專利名稱：洗衣機及其衣量稱重方法
技術領域：
本發明屬于洗衣機技術領域，具體地說，是涉及一種洗衣機及其衣量的稱重方法。
背景技術：
在洗衣機產品洗滌過程中，存在對洗滌衣量大小未知的問題，而洗滌衣量對洗滌時間、進水時間、進水量以及洗滌節拍有著重要影響，因而，洗滌之前一般需要確定洗滌衣量。目前檢測洗滌衣量的方法主要有兩種，一種方法是檢測單相電機反電動勢的變化，建立反電動勢與衣物重量的對應關系，這種技術存在的問題是，外部電壓的變化和桶內衣物放置的差異會導致檢測準確性較差，另一種方法是開環調節電機的速度，通過速度反饋來檢測衣量的大小，同樣存在檢測的準確性和一致性較差的問題。
發明內容
本發明的目的在于提供一種洗衣機的衣量稱重方法，解決現有技術存在的檢測衣量的準確性和一致性較差的技術問題。為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案予以實現:一種洗衣機衣量稱重方法，所述方法包括如下步驟:(I)向洗衣機放入衣物，未進水之前，控制直流電機正轉到設定轉速n，停止運行直到電機轉速為零，再反 轉到設定轉速n，然后停止運行直到電機轉速零，重復上述動作k次；(2)直流電機每次運行至設定轉速n時，檢測電樞電流I1、I1’、I2、I2’、...、Ik、Ik’,檢測電機實際轉速 nl、nl’、n2、n2’、 ..、nk、nk’ ；(3)計算直流電機的反電動勢Ei,Ei=Ce*C>*ni,Ei’ =Ce*C>*ni’，計算直流電機的輸出功率 Pi=Ei*Ii，Pi’ =Ei’ *Ii’，其中，Ce、O 均為常數，i G(l, k)；(4)計算直流電機的平均輸出功率P，則衣物重量W= (P-m)/x，其中，m為負載重量為零時計算的直流電機的輸出功率，X為事先根據實驗得出的衣物重量與功率之間的系數。優選的，直流電機的平均輸出功率P= (Pl+Pl，+P2+P2’ + +Pk+Pk’)/2k。優選的，所述k至少4次。進一步的，電機電樞電流由電流檢測電路檢測，所述電機實際轉速由轉速檢測電路檢測。更進一步的，所述步驟(2 )中的檢測值為電流檢測電路和轉速檢測電路的檢測數據經過濾波電路濾波后的值。基于上述洗衣機衣量自動稱重方法的設計，本發明還提出了一種洗衣機，包括:主控板:用于控制直流電機正轉到設定轉速n，停止運行直到電機轉速為零，再反轉到設定轉速n，然后停止運行直到電機轉速為零，重復上述動作k次；根據電流檢測電路檢測到的電樞電流和轉速檢測電路檢測到的電機實際轉速計算直流電機的平均輸出功率P，則衣物重量W= (P-m)/X，其中，m為負載重量為零時計算的直流電機的輸出功率，X為事先根據實驗得出的衣物重量與功率之間的系數；電流檢測電路:用于檢測直流電機的電樞電流I1、II’、12、12’.....1k、Ik’ ；轉速檢測電路:用于檢測直流電機的實際轉速nl、nl’、n2、n2’、...、nk、nk’。進一步的，主控板中直流電機的平均輸出功率的計算方法為P=(Pl+Pl’ +P2+P2’ + +Pk+Pk’)/2k,Pi=Ei*Ii=Ce*05*ni*Ii，Pi’ =Ei’ *Ii’ =Ce*0*ni’ *1i’，其中，Ce、O均為常數，i e (1，k)。優選的所述k至少4次。更進一步的，洗衣機包括濾波電路，直流電機的電樞電流電流I1、II’、12、12’、...、Ik、Ik’，直流電機的實際轉速nl、nl’、n2、n2’、...、nk、nk’均是電流檢測電路和轉速檢測電路的檢測數據經過濾波電路濾波后的值。與現有技術相比，本發明的優點和積極效果是:本發明采用了檢測直流電機工作時輸出的電樞電流以及電機轉速，通過計算反電動勢大小及與電樞電流的乘積的大小，得到直流電機的平均輸出功率P，建立起與衣物重量的對應關系，克服了外部條件對檢測的影響所產生的誤差和不一致性，達到了更好的控制準確性效果。本發明能夠實現對衣物進行精確自動稱重的功能，進而根據衣物的重量對洗滌時間、洗滌力度、洗滌用水量、進水時間進行計算。實現了對洗衣機運行時的節水、節電、節省時間功能，提高了洗衣機的智能化。
圖1為本發明具體實施例洗衣機衣 量稱重的原理框圖
具體實施例方式下面對本發明的具體實施方式
進行詳細地描述。本發明洗衣機衣量控制方法通過對洗衣機工作時對加載在直流電機上的電壓電流網絡進行精確采樣，以及對電機運行速度進行檢測，通過對反電動勢的計算，得到直流電機反電動勢與電樞電流的乘積，從而得到直流電機的平均輸出功率P，建立起其與衣物負載重量的對應關系，就可以獲得衣物重量，并根據獲得的衣物重量計算出進水量，進水時間，洗滌時間的方法。下面對洗衣機衣量控制方法以及采用該方法的洗衣機進行具體說明。一種洗衣機衣量自動稱重方法，所述方法包括如下步驟:(I)向洗衣機放入衣物，未進水之前，主控板輸出控制信號控制直流電機的運行狀態。主控板控制直流電機正轉到設定轉速n，電流檢測電路檢測此時直流電機電樞電流并經過濾波電路濾波后得到Ii，轉速檢測電路檢測此時直流電機的實際轉速并經過濾波電路濾波后得到ni，然后停止運行直到電機轉速為零，主控板再控制直流電機反轉到設定轉速n,電流檢測電路檢測此時直流電機電樞電流并經過濾波電路濾波后得到Ii ’，轉速檢測電路檢測此時直流電機的實際轉速并經過濾波電路濾波后得到ni’，然后停止運行直到電機轉速零,重復上述動作k次；其中i G(l，k)，k至少為4次；(2)根據轉速檢測電路檢測的實際轉速，計算直流電機的反電動勢Ei，Ei=Ce*O*ni,Eij =Ce*O，計算直流電機的輸出功率 Pi=Ei*Ii, Pi，=Ei，*Ii’，其中，直流電機為永磁直流電機或者他勵直流電機，因而，Ce、O均為常數，可以從電機規格書中獲得，i G (I, k);(3)計算直流電機的平均輸出功率P，P= (Pl+Pl，+P2+P2’ + +Pk+PkOAk，則衣物重量W= (P-m) /x，其中，m為負載重量為零時計算的直流電機的輸出功率，X為事先根據實驗得出的衣物重量與功率之間的系數。計算出衣物重量后，根據獲得的衣物重量對洗滌時間、洗滌力度、洗滌用水量、進水時間進行計算，按照計算好的參數進行洗滌。下面通過實驗數據說明本發明稱重的準確性:表1:為使用本發明檢測計算的直流電機的平均輸出功率。事先通過大量實驗確定該機型負載重量為零時直流電機的輸出功率m=18.3，并事先根據大量實驗測出已知衣物質量與(檢測計算的平均功率_m)之間的關系，得到x=18或38，當檢測計算的平均功率P< 150時，X=18,當檢測計算的平均功率P彡150時，X=38。
權利要求
1.一種洗衣機衣量稱重方法，其特征在于:所述方法包括如下步驟: (1)向洗衣機放入衣物，未進水之前，控制直流電機正轉到設定轉速n，停止運行直到電機轉速為零，再反轉到設定轉速n，然后停止運行直到電機轉速零，重復上述動作k次； (2)直流電機每次運行至設定轉速n時，檢測電樞電流I1、I1’、I2、I2’、.. 、Ik、Ik’，檢測電機實際轉速 nl、nl’、n2、n2’、...、nk、nk’ ； (3)計算直流電機的反電動勢Ei,Ei=Ce*①*ni, Ei’ =Ce*①*ni’，計算直流電機的輸出功率 Pi=Ei*Ii，Pi，=Ei’ *Ii’，其中，Ce、O 均為常數，i G(l, k)； (4)計算直流電機的平均輸出功率P，則衣物重量W=(P-m)/x，其中，m為負載重量為零時計算的直流電機的輸出功率，X為事先根據實驗得出的衣物重量與功率之間的系數。
2.根據權利要求1所述的洗衣機衣量稱重方法，其特征在于:所述P=(P1+P1’ +P2+P2’ +.+Pk+Pk’ ) /2k。
3.根據權利要求1或2所述的洗衣機衣量稱重方法，其特征在于:所述k至少4次。
4.根據權利要求1或2所述的洗衣機衣量稱重方法，其特征在于:所述電機電樞電流由電流檢測電路檢測，所述電機 實際轉速由轉速檢測電路檢測。
5.根據權利要求4所述的洗衣機衣量稱重方法，其特征在于:在所述步驟(2)中的檢測值為電流檢測電路和轉速檢測電路的檢測數據經過濾波電路濾波后的值。
6.一種洗衣機，其特征在于:所述洗衣機包括: 主控板:用于控制直流電機正轉到設定轉速n，停止運行直到電機轉速為零，再反轉到設定轉速n，然后停止運行直到電機轉速為零，重復上述動作k次；根據電流檢測電路檢測到的電樞電流和轉速檢測電路檢測到的電機實際轉速計算直流電機的平均輸出功率P，則衣物重量W= (P-m)/x，其中，m為負載重量為零時計算的直流電機的輸出功率，X為事先根據實驗得出的衣物重量與功率之間的系數； 電流檢測電路:用于檢測直流電機的電樞電流I1、II’、12、12’.....1k、Ik’ ； 轉速檢測電路:用于檢測直流電機的實際轉速nl、nl’、n2、n2’、...、nk、nk’。
7.根據權利要求6所述的洗衣機，其特征在于:所述P=(P1+P1’+P2+P2’+...+Pk+Pk’)/2k, Pi=Ei*Ii= Ce*O *ni*Ii, Pi，=Ei，*Ii，= Ce*O *ni，*Ii，，其中，Ce、O 均為常數，i G (1，k)。
8.根據權利要求6或7所述的洗衣機，其特征在于:所述k至少4次。
9.根據權利要求7所述的洗衣機，其特征在于:所述洗衣機包括濾波電路，所述直流電機的電樞電流電流I1、Ir、12、12’、…、Ik、Ik’，直流電機的實際轉速nl、nl’、n2、n2’.....nk、nk’均是電流檢測電路和轉速檢測電路的檢測數據經過濾波電路濾波后的值。
全文摘要
本發明涉及一種洗衣機及其衣量稱重方法，洗衣機的主控板控制直流電機的運行狀態；根據電流檢測電路檢測到并濾波后的電樞電流和轉速檢測電路檢測到并濾波后的電機實際轉速計算直流電機的平均輸出功率P；計算得到衣物的重量，根據獲得的衣物重量對洗滌時間、洗滌力度、洗滌用水量、進水時間進行計算，按照計算好的參數進行洗滌。本發明通過計算直流電機的平均輸出功率P，建立起其與衣物重量的對應關系，衣量稱重更加準確。本發明能夠實現對衣物進行精確稱重的功能，提高了洗衣機的性能。
文檔編號D06F39/00GK103225195SQ201310143910
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月23日 優先權日2013年4月23日
發明者文蛟, 劉振華, 徐強, 杜士誠, 劉玉春, 劉大燕 申請人:海信容聲(廣東)冰箱有限公司