화 회로의 회로도.

제6도는 모터 역전 시퀀스의 흐름도.

제7도는 인덱스(index) 및 인덱서(indexer)의 값을 유도하는 흐름도.

제8도는 로우터 위치를 결정하는 흐름도.

제9a도는 세탁모드에서 모터 및 교반기 전동회전의 반사이클 동안의 교반기 속력 프로파일(profile)을 보여주는 그래프.

제9b도는 행정시간이 변할 때의 동작을 도시하는 제9도에서와 같은 도면.

제10도는 일련의 가속 프로파일을 보여주는 그래프.

제11도는 모터를 공급되는 전원의 컷오프(cut off) 지점 및 가속모드의 완료 사이의 동작조건하에서, 합성커브를 보여주는 그래프.

제12도 내지 16a도는 제1도의 제어회로의 여러 가지 동작단계를 보여주는 흐름도.

제16b도는 본 발명에 함께 사용되는 속도감지기의 개략도.

제17도 내지 19도는 본 발명의 배경으로 제공된, 보이드/뮬러 미국특허 제4,540,921호로부터 모사된 도표.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 전자정류모터(ECM) 10 : 모터제어 마이크로 컴퓨터

11 : 콘솔 12 : 전원

13 : 전압디지탈화회로 14 : 정류율감지장치

15 : 위치 에러카운트지 16 : 속도타이머

17 : 전류회로 18 : 정류제어신호 발생기

19 : 콘솔마이크로 컴퓨터

본 발명은 전기모터용 전자제어방법 및 그러한 제어방법을 포함하는 세탁기의 작동방법 그리고 그에 관한 전기제어장치 및 세탁기에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 전기모터 제어용 전자 제어 및/또는 그러한 제어를 포함한 세탁기 및/또는 그러한 제어를 사용하는 세탁기 동작의 방법을 제공하여 대중에 유용한 선택을 최소한 재공할 것이다.

따라서, 스테이터(stator) 및 로우터(rotor) 상에 다수의 권선을 가지며 상기 스테이터에 대하여 회전 가능한 전극(magnetic pole)를 가지며 그리고 로우터의 위치를 표시하는 전자제어장치 및 수단을 사용하는 전기적으로 정류된 모터를 주기적으로 역전시키는 방법이 개시되어 있다. 이때, 상기 방법은 : (a) 정류(commutation)의 소망시간 또는 소망횟수를 위해 정류의 올바른 시퀀스를 초기화한 다음 이를 계속하는 단계; (b) 권선으로부터 모든 전원을 제거시키고 로우터를 제로회전으로 관성회전(coast:활강도 같은 의미로 사용됨)시키도록 허용하는 단계; (C) 스테이터에 관련된 로우터의 위치를 테스트하는 단계; 및 (d) 로우터가 역전된 조건에 있고 스테이터에 관련된 그 위치가 알려졌을 때, 정류시퀀스를 변경하여 로우터가 옳은 정류방향으로 변경하게 한 다음 변경된 방향으로 로우터가 회전을 자동적으로 유지하며 요구된 시간동안 주기적 역전을 행하도록 상기 단계들을 반복하는 단계로 구성된다.

더욱이, 선택적으로 정류되도록 채택된 스테이터와 상기 스테이터에 관련되어 회전 가능한 자극을 갖는 로우터상에 다수의 권선을 갖는 전기적으로 정류된 모터용 제어장치가 개시되어 있으며, 상기 제어장치는 : (a) 회전의 기간을 측정하는 타이밍수단 또는 소망방향으로 로우터의 회전수를 카운트하는 카운트 수단, (b) 로우터가 제로회전속도를 향해 느려지는 것을 허용하도륵 상기 권선으로부터 전원을 단전하는 스위칭 수단, (c) 상기 스테이터에 대한 로우터의 위치를 테스트하고 세팅하며 표시하는 검출수단, 및 (d) 로우터 역전되는 조건에 있을때 상기 검출수단의 신호에 응하여 로우터 방향을 테스팅하지 않고 상기 로우터가 방향을 변경하는 정류변경을 하도록 제어신호를 발생하도록 동작하는 패턴역전수단으로 구성된다.

본 발명의 일측면에 따른 발명은, 전기모터에의 전원공급을 전자적으로 그리고 주기적으로 제어하는 전자모터 제어 방법에 있어서, (a) 소망의 회전 속도를 세팅하는 단계; (b) 로우터를 순방향으로 가속시키기 위해 소정의 주기동안 상기 모터에 초기 속도로 전원을 인가하는 단계; (c) 가속 주기의 끝에서 달성되는 그리고 상기 모터의 회전 저항에 의존하는 속도를 결정하는 단계; (d) 직전 단계에서 달성된 상기 속도로 소정시간 동안 구동후 상기 모터에의 전원공급을 스위치 오프하는 단계; (e) 상기 단계(b) 내지 (d)를 반복하되, 상기 모터가 역방향으로 주행하도록 그리고 상기 모터의 가속도율을 조정하기 위해, 전원이 직전 단계에서 달성된 상기 속도에 따라 조정되도록 함으로써, 상기 모터의 속도를 변경하여 상기 소망의 회전속도를 향하도록, 상기 단계(b) 내지 (d)를 반복하는 단계; 및 (f) 사전 세팅된 주기 동안, 상기 단계(b) 내지 (d)로 이루어지는 순방향 사이클 및 상기 단계(e)의 역방향 사이클을 수회 재반복하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자모터 제어방법이다.

또한, 로우터를 가지는 전기모터에 공급되는 전원을 주기적으로 제어하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 : 일측방향으로의 상기 로우터의 소망회전시간을 세팅하는 단계; 상기 일측방향으로의 상기 로우터의 회전을 시작하는 단계; 전원이 상기 모터에 인가되는 동안 초기 전원온 시간을 세팅하는 단계; 상기 초기 전원온 시간의 종료시에 전원을 스위칭 오프시키는 단계; 이하에서 정의되는 역전을 위한 상태로 될 때까지 로우터의 속력이 떨어지도록 하는 단계; 로우터가 역전을 위한 상기 상태로 속력을 떨어뜨리는데 걸리는 램프다운(ramp down) 시간을 체크하는 단계; 상기 로우터의 회전방향을 역전시키는 단계; 추가 전원온 시간에 상기 램프다운 시간을 합한 것이 상기 소망시간과 같도록 결정되는, 상기 추가 전원온 시간동안, 상기 모터에 전원을 인가하는 단계; 상기 추가 전원온 시간의 종료시에, 상기 모터에 대해 전원을 스위칭 오프시키는 단계; 다음번 램프다운시간을 다시 체크하는 단계; 상기 로우터가 역전을 위한 상태에 있을 때, 상기 로우터의 방향을 상기 일측방향으로 역전시키는 단계; 및 제2추가 전원온 시간에 상기 다음번 램프다운시간을 합한 것이 상기 소망 시간과 같도록 결정되는, 상기 제2추가 전원온 시간동안 상기 모터에 전원을 인가하는 단계를 포함하며; 소망길이의 시간동안 상기 사이클들을 반복시키는 단계; 및 후반 1/2 사이클에 대한 조정된 전원온 시간에 전반 1/2 사이클에 대한 램프다운시간을 합한 것이 상기 소망시간과 같도록, 상기 전원온 시간을 소망의 시간 간격으로 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 전기모터에의 전원의 인가를 전자적, 주기적으로 제어하는 방법이 개시되어 있으며; 상기 방법은 : 모터의 로우터회전을 소망속도로 세팅하는 단계, 모터의 회전저항을 감지하여 감지수단으로부터 반웅을 사용하여 상기 소망속도로 모터속도를 변경하도록 모터에 공급되는 전원을 수정하는 수정수단을 가동시켜 상기 회전요구속도에 근접하도록 속도의 범위내에서 모터가 동작하도륵 하는 단계, 모터에의 전원을 스위칭 오프하는 단계, 그 회전을 정지시키며 역전방향으로 모터가 움직이도록 상기 동작 사이클을 반복하는 단계들을 포함한다.

또한, 로우터를 가지는 전기모터에의 전원의 인가를 주기적으로 제어하기 위한 전기적 제어수단이 개시되어 있으며; 상기 제어수단은: 모터에의 전원을 온 및 오프로 스위칭하는 스위칭수단; 전원이 스위치 오프되는 시점으로부터, 상기 로우터의 회전 방향이 역전되는 상태에 있을 때까지 걸리는, 상기 로우터의 시간길이를 재는 관성회전타이밍수단; 상기 로우터가 역전되는 상태에 있을때 상기 로우터 방향을 역전시키며, 역전이 달성되었을 때 상기 스위칭 수단을 온으로 스위치하는 역전수단으로 구성된다.

본 발명의 제2측면에 따른 발명은, 로우터를 구비한 전기모터에의 전원공급을 주기적으로 제어하는 전자제어장치에 있어서, (a) 상기 모터의 로우터의 소망의 회전속도를 세팅하도록 동작가능한 세팅수단; (b) 초기 전원공급율을 세팅하며, 초기 속도를 달성하도륵 그리고 상기 속도를 유지하도록 상기 모터를 가속시키는 소정의 주기동안에 상기 로우터에 상기 전원공급율로서 전원을 인가하는 수단; (c) 속도가 상기 모터의 회전 저항에 의존하는, 그러한 상기 초기 속도를 결정하는 속도 결정수단; (d) 상기 소정의 주기후에 상기 모터에의 전원공급을 스위치 오프하는 스위치 수단; (e) 상기 속도 결정수단으로부터의 신호에 응답하며, 가속도율을 조정하기 위하여 이전의 어느 단계에서 달성된 상기 속도에 따라 전원공급을 조정함으로써, 소망의 속도를 향하여 상기 초기 모터속도를 변경시키는 조정수단; 및 (f) 상기 모터가 순반향 및 역방향 회전의 사이클들을 소망하는 만큼 반복하도록 하기 위해 역전을 위한 상태에 있을때 동작가능한 역전수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제어장치이다.

또한, 로우터를 가지는 전기모터에의 전원공급을 주기적으로 제어하기 위한 전기적 제어수단이 개시되어 있으며; 상기 제어수단은:상기 모터에의 전원을 온 및 오프로 스위칭하는 스위칭수단; 전원이 스위칭 온될때 전원온 시간의 길이를 재는 전원 타이밍수단; 상기 로우터가, 전원이 스위칭 오프되는 시간으로부터, 이하에서 정의되는 상기 로우터의 회전의 방향이 역전되는 상태에 있을 때까지 걸리는, 시간길이를 재는 관성회전 타이밍수단; 역전과 다른 역전의 사이에서, 상기 로우터가 일측방향으로 회전하는 동안 행정시간을 재는 행정타이밍수단: 상기 행정타이밍수단을 소망의 행정시간값으로 세트하는 행정타이밍 세팅수단; 상기 전원온 시간동안 새팅하는 시간에 도달하도록, 상기 행정시간에서, 이전의 관성회전시간을 대수적으로 감산하는 대수적 감산수단 및 상기 로우터가 역전을 위한 상태에 있을 때 상기 로우터의 방향을 역전하며, 역전이 실행될 때 상기 스위칭수단을 온으로 스위칭하는 역전수단으로 구성되며; 소망의 시간간격동안 상기 사이클들은 반복된다.

본 발명의 제3측면에 따른 발명은, 세탁수내에 있는 더럽혀진 직물의 세탁물용 용기, 상기 용기내의 회전통 및 상기 회전통내의 상호 교반기를 구비하고, 상기 회전통 및 상호 교반기는 전기모터에 의해 구동되는 새탁기 작동방법에 있어서, 상기 전기모터에의 전원공급은 다음의 단계들, 즉 : (a) 상기 모터에 소망의 회전속도를 세팅하는 단계; (b) 모터를 가속시키기 위해 소정의 주기동안 초기속도로 상기 모터에 전원을 인가하는 단계; (c) 가속주기의 끝에서 달성되는 그리고 상기 모터의 회전저항에 의존하는 속도를 결정하는 단계; (d) 직전단계에서 달성된 상기 속도로 소정시간 동안 구동후 상기 모터에의 전원공급을 스위치 오프하는 단계; 및 (e) 상기 단계(b) 내지 (d)의 순방향 사이클 단계들을 반복하되, 상기 모터가 역방향으로 주행하도륵 그리고 상기 모터의 가속도율을 조정하기 위해 전원이 직전 단계에서 달성된 상기 속도에 따라 조정되도록 함으로써, 상기 모터의 속도를 변경하여 상기 소망의 회전속도를 향하도록, 상기 단계(b) 내지 (d)를 반복하는 역방향 사이클 단계; 에 의하여 전자적으로 그리고 주기적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 세탁기 작동방법이다.

바람직하기로는 상기 방법은, 상기 순방향 사이클 및 역방향 사이클은 다수의 시퀀스중의 어느 하나에서 발생하며; 상기 방법은 : 상기 교반기가 일련의 세탁동작들중에서의 세탁 단계 도중에 진동회전하면서 구동되도록 상기 다수의 시퀀스들중의 선택된 것을 세팅하는 단계와, 상기 더럽혀진 직물로부터의 특정속도로의 오물의 제거가 실질적으로 달성되도록 상기 전기모터에 인가되는 전원을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법이다.

또한, 세탁수내에 더럽혀진 직물로 된 세탁물을 위한 용기와 상기 용기내에 가역 교반기 및 상기 교반기를 구동하는 전기모터를 그 안에 가지는 세탁기를 동작하는 방법을 개시하고 있으며; 상기 방법은: 1방향으로 상기 모터의 회전을 시작하는 단계, 전원이 상기 모터에 공급되는 동안 초기 전원온(power on) 시간을 세팅하는 단계, 상기 초기 전원온 시간의 종료시에 전원을 스위칭 오프하는 단계, 역전되는 상태로 되기까지 모터가 늦추어지는 것을 허용하는 단계, 전원이 오프되는 상태 및 로우터가 역전되는 상태 사이의 시간을 체크하는 단계, 모터가 역전을 위한 상태에 있는 순간 로우터의 회전방향을 역전시키는 단계, 및 상기 단계들을 소정의 횟수만큼 반복하는 단계들로 구성된다.

또한, 세탁수안에 더럽혀진 직물로 된 새탁물을 위한 용기와, 상기 용기안에 가역 교반기 및 상기 교반기를 구동하는 전기모터와, 상기 교반기의 전동회전의 소망의 비율 및 크기 및/또는 각도를 세팅하는 세팅수단 및 다수의 시퀀스중 하나에서 상기 전기모터에의 전원의 공급을 제어하는 전자제어수단을 갖는 세탁기의 동작방법을 개시하고 있는 바; 상기 방법은 : 상기 교반기가 일련의 세탁동작들에서 하나의 세탁단계동안 진동회전상태로 구동되도륵 상기 다수의 시퀀스들중에서 선택된 것을 세팅하는 단계; 상기 용기내에 세탁물에 기인하여 상기 교반기의 진동에 대한 저항을 감지하는 단계; 및 상기 더럽혀진 직물로부터 소정비율의 오물제거가 실질적으로 달성되도록, 상기 전기모터에 공급되는 전원을 조정하는 단계들을 포함한다.

본 발명의 제4측면에 따른 발명은, 세탁수내에 있는 더럽혀진 직물의 세탁물용 용기; 상기 용기내의 회전통; 상기 회전통내의 상호 교반기; 상기 회전통 및 상기 교반기를 선택적으로 구동하도록 하는 전기모터; 상기 교반기가 세탁단계 도중에 진동회전으로 구동되도록 다수의 선택 시퀀스들중 하나에서 상기 전기모터에의 전력공급을 제어하는 전자 제어수단; 및 상기 선택 시퀀스들중의 소망스러운 것 하나를 선택하기 위한 그리고 약함, 보통, 강함, 울 및 계속 누름 세탁 작용들로부터 선택된 세탁작용을 실행하기 위한 선택수단; 을 포함하며; 상기 제어수단은 : (a) 상기 모터에 소망의 회전속도를 세팅하도록 동작가능한 세팅수단; (b) 상기 모터에 초기 전원공급율을 세팅하기 위한, 그리고 상기 로우터가 초기 속도를 달성하도록 가속하기 위해 및 그 속도를 실질적으로 유지하기 위해 소정주기 동안 상기 모터에 상기 전원공급율로 전원을 인가하기 위한, 전원공급율 세팅 및 인가수단; (c) 속도가 상기 모터의 회전저항에 의존하는, 그러한 초기속도를 결정하기 위한 속도 결정수단; (d) 상기 소정주기 후 상기 모터에의 상기 전원공급을 스위치 오프하는 스위칭수단; (e) 상기 속도결정수단에 응답하여, 가속도율을 조정하도록 이전에 달성된 상기 속도에 따라 상기 모터에의 상기 전원공급을 조정하는, 그리하여 상기 소망속도를 향하여 상기 초기속도를 변경하는, 조정수단; (f) 상기 로우터가 반복되어질 순방향 및 역방향 로우터회전의 사이클들을 야기하도록 역전을 위한 상태에 있을 때, 동작가능한 역전수단; 을 포함하며; 이때, 상기 더럽혀진 직물로부터의 오물제거의 선택율이 실질적으로 달성되는 결과를 가져오도록 세탁동작이 수행되도록, 상기 전기모터에 인가되는 상기 전력을 조정하기 위해, 상기 조정수단이 상기 선택수단에 대해 응답가능한 것을 특징으로 하는 세탁기이다.

또한, 세탁수내에 있는 더럽혀진 직물의 세탁물용 용기; 상기 용기내에 회전통; 상기 회전통내에 가역 교반기; 상기 교반기를 선택적으로 구동하는 전기모터; 상기 교반기의 회전진동의 소망의 비율 및 크기를 세팅하는 수단; 상기 교반기가 세탁단계동안 진동회전상태로 구동되도록, 다수의 선택된 시퀀스중의 하나에서 상기 전기모터에의 전원의 공급을 제어하는 전자제어수단; 약함, 보통, 모직물, 계속 누름과 같은 세탁동작 등으로부터 선택된 하나의 새탁동작이 새탁기에 의해 달성되도록, 상기 시퀀스중의 소망의 것을 선택하는 선택수단을 포함하는 세탁기가 개시되어 있되; 상기 전자제어수단은, 용기내의 세탁물로 인하여 상기 교반기의 진동회전에 대한 저항율을 감지하는 감지수단 및 상기 감지수단에 응하여 상기 더럽혀진 직물로부터 선택된 비율의 오물제거가 실질적으로 달성되는 세탁작용이 이루어지도록, 상기 전기모터에 공급되는 전원을 조정하는 세탁 조정수단을 포함한다.

본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어서, 발명의 구성 및 광범위하게 상이한 실시예, 및 본 발명의 적용에 있어서 많은 변경이, 첨부된 청구범위에 한정한 것 내에서 발명의 범위를 벗어나지 않고, 제안될 수 있다. 여기에 있는 요약 및 기술사항은 순수하게 설명되었을 뿐이며, 어떠한 제한을 할 의도가 아니다.

이하에서, 첨부된 도면을 참고하여, 본 발명의 바람직한 실시예가 기술될 것이다.

본 발명은, 일반적으로 캐비닛(cabinet)으로 된 세탁기에 관한 것으로, 상기 캐비닛에는 세탁수조가 있고 상기 세탁수조에는 회전통이 있으며 회전통에는 왕복운동하는 교반기(agitator) 및 교반기를 구동하는 모터가 있다. 특히 교반기 상의 부하를 감지하는 감지수단 및 상기 감지수단으로부터의 신호에 웅하여 동작하는 조정수단이 개시되어 있으며; 상기 조정수단은, 서로 다른 부하들에 대해 요구되는 세팅에 따라 오물제거 및 세탁작용이 실질적으로 일정하게 유지되도록, 속도/시간 그래프에 의해 표시되는 것처럼 교반기의 속력의 프로파일을 조정함으로써, 교반기의 전원을 조정한다.

세탁기는 광범위한 여러 가지 직물 및 의복을 세탁하는데 필요하다. 상이한 형의 의복 및 직물은 적절한 세탁작용을 하도록 상이한 처리가 요구된다. 일반적으로 수직 교반기로 된 세탁기는 교반기 속도가 증가함에 따라 직물의 오물제거, 마손 및 마멸성 또한 증가하므로 오물제거, 마손 및 마멸성 사이에 적절한 균형이 필요하다. 의복의 형태 및 크기에 따라 적절한 교반기 동작으로 상이한 형태의 직물을 세탁하는 것이 세탁기의 주요한 목적이다. 예를 들어 약함의 범주에 드는 옷은 흔히 합성제품이거나 전형적으로 미세하게 때가 묻었을 뿐만 아니라 세탁하는 동안 손상입기 쉬운 연약한 제품이므로 오물제거에 중점을 두지 않는 부드러운 세탁동작이 요구된다. 젖었을 때 강해지면 면과 같은 보통 항목은 좀더 강력한 세탁동작에 견딜 수 있다.

종래 수직축 세탁기는 세탁방식을 위해 전기모터에 의해 제공된 회전운동을 교반기에 진동운동으로 변환시키는 여러 가지 전달형태를 가진다. 그러한 모터는 본질적으로 일정한 속도형태를 갖는 것이 일반적이다. 그러므로 연한 직물에서 심하게 때가 묻고 딱딱한 마모성을 가진 직물에 이르는 세탁물을 위한 적절한 세탁동작을 제공하기 위해 값비싼 다수의 기어링 또는 스위치되는 각각의 속도모터가 필요하다. 게다가 세탁 용량이 일정한 양의 세탁수에 대해 정격용량으로 증가함에 따라, 평균 오물제거는 전형적으로 감소하고, 평균 부드러움은 증가한다. 오물제거 및 부드러움의 변화가 역시 증가함에 따라 세탁물의 전체에 걸쳐서 세탁동작의 균일성을 얻기는 어렵다. 그러므로 의복조건의 변화하에서 이런형의 세탁기로 좋은 세탁수행능력을 유지하는 것은 어렵다.

존 헨리 보이드 호주특허 명세서 AU-A-85-183/82 및 피셔 앤드 패이켈 영국특허 U KN2095705에 요약된 것같은 교반기 구동시스템의 사용은, 교반기가 간단한 속도감소장치 및 진동회전이 모터의 주기적인 회전역전에 의해 인에이블되는 것과 함께 또는 달리 전기적으로 제어되는 모터에 의해 직접 구동될 수 있는 곳에서, 여러 가지 세탁물의 오물제거, 마모 및 마멸성 사이에 적절한 균형을 이루도록 교반기의 속도 및 역전율을 변화시키기 위한 기회를 제공한다. 그러나 의류의 크기에 따른 오물제거, 마모 및 마멸성 변화의 문제가 아직 남아 있다.

다음에 설명되는 장치는, 세탁기의 여러 동작 사이클중의 세탁단계동안 교반기의 진동회전을 수행하며, 그후 명령에 따라 세탁사이클의 회전단계에서 회전통을 회전시키는데, 이후 단계들은 원칙적으로 교반 사이클에 관계된다.

명세서 뒷부분에 상세히 설명되겠지만, 세탁기에 있는 세탁물을 감지하는 감지수단 및 속도변화를 교정하는 교정수단, 속도/시간 그래프에 의해 표시된 것과 같은 속력의 프로파일을 조정함으로써 교반기에 적용되는 전원을 수정하는 수정수단, 및 교반기의 행정각(stroke angle)을 변경하는 세팅수단의 형태가 바람직하게 주어지며, 오물제거, 마모 및 마멸성 같은 세탁 수행이 세탁물의 크기변화와 함께 특별한 세팅을 위해 대체적으로 일정하게 유지된다.

발명의 바람직한 형태는 여기에 참고로 인용된 보이드/뮬러 미국특허 4,540,921을 기초로 한다.

본 발명의 충분한 이해를 돕기 위하여 보이드/물러 명세서 4,540,921를 인용하였으나 그 명세서에서 기술되고 청구된 사항은 본 발명의 청구범위에 포함되지 않았다.

제1도에서, 전자 정류모터(electronically commutated motor; ECM)(2)는 보이드/뮬러 미국특허 명세서 4,540,921에 상세히 설명되었다.

ECM(2)는 선택적으로 정류되기에 적합한 다수의 권선 스테이지들을 갖는 고정조립체 및 상기 권선 스테이지들과 선택적 자석 연결관계에 있는 상기 고정 조립체와 연결되는 회전가능한 수단들을 갖는다. 권선 스테이지는 고정 조립체내에서 회전함에 따라 로우터의 회전위치를 감지함에 의해 브러시없이 정류된다. DC전압은, 최소한 하나의 권선 스테이지가 전원 비공급상태이면서, 다른 권선 스테이지들이 전압 디지탈화회로(13)로부터의 제어신호 패턴에 응하여 전력을 공급받는 동안의 어느 일시점에서, 정류회로(17)에 의해 시퀀스들의 소정의 순서대로 권선 스테이지에 선택적으로 인가된다.

제어장치는, 인텔 8049와 같은 범용 마이크로 컴퓨터(10)로 구성되며, 예를 들면 일련의 푸시버턴 또는 사용자가 조작가능한 또다른 사용자 제어(9)를 갖는 콘솔(11)로부터 명령을 수신하며; 이때 마이크로 컴퓨터(10)는, 펄스폭 변조 제어수단(18) 및 정류제어 신호 발생기(8)(이후에 상세히 설명됨)를 통해, 3상 전력브릿지 스위칭회로(17)로 공급되는 신호패턴을 기억한다. 필요한 전력공급은 DC전원(12)에 의해 공급된다. 부가하여, 신호들이 전원공급이 없는 ECM의 한 권선으로부터 공급되는데, 이때 ECM의 스테이터에서의 다른 권선들은 전원공급상태에 있게 된다. 이것은 후에 자세히 설명될 것이다. 보이드/뮬러 명세서 및 본 명세서의 제4도에 관련되어 아래에 설명된 것처럼, 모터 권선으로부터의 신호는 전압 디지탈화회로(13)에 공급되며, 그 다음 마이크로 컴퓨터(10)에 제공된다. 회로들을 스위칭하는 전원 또한, 전류(current) 감지회로(5)를 통해 마이크로 컴퓨터(10)에 공급된다. 루프위치 에러표시기(15), 속도요구율 속력 타이머(16) 및 정류율 감지장치(14)가 구비되나, 임의의 다른 로우터 속도 및 위치변환장치가 이후에 설명되는 것처럼 사용될 수 있다. 펄스폭 변조제어회로(18)가 또한 구비된다.

본 발명에 따른 광범위한 항목의 의류 세탁기에 있어서, 세탁을 하는 동작기능은 다음과 같다.

조작자는 그것의 콘솔 마이크로 컴퓨터를 제어하는 푸시버턴을 조작함으로써 세탁요구의 요구되는 세트를 선택한다. 결과로서 콘솔 마이크로 컴퓨터는 일련의 데이타값을 모터 콘솔 마이크로 컴퓨터(10)에 보내고 모터 콘솔 마이크로 컴퓨터(10)내에 있는 같은 이름의 레지스터(메모리장소)에 기억시킨다. 콘솔의 데이타전달은 3그룹으로 분류된다. 그룹 1은 명령 워드를 포함한다:

00H - 브레이크(BRAKE)

01H - 세탁(WASH)

02H - 회전(SPIN)

03H - 테스트(TEST)

04H - 수정(MODIFY)

05H - 상태(STATUS)

06H - 정지(STOP)

07H - 펌프(PUMP)

그룹 2는 에러코드를 포함한다:

08H - 파라미터(PARAMETER) 에러검출

09H - 페리티(PARITY) 에러검출

0AH - 명령(COMMAND) 에러검출

그룹 3은 파라미터 데이타를 포함한다:

0BH 내지 7FH

모터제어 마이크로 컴퓨터 프로그램은 각각의 통신도중에 어느 그룹이 예상되는가를 인식하고 있다. 그러므로 만약 그 프로그램이 어떤 방법으로 콘솔과 함께 하는 단계에서 얻어질 경우, 이것은 범위 에러로서 입수되어질 것이다.

그러나 이 데이타 구조로 인하여 그룹 3에 있는 일부 데이타는 그돌이 수신된 후에 일부 파라미터가 오프셋되는 리스트내에서 그들의 작동범위를 벗어날 수 있으므로 그들은 프로그램내에서 사용되는 옳은 값속에 포함된다.

개략적인 기능을 유지하기 위하여, 세탁 사이클의 초기에 콘솔 마이크로 컴퓨터(19)는 용기의 충족상태를 제어한다. 용기가 충만할 때 회전명령이 모터제어 마이크로 컴퓨터에 보내진다. 회전속도는 대략 70rpm으로 대단히 낮으며, 그것의 주된 목적은 용기가 가득차는 동안 비누가루를 흔합시키는데 있다. 일단 용기가 가득차면, 콘솔은 교반기 사이클이 시작되도록 모터 제어기(10)에 세탁 명령을 보낸다. 이 교반기 사이클은, 안정에서 시작되어, 가속(ramp up)되어지며, 소정시간동안 이 속도를 유지하며, 그후 교반기의 정회전 또는 역전 사이클중의 일측 사이클내에서 완전히 정지할 때까지 관성 회전한다. 일단 교반기가 정지되면, 처리는 반대방향으로 반복되어 교반기 운동을 일으킨다. 콘솔 마이크로 컴퓨터(19)는 어떤 종류의 세탁(예를 들면 부드러운 사이클)이 필요한지를 결정하는 이들 모든 파라미터들을 결정하며, 해당 사이클 시작전에 모터 콘터롤러(10)내에 기억되어진다.

모터 콘터롤러(10)는, 부드러운 회전으로 가장 효과적인 오물제거를 유지하기 위하여, 세탁물에 대해 적합한 세탁 파라미터들을 계속 수정한다. 교반기 운동 때문에, 세탁물 용기내에서 뒤범벅되며, 이러한 영향은 얼마나 빨리 교반기가 속도에 도달하고, 행정 종료의 정지에 이르기까지 얼마나 오래 걸리는가에 달려 있다. 그러므로 일정한 세탁 효과를 유지하기 위하여는, 이들 파라미터들이 모니터링되고 수정되어 각 행정사이클이 콘솔 마이크로 컴퓨터에 의해 요구되는 이상적인 조건을 유지되도록 한다.

모터 콘터롤러(10)는 콘솔 마이크로 컴퓨터로부터 다른 명령을 수신할 때까지 이 동작을 계속할 것이다. 좀더 상세히 설명하면 세탁방식은 다음과 같다.

세탁 명령을 수신하면, 세탁루틴에서 점프가 이루어진다. 모터의 저속 권선이 세트되고 브레이크가 풀린다. 그 다음 루틴은, 콘솔 마이크로 컴퓨터가 세탁 사이클 파라미터를 보내기를 기다린다. 이들 파라미터들은 다음과 같다.

(1) T 스트로크(TSTROKE):일측방향에서 교반기의 회전시간

(2) W 램프(WRAMP):안정으로부터 속도에 이르기까지 소요되는 시간

(3) 최종속도(ENDSPD):세탁램프 시간이 상승된 후 교반기가 도달해야 하는 속력

이러한 것들이 적절한 레지스터에 기억될 때 에러체크가 이루어진다. 다른 에러체크는, 모터가 고정되는 것을 확인하기 위한 체크를 포함한다.

이제 루틴은 LORATE=ENDSPD=ACCSPD를 세트한다. LORATE는 모터속도이며, ACCSPD는 모터가 옮은 세탁 램프율을 얻기 위해 도달해야 하는 속도이다. ACCSPD는 옮은 가속램프를 얻기 위해 ENDSPD보다 크게 될 수 있다.

후에 상세히 설명되는 것처럼 속도율 타이머(RATETMR)는, THREH 참조카운트가 카운트세트와 함께 LORATE에서 미리 기억되도록, 타이머 인터럽트 루틴에 사용된다.

위치 에러카운터(15)가 클리어되며, 전류 트립(trip) 및 패턴 에러회로는 리세트된다. 이러한 세탁방식에서, 프로그램은 회전(spin) 사이클 루틴을 바이패스한다.

이점에서, 고원시간(TFLAT)이, 콘솔 마이크로 컴퓨터에 의해 송출된 원래의 정보로부터 계산된다. 이것을 위해 관성회전시간이 180ms로 세트된다. 이것은 모터가 매우 적은 부하로서 정지상태로 관성회전되는 것을 보증하도록 선택된 시간이다. 그래서 고원시간은 다음과 같이 계산된다:

TFLAT=TSTROKE-WRAMP-15(180ms 시간카운트)

롱 타이머(long timer)를 사용하면 카운트 15는 다음과 같이 주어진다:

127×96㎲ ×15=180㎲(대략)

이점에 이르기까지의 루틴들은 제1행정용 세탁 파라미터들을 세팅해 왔을 뿐이다.

상기를 참조하여 다음 값들이, 모터 제어 마이크로 컴퓨터(10)내의 랜덤 액세스 메모리내에 세트된다:-

TSTROKE:전체 행정시간, 즉 안정에서 피크속도에 이르고 다시 안정에 이르는 시간

WRAMP:완전한 속도에 이르는 시간

ENDSPD:완전한

LORATE:(ENDSPD에 세트) 스피드율

ACCSPD:(ENDSPD에 세트) 가속율

ALGFLG:(FALSE 세트) 램프플래그의 종료

ENDFLG:(FALSE 세트) 고원시간 플래그

SLECTR:위치 에러카운터

RATETMR:(LORATE에 세트) 속도참조를 속도루프 에러 카운터에 세트

TFLAT:상기 파라미터로부터 계산; 최대속도에서의 시간

이점에서 세탁 사이클은 시작할 수 있다.

실제로 모터를 운동상태로 세트하기 위하여, 먼저 비트패턴 포인터 INDEXR 및 INDEX를 세트해야 한다. 세탁 사이클을 위해, 운동의 방향은 제1행정을 위해, 임의로 CCW(카운터 시계방향)에 세트되어져 왔다. 따라서:

INDEXR=12D

INDEX=00

그리고 상기 방향은 CCW용으로 DIRECT=01H을 일시 저장한다. 세탁램프시간(WRAMP)가 세탁램프사이클의 개시를 위해 롱 타이머(long timer)내에 로드된다. 이제 정류가 발생하며 모터가 움직이게 된다. 정류루틴용 소망시간이 지나거나 정류루틴의 소망횟수가 통과한 후에, 프로그램은 끝난다. 교반사이를(agitate cycle)의 끝무렵에 콘솔 마이크로 컴퓨터(19)는, 모터제어기 마이크로 컴퓨터(10)에, 교반사이클을 멈추고 펌프를 작동시켜 회전모드에 들어가기 이전에 세탁조의 배수를 실행하도륵 명령을 발한다.

후에 상술되지만, 모터를 역전시켜 실행되어지도록 하기 위해서, 본 발명은, 스테이터로의 전원 공급이 차단된 이후에, 로우터의 관성회전동안 로우터의 위치를 결정할 것이 요구된다. 그러나 본 발명의 이러한 측면은, 로우터 그 자신이 전자적으로 정류되는 시퀀스하에서 작동되고 있기 전에는 사용할 수 없다. 따라서 로우터가 멈추면, 즉 세탁사이클의 출발과 동시에, 로우터의 위치가 알려지지 않을 때에 모터를 작동시키기 시작할 필요가 있다. 그리고 보이드/뮬러 명세서, 특허 55폐이지에 기술한 기술이 사용되어지는 것이 바람직하다.

이 기술에 있어서, 전압 디지탈화회로에서 수신된 디지탈화된 전압이 테스트되고, 적정한 테스트 비트 수준에 있는 보조비트 또는 논리수준이 감지되자마자, 여러 동작들이 권선 스테이지들을 전환시키기 위하여 계속 진행된다. 만일 보조비트가 소정의 시간 주기에서, 소정의 적정 테스트비트순서로 감지되지 아니하면, 여러 동작들은 상기 순서대로 빨리 전환을 시작하고 강제로 모터를 전환시켜, 로우터가 잠시 진동하게 한다. 또 만일 예를 들어 시계방향으로의 회전이 요구되나, 감지기는 로우터가 시계반대방향으로의 작동을 개시하는 것이 감지되면, 로우터는 강제정류의 동작에 의해 로우터가 보정된 방향으로 가동할 때까지, 후자의 방향에서 잠시(한번 또는 수차례의 전환이 일어나도록) 작동한다.

제4도에는 공통점(21)과 스위칭 브릿지를 갖는 3상모터(three phase motor)(20)가 나타나 있는 바, 3개의 스위칭장치(22,23,24)가 저레벨 전원공급레일(lower supply positive rail)(25)을 권선(26,27,28)의 말단에, 그리고 3개의 다른 스위치(31,32,33)가 상기 권선의 말단을 전원공급레일(power supply negative rail)(35)에 각각 연결시킨다. 상부스위치(22,23,24)는 A+, B+, C+ 스위치로 되어 있고 하부스위치(31,32,33)은 A-, B-, C- 스위치로 되어 있다.

모터가 정지할 때, 로우터의 위치에 대한 정보가 없고 따라서 어느 스위치쌍의 회전자를 정확한 방향으로 회전시켜서 선택된 상·하부스위치가 온되는가는 알 수 없다. 통계학적으로 로우터가 정확한(즉, 올바른) 방향으로 회전할 가능성은 50%이며 부정확한(즉, 올바르지 않는) 방향으로 회전할 가능성도 50%이다. 전원이 일단 공급되면 모터가 정확한 방향으로 회전하는가 않은가를 감지하고 로우터가 잘못된 방향으로 회전하는 경우에는 정확한 시퀀스가 채택되어 로우터가 전환(commutate)된 전원과 동기되고 정확한 방향으로 회전할 때까지 전환 시퀀스를 통하여 신호를 빨리 전환시키는 알고리즘이 마이크로 컴퓨터(10)에 제공된다. 로우터를 동기시키는데는 50%가 올바르게 시작하여 정확히 동기되어 회전할 것이며; 나머지 50%에서는 잘못된 방향으로 회전하여 정지하게 되며, 다시 회복되어 올바른 방향으로 회전하게 될 것이다. 따라서 이러한 장치를 가지면, 언제나 모터의 회전이 역전되며, 그후 만일 본 발명이 후술되는 바와 같이 사용되지 않으면, 모터는 0으로 관성회전하기에 충분한 시간을 가지며 따라서 이 출발 알고리즘을 사용하여 움직이게 된다.

이것은 보이드/뮬러 4,540,921에 더욱 자세하게, 특히 8페이지 23페이지 57줄까지와 24페이지 43줄에서 26페이지 44줄까지에 설명되어 있다. 초기에는 상당히 랜덤(random)한 회전, 즉 로우터의 진동이 있을 것이며 올바른 회전 방향으로 회전하기 시작하는 시간이 필요할 것이다. 랜덤(random)한 출발은, 로우터가 모든 출발의 50%의 잘못된 방향으로 회전함을 의미한다. 출발 알고리즘은 초기 로우터 위치에서 시간경가에 따라 회전의 정확한 방향을 세팅한다. 그리고 스위치쌍은 제일 먼저 전원이 공급되어야 하고 모터는 부하가 걸려야 한다.

3상 8극 ECM을 가지면, 보이드/뮬러의 명세서에서 설명한 바와 같이 각 로우터 회전마다 24번의 전환이 있다. 8:1의 연결비를 모터와 교반기(즉, 벨트와 풀리(pulley) 장치)는 가지며, 전형적인 교반기는 행정각을 145도에서 250도의 아크(arc)와 각각 120 내지 200ms의 가속시간을 가진다. 모터는 7 내지 30의 전환범위 이내에서 가속할 수 있을 것이 요구된다. 출발시에 모터는 가속주기의 중요한 부분인 회전의 정확한 방향을 세팅하기 위하여 1번 내지 2번의 각 전환을 한다. 결과적으로, 약간의 오버슈트(overshoot)를 가지고 속도를 내기 위하여, 급속한 가속에 의해 수반되는, 역전에 있어서 지연(delay)이 생긴다는 효과가 있다. 세탁기의 세탁작용의 부드러움은 교반기의 가속과 관련이 깊다. 따라서 잘못된 역전은 부드러움을 저하시킨다. 더우기 역전에 있어서의 지연은 오물제거의 비율을 떨어뜨린다. 종합적인 효율은 원하는 세탁의 과정에서 저하되는 것이다.

따라서 본 발명에 따르면 더욱 적극적인 가속과 거기에 따른 오물제거율과 세탁동작율이 증가하고 이것은 로우터가 작동준비를 하고 있는 동안, 로우터 위치와 속도를 검사함으로써 가능하다. 그리고 로우터의 위치가 역전을 위한 상태에 있는 그 위치보다 낮은 것으로 모니터링되면 전원이 켜지고 토크가 발생되며 이것은 로우터로 하여금 단일의 전환 각도내에서 바람직하게 방향을 바꾸게 하며 모터로 하여금 출발알고리즘에 의존함없이 반대방향으로 회전하게 한다.

따라서 로우터는 이 전원스위치 시퀀스를 사용하는 속도에까지 가속되고 유지된다. 이것은, 보이드/뮬러4,540,921에서 표 1,2에서와 특히 명세서 6페이지 24줄에서 39줄까지에 다음과 같은 문장이 있다.

모터(M)의 권선은 알레이 U.S. 특허 4,250,544에서 예를들어 설명한 바와같이 브러쉬 없이도 회전가능한 부품 또는 로우터(15)의 회전위치의 감지에 의해 전환된다. 스테이터(13)의 직경내에서 회전하고 로우터의 회전위치의 함수로서 발생하는 전기신호를 사전에 서로 다르게 선택된 로우터의 회전방향을 정하는 순서 또는 시퀀스로 각 권선에 DC전압을 가하는데 사용한다. 위치감지는 모터의 권선에 전압의 시간 연속적인 적용을 제어하는 ECM 로우터의 회전위치를 지시하는 동시 신호를 제공하는 ECM의 백(back) EMF에 응답하는 위치탐지회로에 의하여 위치감지는 수행된다.

본 발명은, 단일 전환에서 모터를 바람직하게 역전시키는 이러한 정보를 사용하여, 관성회전하는 동안, 로우터의 속도와 위치를 감시하는 것과 관련되어 있다. 만일 모터의 로우터가 회전하고 전압측정이 별표로 된점(21, 즉 3상권선의 중심)에 대한 상의 끝점에서 얻어진다면, EMF가 발생할 것이며, 제2도와 3도에는 그러한 EMF가 도시되어 있다. 그 도면들은, 로우터의 단일 전기회전을 각도(degree)로 나타내고 있으며, 파형이 정현파와 사다리꼴 파형에 대신하여 나타내는 파형들을 제외하고는, 3상 제너레이터의 파형들을 반드시 보여준다. 3상(three phase)은 문자 A(점선), B(실선), C(옆으로 줄쳐진 부분)으로 지시되어 있다. 예를 들어 B상에는, 제2도에서 EMF는 최대 음전압이 0도에서 얻어지고 0도에서의 최대음전압이 0볼트를 통하여 최대 양전압으로 가며,120도에서는 최대 양전압에 머물게 되고, 최대 양전압으로부터 0볼트로 다시 최대 음전압이 되고 120°에서 최대 음전압이 되고, 0도에서 다시 올라가게 된다. 제2도에서 이 시퀀스(시계방향으로의 회전을 나타내는)는 회전의 반시계방향을 나타내는 제3도와 비교하여, 다른 EMF 발생의 시퀀스를 나타낸다. 다시 제4도와 관련하여, 권선에 전압을 인가할 때, 권선 20은 A이고, 27은 C, 권선 28은 B라고 가정하면, 그리고 모터양단에 최대의 EMF를 가지고 따라서 시계방향으로 최대 토크(torque)를 가지도록 0도에서 모터에 전원을 인가한다면, 스위치 22(A+)과 33(C-)은 온으로 스위칭되고 전원을 +레일(25)로부터 스위치 22를 통하여 A 상권선에 그리고 중립점(21)을 거쳐서 C 상권선(27)에 그리고 스위치 33을 거쳐서레일(35)에 연결시킬 것이다. 따라서 최대토크를 모터에서 얻기 위한 이하에서의 기호법에 따라 제2도를 다시 언급하면, 그 연결은, A+와 C-를 60도로, B+와 C-를 120도로, B+와 A-를 180도로, C+와 A-를 240도로, C+, B-를 300도로, B- 내지 A+는 360도로 대응시킬 것이며, 그리고 그 시퀀스는 A+와 C-에서 다시 시작한다. 따라서 6개의 다른 패턴을 가지는 시퀀스가 있고, 각각은 360도 회전을 제공하면서 60도의 회전씩을 진행한다. 여기서 표를 참조하면, 표 1 은 상술한 시퀀스에서의 각 스텝에서 요구되는 제어신호의 시퀀스를 요약한 것이다. 표 1 에서 5에서 0까지 숫자가 붙어있는 행(row)은 A+, B+,C+가 22 내지 24를 스위칭하도록 제어하고 A-, B-, C-가 다른 것을 온 또는 오프되게 스위칭하기 위해, 요구되는 디지탈 신호의 시퀀스에 대응한다. 표에 있는 '0'는 스위치가 켜지고 '1'은 스위치가 꺼진 것을 나타낸다. 이것은, 마이크로 컴퓨터의 작동방식 때문에, 네가티브한 명명법으로 되어 있다. 2개의 또다른 제어선은, 상 ·하부 스위치가 모터전류를 제어하도륵 변조된 펄스폭인가 아닌가를 제어하는데, 사용된다. 따라서 마이크로 컴퓨터(10)는 표 1에 나타나는 패턴을 포함하도록 프로그램된다. 각각의 스위치 제어선을 위한 좌측에서 우측으로의 6개 열(clumn)은, INDEX라고 표기된 행(row)에서 각 스텝이 0으로부터 5로 인덱스됨에 따라, 상기 기술된 시퀀스내의 각 스텝을 보여준다. 표 1의 시퀀스의 역에 해당하는 표 2의 제어신호를 인가함으로써, 시계반대방향의 회전이 얻어진다. 따라서 INDEX의 값은 어떠한 시간에서라도 각표의 전환 시퀀스에서의 위치의 참조항이다. 각 전환에서 INDEX는 최대 5가 될 때까지 1씩 증가하고 사이클을 계속하기 위하여 0으로 리세트된다. 각 표에서, 또다른 인덱스는, 후술될 흐름도와 관련하여 언급되는‘INDEXR'를 나타낸다. INDEXR행은, 그 시퀀스에서 각 패턴에 대해 유일한 그리고 표 1과 표 2l에 대해 상이한 원(entry)들을 가지며, 그리하여 주어진 패턴은 시계방향 및 반시계방향에 대해 유일하게 식별된다.전환을 위한 시간의 결정은 보이드/뮬러에서 상세히 설명되며 그 발췌내용이 후술된다. 이제 관성회전(보이드/뮬러에서 설명되었듯이) 도중에, 신호의 EMF 신호를 감시하는 비교기로부터의 신호의 전환은 위치정보를 포함한다.

모터가 동일한 방향으로의 시퀀스대로 작동을 계속하도록 여전히 관성회전하고 있는 동안 모터에 다시 전원을 가하기 위하여서는, 정확한 스위칭 시퀀스가 보이드/뮬러에서 설명된 바와같이 개시되도록, INDEX와 INDEXR의 값들이 계산되어질 필요가 있다. 0에서부터 5까지로 표기된 각 스텝과 함께 상술한 바와같이 시퀀스로 각 스텝을 나타낸다. 이 명세서에서는, 역전방향을 위한 올바른 스위칭 시퀀스가 시작되되, 바람직하게는 단일한 전환주기에서 시작되도록 INDEX와 INDEXR의 적당한 값을 계산함에 의하여 그리고 역전을 위한 안전속도를 결정함에 의하여 모터가 회전방향을 역전시키도록, 모터에 전원을 재공급하기 위한 방법이 설명된다.

제2도와 3도의 다이아그램으로부터 전원이 공급되지 않은 어떤 상(Phase)에서 어떠한 60°전환간격에 대해서도, 언제 상기 상이 0점을 지나가는가를 결정함에 의하여 그 상(phase)이 온되는지를 마이크로 컴퓨터가 결정할 수 있도륵, EMF가 다음 전환간격에서 턴온되어질 그 상이라는 사실; 및 EMF가 일측면(예:)에 있어서의 최대치로부터 제로점을 지나 타측면(예:)에서의 최대치로 가는 사실이 알려질 것이다. 이것은 예를들면 제5도에 나타나는 회로망과 같은 전압비교기의 사용에 의해서 실행될 수 있는 바, 이때 제5도에서, VA는 권선 20에 나타나는 0볼트에 대한 이러한 전압의 측정을 나타내며, VB는 권선 28에서 0볼트에 대한 전압의 측정이며, VC는 권선 27에서의 0볼트에 대한 전압의 측정이다. 예를 들어 전압 VC가 중립점N(21)(제4도)에서의 전압 VN보다 클 때, 비교기(36)의 출력은 높게 된다. 상기 전압이 중립점에서의 전압VN보다 적을 때, 비교기(36)의 출력은 로우로 되고, 이 비교기의 출력은 비교시켜 판독중인 마이크로 컴퓨터(10)로 직접 보내어진다. 미사용 권선에서의 EMF가 0과 교차할때(예:에서변경될 때)의 어떤 시점에서도, 그 회로망이 미사용 권선용 비교기를 조사하고 있을 때, 그 출력은 비교치이다는 점을 주목하여야 한다. 그후 마이크로 컴퓨터에는 거의 전환되어질 시점이라는 사실이 통지되며, 본 발명에 따라서 어떤 시퀀스에서 각각의 연속적인 0크로싱(crossing)으로 말미암아, 만일 저→고의 전환이 있으면, 다음 것은 고→저의 전환이고 그후 저→고, 고→저의 전환이 있게 되며 그와 같은 방식으로 계속된다. 따라서 마이크로 컴퓨터는, 어디에서 각각의 권선이 시퀀스 도중에 있는가를 알고 있으며, 그것온 또한 각 비교치들의 어느것이 다음 EMF 감지를 찾고 있는가를 알고 있다. 마이크로 컴퓨터는 전이(예:에서로)를 찾게 되고, 그것은 또한 어디에서 로우터가 권선과 관련되어 있으며, 또한 상기 비교치들로부터 다음 지시가 무엇인지를 해당 시퀀스로부터 계산할 수 있도록, 전이가 저에서 고로 가야 하는지 아니면 고에서 저로 가야 하는지를 알고 있다. 따라서 마이크로 컴퓨터는, 회전방향에 의존하여 표 1 또는 표 2의 둘중 하나를 따르며, 사이클들은 정확한 시점에서 턴온되어지는 정확한 스위치들과 함께 계속되어진다.

제5도의 A, B, C 회로에서, C 회로를 참조하여 보여지는 바와 같이, 저항(37)과 콘덴서(38)가 전이의 민감도를 감소시키기 위한 필터효과(filter effect)를 제공한다.

관성회전동안, EMF는 여전히 모터에 나타나며, 따라서 0크로싱 전이도 또한 나타나며, 결국 비교기에 의하여 마이크로 컴퓨터에 보내어지는 신호가 되는 바, 이 신호들은 디지탈화 회로(13)(제5도)에 의해 디지탈화되어진다. 보이드/뮬러 명세서는 이하에 기술되는 장치의 제어하에서의 관성회전후에 ECM에 전력을 재공급하는 동작을 기술하고 있으며, 이하에서와 같이 제17, 18, 19도를 참고로 반복되어진다.

제17도에 스텝 588의 지연루틴이 보여진다. 작동은 BEGIN(651)과 함께 시작하고, 스텝 653에서 모터(M)를 턴오프하기 위하여 OFF 패턴을(라인 62에 있는 모든 것) 만드는 것을 계속한다. 스텝 655에서 마이크로 컴퓨터(61)는, NAND 게이트(157)로부터 라인(M)상에 하이를 일으키면서(제3도), 또한 고-저 속도회로(41)에서의 릴레이(147)로 하여금 저속연결장치로부터 고속연결장치로 스위치하도록 하면서, 라인 DB6상에 로우를 말한다. 마이크로 컴퓨터(61)는, 릴레이(147)의 전기자(155)가 고속상태에서 휴지상태에 이르도록 하기 위해, 스텝 657에서 프리세트 넘버를 0으로 카운트다운하는 것과 같은 어떤 적당한 루틴에 의하여, 약 10ms 동안 기다린다. 그러나 이 기다리는 시간동안 모터(M)의 회전자(15)는 전환을 목적으로 하는 어떤 중요한 각도만큼 회전되었거나 회전되어질 것이다. 따라서, 스텝 659에서 권선 스테이지가 일시적으로 전력공급 중단상태로 될 때 제6도의 비교기출력(A,B 및 C)상의 감지된 디지탈화 전압들로부터 INDEX 값을 결정하기 위해, 그리고 그렇게 결정된 INDEX 값에 의해 식별되는 디지탈 신호의 패턴(따라서 제어신호발생기(51)으로부터의 제어신호의 상응하는 세트)과 함께 시작하는 라인 62상의 디지탈 신호패턴 생성을 재개하기 위해서, 루틴이 실행된다. 세선이 연결된 권선 스테이지(S1,S2,S3)을 위한 디지탈화된 백 EMF가 제18도에 예시되어 있고, 표 3 및 표 4에 시계방향 및 반시계방향으로의 회전이 각각 표시되어 있다.

제18도에, 또 표 3 표 5의 처음 3개의 행(row)에 마이크로 컴퓨터(61)(제1도-4,540,921에서)의 입력선 0,1,2 상에서의 디지탈화된 전압의 논리레벨이, 로우터(15)(4,540,921에서 제2도)가 관성회전할 때를 보여진다. 6개의 열(column)은 디지탈화된 백 EMF의 논리수준을 어떤 주어진 시간에서 보여준다. 로우터가 회전할 때 소정 열의 논리레밸은 우측의 다음 열의 논리레벨로 대체된다. 최우측열에 도달할 때 논리레벨은 최좌측열에서 다시 시작하여 전과 같이 열들을 거쳐 순환한다.제18도는 논리 0 및 1위에 입력선 0,1 및 2상의 디지탈화된 백(back) EMF의 파형이 중첩되어 있는 것을 보여준다. 어떤 1시점에서 디지탈화된 백 EMF와 다른 시점에서 다른 값으로 변화하는 것은, 회전로우터(15)의 위치를 감지하기 위해 그리고 정류가 인터럽트되거나 불연속으로 될 때마다 정류를 재개하기 위해 또한 이러한 회전로우터의 정류를 시작하기 위해,차례차례 적당한 점을 식별하는데 대해 충분한 정보를 가진다.따라서 제19도에서 좀더 상세히 설명되는 바와같이 단계 659의 인덱스 판정동작은 바람직한 실시에서 루틴 588늘 릴레이하는데 사용되며 차례차례 정류를 시작하는 것이 요망될 때마다 본 발명의 다른 실시예에 사용된다.

제19도에 있어서, 동작은 시작단계(671)에서 시작하며 마이크로 컴퓨터(61)는 ALLHI=07(2진 00000111)로 마스킹함에 의해 즉시 포트 P1의 모드 선 0,1 및 2을 받아들인다. 결국 마이크로 컴퓨터(61)내에 3선상의 각각의 디지트화 전압에 대응하는 2진 디지트를 갖는 3비트의 2진수를 갖는다. 이 2진수는 데이타 1로서 지정되며 단계 673에서 기억된다. 그후 단계 675에서 마이크로 컴퓨터(61)는 제18도에서의 디지탈 전압의 인접열에 대응하는 디지탈 전압의 조사에 있어서 다시 포트 P1의 모든 라인 0,1 및 2을 받아들인다.

단계 675에서, 바로 얻어진 디지트화 전압은 소트(sort)되며 데이타 2로 지정된다. 단계 683에 있어서 데이타 1은 데이타 2와 비교된다. 만약 동일한 번호일 경우(즉 데이타 1-데이타 2=0), 로우터는 회전방향에 대응하는 표 3 또는 4 및 제18도에서의 인접한 우측방향 열로 이동하기에 충분하도륵 회전하지 않는다. 데이타 1=데이타 2일 때 브렌치는, 디지탈 전압의 일예가 데이타 1과 상이하다는 것이 단계 675에서 발견될 때까지, 디지탈 전압의 다른 세트(즉, 일예)를 입력하기 위한 단계 675로 귀환한다. 단계 685에서 데이타 2-데이타 1의 차이가 계산된다. 단계 689에서 마이크로 컴퓨터(61)는, 표 3 또는 4중 하나의 인접한 열에 있는 데이타 1 및 데이타 2의 값을 기억한다. 각 표 3 또는 4는 데이타 1에서 디지탈화된 백 EMF에 대응하는 열에 상기 차이값(데이타 2-데이타 1)인 R3의 값을 표시하고 있다. 표 3 또는 4의 각 열에서 상이 차이값(R3) 밑에는 인덱스(INDEX) 및 인덱서(INDEXR)값이 있다. INDEX 및 INDEXR 값은 정확하게 적당한 표 1 또는 표 2 및 마이크로 컴퓨터(61)가 순서대로 적당한 점에서 권선 스테이지의 정류를 시작하도록 발생할 수 있는 디지탈신호 패턴을 그 내에 포함하는 적당한 열을 식별하기 위한 값이다. (표 3에서 R3의 표값 밑에는 마이크로 컴퓨터 표 조사용으로 별첨 I의 프로그램 리스트에 계산된 수인 오프세트 R3이 있다). 결정된 방향이 반시계방향일 경우 브렌치는, 단계 689에서 단계 691로 진행하여 표 4에서 발견된 정보를 행 R3 및 인덱스에서 갖는, 마이크로 컴퓨터(61)(미국특허 4540921호의 제1도: 이하 같음)내의 표를 조사한다. INDEX가 발견될 때 INDEXR는 INDEX에 12를 가산함에 의해 리세트된다. 만약 결정된 방향이 시계방향일 경우 브렌치는 단계 689에서 단계 693로 진행하여, 표3에서 발견된 정보를 행 R3 및 인덱스에 갖는 마이크로 컴퓨터(61)내에 있는 표를 조사한다. INDEXR는 방향이 시계방향일 때 INDEX와 동일하게 리세트된다. 단계 691 또는 단계 693이 실행된후 귀환단계(679)에 도달한다.

제19도의 동작은 다음과 같이 좀더 일반적으로 설명될 수 있다. 마이크로 컴퓨터(61)는 지정된 INDEX의 값에 의해 표 1 및 2의 디지탈신호 및 제어신호의 연속패턴을 식별한다. INDEX 값은 권선 스테이지가 일시적으로 전원이 차단될 때 감지된 디지탈 전압으로부터 판단된다. 마이크로 컴퓨터(61)는 연속패턴의 디지탈신호를 발생하는 것을 개시하며 이 신호는 제어신호 발생기(51)가 감지된 디지탈 전압으로부터 결정된 제어신호 및 디지탈신호의 패턴을 순서대로 시작하는 연속패턴의 제어신호를 발생하도록 한다. 마이크로 컴퓨터(61)에 기억된 룩업 테이블(lookup table)의 정보는 일종의 함수(즉, 2세트의 숫자들 사이의 소정의 대응관계)이다. 여기에 포함된 세트의 번호들은 한편은 INDEX의 값이고 다른 것은 차이(R3) 값이다. 마찬가지로 표 3 및 4는 디지탈화된 백 EMF의 함수로서 INDEX를 나타낸 것으로 여길 수 있다. 또한 정류가 다시 시작할 때 순서대로 시작하기 위한 적당한 점을 결정하는데 사용될 수 있는 INDEX와 같은 몇몇 변수에 대해, 디지탈화된 백 EMF 정보를 관련시키는 함수를 세팅하는 상기한 것과 같은, 많은 동등한 방법이 있다는 것은 이해될 것이다. 연속패턴와 디지탈신호와 제어신호가 인덱스값에 의해 식별될 때, 권선 스테이지가 일시적으로 전원 차단상태로 될때 감지된 디지탈전압에 의해 표시되는 수의 함수로서 그 인덱스가 결정되는 것이 유리하며, 마이크로 컴퓨터(61)는 이렇게 결정된 인덱스값에 따라 식별된 제어신호 패턴으로부터 시작하는 패턴발생을 재개한다. 인덱스는, 권선 스테이지가 일시적으로 전원차단상태로 되고 소정 시퀀스가 회전가능한 수단(15)(미국특허 4540921호의 제1도)의 시계방향 회전일 때 감지된 디지탈 전압에 의해 표시되는 수의 제1함수로서 결정되고, 소정 시퀀스가 반시계방향 회전일 때 마찬가지로 표시되는 수의 제2함수로서 결정되며, 마이크로 컴퓨터(61)는 이렇게 결정된 인덱스값에 의해 식별되는 제어신호의 패턴으로부터 시작하는 패턴발생을 재개한다. 인덱스값은 또한 감지된 디지탈 전압의 상이한 예에 따라 표시되는 제1 및 제2수의 차이값의 함수로서 결정되며, 마이크로 컴퓨터(61)는 이렇게 결정된 인덱스값에 의해 식별되는 제어신호의 패턴에 따라 시작된다.

인덱스값은, 소정수의 세트(0 및 7과 같은)중에 그 숫자들중의 하나가 있지 않는 경우 감지된 디지탈 전압의 상이한 예에 따라 표시되는 제1 및 제2수의 차의 함수로 결정되며, 마이크로 컴퓨터(61)는 이렇게 결정된 인덱스값에 따라 식별되는 제어신호의 패턴에 따라 시작된다. 감지된 디지트화 전압의 상이한 예에 따라 표시되는 제1 및 제2수의 차가 계산되며 인덱스값은 그 차가 소정수의 세트(0,+3 및 -3과 같은)중에 있지 않는 경우 그 차의 함수로 결정되며 마이크로 컴퓨터(61)는 이렇게 결정된 인텍스값에 따라 식별되는 제어신호의 패턴에 따라 시작된다. 이러한 방식으로 동작하는 마이크로 컴퓨터(61)는 1 및 7과 같은 소정세트내의 수를 나타내는 감지된 디지탈 전압이 제어신호의 패턴 시작을 결정하는데 사용되는 것을 방지한다. 마이크로 컴퓨터(61)는 권선 스테이지가 일시적으로 전원차단상태로 되는 동안 반복적으로 디지탈 전압을 감지하며 감지된 디지탈 전압중 어느 하나에 변화가 일어남과 동시에 제어신호의 패턴 시작을 결정한다.

표 3은 보이드/뮬러 명세서의 표 3과 동등하다.

보이드/뮬러 명세서에 있어서 모터가 모터방향을 역전하도록 교반모드로 동작될 때, 로우터가 정지상태로 관성회전하는데 한정된 시간이 걸리며, 그후 랜덤한 재시작은, 로우터가 정류조정을 요하는 잘못된 방향으로 시도하여 로우터방향을 역전시키고 올바른 방향으로 속도를 가속시키는 50% 가능성으로 실행된다. 이는 로우터에 불규칙적인 가속을 가하며 따라서 불규칙적으로 세탁작용이 일어나도록 야기한다. 따라서 본 발명은 로우터가 있는 장소 및 시퀀스내에 스위칭이 일어날 장소를 찾는 수학적 방법과도 관련된다. 따라서 전환이 있을 경우 마이크로 컴퓨터는 어떤 1시점에서 스위치가 온되어야 하는지를 계산한다.

만약 어떤 시점에서 시동을 원할 경우 우리는 스위칭함으로써 전원을 인가하도록 이들 테이블을 세팅하거나 일람표를 작성하여 전원인가를 시작한다.

타이머는 다음과 같이 구비된다 : -단(short) 타이머, 장(long) 타이머, 정류(commutation) 타이머.

이 실시예에는 인텔 8049 1-칩 마이크로 컴퓨터가 모터제어 마이크로 컴퓨터(10)로 사용된다. 이는 8비트 타이머를 포함하고 있다. 이 타이머는 외부 발진기, 또는 타이머에 들어가기 전에 ALE 펄스를 32로 나눈 것(ALE=클록/32)으로부터 직접 구동될 수 있다. 마이크로프로세서 클록은 10MHz로 구동되므로(10MHz/15)/32=20.833KHz 클록신호가 타이머에 인가된다. 이는 타이머에 48μsec 마다 카운트를 제공하며 동작시에 타이머는 2카운트가 로드(load) 되어 따라서 96μec 마다 인터럽트 펄스를 제공한다. 이 인터럽트율은 모터제어기에 베이스 타이밍을 제공한다.

인터럽트시에 프로그램은 타이머 인터럽트 루빈으로 점프된다. 이 루틴으로의 입력시에 타이머는 2카운트로 재로드되어 96μsec 베이스 타임을 제공한다.

이 루틴은 2 주요한 기능을 갖는다 : (i) 매 96μsec 마다 타이머 레지스터 카운트를 감소시키고 카운트가 제로에 도달할 때 적당한 타임 아웃 플래그를 세팅하는 것

여기에는 3 타이머 레지스터가 사용된다.

(a) 단지연 타이머

(b) 정류지연 타이머

(c) 장지연 타이머

레지스(a) 및 (b)는 각 인터럽트시 디크리먼트되며, 따라서 01H 내지 OFFH의 카운트를 사용하여 타이머(a) 및 (b)는 96μsec 내지 24msec의 시간간격(즉, 256×96μsec)을 얻을 수 있다. 레지스터(c)를 사용한 시간 지연을 연장시키기 위해, 7FH(127)로 초기 세팅되는 중간 프리스케일러(prescaler) 레지스터는 각 인터럽트마다 디크리먼트된다. 프리스케일러 레지스터가 제로에 도달할 때에만, 레지스터(c)는 디크리먼트된다. 그러므로 장타이머는 127×96=12msec 내지 127×256×96μsec=3sec의 시간간격을 얻을 수 있다. 주프로그램이 이들 시간지연을 사용하기 위하여는 적당한 타이머 레지스터로 카운트를 로드시켜야 한다. 타이머 플래그는 그후 시간이 만료되었는지 여부를 알기 위해 주기적으로 검사되어야 한다.

(ii)이 루틴의 제2기능은 제1도의 속도 요구율 기능(16)을 제공하는 것, 즉 소망 모터 정류율과 동일한 위치에러 카운터(15)에 카운트율을 제공하는 것이다. 이는 소망정류율, 예를들어 ACCSPEED, ENDSPD의 기간에 대한 카운트와 동일한 속도를 타이머 레지스터(RATETMR)를 세팅함에 의해 성취된다. 따라서 매 타이머 인터럽트마다 RATETMR이 디크리먼트되며 그것이 제로에 일단 도달하면 위치에러 카운터(15)가 디크리먼트된다. RATETMR은 정확한 카운트로 자동적으로 재로드되며 연속동작을 위해 사이클이 반복된다.

본 발명의 역전 시퀀스의 흐름도인 제6도를 참조하면, 마이크로 컴퓨터는 모터에 대해 전원 공급시간이 경과하여 모터가 오프, 즉 모든 전원이 스테이터로부터 차단되었다고 가정한다. 장타이머(40)는 150 내지 200msec, 바람직하게는 180msec로 세팅되며 이는 임의의 최대 관성회전시간이다. 상술한 바와같이 전원은 블록(41)에 표시된 것 같이 오프가 되며 마이크로 컴퓨터(10)에 구비된 레지스터(DIRECT)의 모터가 시계방향인지 또는 반시계방향으로 회전하고 있는지에 대한 검사가 블록(42)에서 행하여진다. 회전방향이 시계방향일 경우에 레지스터값은 반시계방향으로 변경되어 다음 방향으로 시동하기 위한 준비를 갖추며, 그 반대인 경우 블록 43 및 44가 요구에 따라 사용된다. 또한 40msec 값을 세팅할 수 있는 단타이머(45)로 불리는 제2타이머가 구비되어 있다. 이 타이머는 로우터를 정지시켜야만 되는 경우 안전을 유지하며, 그후에는 물론, EMF의 연 속의 또한 정지되고, 어떤 측정신호도 동작상태로 되도록 마이크로 컴퓨터에 공급되지 않는다. 따라서 제2타이머는 오동작을 피하는 역할을 한다.

여기에는 20msec로 세팅되는 정류타이머(46)가 제3타이머로 갖추어진다. 그 값은 역전이 일어날 수 있는 충분히 작은 세로 크로싱 발생율에 대웅한다. 다음에 여기에는 태그 로우터(보이드 뮬러 명세서에서 R3에 대응하는 태그) 위치지시기(블록 47)가 갖추어지며 이는 로우터의 위치를 감지한다. 이는 표 4및 5에 관련되며, 표 4는 시계방향에서 반시계방향으로 진행이 요구될 때 사용되며, 표 5는 제8도에서 좀더 상세히 설명되는 바와같이 반시계방향으로부터 시계방향으로 회전이 요구될 때 사용된다. 따라서 시동은 전압디지트화 회로의 출력인 A, B 및 C 값을 입력함에 의해 이루어진다. 이들은 데이타 1(제8도의 블록(60))로서 메모리에 기억된다. 그후 EMF 신호에 대응하는 값이 다시 입력되며 데이타 2로서 기억된다(블록 61).이 데이타 1 및 데이타 2는 그후 블록(62)에서 비교된다. 만약 이들이 동일하고 만약 단타이머가 제로가 아닐 경우(블록 63) 말하자면 전환점에 아직 도달하지 않은 경우 컴퓨터는 라인 48으로 표시한 바와같이 다시 A,B 및 C를 측정하여 이들은 종전값과 비교한다. 데이타 1이 데이타 2와 동일하지 않을 경우, 즉시 데이타 1을 그후 데이타 2에서 감산하며 이는 전환을 위한 16진 값으로 주어진다. 그것은 소위 태그 로서 기억레지스터에 기억된다(블록 64). 그후 흐름도는 데이타 2-데이타 1의 카운트가 허용값중의 하나인 0,1,2 또는 4인지여부를 조사하도록 진행한다. 만약 그렇지 않은 경우에는 거기에는 어떤 틀린 점이 있으며 시작점으로 되돌아가거나 무슨 이유로 그 값이 부정확하기 때문에 다시 전절차를 재시작해야 할 사항이 존재한다. 그러나 정상적으로는 이와같은 값은 정확하며 여기에는 유효한 변경이 있을 수 있고 상기한 루틴은 그후 제거될 수 있다. 만약 단타이머에 의해 지시되는 바와같이 40msec내에 어떤 전환도 없는 경우 로우터는 그후 방향 역전이 일어날 수 있는 속도로 떨어진다. 만약 전류타이머에 의해 지시되는 바와같이 20msec내에 전환이 일어날 경우 로우터는 역전이 허용되는 비율 이상으로 계속 회전하며 다시 시퀀스에 따라 진행하는 것이 필요하다. 만약 장타이머가 블록 49에서 검사될 때 0에 도달하지 않는 경우에는, 정류타이머가 블록 50에서 검사된 것과 같이 0인지 여부를 알아보기 위해 검사하여야 하며, 만약 그렇지않은 경우 로우터는 계속 회전하는 것이 알려져 있다. 이 시퀀스는 계속 진행하여 위치를 모니터하고, 데이타를 유지하며, 시퀀스가 진행할 때마다 로우터 위치의 새로운 값을 받아들인다. 만약 180msec(예상 관성회전시간보다 조금 더 긴 시간)로 세팅된 장타이머가 시간이 만료된 경우에는 다이나믹 브레이크를 가하는 것(예를 들어 상호 모든 권선을 단락시키는 것)이 필요하다. 단타이머(45)는 실제로 로우터가 정지할 때 루틴이 시간만료 조사를 계속적으로 확실하게 처리할 수 있는 안정장치이며 비록 변화를 찾더라도 이와 같은 변화를 일으키는 어떤 EMF로 발생되지 않기 때문에 어떤 변화도 일어나지 않는다. 따라서 정류기간이 40msec 이상일 때, 그 장치는 타임아웃된다. 허용가능한 파라미터내에서 전환이 발견됐다고 가정하면 제7도에서 상세히 설명되는 블록(53)에서 INDEX 및 INDEXR 값을 추출한다. 로우터의 속도가 역전이 일어날 수 있는 속도로 낮아진 때 태그 레지스터(TAG) 및 방향 레지스터(DIRECT)에 기억된 정보는 로우터의 위치 및 회전방향을 정의한다. 따라서 표 4(시계방향에서 반시계방향으로 로우터 위치감지) 또는 표 V(반시계방향에서 시계방향으로 로우터 위치감지)에 따라 INDEX 및 INDEXR 값이 선택되며, 권선이 활성화되어 로우터에 토크를 발생하며 이는 로우터가 이전방향으로부터 방향을 역전하도륵 한다. 만약 예를 들어 로우터가 관성회전하고 있을때 모터권선으로부터 EMF가 시계방향으로 회전하는 정우 이 EMF는 제2도의 패턴을 따르며, 만약 로우터가 EMF C가 하이인 위치에 있다고 가정하면 EMF B는 로우가 되고 EMF A는 로우에서 하이로 변하며, 즉 제2도의 전환점 55에 도달되는 바, 그것은 전환점 56에 도달된 후 20msec 이상의 기간내에 도달된다(정상동작). 만약 전원이 공급되어 동일방향으로 계속할 경우 권선에 대한 스위칭은 방향 역전이 요구되므로 A+ 및 B-가 되며 제3도에서 전환점(57)은 제2도의 전환점(55)에 대응하며 그 결과 역로그 스위칭을 재공하기 위하여 B+ 및 A-가 소망의 권선을 활성화시킨다. 어떤 상황에 있어서는 EMF A는 C가 상숭중인 동안 전환점 57의 후측으로 떨어지기 때문에 A- 대신에 C-을 활성화하는 것이 사용될 수도 있다. 따라서 표 4에서 표 2에 관한 Index 3이 Index 4에 우선으로 선택되며 선택권선의 EMF가 로우터 속도의 제로로의 하강으로 인해 제로로 떨어질때 표 2의 Index 4로 정류가 증가하며 선택된 순서대로 시퀀스가 진행한다. 위치루프 에러카운터(15)는 블록 53a에서 재시동값으로 세트되고, 속도요구율(16)은 블록 53b에서 재시동 속도로 세트되며, 마이크로컴퓨터는 그후 주정류(main commutation) 프로그램으로 타이밍이 귀환한다. 물론 교반기중 제6도에 표시된 역전루틴은 마이크로컴퓨터(10)를 중지시키도록 명령하는 명령모듈(11)에 의해 본 방법에서 결정된 세탁 사이클의 끝까지 각각 역전으로 반전되며 다른 루틴, 예를들어 배수 및 회전으로 진행된다. 로우터 위치가 어떤 점에 있을때 역전루틴과 로우터가 역전을 위한 상태에 있는 속도를 따름에 의해 역전이 단일 정류기간내에 실행될 수 있으며 이는 모우터가 제동이 실행될 필요가 없는 경우 리듬의 손실없이 정지 및 방향역전을 일으키게 한다. 제동이 실행될때 선택스위치가 온되는 상기한 시동루틴으로 귀환하는 것이 필요하며 권선으로부터의 지시는 로우터가 우측방향으로 이동하고 있는지를 나타내는데 사용된다. 만약 그렇지 않은 경우 모우터는 로우터 방향을 변경하도록 정류되어 상기한 바와 같은 가속도를 얻는다. 그러나 이는 실제 통상적으로 발생되지 않으나 약 1정류주기내에 방향변화를 가진 원활한 전환이 실행된다.

더우기 모우터 권선 스테이지가 서로 접속되는 다이나믹 제동인 경우도 역전점으로 로우터 속력을 계속 모니터하는 것이 가능하며 따라서 역전이 실행되는 시간을 줄일 수 있다. 제5도의 전압 디지트화 회로에서 보이드 뮬러 회로와는 다르게 스타점(star point) 전압(VN)이 회로(13)에 공급된다. 스타점 전압은 권선에서 발생된 3EMF의 벡터합으로 정류율에 따라 변한다. 비교기 신호는 단지 관성회전이 로우터와 동기할 때 개방회로로서 동일한 시퀀스내에 있지 않으며 따라서 로우터의 속력이 측정될 수 있고 속력이 소망 레벨로 떨어질때 역전이 시작된다. 따라서 전환을 위한 검사를 할 경우 교반 시퀀스가 인터럽트되지 않으며, 그후 일어나는 변화는 모니터되며 수들은 모두 0에서 모두 1로 되나 모두 동시에 일어나지는 않으며 그러나 패턴은 반전을 위한 시간이 결정되는데 충분하다.

따라서 제4도를 참조하면 스위치(31,32 및 33)를 온시킴에 의해 재동이 실행되며 스위치에 작은 전압 강하가 일어나며 비록 VA,VB 및 VC 모두가 함께 움직이고 로우터의 위치를 말하는 것이 불가능할지라도 제5도의 비교기는 VA,VB 및 VC 전압과 VN 전압 사이의 작은 전압변화(약 1 또는 2볼트)를 검출하여 이동율을 마이크로컴퓨터(10)에 표시하고 공급한다.

본 발명의 두번째 특징은 상술한 바와 같이 디지탈화 회로(13)가 ECM(2)의 백 EFM에 응하여 ECM 로우터의 위치를 나타내는 모방신호를 제공하는 것이다.

ECH(2)의 속도제어는 후술하게 될 마이크로컴퓨터로 제어되는 위치제어 루우프의 디지탈 실행에 의해 제공된다. 위치와 속도 피이드백 정보는 전압 디지탈화 회로(13)의 출력에 포함된다. 모터제어 마이크로 프로세서(10)의 정류율 감지 소프트웨어(14)는 정류시마다 위치오차카운터(15)에 1의 카운트를 공급한다. 각 카운트마다 카운터에서 1썩 디크리먼트한다. 따라서 카운트율은 모터속도에 비례한다. 소망속도정보는 위치오차카운터(15)에 사용자 제어(9)에서 수동선택제어를 적절히 기동시켜 간접적으로 선택한 소망모터정류율과 동일한 카운트율을 공급하는 속도요구율 타이머 하드웨어/소프트웨어(16)로 제공된다. 속도요구율 타이머(16), 증폭단계들, 펄스폭 변조제어(18), 정류제어신호발생기(8), 정류회로(17), 전압디지탈화회로(13) 및 정류율 감지회로(14)는 귀환위치제어 루우프를 구성하고 합산점은 위치오차카운터(15)이다.

위치오차카운터(15)는 속도요구율(16)과 정류율 감지장치(14)로부터 양 펄스율을 대수적으로 합산한다. 위치오차카운터(15)로부터의 출력은 펄스폭 변조제어회로(18)와 전류범위제어(5)로 모터의 전류(즉 전력)을 제어하는 두 카운트간의 대수적 차이로서의 오차신호로서 나타난다. 상기 오차는 속도요구율 지시기(16)에서 지시된 소요카운트와 정류율 장치(14)에서 지시된 것과의 차이이다. 제로 PWM율은 0카운트와 등가이고, 100% PWM율은 풀 스케일(full scale) 카운트와 등가이다. 이런 특성은 1985년 3월 7일에 니일 고오든 차이니(Neil Gordon Cheyne)에 의해 미국 특허 출원번호 709043으로 출원된 특허 명세서(또는 뉴질랜드 특허 207430/207431호)에 잘 설명되어 있다. 상기 특허는 본 발명에서 참고예로서 인용되고 있는데 거기에는 특히 직류모터에 적용되어 유도부하에 따라 전류(즉 전력)을 제어하는 개선된 펄스폭 변조제어방법이 설명되어 있다.

이상과 같이 디지탈 위치제어루우프가 배열되어, ECM이 속도요구율 타이머(16)에서 요청되는 속도보다 저속으로 회전할 때는 저속 전력은 더 빠른 가속도가 되도록 전류범위를 증가시키는데, 정속작동시에는 오차 및 PWM 펄스가 속도를 유지하는데 충분한 전력입력을 ECM에 제공하도록 유지되고 제어된다.

사용자 제어(9)가 되는데 바람직한 실시예에서, 사용자의 명령을 모터제어 마이크로컴퓨터(10)에 대한 신호로 변환하는 명령 마이크로컴퓨터(19)를 포함한다. 이와 같이 속도요구율은 사용자 제어(9)에서의 명령으로 시작되며, 상기 제어는 약함, 보통, 강함, 모직물, 계속누름등의 세탁 프로그램 선택과 저 ·중 ·고 수위등 수위에 관한 선택기에 관한 명령을 가진다.

상기 각 단계들은 회전통(3)과 물용기(4)내에 장착된 교반기(1)에 가해지는 세탁물에 따라 각각 다른 소요전력, 행정각, 가속율 및 속도를 요구한다. 제1도의 모터(2)는 교반기(1)를 직접 구동하고 있으나 간접구동도 물론 가능하다.

상술한 전자제어회로는 모터(2)의 속도를 제어할 수 있게 한다.

제9도에 대해 설명하면, 이것은 모터(2)에 의한 교반기의 주기적 회전의 반 사이클에 대해 속도와 시간의 관계를 보인 것이다. 여기서 보이는 것처럼 모터에 공급된 전력은 반 사이클에서 세개의 단계들을 달성하는데, 0속도에서 소망의 최고속도까지 가속하는 초기단계(120)와, 전력이 모터에서 차단되었을 때 컷오프점(122)에 도달할 때까지 최대속도가 유지되는 제2단계(121)와, 뒤에 설명할 다른 컷오프점(125)에서 시작되는 점선으로 된 곡선 124 또는 참조곡선 123에 따라, 모터와 교반기등의 회전부재가 거의 정지할 때까지 감속되는 제3단계이다. 따라서 가속시간(128), 후술할 내용에 따라 거의 고원속도가 유지되는 고원(plateau)시간(129)과 감속시간(130)의 세가지 시간이 있으며 이 총합계가 총 행정시간이다.

이들중 가속시간(128)과 고원시간(129)은 전자적으로 제어할 수 있으나 감속시간(130)은 모터의 로우터와 교반기 및 관련 구동기어등의 회전부재가 관성을 가지고 회전통(3)안의 세탁물의 하중의 저항에 저항하는 기계적 조건에 좌우된다. 따라서 감속시간(130)은 세탁기내에 위치된 하중과 베어링등의 가열효과같은 미소망소등에 따라 좌우된다.

소망의 세탁작동은 약함 제어가 기동됐을 때의 부드러운 작동부터 강함 제어가 기동됐을 때의 강한 작동까지 변화한다. 특정한 세탁기가 제작되면 상술한 바와 같이 약함, 보퉁, 강함, 모직물, 계속누름의 5가지 형태의 세탁작동형태와 세가지 다른 수위를 갖게 되므로 15가지 조합이 나오게 되어 15가지 교반기 속도 형태가 수행되어야 한다.

상술한 제어를 하기 위해 명령 마이크로컴퓨터(19)는 사용자 제어(9)의 정보에 기초한 명령을 명령 마이크로컴퓨터(19)에 내장된 사용자 제어회로(9)에 따라 가속시간, 행정시간 및 최대 회전속도를 규정하는 모터제어 마이크로컴퓨터(10)에 공급한다.

모터제어 마이크로컴퓨터(10)는 상기 정보를 받아서 이하에 설명될 디지탈 위치제어 루우프를 통해 모터가 소망형의 교반을 명령 마이크로컴퓨터(19)가 정지를 지시할 때까지 계속하도록 모터에 명령한다.

가속시간(128)을 제어하는 방법을 제10도를 참조로 설명한다.

제10도에 보인 속도/시간의 전형적 곡선들은 가속도에 대한 속도의 영향을 보여준다.

따라서 제10도는 모터의 속도대 시간의 그래프이다. 회로(9)에서 사용자 제어를 작동하여 제공되는 정보는 모터가 0속에서 시작되고 위치오차카운터의 내용이 0으로부터 시작된다고 전제하고 있다. 따라서 상기 명령은 가속을, 즉 제9도의 가속시간(128) 이내에 달성되어야 할 소망속도를 규정한다. 상기 속도는 제공된 정보의 형태에 따라 RPM, 교반기 RPM 또는 정류율 및 적합한 회로중 어느 하나로 제공될 수 있다 제10도의 여러 곡선들(Vl 내지 V4)은 회전저항에 대한 속도요구율로부터 나온 다른 가속율과 최고속도 또는 속력에 도달하는 시간을 보여준다.

제9도에서 볼 수 있는 것처럼 가속율은 속도요구율의 증가에 따라 증가한다. 각 곡선의 초반부는 거의 직선이다. 소망속도에 도달하는 시간은 속도요구율과 무관하고 위치제어루우프의 루우프 게인(loop gain)의 항수이다.

어떤 속도형을 선택해도 어떤 시간 이내에 세팅속도 즉 제9도에 보인 고원속도(121)에 도달하도록 가속되어야 한다. 따라서 상기 명령은 소정사간 이내에 세팅속도에 도달할 수 있는 정확한 가속율을 제공해야 한다. 그러나 아직 교반기에 가해진 하중은 미지이므로 속도요구율의 초기치는 임의의 선택조건하에서 주어진 시간내에 최고속도에 도달할 수 있는 값으로 초기화된다.

작동의 바람직한 방법은 초기의 속도요구율이 궁극적으로 바라는 값보다 약간 낮은 가속율이 되도록 잡고 다음의 사이클들에서 소망속도로 상승되도록 속도요구율을 조정한다. 따라서 빨리 최고속도로 이동하여 과부하 발생가능성을 갖는 것보다, 더 부드러운 세탁 동작을 부여하는 것이 가능하게 된다. 이것은, 고원속도율이 소망시간범위보다 크도록 속도요구율 타이머(16)가 로드되어질 때의 소망의 고원속도에 도달하는 시간과 같은 공지의 방법으로, 속도제어루우프의 루우프 게인을 조절함으로써 달성된다. 한가지 방법은 100% PWM율을 달성하는데 소망되는 위치오차카운터(15)에 저장된 오차값을 조절하는 방법이다.

세탁기의 부하가 가벼우면 교반기는 부하가 무거운 경우보다 빨리 가속된다. 따라서 본 발명은 소망가속의 종료시의 속도를 측정하는 프로그램을 마이크로컴퓨터에 제공하고 있다. 속도가 소망속도보다 낮으면 마이크로컴퓨터는 다음 교반행정의 초기의 속도요구율을 증가시키라는 정보를 발생한다.

또 모터의 속도가 높으면 속도요구율을 감소시키라고 지시하여 모터가 고원속도에 도달하게 될 때 소망되는 전력을 감소시킨다. 이 가속율의 시험은 반사이클이 제14도에 도시한 것처럼 정방향이건 역방향이건 반사이클마다 수행된다. 따라서 모터(2)와 교반기(4)의 주기회전 즉 전후방향운동은 주기 또는 회전저항이 각 반사이클마다 계측되고 규정 가속시간에서 고원속도가 얻어지도륵 가속율을 조절시킴으로써 작동의 균일성이 얻어진다. 따라서 가속은 소정시간내에 소정 고원속도를 달성하도록 제어되고 이 가속속도는 실용적인 범위내로 유지된다.

고원속도는 속도요구율(16)을 제9도의 일 시점(127)에서 고원속도가 되도륵 조정함으로써 유지된다.

그러나 제11도에 보인 조건들에 대해서 고려해야만 한다. 소망속도는 점선(130)으로 도시되었다. 일련의 곡선들이 보이는데 상부곡선(131)은 오버슈트(over shoot)를, 곡선 132는 더 작은 오버슈트를, 곡선 133 및 134는 속도의 언더슈트(under shoot)를 나타낸다. 이것은 위치오차카운터(15)의 위치오차카운트를 변화시킴으로써 얻어진다. 하중이 클 때에는 소정속도에 도달하는데 소망되는 전원이 이를 유지하는 전원보다 커서 위치오차카운터(15)에 큰 카운트값으로 나타나서 회로(18)에 높은 PWM율을 보인다.

따라서 제11도의 점 135(제9도의 점 127에 대응)에 도달할 때에 모터에 소망되는 전력이 모터를 소망속도(137)로 유지하는데 필요한 전력보다 커져 모터는 상기 곡선(131,132)에 보이듯이 단시간동안 계속 가속되고 오버슈트된다. 이것은 위치오차카운터(15)에 세팅되는 값을 조절함으로써 얻을 수 있다. 초기 위치오차카운터가 낮은 수준으로 세팅되면 상기 점(135) 이하의 언더슈트가 생기고 전원이 상술과 같이 속도를 점검하고 요구카운트율과 비교함으로써 안정화된다.

또는 가속전원이 상기 점(135)이 유지되어 오버슈트가 생기면 자동오차카운터가 오버슈트 곡선을 요구되는 속도직선(137)으로 떨어지도록 한다. 위치오차카운터의 값이나 속도요구율은 실제 카운트가 치환되거나 조절되도륵 마이크로컴퓨터의 제어로 조절되며 상기 카운터가 마이크로컴퓨터내에 있으므로 언제든 압력될 수 있다.

제9도에서 상기 점(127)의 카운터는 세탁력의 간접적 척도이다. 카운터에서 높은 값을 보이면 큰 세탁력이고 낮은 값을 보이면 작은 세탁력을 나타낸다. 상기 형을 유지하기 위한 양보다 초과하여 부하가 증가됨에 따라 전력을 더 증가시키려면 배경기술에서 설명했듯이 소정수준을 유지하기 위해 어떤 형을 얻기 위한 오버슈트가 양을 조절할 수 있다. 여기서 수행되는 것은 카운터의 값이 용기내의 물의 양에 따라서만 조정되어 오버슈트가 없고, 세탁물이 증가되거나 부하가 증가되면 카운터의 값은 작은 양의 오버슈트만 허용한다. 이 소량의 오버슈트가 교반기의 행정길이를 약간 증가시켜 세탁물을 뒤집는 횟수를 증가시킨다. 이것은 상술한 배경기술에서 설명되었으나 세탁작동은 본질적으로 물을 통해 세탁물의 운동으로 제공되고, 이 운동의 강약에 따라 오물제거가 결정된다. 그러나 행절길이를 약간 놓여도 요구 세탁조건은 유지된다. 예를들어 약함 세탁에서의 소망가속율과 속도는 행정각의 미세한 연장이 과도한 세탁 작동은 초래하지 않도록하는 것과 같다.

속도명령율을 조절하고 오버슈트를 제어하여 가속율을 유지하는 기능은 매우 큰 하중하에서 행정길이를 약간 증가시킨다. 가속율이 제어되지 않고 속도제어되는 모터에 전형적인 최종속도만 요구된다면, 위치오차카운터의 오차가 증가하고 가속율이 하중에 따라 감소하여 행정각이 저하하고 오물제거 수준도 감소한다.

제9도의 감속시간과 곡선을 설명한다. 상술한 바와 같이 교반기와 모터의 감속율은 전자적으로 제어될 수 없다. 상기 회전부채는 정지할 때까지 감속되거나 제동될 뿐이며 전자적으로 제어될 수 없다.

역전이 실행되기 전에 시도된 역전전의 정지 또는 정지에 거의 가까이로 모터가 관성회전되는 것을 보장하도록 관성회전시간이 고정될 경우에 정지를 위한 관성회전 최대시간은 물에 옷이 없는 때인 상황을 가지므로 부하가 증가할 때 보다 짧은 행정시간으로 종료되는 것이 가능하다. 옷의 부하가 증가됨에 따라 관성회전시간은 더 짧게 되어 제9도의 곡선 아래 영역 더 작게 되며 상기 영역은 감속이 보다 신속히 실행되는 경우에 우리가 옷 부하 또는 교반기에 가하는 행정각에 비례하므로 부하에 가해지는 행정각이 감소된다는 단점이 있다. 그러나 부하가 증가할 때 부하에 대한 행정을 증가시키는 것이 요망된다는 반대효과가 요망되므로 다음 기술이 채택될 수 있다.

행정시간은 회로(9)로부터 수신된 명령에 의하여 소정수로 세팅된다. 상기 행정시간은 실용적인 목적을 위하여 모든 세탁물에 대하여 동일하다. 이것은 제9도의 점 122가 시간상 고정된 점이 아니고 다음과 같이 결정된 점이 되도록 행정시간이 감소될 때 고원시간이 증가되어야만 한다는 것을 의미한다. 각각의 하프 사이클 동안에 마이크로 프로세서는 고원속도로부터 대체로 제로 속도로 관성회전하는 시간을 측정하고 마이크로 프로세서가 상기 시간을 행정시간에서 감산하며 또한 소망 가속시간을 행정시간에서 감산하여 다음 행정을 위해 요구되는 고원시간이 되게 함으로써 교반기의 각 하프 사이클 동안에 마이크로 프로세서가 최종 관성회전시간에 따라 새로운 고원시간을 계산하고 제9도에 도시된 바와 같이 그 상위 관성회전시간과 상기 고원시간의 2예가 도시되었다.

제1예에서 고원시간은 점 127에서 점 122로 연장된 시간이며 제2예에 대해서는 점 127에서 점 125까지 동일 가속시간이라고 가정할 경우에 감속 또는 관성회전곡선은 라인 123 및 124에 의하여 각각 도시되었다. 따라서 적어도 바람직한 형태로 본 발명은 가속을 제어하고 제9도의 제2존에서 소망의 최대속도에 관하여 오버슈트 또는 언더슈트를 제어하며, 최종 하프 사이클에서의 관성회전시간에 따라 각각의 하프 사이클 동안에 고원시간을 재계산한 다음에 제로속도에서 또는 근방에서 즉시 회전 어셈블리를 역전하기 위한 3기술의 결합으로써 구성된다. 이것은 어떤 요구되는 세탁수행능력의 유지도 가능하게 한다.

연속적으로 정정이 행하여지고 오실로스코프상에 제9도에 도시된 것과 같은 곡선을 감시함으로써 교반기의 부하가 용기내의 옷의 위치에 따르며 이들 옷이 모아지거나 뒤범벅이 되며 거의 즉시 옷 모아짐이 교반기 작동에 의하여 풀려서 나머지 하프 사이클에서의 부하는 세탁물이 모아질 때 보다 상당히 가벼워지므로 거의 모든 시간에서 변동이 발생하는 것을 볼 수 있다.

주어진 속도로 가속하는 시간은, 옷 모아지는 것이 순간적일 경우에, 큰 혼란을 방지하는 큰 평균출력이 존재하므로 정착을 위하여 많은 행정이 필요하며 평균출력상 격렬한 작동을 일으킬 수 있으며 중부하(heavy load)에 대해서는 요망되는 증가된 전력 출력이 존재한다. 덜 바람직한 대안으로서 행정시간을 변화시키는 것이 가능하다.

상기 대안에서 최대속도는 보다 치밀하게 감시되어 제9도의 곡선하의 특별영역 따라서 더욱 큰 중부하를 위한 특별 행정각이 전력을 요망되는 전력 컷오프점으로 확장함으로써 얻어지도록 더욱 치밀하게 감시된다.

작동 시퀀스가 제12도 내지 제16도에서 표시한 흐름도와 관련하여 설명되어진다.

제12도에 표시한 주 루틴의 흐름도는 제9도와 관련하여 설명되어질 수 있다. 이것은 교반에 필요한 루틴이며 최초 초기화 블록(140)은 제13도에 상세히 설명되어 있으며 제13도에 표시된 주기에서 T-행정(T-Stroke)은 행정시간, W-램프(W-ramp)는 램프시간, 최종속도(End-Speed)는 최대요구속도를 의미한다. 일단 초기화가 실행되면 4가지 사항이 일어난다.

첫째로 행정의 개시가 이루어져서 제9도에 보여준 고원영역(121)을 따라 고원속도가 유지되기 위해 제9도의 점 127에 도달될 때까지 가속되어야 하고, 점 122에서 전원이 꺼졌을때 멈추기 위해 관성회전이 이루어지고, 교반의 방향이 바뀌어, 제9도에 도시한 것으로부터 위 아래가 바뀌는 위치로 사이클이 재개되어 진다. 이런 단계는 제13도에 도시되어 있으며 가속은 블록 141에, 고원속도 유지는 블럭 142에, 감속 또는 관성 회전은 블록 143에, 방향의 전환은 블록 144에 도시되어 있으며, 부가적으로 도시된 블록 145는 교반이 종결되었는지의 여부를 결정을 하여 명령 컴퓨터(19)가 모터조절컴퓨터에 신호를 보내어 교반이 종결되는 선택시간에 상기 시퀀스를 인터럽트하는 것을 표시한다. 응답이 없으면 가속, 유지, 관성회전, 방향전환의 사이클이 계속 이루어지며 응답이 있을 때까지 계속된다. 응답이 있게 되면 교반이 끝나게 되고 본 발명을 구성하고 있지 않은 다른 루틴으로 이어지게 된다.

제13도에 관련하여 설명하면 초기화가 명령되어지면 모터조절컴퓨터(10)에 보내지는 파라미터는 행정시간, 가속시간이나 고원시간 즉 점 122가 계산되어질 필요가 있다. 블록 150에는 교반 파라미터의 수용이 도시되어 있으며 블록 151에서는 초기 T-플래트로 도시한 초기 고원시간의 계산에 대해 도시되어 있다. 이 시간은 초기행정에 대하여 행정시간(고정된 시간임)에서 가속시간인 램프시간을 빼고 합리적 할강시간으로 취급되는 임의의 150밀리초를 뺀 결과치로서 정하여진다. 초기행정에 있어서,T-플래트(T-flat) 시간은 초기 T-플래트 시간 즉 블록 151에 도시된 계산에 의해 얻어진 시간과 동일하다.

초기화 단계에서 추정되어질 이론상의 관성회전시간에 대한 정보가 없이 실제 관성회전시간이 이루어지며 후에 설명되어진 곳으로 사용되어지기 때문에, 이 공정이 필요하다. 다음 단계로서, 모터가 가속되어지는 속도를 알 필요가 있다.

기존 세기의 동력이 가해졌을 때 시간간격 128에서 얻어질 수 있는 속도에 대한 정보가 없다. 또한 블록153에서는, 최종속도(즉 프로그램에 의해 선택적 특정 세탁프로그램을 위해 얻을 수 있는 최대속도, 예를들어 제10도에서 어떤 주어진 속도 요구로 보여지는 최종속도)로 나타내어지는 가속속도(Acc speed)와 관련하여 모터가 가속되어질 속도를 나타내고 있다. 가속의 초기단계에서 선형적으로 변환이 시작되며 전원을 공급하도록 명령이 모터에 절단되면 실제적으로 선형적으로 가속되어 고정요구속도를 얻을 수 있게 되며 초기행정에 있어서는 이 요구속도가 고원속도 즉 종결속도와 동일하게 된다.

상기 설명한 바와 같이 교반이 물속에서만 이루어지고 있을 때 초기 가속 속도요구율이 종결속도와 같으면 가속이 정상적으로 요구되는 가속보다 덜 이루어지도록 위치루프의 게인을 배열하는 것이 바람직하다. 이 결과 종결속도 또는 최대속도는 초기행정에 있어서 시간간격 128에서 실제로 얻을 수 없다.

제14도는 블록 154에서 도시된 바와 같이 가속하는 동안 타이머가 고정시간인 램프시간에 세팅되어 있음을 보여주는 흐름도이다. 이 타이머는 시간을 세팅하는 타이머로서 요구하는 시간과 같은 초기치로부터 세팅되어져 제로(zero)시간까지 카운트된다. 타이머가 로드될때 그리고 타이머가 제로가 되는 것을 마이크로컴퓨터가 감지할때, 자동적으로 발생하는 진행이 세트되어지는 바, 그것은 얼마나 오래동안 어떤 역할을 떠맡아 왔는지를 알고 있으며, 이때 상기 가속시간은 제9도에서 보여준 상기 가속부분(즉 경사부 120)에 해당한다.

블록 155에서 보여준 바와 같이 마이크로컴퓨터에 속도요구율(16)이 로드되고 이 속도요구율은 상기에서 설명한 바와 같이 제13도의 블록 153에서 도시한 종결속도인 가속속도와 동일한 비율로 세팅되어진다. 블록 156에서 모터가 가동되어 가속이 시작되고 블록 157에서 타이머가 제로로 될 때까지 작동되어지며 제로로 되면 모터의 속도는 점 127에 도달하게 된다. 또한 블록 158에서 보인 그 점에서, 모터의 실제속도는,전환 사이의 간격이 모터제어 마이크로컴퓨터에 의해 측정되어지는 제1도의 블록 14에서 보인 전환율 감지의 사용에 의해, 측정되어진다. 블록 159에서, 실제속도가 요구속도와 비교되어진다. 블록 160에서, 실제속도가 종결속도보다 작으면 마이크로컴퓨터는 가속속도가 임의의 최대치보다 작은지의 여부를 체크한다. 블록 161에서, 가속속도는 한 단계씩 인크리먼트되어져 재테스트가 실행되어진다. 블록162에서, 실제속도가 종결속도보다 작거나 가속속도가 최대치보다 작으면, 실제속도가 종결속도보다 큰지의 여부를 체크하게 되고, 크지 않다면 테스트는 종결된다. 블록 163에서, 실제속도가 종결속도보다 크면 실제속도가 임의의 최대치보다 큰지 여부를 체크하고, 블록 164에서 실제속도가 크다면 가속속도는 한 단계씩 디크리먼트되어진다.

이런 방법으로 램프시간(W-ramp)내에 요구속도를 얻을 수 있도록 가속율이 조정되어진다. 이런 과정이 각 하프 사이클 동안 이룩될 수 있다.

제15도는 고원속도를 유지하는 것에 관한 흐름도이다.

제13도의 타이머는 블록 151에서 계산된 시간인 T-플래트(T-flat)로 세팅된다.

제9도의 점 127에서 속도요구율은 종결속도로 세팅되며 모터는 그 속도를 유지하게 된다. 모터의 속도가 이 방법에 의해 증가되지 않는다면 모터는 자동적으로 종결속도로 정착되게 된다.

제15도의 흐름도에서 위치에러카운터는 오버슈트가 요구됨에 대해 조정되어짐을 보이고 있으며 블록 165에서 마이크로컴퓨터에 의해 가속속도가 종결속도보다 큰지의 여부를 체크한다. 크지 않다면 블록 166에서 이루어지는 조정이 필요없고 크다면 가속속도에서 종결속도를 뺀 값인 상수 K만큼의 증분치로 위치에러카운터는 조정되어진다. 물론 언더슈트가 요구된다면 이 공식에서의 부호가 바뀌게 될 것이다. 그러나 사실상 요구속도가 초기화 단계후에 얻어지지 않는다면 언더슈트는 요구되지 않는다.

블록 173에서 조정이 이루어진 후, 모터는 볼록 174에서 표시된 바와 같이 카운터가 제로로 될 때까지 요구속도로 계속 작동을 한다.

제9도의 커브상의 일 지점 122의 이 단계에서 모터의 전원이 꺼진다.

보정상의 문제점으로 중요한 것은 옷의 부하량이 클 때 어느 곳에서 가속속도가 종결속도보다 커야하는가의 문제이며, 제11도의 131 또는 132의 곡선과 같은 오버슈트 곡선이 뒤따라야 되며, 이 결과 행정각이 부하가 증가됨에 따라 약간 증가되게 될 것이다. 부하가 증가하면 할수록 행정각이 약간씩 커지며 이 결과로 인해 부하의 과소에 대해 실질적으로 일정한 세탁율을 유지하게끔 해주는 개선된 효과가 발생된다.

행정시간은 그대로 유지되나 행정각은 증가된다.

인덕션 모터를 가진 종래의 교반 세탁기에 있어서 속도가 고정되어 부하가 커서 약간 감소하게 되더라도 행정시간을 동일하게 할 뿐 아니라 행정각이 실제로 일정하게 유지되도록 한다.

종래의 기계의 경우에, 실제 행정 프로파일은 부하에 따라 변화하지 않는다. 부하에 따른 전력은 그 프로파일을 유지하는데에만 충분하게 증가된다.

본 발명에 있어서는 프로파일이 부하에 따라 수정되며 이상적으로 된다. 프로파일을 수정하는데 본 발명은 제9도의 곡선 아래에 형성된 면적을 좀더 크게하는 오버슈트가 이루어지도륵 하는 가속력을 적용시켜서 부하가 큰 곳에 여분의 동력을 공급함으로써 본 발명의 요구된 결과가 발생된다.

제로까지 관성회전(관성회전)하는 시간은 교반기에 가해진 부하의 간접적 측정에 의해 이루어진다. 점122에 도달되거나 블록 171에 나타난 타이머가 블록 174에 도시된 바와 같이 타임아웃되면, 블록 157에서 보인 바와 같이 관성회전시간은 180미리초(예상되는 관성회전시간보다 약간 큼)로 선택되어져, 블록(176)에서 모터가 오프된다. 그후, 모터는 관성회전하고 교반은 옷이나 다른 마찰효과에 의하여 부과된 로드하에서 속도가 줄어들게 된다. 블록 177에서 마이크로컴퓨터는 속도가 제로로 될 때까지 혹은 타이머가 제로로 될 때까지 대기한다.

블록 178에서, 타이머가 제로인지의 여부를 테스트한다. 블록 179에서, 타이머가 제로이면 브레이크는 작동이 된다. 블록 180에서, 마이크로컴퓨터내에서 코우딩 T-플래트=초기 플래트로 선택된다. 이 경우 모터는 올바른 방향으로든지 또는 그릇된 방향으로든지 혹은 무작위로 가동이 시작되며 강제전환이 필요하다. 타이머가 제로로 되지 않으면 마이크로컴퓨터는 남은 타이머 시간에 초기 T-플래트를 더한 값과 같도록 T-플래트를 계산한다. 제로속도로 관성회전하는 시간은 교반기에 가해진 부하의 간접적 측정으로 이루어진다. 로우터의 위치 및 속도가 측정되고 그 값이 마이크로컴퓨터에 공급된다.

상기에서 서술된 바와 같이 로우터가 관성회전하는 동안 EMF는 한 두개의 사용하지 않은 권선(winding)내에서 발생되며 이 EMF는 감지되어져서 센스, 즉 제로점으로 옮겨가도록 지시하게 된다. 센싱기구는 위치속도 또는 방향을 알려주게 된다. 즉 홀(Hall)효과기구, 또는 광선간섭기구 또는 ECM 형식이 아닌 브러쉬, 인덕션모터나 싱크로나이즈 모터등이 공급되며 EMF의 측정이 가능하다. 그런 모터의 경우에, 위치는 알 필요가 없고 오직 속도만 필요하다.

마이크로컴퓨터가 로우터의 위치와 역회전의 조건을 감지해서 이 위치에 도달하기 위해 걸리는 시간이 측정되어 다음 하프 사이클을 위한 새로운 T-플래트값을 계산하는데 사용되어진다. 이것은 블록 171의 남은 타이머 시간을 취함으로써 달성되며 이 시간이 제로가 아니라면 로우터는 150밀리초 이내에 제로속도로 줄어들게 된다. 블록 151에서의 T행정-W램프-150밀리초의 계산은 150밀리초와 로우터가 제로로 되는 실제시간과의 차이를 줄이기 위해 수정한 것이다. 이것은 블록 151내에서 보여준 것과 대치되는 고원시간의 새로운 계산을 할 수 있게 해준다. 블록 178내에서 타이머가 제로로 된다면 로우터는 블록 179내에서 멈추기 위해 제동이 걸린다.

또한 사용되는 T-플래트는 블록 188에서 지시된 초기 T-플래트를 사용한다. 일단 로우터가 멈추게 되면 로우터가 블록 179내에서와 같이 멈추기 위해 제동이 걸리지 않는다면 ECM에 의해 상기의 단기 변환주기내에서 반전이 이루어진다. 사실상 제12도내의 블록 145에서 교반은 멈추게 되고 세탁 사이클의 다른 부분이 작동된다. 예를들면 배출구가 열리고 물이 배출된다.

상기와 같이 전반 사이클의 관성회전시간은 후반 사이클을 위한 전원이 온되는 시간을 결정하기 위해 행정시간으로부터 수리적으로 감산되어진다.

그러나, 또다른 다양한 수정이 이루어질 수 있다. 예를들어 단지 10번째 혹은 다른 횟수의 하프 사이클이 한 주기에 걸쳐(예를들어 다음 순간을 위해 전원 온시간을 부여하도록 평균되어진 1초에 걸쳐), 조정 혹은 관성회전시간을 만들도록 사용되어질 수 있다.

본 발명의 중요한 관점은 다음 하프 사이클을 위한 전원 온되기 위해 행정시간으로부터 관성회전시간을 측정하는데 있다.

본 발명이 가속율과 최대속도를 제어하는데 이점이 있는 전기적 정류모터에 관하여 설명되고 있을지라도, 본 발명의 중요한 이점은 다른 형태의 모터 예를들면 인덕션 모터를 사용하여서도 얻어진다는 점이다. 그런 모터는 로우터내의 포올(pole)수와 부하에 따라서만 가속되어진다.

모터에 전원이 공급되어지는 점 122에서 전원차단을 제어함으로써 또한 다음 하프 사이클을 위한 가속시간과 고원시간을 만들기 위해 행정시간에서 하프 사이클의 관성회전시간을 감산함으로써 요구되는 정도의 세탁이 이루어지면서 일정한 오물제거율이 주어지도록 그에 대응하는 제어가 이루어진다.

제16a도에 관련하여 로우터에 의해 구동되는 속도감지기는 링 자석(71)을 보유하고 있으며 많은 홀(hole)이 있어서 그 흘에 의해 홀 효과 트랜스듀서(72)를 작동시키며, 링 자석(71)의 회전속도에 따라 직선적으로 변화하는 펄스형태의 신호를 발생한다. 펄스시간이 미리 예정한 시간과 같게 되면 역회전이 이루어지게 된다.

또한 사진감지기구가 사용되어질 수 있으며 미국특허 명세서 제405,347호에 개시되어 있다. 양 경우에 있어서, 모터의 전원이 꺼지는 것과 모터가 역회전의 상태에 있을 때 사이의 시간이 측정되고 다음 하프 사이클내에서 요구되는 세탁이 이루어지도록 전원 온시간을 결정하기 위해 사용되어진다.

상기의 설명이 고정행정시간의 사용을 기초로 하였을지라도 이런 관점에서 본 발명은 행정시간의 변화에 대해서도 효과를 나타낼 수 있다. 행정시간이 세탁통내의 부하에 따라 변화하는데 있어서는 제9도와 유사한 제9a도에 있어서 가속시간(81)에 고원시간(82)을 더한 값이 고정 전원 온시간을 위하여 요구되는 세탁의 정도에 따라 작동기에 의해 세팅된다. 부하가 적을 때는 점 83과 점 84 사이에 표시한 관성회전시간이 지연곡선 85로 주어지게 된다. 부하가 클 때는 점(83)과 점(87) 사이에 표시한 관성회전시간이 경사도가 큰 지연곡선 86으로 주어지게 되며, 따라서 부하가 적을 때의 관성회전시간 곡선(85)보다 더 빨리 역회전을 위한 조건내에 있게 된다. 역회전이 단축된 행정시간내에 이룩된다면, 부하의 대소에 불문하고 좀 더 일정한 세탁성능이 얻어질 수 있다.

Claims (21)

1. 전기모터에의 전원공급을 전자적으로 그리고 주기적으로 제어하는 전자모터 제어방법에 있어서, (a) 소망의 회전속도를 세팅하는 단계; (b) 로우터를 순방향으로 가속시키기 위해 소정의 주기동안 상기 모터에 초기 속도로 전원을 인가하는 단계; (c) 가속 주기의 끝에서 달성되는 그리고 상기 모터의 회전 저항에 의존하는 속도를 결정하는 단계; (d) 직전 단계에서 달성된 상기 속도로 소정시간 동안 구동후 상기 모터에의 전원공급을 스위치 오프하는 단계; (e) 상기 단계(b) 및 (d)를 반복하되, 상기 모터가 역방향으로 주행하도록 그리고 상기 모터의 가속도율을 조정하기 위해, 전원이 직전 단계에서 달성된 상기 속도에 따라 조정되도록 함으로써, 상기 모터의 속도를 변경하여 상기 소망의 회전속도를 향하도록, 상기 단계(b) 내지 (d)를 반복하는 단계; 및 (f) 사전 세팅된 주기동안, 상기 단계(b) 내지 (d)로 이루어지는 순방향 사이클 및 상기 단계(e)의 역방향 사이클을 수회 재반복하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자모터 제어방법.
2. 제1항에 있어서, 로우터가 전원오프상태로부터 역전상태로 감속 주행하는데 걸리는 시간을 측정함으로써 회전 저항을 감지하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 로우터가 초기에 상기 소망의 회전속도 바로 아래에서 회전하도록 가속을 실행하는 단계; 및 상기 속도가 상기 소망의 회전속도로 상숭하도록 전원공급을 조정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 로우터가 상기 소망의 회전속도 바로 위의 속도로 가속하도록 가속을 실행하는 단계; 및 상기 속도가 상기 소망의 회전속도로 하강하도륵 전원공급을 조정하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제4항에 있어서, 로우터에 소망의 운동력을 주기 위하여 상기 로우터 속도가 상기 소망의 회전속도를 오버슈트 또는 언더슈트하는 양을 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항에 있어서, 상기 모터는 전자적으로 정류되고; 상기 방법은: (a) 소망시간 및 소망수의 정류로부터 선택된 정류의 바른 시퀀스를 초기화한 다음 이를 계속하는 단계; (b) 권선으로부터 모든 전원을 제거하고 로우터가 제로 회전속도를 향하여 활강하도록 하는 단계; (c) 로우터의 활강의 후반부 동안 최소한 스테이터에 대한 로우터의 위치를 테스트하여 확정시키는 단계;및 (d) 역전된 정류를 인가함으로써 로우터가 현재는 회전하고 있지만 역전회전을 야기시키는 상태를 향하여 서행하며 스테이터에 대한 로우터의 위치가 알려질 때, 상기 바른 정류의 시퀀스로의 유압(entrg)에 영향을 줌으로써 지연없이 스테이터의 권선에 전원을 공급하는 단계를 더 포함하며; 상기 바른 시퀀스로의 유입위치는 정지전 로우터의 회전방향 및 로우터의 방향을 변경하게 하는 스테이터에 대한 로우터의 위치에 의해 결정되며, 변경된 방향으로 로우터 회전을 계속 유지하도록 자동적으로 바른 정류가 뒤따르게 되며, 소정의 시간동안 주기적인 역전을 주기 위해 상기 단계(b) 내지 (d)를 반복하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제6항에 있어서, 전원이 제거된 후 그리고 적어도 로우터가 역전을 위한 상태에 있는 위치로 근접함에 따라 상기 권선내의 EMF의 방향과 시퀀스를 따르는 단계; 각 권선에 대한 포지티브와 네가티브 사이의 전압 전환점을 체크하는 단계; 선택된 권선에서 전압전환점이 발생하는 시간 근방에서 역전을 야기시키도륵 상기 정류의 시퀀스들로 하여금 역전을 야기하도록 변경하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서, 극성과 주파수에 대하여 적어도 하나의 권선으로부터 EMF를 테스트하는 단계: 및 로우터가 역전상태에 있도록 하는 값으로 주파수가 하강했을 때 그리고 극성이 선택된 권선내의 반대 극성들 사이의 제로 교차점에 또는 그 근처에 있을 때, 상기 정류의 시퀀스를 변경시키는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제8항에 있어서, 로우터의 위치를 나타내도록 모든 권선을 테스트하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제7항에 있어서, 정류 시퀀스에 있어서의 상기 변경은, 로우터 회전방향에 있어서의 변경을 일으키도록 단일 정류변경내에서 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제1항에 있어서, 전자적으로 정류되는 모터를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 세탁수내에 있는 더럽혀진 직물의 세탁물용 용기, 상기 용기내의 회전통 및 상기 회전통내의 상호 교반기를 구비하고, 상기 회전통 및 상호 교반기는 전기모터에 의해 구동되는 세탁기 작동방법에 있어서, 상기 전기모터에의 전원공급은 다음의 단계들, 즉: (a) 상기 모터에 소망의 회전속도를 세팅하는 단계; (b) 모터를 가속시키기 위해 소정의 주기동안 초기속도로 상기 모터에 전원을 인가하는 단계; (c) 가속주기의 끝에서 달성되는 그리고 상기모터의 회전저항에 의존하는 속도를 결정하는 단계; (d) 직전단계에서 달성된 상기 속도로 소정시간 동안 구동후 상기 모터에의 전원공급을 스위치 오프하는 단계; 및 (e) 상기 단계(b) 내지 (d)의 순방향 사이클 단계들을 반복하되, 상기 모터가 역방향으로 주행하도록 그리고 상기 모터의 가속도율을 조정하기 위해 전원이 직전 단계에서 달성된 상기 속도에 따라 조정되도록 함으로써, 상기 모터의 속도를 변경하여 상기 소망의 회전속도를 향하도록, 상기 단계(b) 내지 (d)를 반복하는 역방향 사이클 단계; 에 의하여 전자적으로 그리고 주기적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 세탁기 작동방법.
13. 제12항에 있어서, 상기 순방향 사이클 및 역방향 사이클은 다수의 시퀀스중의 어느 하나에서 발생하며; 상기 방법은: 상기 교반기가 일련의 세탁동작들 중에서의 세탁 단계 도중에 진동회전하면서 구동되도록 상기 다수의 시퀀스들 중의 선택된 것을 세팅하는 단계와, 상기 더럽혀진 직물로부터의 특정속도로의 오물의 제거가 실질적으로 달성되도록 상기 전기모터에 인가되는 전원을 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 로우터를 구비한 전기모터에의 전원공급을 주기적으로 제어하는 전자제어장치에 있어서, (a) 상기 모터의 로우터의 소망의 회전속도를 세팅하도록 동작가능한 세팅수단; (b) 초기 전원공급율을 세팅하며, 초기 속도를 달성하도록 그리고 상기 속도를 유지하도록 상기 모터를 가속시키는 소정의 주기동안에 상기 로우터에 상기 전원공급율로서 전원을 인가하는 수단; (c) 속도가 상기 모터의 회전 저항에 의존하는, 그러한 상기 초기 속도를 결정하는 속도결정수단; (d) 상기 소정의 주기후에 상기 모터에의 전원공급을 스위치 오프하는 스위칭 수단; (e) 상기 속도 결정수단으로부터의 신호에 웅답하며, 가속도율을 조정하기 위하여 이전의 어느 단계에서 달성된 상기 속도에 따라 전원공급을 조정함으도써, 소망의 속도를 향하여 상기 초기모터속도를 변경시키는 조정수단; 및 (f) 상기 모터가 순방향 및 역방향 회전의 사이클들을 소망하는 만큼 반복하도록 하기 위해 역전을 위한 상태에 있을 때 동작가능한 역전수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
15. 제14항에 있어서, 로우터의 회전저항을 감지하도록 회전저항 감지수단이 제공되며; 상기 회전저항 감지수단은 "전원오프"상태로부터 로우터가 역전되기 위한 상태로 감속 주행하는데 걸리는 시간을 측정하는 타이밍 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 역전수단은: (a) 회전주기를 측정하는 타이밍수단 즉 소망의 방향으로의 상기 로우터의 회전수를 계수하는 카운팅수단; (b) 로우터가 회전의 제로 속도로 감속되도록 상기 권선으로부터 전원을 차단하는 스위칭 수단; (c) 상기 스테이터에 대한 로우터 위치를 테스트, 세팅 및 지시하는 검출수단; 및 (d) 로우터 방향에 대한 테스트 없이 상기 로우터가 방향을 변경하도록 하는 정류의 시퀀스로의 유입(entry)을 제어신호에 의하여 실행하도록, 로우터가 여전히 회전하고 있으나 정류를 역전되게 적용하면 역전을 야기하는 상태로 로우터가 느려지게 될 때, 상기 검출수단으로부터의 신호에 웅답하여 동작가능한 패턴 역전수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
17. 제16항에 있어서, (e) 상기 제어신호에 응답하여 전원으로부터 전력이 상기 권선에 교호적으로 인가되도륵 하고 상기 로우터가 소망의 방향으로 회전하게 하는 정류회로; (f) 적어도 하나의 전원이 인가되지 않는 전력무인가 권선에서 발생된 임의의 EMF에 응답하여 상기 전력무인가 권선에서 발생된 EMF의 주파수 및 극성을 테스트하는 테스트 수단; (g) 로우터가 역전을 위한 상태에 있는 값으로 주파수가 하강하고 선택된 권선의 극성이 반대 극성 사이의 제로 교차점 또는 그 근방에 있을 때, 소망의 방향으로 로우터를 회전하도록 정류의 바른 시퀀스를 주기위해 정류를 역전시키는 정류 역전 수단; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
18. 제14항에 있어서, 로우터를 제동하는 제동수단이 구비되되, 상기 제동수단은, 각 권선의 일단부가 다른 권선의 유사단부에 접속되며 상기 권선의 다른 단부는 상호 접속되도륵 약간의 임피던스를 갖는 스위칭수단을 포함하며; 비교기 수단이 구비되되, 상기 비교기 수단은 제동이 행해지는 동안 로우터의 상기 속도가 이루어질 수 있도륵 권선의 반대 단부 사이의 전압을 비교하도륵 하는 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
19. 제14항에 있어서, 전기모터가 상기 제어장치에 접속되어 이에 의하여 제어되는 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
20. 제19항에 있어서, 상기 전기모터는 전자적으로 정류되는 모터인 것을 특징으로 하는 전자제어장치.
21. 세탁수내에 있는 더럽혀진 직물의 세탁물용 용기; 상기 용기내의 회전통; 상기 회전통내의 상호 교반기; 상기 회전통 및 상기 교반기를 선택적으로 구동하도록 하는 전기모터; 상기 교반기가 세탁단계 도중에 진동회전으로 구동되도록 다수의 선택 시퀀스들중 하나에서 상기 전기모터에의 전력공급을 제어하는 전자제어수단; 및 상기 선택 시퀀스들중의 소망스러운 것 하나를 선택하기 위한 그리고 약함, 보통, 강함, 울및 계속누름 세탁 작용들로부터 선택된 세탁작용을 실행하기 위한 선택수단; 을 포함하며; 상기 제어수단은: (a) 상기 모터에 소망의 회전속도를 세팅하도록 동작가능한 세팅수단; (b) 상기 모터에 초기 전원공급율을 세팅하기 위한, 그리고 상기 로우터자 초기 속도를 달성하도록 가속하기 위해 및 그 속도를 실질적으로 유지하기 위해 소정주기 동안 상기 모터에 상기 전원공급율로 전원을 인가하기 위한, 전원공급율 세팅 및 인가수단; (c) 속도가 상기 모터의 회전저항에 의존하는, 그러한 초기속도를 결정하기 위한 속도결정수단; (d) 상기 소정주기 후 상기 모터에의 상기 전원공급을 스위치 오프하는 스위칭수단; (e) 상기 속도결정수단에 응답하억, 가속도율을 조정하도록 이전에 달성된 상기 속도에 따라 상기 모터에의 상기 전원공급을 조정하는, 그리하여 상기 소망속도를 향하여 상기 초기속도를 변경하는, 조정수단; (f) 상기 로우터가 반복되어질 순방향 및 역방향 로우터 회전의 사이클들을 야기하도록 역전을 위한 상태에 있을 때, 동작가능한 역전수단; 을 포함하며; 이때, 상기 더럽혀진 직물로부터의 오물제거의 선택율이 실질적으로 달성되는 결과를 가져오도록 세탁동작이 수행되도록, 상기 전기모터에 인가되는 상기 전력을 조정하기 위해, 상기 조정수단이 상기 선택수단에 대해 응답가능한 것을 특징으로 하는 세탁기.