專利名稱:用于干燥洗滌物的家用器具和用于確定與洗滌物干燥度相關的測量參量的方法
技術領域:
本發明涉及一種用于干燥洗滌物的家用器具。該家用器具包括用于確定與洗滌物干燥度相關的測量參量的測量裝置。該測量裝置包括兩個彼此間隔地布置的測量電極,這兩個測量電極在家用器具中如此布置,使得測量電極在家用器具的運行中接觸待干燥洗滌物。測量裝置還包括與測量電極耦合的電路裝置。電路裝置可以引起通過測量電極的電流,感測在測量電極之間下降的洗滌物電壓并且根據感測的洗滌物電壓得出測量參量。本發明還涉及一種用于借助測量裝置在家用器具中確定與洗滌物干燥度相關的測量參量的方法,洗滌物在該家用器具中被干燥。
背景技術:
獲知洗滌物干燥機或者洗滌干燥機中的洗滌物的干燥度是現有技術。如果洗滌物以按照規定干燥,則以這種方式可以結束干燥過程。當前興趣尤其在于測量洗滌物的導電值或者歐姆電阻。借助導電值則可以反推出洗滌物的干燥度;導電值是干燥度的度量。適用如下關系洗滌物的導電值越小或者洗滌物的電阻越大,洗滌物越干燥。洗滌物的導電值可以例如借助直流電流得出,直流電流由于施加在電極上的直流電壓而流經洗滌物。在此缺點是,直流電流可以強制引起化學反應,并且可能出現電鍍效應。由于電鍍效應而形成與洗滌物干燥度相關的極化電壓。該極化電壓通常使洗滌物的電阻的測量值失真。在此如文獻EP0942094B1中描述的一種方法可實現補救。在該方法中確定測量電極和洗滌物之間的極化電壓,并且在確定洗滌物的導電值時考慮該極化電壓。從洗滌物電壓減去極化電壓。在該現有技術中,在確定導電值和確定極化電壓之間必須經過一段無效時間,在該無效時間期間通過洗滌物的電流中斷或者至少強烈減小,這種情況又被視作缺點。該無效時間可以達到10秒。由此,不能快速確定洗滌物的干燥度或者確定當時瞬時干燥度。
發明內容
本發明的任務是,提供一種途徑,如何能夠在開頭所述類型的家用器具中得出洗滌物的當時瞬時干燥度,結果不因極化電壓而失真。該任務根據本發明通過分別具有相應的獨立權利要求的特征的一種家用器具以及一種方法解決。本發明的有利實施是從屬權利要求和以下說明的對象。根據本發明的家用器具構造用于干燥洗滌物。該家用器具包括測量裝置,該測量裝置用于確定與洗滌物干燥度相關的測量參量。測量裝置包括兩個彼此間隔地布置的測量電極。測量電極可以在家用器具的運行中接觸待干燥的洗滌物。測量裝置還包括與測量電極耦合的電路裝置。電路裝置構造得用于產生通過測量電極的電流,感測在測量電極之間下降的洗滌物電壓并且根據感測的洗滌物電壓得出測量參量。電路裝置如此構造,使得在家用器具運行中,流過測量電極的電流的方向反復地、尤其周期地變換。
由此,根據本發明實現一種效果,S卩,與現有技術不同,被引導通過測量電極的可以說是交變電流,而不是直流電流。即電流方向反復變換。以這種方式達到高準確度地確定測量參量,測量參量的測量不因電鍍效應而失真。即通過電流方向的變換來防止在洗滌物和測量電極之間形成極化電壓。由此,與文獻EP0942094B1的內容中不同,不必求得極化電壓并且測量參量不再需要校正。與該現有技術相比,現在不須等待到無效時間過去,而是可以快速地得出測量參量。由此可以確定測量參量的當時瞬時值。借助測量裝置得出與洗滌物干燥度相關的測量參量。例如可以確定干燥度本身(也許是百分比)和/或洗滌物的導電值和/或洗滌物的歐姆阻值作為測量參量。但是補充地或者替代地,也可以將在洗滌物上下降的洗滌物電壓看作測量參量。通過測量電極的電流的方向的變換可以以不同的形式和方式實現。例如可以如下實現交替地在測量電極中的一個上施加一個電勢而在對應的另一測量電極上施加一與該電勢不同的電勢。這意味著,在確定的時間點,在這些電極中的一個電極上存在較低的電勢,而在另一測量電極上存在較高的電勢。這些電勢可以反復地與彼此互換,由此使得施加在電極上的電壓相應地反復變換極性。以這種方式可以以最低的技術花費在測量電極之間施加矩形的、周期性變換的電壓,并且產生矩形的、周期性變換的電流。此外,通過這種措施防止在測量電極和洗滌物之間形成極化電壓。即,在該實施方式中雙極地并且電對稱地測量測量參量,因為施加在測量電極上的電勢反復交換或者變換極性。如已經解釋的那樣,通過測量電極的電流的方向可以周期性地變換。例如可以如此構造電路裝置,使得電流方向以一頻率變換,該頻率處于從300Hz到500Hz的值域中。該
頻率可以例如為400Hz。由此,電壓脈沖或者電流脈沖的脈沖長度相對短,從而測量電極上的電鍍效應被降低到最小。此外還能夠相對快地、即在毫秒范圍中來實施導電值的測量。在電路裝置中,尤其根據在電流流經兩個測量電極之間的洗滌物時下降的洗滌物電壓得出所述測量參量。在一個實施方式中設置,為確定測量參量提而引用洗滌物電壓的兩個不同的值一方面是針對電流的一個方向所產生的洗滌物電壓值,另一方面是針對電流的另一方向所產生的洗滌物電壓值。即在該實施方式中,針對電流的兩個方向感測洗滌物電壓,并且根據洗滌物電壓的兩個值得出測量參量。以這種方式還可以更準確地得出測量參量。即以這種途徑達到將可能仍然出現的電鍍效應對確定測量參量的影響總體降低到零。理想地,兩個電流方向的洗滌物電壓在數值上應該相等。如果現在確定在電流的一個方向上產生的洗滌物電壓和在電流的另一方向上產生的洗滌物電壓之間存在差值,則這是在測量電極之間因電鍍效應形成寄生元件、如寄生電壓源的標志。由此,為確定測量參量,可以使用在電流的一個方向上產生的洗滌物電壓值和在電流的另一方向上產生的洗滌物電壓值的平均值。由此可以高度準確地得出測量參量。在一個實施方式中,電路裝置具有分壓器,該分壓器包括洗滌物的耦合到測量電極上的洗滌物歐姆電阻。在該實施方式中由分壓器產生電流。通過使用分壓器可以以最小的花費和極高的準確度感測在洗滌物上下降的洗滌物電壓。該分壓器可以具有第一歐姆電阻和第二歐姆電阻。通過第一電阻,測量電極中的第一測量電極可以交替地與第一電勢和不同于第一電勢的第二電勢耦合。而通過第二電阻,第二測量電極可以與第一測量電極相反地交替與第一電勢和第二電勢耦合。這意味著,第二測量電極總是和第一測量電極不同地與另一電勢耦合。由此對于一確定的時間點,第一測量電極可以與第一電勢耦合,而第二測量電極與第二電勢耦合。而在下一時間點,第一測量電極與第二電勢耦合,第二測量電極與第一電勢耦合。即在該實施方式中,洗滌物的歐姆電阻與第一和第二電阻串聯并且電壓在該串聯電路上下降,該電壓降等于第一電勢和第二電勢之間的差。以這種途徑達到,產生通過測量電極的對稱電流,對稱電流的電流強度對于電流的兩個方向是相等的。正是由此能夠防止電鍍效應。第一電勢優選為正電勢。第一電勢可以例如處于從3V到7V的值域中;它可以例如為5V。第二電勢優選是與第一電勢相比較低的正電勢或者是參考電勢(接地),尤其是OV的電勢。由此,為產生矩形的變換電壓,僅需要一正電勢;該電路裝置無需負電勢-即相對于參考電勢的負電勢。由此省去產生負電勢以及與之相關的缺點,即附加構件和與其相關的花費。電路裝置也可以具有與第一分壓器不同的第二分壓器。第二分壓器可以具有與第一分壓器相比在數值上更大的總電阻。電路裝置可以如此構造,使得在測量參量達到預先確定的值后電流繞過第一分壓器、即繞過第一分壓器的電阻被引導通過第二分壓器。第二分壓器也可以包括洗滌物的洗滌物電阻。通過這種措施方式可以總體實現測量參量的更大的測量范圍。該實施方式以這樣的事實為基礎,即,洗滌物的歐姆電阻在干燥過程期間越來越大。由此在測量電極之間感測的洗滌物電壓的幅值也變大。如果現在測量參量(例如洗滌物電阻)達到預先確定的值后電流通過比第一分壓器高歐姆的第二分壓器傳導,則在測量電極上截取的分壓(洗滌物電壓)降低。由此,洗滌物電壓的幅值保持在一確定值域中,并且可以使用用于計算洗滌物電壓的微控制器,微控制器能夠在有限的值域中測量洗滌物電壓。此外該實施方式具有該優點可以具有更好的分辨率并由此具有極高精度度地測量在測量電極之間下降的洗滌物電壓。第二分壓器可以同樣具有兩個歐姆電阻,即第一電阻和第二電阻。在測量參量達到預先確定的值后,第一測量電極可以通過第二分壓器的第一電阻交替地與第一電勢和第二電勢耦合,而第二測量電極可以與第一測量電極相反地通過第二分壓器的第二電阻交替地與第一電勢和第二電勢稱合。第二分壓器的電阻在數值優選上大于第一分壓器的電阻。已經證明特別有利的是,電路裝置包括用于變換電流方向的開關器件。以這種途徑達到,不用很多花費來變換通過測量電極的電流的方向。開關器件可以例如在第一開關狀態和第二開關狀態之間轉換,在第一開關狀態中,開關器件將第一測量電極與第一電勢耦合并且將第二測量電極與第二電勢耦合,在第二開關狀態中,開關器件將第一測量電極與第二電勢耦合并且將第二測量電極與第一電勢耦合。由此在開關器件的第一開關狀態中產生所述一個方向上的電流,在開關器件的第二開關狀態中電流向另一個方向流動。關于開關器件,原則上設置兩種不同的實施方式電路裝置可以具有微控制器,并且開關器件可以集成到微控制器中。如果開關器件不集成到微控制器中,則它們必須設置為外部開關器件。此時可以使用標準化的構件-即微控制器,而不必使用附加的、與微控制器分離的構件-即分開的晶體管和類似物。電路裝置由此總體需要數量非常少的構件并且可以相應緊湊地構成;特別地,由此也可以節省家用器具中很有價值的安裝空間。在一個替代實施方式中,開關器件是與電路裝置的微控制器分開的開關器件。該開關器件在這里可以例如具有電開關,尤其是晶體管。優選使用雙極性晶體管。該開關器件例如可以包含以下電開關-第一開關,通過第一開關,第一測量電極通過第一分壓器的第一電阻可與第一電勢耦合,和/或-第二開關,通過第二開關,第一測量電極通過第一分壓器的第一電阻可與第二電勢尤其是參考電勢耦合,和/或-第三開關,通過第三開關,第二測量電極通過第一分壓器的第二電阻可與第一電勢耦合,和/或-第四開關,通過第四開關,第二測量電極通過第一分壓器的第二電阻可與第二電勢耦合,和/或-第五開關,通過第五開關,第一測量電極通過第二分壓器的第一電阻可與第一電勢耦合,和/或-第六開關,通過第六開關,第一測量電極通過第二分壓器的第一電阻可與第二電勢耦合,和/或-第七開關,通過第七開關,第二測量電極通過第二分壓器的第二電阻可與第一電勢耦合,和/或-第八開關,通過第八開關,第二測量電極通過第二分壓器的第二電阻可與第二電勢耦合。使用單獨的開關器件具有優點,即不需要大功率的微控制器;電路裝置使用簡單的微控制器即可,該微控制器僅須提供數字控制信號以控制開關器件。在本發明的優選構型的范圍中設置的微控制器首先用于根據本發明實施所述測
量方法。就這樣獲得的測量結果在用于干燥洗滌物的方法中的進一步應用而言,該微控制器必要時也可以實施家用器具的其他部件的控制并因此自己使用這些測量值;同樣可設想,該微控制器僅用于運行電路裝置和實施所述測量方法,將得到的測量結果導出給另一微控制器,該另一微控制器負責應用所述測量結果來控制直至的干燥過程。這可以尤其通過相應的數字接口實現。兩個測量電極可以布置在例如家用器具的洗滌滾筒中,該洗滌滾筒構造得用于容納洗滌物。原則上,測量電極中的一個可以由洗滌滾筒本身形成。然而,為了確保對稱的電流通過測量電極,兩個測量電極優選為與洗滌滾筒分開的單獨構件。測量電極優選如此安裝在洗滌滾筒上,使得測量電極與洗滌滾筒相互電絕緣。家用器具中的洗滌滾筒原則上與安全引線(即用于安全性的、電網的電導線)電短路連接。該電耦合可以例如通過滾筒可轉動地支承在其上的軸承產生。如果洗滌滾筒與安全引線電耦合,則在該實施方式中可以設置,家用器具的洗滌滾筒被預加一電勢,該電勢在數值上處于第一電勢和第二電勢之間。以這種方式防止,不對稱的放電電流(下文也稱為“體電流”)通過洗滌滾筒和安全引線流出到大地。由此,安全引線對洗滌物電壓的測量沒有負面影響。該電勢可以等于第一電勢和第二電勢的平均值。此外,根據本發明提供一種確定家用器具中與洗滌物干燥度相關的測量參量的方法,也就是借助測量裝置。洗滌物在家用器具中被干燥。產生通過兩個相互隔開地布置的測量電極的電流。在兩個測量電極之間下降的洗滌物電壓被感測,并且根據感測的洗滌物電壓求得測量參量。通過測量電極的電流的方向被反復地變換。關于本發明家用器具介紹的優選實施方式及其優點相應地適用于本發明方法,反之亦然。本發明的其他特征由專利權利要求、附圖和這些附圖的以下的說明給出。所有在前述說明中提到的特征和特征組合以及以下的、在附圖的說明中提到的和/或在附圖中單獨示出的特征和特征組合不僅在各自指明的組合中,而且也在本發明的范圍中的其他組合或者單獨地可應用。
現在借助各優選實施例,還參照附圖,更詳細地闡明本發明。附圖示出圖1根據第一實施方式的家用器具的示意性的和高度抽象的視圖;和圖2根據第二實施方式的家用器具的示意性的和高度抽象的視圖。在附圖中,相同的和功能相同的元件分別以相同的附圖標記表示。
具體實施例方式在實施例中,圖1中 所示的家用器具I是洗滌物干燥機。家用器具I包括洗滌滾筒2,洗滌物3被容納在該洗滌滾筒2中。洗滌物3在家用器具I中被干燥。洗滌滾筒2可以例如水平地支承在家用器具I中,即它可以繞水平的旋轉軸線轉動。洗滌滾筒2可以與安全引線PE電耦合。洗滌物3具有歐姆電阻,該歐姆電阻在圖1中由元件4示意性地象征。S卩,洗滌物電阻4不是電路的構件,而是洗滌物3的電阻。濕的洗滌物3具有小的電阻4,并且存在這樣的關系洗滌物3越干燥,洗滌物電阻4越大。洗滌物電阻4與洗滌物3的導電值成反比。現在感興趣的是確定洗滌物電阻4,它是洗滌物3的干燥度的度量。為此目的,在家用器具I中提供測量裝置5,該測量裝置5具有兩個測量電極,即第一測量電極6和第二測量電極7。測量電極6,7安裝在洗滌滾筒2上,即方式是,使得它們相互電絕緣。測量電極6,7相互間隔地布置,例如布置在洗滌滾筒2的兩個彼此對置的側上。測量電極6,7可以例如沿著洗滌滾筒2的直徑布置在洗滌滾筒2的圓周上。在家用器具I運行中,測量電極6,7接觸洗滌物3,從而洗滌物電阻4耦合到測量電極6,7上。可以說,洗滌物電阻4電連接在測量電極6,7之間。測量電極6,7與電路裝置8電耦合,該電路裝置8用于確定洗滌物電阻4,并且由此確定洗滌物3的干燥度。電路裝置8包含作為控制裝置的微控制器9。電路裝置8還包括電路節點10,在該電路節點10上提供正電勢V”電勢V1可以例如為5V。由此在電路節點10上產生5V的電直流電壓,相對于參考電勢11 (地線)。在當前闡釋的范圍中,微控制器9在電路裝置8中首先用于執行下面要描述的測量方法。關于測量結果在用于干燥洗滌物3的方法中的進一步應用而言,微控制器9也可以執行對家用器具I的其他組成部件的控制,并且由此本身使用這些測量值;同樣可以設想,微控制器9僅用于運行電路裝置8和執行該測量方法,將得到的測量結果導出給圖中未示出的另一微控制器,該另一微控制器負責應用測量結果來控制真正的干燥過程。這可以尤其通過相應的數字接口實現。電路裝置8包括第一分壓器12,第一分壓器12具有兩個歐姆電阻,即第一電阻13和第二電阻14。第一測量電極6通過第一電阻13與節點15耦合,在節點15上交替地提供電勢V1和參考電勢11。而第二測量電極7通過第二電阻14與節點16耦合,在節點16上同樣交替地提供電勢V1和參考電勢11,其中與節點15反節拍。電路裝置8還包括第二分壓器17,第二分壓器17同樣具有兩個歐姆電阻第一電阻18和第二電阻19。第一測量電極6通過第二分壓器17的第一電阻18與節點20耦合。在節點20上可以交替地提供電勢V1和參考電勢11。相應地,第二測量電極7通過第二分壓器17的第二電阻19與節點21耦合。在節點21上也可以交替地提供電勢V1和參考電勢11,其中與節點20反節拍。由此,對于第一分壓器12,得到由電阻13,14和洗滌物電阻4組成的串聯電路。如果現在感測到在測量電極6,7之間下降的洗滌物電壓Uw,則可以求出洗滌物電阻4,并且可以確定洗滌物3的干燥度。類似地,對于第二分壓器17,得到由電阻18,19及洗滌物電阻4組成的串聯電路。電路裝置8還包含一些開關器件22,借助它們,節點15,16,20和21可以與電勢V1或者參考電勢11電連接。開關器件22包括第一 NPN雙極性晶體管23,該第一 NPN雙極性晶體管23的發射極與節點15連接,該第一 NPN雙極性晶體管23的集電極與電路節點10連接。雙極性晶體管23的基極與微控制器9耦合。第二 NPN雙極性晶體管24可以將節點15與參考電勢11耦合第二雙極性晶體管24的集電極與節點15連接,而發射極與參考電勢11連接。基極也與微控制器9耦合。開關器件22還包括第三NPN雙極性晶體管25,該第三NPN雙極性晶體管25的集電極與電路節點10連接并且該第三NPN雙極性晶體管25的發射極與節點16連接。第三雙極性晶體管25的基極也與微控制器9耦合。第四NPN雙極性晶體管26可以將節點16與參考電勢11耦合;第四NPN雙極性晶體管26的發射極與參考電勢11連接,第四NPN雙極性晶體管26的集電極與電路節點16連接。開關器件22還包括第五NPN雙極性晶體管27,節點20通過該第五NPN雙極性晶體管可與電路節點10耦合。雙極性晶體管27的發射極與節點20連接,并且雙極性晶體管27的集電極與電路節點10連接。雙極性晶體管27的基極與微控制器9耦合。節點20通過第六NPN雙極性晶體管28可與參考電勢11耦合。雙極性晶體管28的發射極與參考電勢11連接,而它的集電極與節點20連接。雙極性晶體管28的基極與微控制器9耦合。節點21可以通過第七NPN雙極性晶體管29與電路節點10電耦合。雙極性晶體管29同樣以其集電極與電路節點10連接并且以其發射極21與節點21連接。雙極性晶體管29的基極與微控制器9耦合。最后,節點21可以通過第八NPN雙極性晶體管30與參考電勢11耦合。雙極性晶體管30的集電極與節點21連接,并且雙極性晶體管30的發射極與參考電勢11連接。雙極性晶體管23至30由微控制器9控制。如已經解釋的,微控制器9可以感測在洗滌物3上下降的電壓Uw0為此目的,第一測量電極6通過歐姆測量電阻31與微控制器9的測量輸入端32耦合。相應地,第二測量電極7通過另一歐姆測量電阻33與微控制器9的第二測量輸入端34耦合。位于測量電阻31和第一測量電極6之間的節點35通過電容器36與參考電勢11耦合。此外,位于測量電阻31與第一測量輸入端32之間的節點37通過電容器38與參考電勢11耦合。相應地,位于第二測量電極7和測量電阻33之間的節點39通過電容器40與參考電勢11耦合;位于測量電阻33和第二測量輸入端34之間的節點41通過電容器42與參考電勢11耦合。微控制器9則測量施加在電容器38和42上的電壓并且由此可以反推出洗滌物電壓Uw。更準確地說,微控制器9感測施加在節點37和41上的電勢,所述電勢的差是洗滌物電壓Uw的量度。根據洗滌物電壓Uw又可以求得洗滌物電阻4,并且由此也求得洗滌物3的干燥度,例如借助存儲的表格。此外,在電路裝置8中還提供保護元件,形式為NPN雙極性晶體管43至46。在此,雙極性晶體管43至46的任務是,限制出現在測量電極6,7上的電勢。雙極性晶體管43至46各自的基極與各自的發射極電短路連接。雙極性晶體管43的集電極與電路節點10連接,在電路節點10上提供電勢%。雙極性晶體管43的發射極與節點35連接。節點35還與雙極性晶體管44的集電極連接,并且該雙極性晶體管44的發射極與參考電勢11連接。與此類似地,對稱地,節點39與雙極性晶體管45的發射極以及與雙極性晶體管46的集電極連接。雙極性晶體管45的集電極與電路節點10連接,而雙極性晶體管46的發射極與參考電勢11連接。現在更詳細地解釋測量裝置5在家用器具I運行中的工作方式在家用器具I運行中,微控制器9獲知洗滌物電阻4并且由此獲知洗滌物3的干燥度,由此可以計算直至正常結束干燥過程所需的時間。即當洗滌物3已干燥時就結束干燥過程。在洗滌物3是濕的或在洗滌物電阻4小的情況下,雙極性晶體管23至26通過微控制器26這樣控制,使得在節點15上交替地施加正電勢V1和參考電勢11,而在節點16上總是交替地施加與節點15上不同的電勢V1或者電勢11。該極性變換例如以400Hz的頻率進行。因此,一個直流電流I流過測量電極6,7并且由此也流過洗滌物3,該直流電流I的方向連續地變換。該方向變換由于電勢V`1和11在節點15和16上的周期性變換極性而實現。可以說,電流I是對稱的矩形電流。在流過測量電極6,7的電流I持續地變換方向時,微控制器9感測洗滌物電壓Uw的幅值,其中在測量輸入端32,34上感測。視電流I在哪個方向上流動而定,洗滌物電壓Uw的幅值可能輕微改變。幅值的這種輕微改變可以歸因于洗滌滾筒2內部可能仍然存在的電鍍效應。然而,微控制器9既針對電流I的一個方向感測洗滌物電壓Uw的幅值,也針對電流I的另一個方向感測洗滌物電壓Uw的幅值。微控制器9可以對這些幅值求平均并基于這些幅值的平均值來確定洗滌物電阻4。通過這種途徑實現,可能還存在的極化電壓對確定洗滌物電阻4時的精度完全沒有影響。因此,通過這種差值測量可以以極高的精度確定洗滌物3的干燥度。在濕的洗滌物3的情況下,僅第一分壓器12被電流流經,而雙極性晶體管27至30不被控制,因此第二分壓器17不通電。第二分壓器17與第一分壓器相比為高歐姆的并且具有更高的總電阻。第一分壓器12的總電阻可以是例如100ΚΩ,而第二分壓器17的總電阻可以是1.2ΜΩ。這意味著,第一分壓器12的電阻13,14可以分別具有50ΚΩ的電阻值,而第二分壓器17的電阻18,19可以分別具有6001(0的電阻值。在干燥過程期間洗滌物3越來越干燥,洗滌物電阻4升高。洗滌物電壓Uw的幅值也升高。如果現在對于整個干燥過程只使用第一分壓器12,則微控制器9必須在相對大的測量范圍上測量洗滌物電壓Uw的幅值。為了避免這種情況,從洗滌物電壓Uw—確定值或者洗滌物電阻4的一確定值開始不再使用第一分壓器12,取而代之使用第二分壓器17。即如果洗滌物電壓Uw的幅值達到預先確定的值,則不再控制雙極性晶體管23至26,取而代之控制雙極性晶體管27至30。雙極性晶體管27至30的控制類似地進行節點20交替地以所述頻率被加載以電勢V1和參考電勢11,節點21總是被加載以另一電勢V1或電勢11。然后使測量電極6,7與第二分壓器17的高歐姆電阻18,19連接,從而在測量電極6,7之間下降的分壓也減小。微控制器9由此可以以更好的分辨率測量洗滌物電壓Uw,可以幾乎兩次經歷微控制器9的測量范圍。洗滌物電阻4被雙極地并且對稱地測量。電路裝置8電對稱地構造,從而避免洗滌滾筒2內部的電鍍效應。如已經解釋的,洗滌滾筒2原則上與安全引線PE電耦合,其中例如通過軸承。為了避免放電電流通過洗滌滾筒2和安全引線PE流向大地,在該實施例中,洗滌滾筒2或者安全引線PE預加電壓,相對于參考電勢11。例如,洗滌滾筒2可以被加載一在數值上比電勢V1小一半的電勢。為此可以提供分壓器47,該分壓器47在電路節點10上截取電勢V1并且借助電阻48,49來分壓。洗滌滾筒2或者安全引線PE可以通過電阻50與位于電阻48,49之間的節點51耦合。電阻48,49和50可以分別具有10ΚΩ的電阻值。電路裝置8的元件可以例如如下取值-電阻13,14 :各 50K Ω ;-電阻18,19 :各 600ΚΩ ;-電容器36,40:各IOpF (也可省去);-電容器38,42 :各 IOOpF ;
-電阻31,33 :各 4· 7ΚΩ。在圖2中示出根據本發明另一實施方式的家用器具I。測量裝置5的工作方式在根據圖2的實施例中基本上與在根據圖1的實施例中相同。測量裝置5的結構也相似,從而以下只詳細闡述不同點。電路裝置8在這里包含微控制器9’,開關器件(圖1中22)集成到該微控制器9'中。微控制器9’現在具有四個接頭,即第一接頭52(相應于圖1中的節點15)、第二接頭53(相應于圖1中的節點16)、第三接頭54 (相應于圖1中的節點20)以及第四接頭55 (相應于圖1中的節點21)。第一接頭52通過第一分壓器12的第一電阻13與第一測量電極6率禹合,而第二接頭53通過第一分壓器12的第二電阻14與第二測量電極7耦合。相應地,第三接頭54通過第二分壓器17的第一電阻18與第一測量電極6耦合,而第四接頭55通過第二分壓器17的第二電阻19與第二測量電極7耦合。微控制器9’也與電路節點10 (電勢V1)連接。相應地,電容器38和42的功能現在由電容器38a和38b或42a和42b承擔。這些電容器連接在對應的接頭52,54,53,55和參考電勢11之間。在當前解釋的范圍中,微控制器9’在電路裝置8中也首先用于執行以下待述的測量方法。就這樣得到的測量結果在用于干燥洗滌物3的方法中的進一步應用而言,微控制器9’也可以附加執行家用器具I的其他部件的控制并且由此自身使用測量值;同樣可設想,微控制器9’僅單獨運行電路裝置8和執行測量方法,將得到的測量結果導出給在圖中未示出的另一微控制器,該另一控制器負責使用測量結果來控制真正的干燥過程。這可以尤其通過相應的數字接口實現。在洗滌物3濕的情況下(在第一測量范圍中,在洗滌物電壓Uw達到預先確定的值之前),微控制器9’在第一接頭52上交替地提供電勢V1和參考電勢11。而在第二接頭53上總是提供與第一接口 52上不同的電勢。在洗滌物電壓Uw達到預先確定的值之前,第三和第四接頭54,55用作測量輸入端(參照圖1中的32,34)。通過這些接頭54,55測量洗滌物電壓Uw。如果洗滌物電壓Uw達到預先確定的值或者洗滌物電阻4升高,則電勢V1或者電勢11不再在接頭52,53上提供,而是在接頭54,55上提供。現在接頭52,53被用作測量輸入端,在接頭52,53上測量洗滌物電壓Uw。因此,在根據圖2的實施例中也是雙極地并且對稱地測量洗滌物電阻4。在微控制器9'中提供四個接頭52至55,所述四個接頭視洗滌物電壓Uw的測量范圍而定成對地被用作輸入端或者輸出端。附圖標記列表I家用器具2洗滌滾筒3洗滌物4洗滌物電阻5測量裝置6測量電極7測量電極8電路裝置9微控制器9’微控制器10 電路節點11 參考電勢12分壓器13 電阻14 電阻15 節點16 節點17分壓器18 電阻19 電阻20 節點21 節點22開關器件23 NPN雙極性晶體管24 NPN雙極性晶體管0101]25NPN雙極性晶體管0102]26NPN雙極性晶體管0103]27NPN雙極性晶體管0104]28NPN雙極性晶體管0105]29NPN雙極性晶體管0106]30NPN雙極性晶體管0107]31測量電阻0108]32測量輸入端0109]33測量電阻0110]34測量輸入端0111]35節點0112]36電容器0113]37節點0114]38,38a,38b 電容器0115]39節點0116]40電容器0117]41節點0118]42,42a,42b 電容器0119]43NPN雙極性晶體管0120]44NPN雙極性晶體管0121]45NPN雙極性晶體管0122]46NPN雙極性晶體管0123]47分壓器0124]48電阻0125]49電阻0126]50電阻0127]51節點0128]52接頭0129]53接頭0130]54接頭0131]55接頭0132]I電流 0133]PE安全引線0134]Uw洗滌物電壓0135]V1電勢
權利要求
1.用于干燥洗滌物(3)的家用器具(1),具有測量裝置(5),該測量裝置用于確定與洗滌物(3)的干燥度相關的測量參量(4,Uw),其中,該測量裝置(5)包括 -兩個相互間隔開布置的測量電極(6,7),這些測量電極(6,7)在家用器具(I)中如此布置,使得這些測量電極(6,7)在家用器具(I)運行中接觸待干燥的洗滌物(3),和 -一個與所述測量電極(6,7)耦合的電路裝置(8),該電路裝置(8)構造得用于產生流經測量電極(6,7)的電流(I)、感測在測量電極(6,7)之間下降的洗滌物電壓(Uw)和根據感測的洗滌物電壓(Uw)得出測量參量(4,Uw), 其特征在于,所述電路裝置(8)構造得用于使通過測量電極(6,7)的電流的方向反復地變換。
2.根據權利要求1的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)構造得用于交替地在所述測量電極(6, 7)中的一個上施加一電勢并且在對應的另一測量電極(6, 7)上施加一不同的電勢。
3.根據權利要求1或2的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)構造得用于使電流(I)的方向以一頻率變換,該頻率處于從300Hz到500Hz值域中。
4.根據前述權利要求中的任意一項的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)構造得用于既根據于對于電流(I)的一個方向所產生的洗滌物電壓(Uw)、也根據于對于電流(I)的另一方向所產生的洗滌物電壓(Uw)來求出所述測量參量(4,Uw)。
5.根據前述權利要求中的任意一項的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)具有一分壓器(12),該分壓器(12)包括洗滌物(3)的耦合到測量電極(6,7)上的洗滌物電阻(4),并且該電路裝置(8)構造得用于產生流經該分壓器(12)的電流(I)。
6.根據權利要求5的家用器具(1),其特征在于,所述分壓器(12)具有第一歐姆電阻(13)和第二歐姆電阻(14),第一測量電極(6)通過該第一歐姆電阻(13)交替地可與第一電勢(V1)和不同于第一電勢(V1)的第二電勢(11)耦合,第二測量電極(7)通過該第二歐姆電阻(14)與第一測量電極(6)相反地交替可與所述第一和第二電勢(V1,11)耦合。
7.根據權利要求6的家用器具(1),其特征在于,所述第一電勢(V1)為正電勢,所述第二電勢(11)為與所述第一電勢(11)相比較小的正電勢或者為參考電勢(11)。
8.根據權利要求5至7中的任意一項的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)具有一第二分壓器(17),該第二分壓器(17)具有與第一分壓器(12)相比在數值上更大的總電阻,并且該電路裝置(8)構造得用于在所述測量參量(4,Uw)達到預先確定的值后繞開第一分壓器(12)通過第二分壓器(17)產生所述電流(I)。
9.根據權利要求6的家用器具(I),其特征在于,所述第二分壓器(17)具有第一歐姆電阻(18)和第二歐姆電阻(19),并且在所述測量參量(4,UW)達到預先確定的值后第一測量電極(6)通過第二分壓器(17)的第一電阻(18)交替地可與第一電勢(V1)和第二電勢(11)耦合,而第二測量電極(7)與第一測量電極(6)相反地通過第二分壓器(17)的第二電阻(19)交替地可與第一電勢(V1)和第二電勢(11)耦合。
10.根據前述權利要求中的任意一項的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)具有用于變換所述電流(I)的方向的開關器件(22)。
11.根據權利要求10的家用器具(1),其特征在于,所述電路裝置(8)具有微控制器(9’ )并且所述開關器件(22)集成到該微控制器(9’ )中。
12.根據權利要求10所述的家用器具(I),其特征在于,所述開關器件(22)是與所述電路裝置(8)的微控制器(9)分開的開關器件(22)。
13.根據前述權利要求中的任意一項所述的家用器具(I),其特征在于,所述測量電極中的第一測量電極(6)交替地可與第一電勢(V1)和不同于第一電勢(V1)的第二電勢(11)耦合,第二測量電極(7)與第一測量電極(6)相反地交替可以與所述第一和第二電勢(11,V1)耦合,其中,該家用器具(I)的洗滌滾筒(2)可被加載一電勢,該電勢在數值上處于所述第一和第二電勢(11,V1)之間。
14.用于借助測量裝置(5)在家用器具(I)中確定與洗滌物(3)干燥度相關的測量參量(4,Uw)的方法,在該家用器具(I)中洗滌物(3)被干燥,該方法具有以下步驟 -產生通過兩個相互間隔開地布置的測量電極(6,7)的電流(I),所述測量電極(6,7)在該家用器具(I)中如此布置,使得所述測量電極(6,7)接觸待干燥的洗滌物(3), -感測在這兩個測量電極(6,7)之間下降的洗滌物電壓(Uw),和 -根據感測的洗滌物電壓(Uw)得出所述測量參量(4,Uff), 其特征在于,使通過所述測量電極(6,7)的所述電流(I)的方向反復地變換。
全文摘要
在用于干燥洗滌物3的家用器具1中應該特別可靠地得出洗滌物3的當前瞬時干燥度。在該家用器具1中提供一測量裝置5,該測量裝置5用于確定與洗滌物3的干燥度相關的測量參量4,UW。測量裝置5包括兩個彼此間隔開地布置的測量電極6,7和一與測量電極6,7耦合的電路裝置8,該電路裝置8產生通過這些測量電極6,7的電流I、感測在這些測量電極6,7之間下降的洗滌物電壓UW并且根據洗滌物電壓得出所述測量參量4,UW。使通過測量電極6,7的電流I的方向反復變換。由此避免測量電極6,7上的電鍍效應。
文檔編號D06F58/28GK103052745SQ201180038226
公開日2013年4月17日 申請日期2011年7月19日 優先權日2010年8月4日
發明者C·亨勒, H·瓦爾德, K·扎魯巴 申請人:Bsh博世和西門子家用電器有限公司