СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОЙ ДЛЯ ОБРАБОТКИ БЕЛЬЯ
CONTROL METHOD OF MACHINE FOR LINEN TREATMENT

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к способу управления машиной для обработки белья.
Предпосылки изобретения
В основном, стиральная машина может включать в себя циклы стирки, полоскания и быстрого вращения. В данном описании цикл быстрого вращения включает в себя этап вращения барабана, имеющегося в такой машине для обработки белья, при самых высоких оборотах в минуту. Из-за этого этапа цикл быстрого вращения будет создавать довольно сильные шум и вибрацию, которые необходимо устранить в известных решениях, к которым относится настоящее изобретение.
Раскрытие изобретения
Техническая проблема
Таким образом, настоящее изобретение относится к способу управления машиной для обработки белья.
Целью настоящего изобретения является создание способа управления машиной для обработки белья, с помощью которого может быть решена упомянутая проблема.
Решение проблемы
Для решения проблем целью настоящего изобретения является создание способа управления машиной для обработки белья, включающего в себя этап вращения барабана в диапазоне оборотов в минуту, находящихся в переходной области и выше, при заданном угле наклона ускорения, меньшем предварительно установленного минимального угла наклона ускорения скорости барабана в цикле быстрого вращения в течение заданного периода времени.
Преимущества изобретения
Настоящее изобретение имеет следующие преимущества.
Если цикл быстрого вращения осуществляется в соответствии со способом управления настоящего изобретения, шум и вибрация, создаваемые машиной для обработки белья, могут быть уменьшены, и одновременно может быть уменьшено время цикла быстрого вращения.
Краткое описание чертежей
Сопроводительные чертежи, которые включены для обеспечения дальнейшего понимания настоящего раскрытия и составляют часть данной заявки, иллюстрируют варианты осуществления настоящего изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципа настоящего изобретения.
На чертежах:
фиг.1 - вид в сечении машины для обработки белья, в которой используется способ управления циклом быстрого вращения в соответствии с настоящим изобретением;
фиг.2 - вид в разрезе, показывающий состояние соединения на фиг.1;
фиг.3 - кривая, показывающая зависимость массы от собственной частоты;
фиг.4 - кривая, показывающая виброхарактеристики машины для обработки белья;
фиг.5-9 - кривые, показывающие изменение оборотов в минуту в соответствии со способами управления.
Лучший вариант осуществления изобретения
В зависимости от машины для обработки белья в соответствии с вариантом осуществления бак может неподвижно поддерживаться в кожухе, или он может поддерживаться гибкой поддерживающей конструкцией, такой как узел подвески, который будет описан ниже. Кроме того, поддержание бака может осуществляться между поддержанием узла подвески и полностью неподвижным поддержанием.
То есть бак может гибко поддерживаться узлом подвески, который будет описан ниже, или он может поддерживаться полностью неподвижно, чтобы перемещаться более жестко. Хотя на чертежах не показано, кожух может быть выполнен отличным от вариантов осуществления, которые будут описаны ниже. Например, в случае встроенной машины для обработки белья заданное пространство, в которое будет установлена машина для обработки белья, может быть образовано стеновой конструкцией вместо корпуса. Другими словами, встроенная машина для обработки белья может не включать в себя кожух, выполненный с возможностью независимого образования ее внешнего вида.
На фиг.1 и 2, если барабан 30 и 130 вращается после загрузки белья 1 в барабан 30 и 130 машины для обработки белья в соответствии с вышеупомянутыми вариантами осуществления, довольно сильные шум и вибрация могут возникнуть в зависимости от положения белья 1. Например, при вращении барабана 30 и 130 в состоянии белья, распределенного неравномерно в барабане 30 и 130 (в дальнейшем, «неуравновешенное вращение»), могут возникнуть сильные шум и вибрация. Особенно, если барабан 30 и 130 вращается с высокой скоростью для быстрого вращения белья, шум и вибрация могут стать проблемой.
Как видно на фиг.2, бак 120, установленный в машине для обработки белья, неподвижно поддерживается в кожухе. Бак 120 включает в себя переднюю сторону бака, выполненную с возможностью образования передней части бака 120, и заднюю сторону бака, выполненную с возможностью образования задней части бака. Передняя сторона бака и задняя сторона бака собраны друг с другом при помощи винтов для образования заданного пространства, достаточно большого для вмещения барабана. Задняя сторона бака содержит отверстие, образованное на ее заднем участке, и внутренняя периферия заднего участка, образующего заднюю сторону бака, соединена с наружной периферией задней прокладки 125. Задняя пластина 124 бака содержит сквозное отверстие, образованное в ее центре для прохождения вала через него. Задняя прокладка 125 выполнена из гибкого материала для предотвращения передачи вибрации задней пластины 124 бака задней стороне бака.
Задняя сторона бака содержит заднюю поверхность, и задняя поверхность бака, задняя пластина 124 бака и задняя прокладка 125 могут образовывать заднюю стенку бака 120. Задняя прокладка 125 уплотнена с возможностью соединения с задней пластиной 124 бака и задней стороной бака, так что вода для стирки, содержащаяся в баке, не может протекать. Задняя пластина 124 бака вибрирует вместе с барабаном во время вращения барабана. При этом задняя пластина 124 бака находится на расстоянии от задней стороны бака, достаточном, чтобы не сталкиваться с задней стороной бака. Поскольку задняя прокладка 125 выполнена из гибкого материала, задняя пластина 124 бака может относительно перемещаться без столкновения с задней стороной бака. Задняя прокладка 125 может включать в себя гофрированный участок, растягиваемый на заданную длину для обеспечения относительного перемещения задней пластины 124 бака.
С передним участком передней стороны бака может быть соединен элемент для предотвращения проникновения посторонних веществ, выполненный с возможностью предотвращения проникновения посторонних веществ между баком и барабаном. Элемент для предотвращения проникновения посторонних веществ выполнен из гибкого материала и закреплен на передней стороне бака. В данном описании элемент для предотвращения проникновения посторонних веществ может быть выполнен из того же материала, что и задняя прокладка 125. В дальнейшем элемент для предотвращения проникновения посторонних веществ будет называться «передней прокладкой».
Барабан 130 включает в себя переднюю часть барабана, центральную часть и заднюю часть барабана. Противовесы 170 и 190 могут быть установлены в передней и задней частях барабана, соответственно. Задняя часть барабана соединена с крестообразным элементом, и крестообразный элемент соединен с валом 150. Барабан 130 вращается в баке 120 за счет вращающего момента, передаваемого через вал 150.
Вал 150 непосредственно соединен с электродвигателем 170а, посредством прохождения через заднюю пластину 124 бака. Конкретно, ротор, входящий в состав электродвигателя 170а, непосредственно соединен с валом 150. Корпус 160 подшипника соединен с задним участком задней пластины 124 бака, и корпус 160 подшипника поддерживает с возможностью вращения вал, расположенный между электродвигателем 170а и задней пластиной 124 бака.
Статор, входящий в состав электродвигателя 170а, закреплен на корпусе 160 подшипника, и ротор расположен вокруг статора. Как упомянуто выше, ротор непосредственно соединен с валом 150. В данном документе электродвигатель 170а является электродвигателем с наружным ротором и непосредственно соединен с валом 150.
Корпус 160 подшипника поддерживается при помощи узла подвески относительно основания 111 кожуха. Узел 180 подвески включает в себя три перпендикулярных опорных элемента и два наклонных опорных элемента, выполненных с возможностью поддержания корпуса 160 подшипника под углом относительно направления вперед и назад.
Узел 180 подвески может включать в себя первую пружину 185 цилиндра, вторую пружину цилиндра (не показана), третью пружину цилиндра (не показана), первый демпфер 186 цилиндра и второй демпфер цилиндра (не показан).
Первая пружина 185 цилиндра соединена между первым кронштейном 183 подвески и основанием 111 кожуха. Вторая пружина цилиндра соединена между кронштейном подвески (не показан) и основанием 111 кожуха.
Третья пружина цилиндра (не показана) непосредственно соединена между корпусом 160 подшипника и основанием 111 кожуха.
Первый демпфер 186 цилиндра установлен под углом между первым кронштейном 183 подвески и задним участком основания 111 кожуха. Второй демпфер цилиндра установлен под углом между вторым кронштейном подвески и задним участком основания 111 кожуха.
Первая пружина 185 цилиндра, вторая пружина цилиндра и третья пружина цилиндра узла 180 подвески могут быть достаточно упруго соединены с основанием 111 кожуха для обеспечения перемещения барабана вперед/назад и вправо/влево, не соединены неподвижно с основанием 111 кожуха. То есть, они упруго поддерживаются основанием 111 для обеспечения поворота барабана на заданный угол в направлениях вперед/назад и вправо/влево относительно участка соединения.
Перпендикулярные подвески узла подвески могут быть выполнены с возможностью упругого гашения вибрации, а наклонные подвески могут быть выполнены с возможностью уменьшения вибрации. То есть, в системе вибрации, включающей в себя пружинное и демпфирующее средство, перпендикулярные подвески используются в качестве пружины, а наклонные подвески используются в качестве демпфирующих средств.
Передняя сторона бака и задняя сторона бака неподвижно закреплены в кожухе 110, и вибрация барабана 130 поддерживается с возможностью гашения узлом 180 подвески. Поддерживающая конструкция бака 120 и барабана 130 может называться, по существу, «отделенной», так что бак 120 не может вибрировать, даже когда вибрирует барабан 130.
Корпус 160 подшипника и кронштейны подвесок могут быть соединены друг с другом при помощи первого и второго грузиков 431 и 430.
На Фиг.3 представлена кривая, показывающая зависимость массы от собственной частоты. Предположим, что в системах вибрации из двух машин для обработки белья, две машины для обработки белья имеют массу m0 и m1, соответственно, и максимальные количества содержащегося белья составляют ∆m, соответственно. Тогда переходные области двух машин для обработки белья могут быть определены с учетом ∆nf0 и ∆nf1, соответственно. В этом случае количества воды, содержащейся в белье, не будут учитываться на некоторое время.
Между тем, как видно на фиг.3, машина для обработки белья с меньшей массой m1 имеет диапазон переходной области больший, чем машина для обработки белья с большей массой m0. То есть, диапазон переходной области, имеющей вибрацию учтенного количества белья, становится тем больше, чем меньше становится масса системы вибрации.
Диапазоны переходных областей будут рассмотрены относительно известной машины для обработки белья и машины для обработки белья данного варианта осуществления изобретения.
Известная машина для обработки белья имеет конструкцию, в которой вибрация фактически передается от барабана баку, заставляя бак вибрировать. Следовательно, принимая во внимание вибрацию известной машины для обработки белья, бак является существенным. Однако, обычно бак имеет не только свой собственный вес, но также большие грузики спереди, сзади или на его периферийной поверхности для уравновешивания. Следовательно, известная машина для обработки белья имеет большую массу системы вибрации.
В противоположность этому, в машине для обработки белья данного варианта осуществления изобретения, так как бак не только не имеет грузик, но также отделен от барабана благодаря поддерживающей конструкции, бак может не учитываться при рассмотрении вибрации барабана. Следовательно, машина для обработки белья данного варианта осуществления изобретения может иметь относительно небольшую массу системы вибрации.
Затем, как видно на фиг.3, известная машина для обработки белья имеет массу m0, и машина для обработки белья данного варианта осуществления имеет массу m1, что приводит к тому, что машина для обработки белья данного варианта осуществления изобретения имеет большую переходную область.
Кроме того, если просто учесть количества воды, содержащейся в белье, ∆m на фиг.3 будет становиться больше, увеличивая разность диапазонов переходных областей. Так как в известной машине для обработки белья вода стекает в бак из барабана, даже если вода удаляется из белья при вращении барабана, уменьшение массы воды, которое происходит в результате быстрого вращения, является небольшим. Так как машина для обработки белья данного варианта осуществления содержит бак и барабан, отделенные друг от друга с учетом вибрации, вода, вышедшая из барабана, сразу влияет на вибрацию барабана. То есть, влияние изменения массы воды в белье больше в машине для обработки белья данного варианта осуществления, чем в известной машине для обработки белья.
По упомянутой причине, хотя известная машина для обработки белья имеет переходную область около 200~270 об/мин, начальные обороты в минуту в переходной области машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления могут быть подобны начальным оборотам в минуту переходной области известной машины для обработки белья. Конечные обороты в минуту в переходной области машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления могут увеличиваться больше, чем обороты в минуту, рассчитанные путем прибавления значения приблизительно 30% от начальных оборотов в минуту к начальным оборотам в минуту. Например, переходная область заканчивается при оборотах в минуту, рассчитанных путем прибавления значения приблизительно 80% от начальных оборотов в минуту к начальным оборотам в минуту. В соответствии с данным вариантом осуществления переходная область может включать в себя диапазон оборотов в минуту приблизительно 200-350 об/мин.
Между тем, за счет уменьшения интенсивности вибрации барабана дисбаланс может быть уменьшен. Для этого осуществляется насколько возможно равномерное распределение белья в барабане перед вхождением скорости вращения барабана в переходную область.
В случае если используется противовес, может быть рассмотрен способ, в котором скорость вращения барабана проходит через переходную область, в то время как подвижные тела, находящиеся в противовесе, расположены на стороне, противоположной дисбалансу белья. В этом случае, предпочтительно, чтобы подвижные тела были расположены точно напротив дисбаланса в середине переходной области.
Однако, как описано выше, переходная область машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления изобретения является относительно широкой по сравнению с переходной областью известной машины для обработки белья. Вследствие этого, даже если осуществляется этап равномерного распределения белья или уравновешивания шариков в диапазоне оборотов в минуту, меньшем переходной области, белье может находиться в беспорядке, или уравновешивание может быть не выполнено при скорости барабана, проходящей через переходную область.
В результате, уравновешивание может осуществляться, по меньшей мере, один раз в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления до и при прохождении скорости барабана через переходную область. В данном описании уравновешиванием можно считать вращение барабана с постоянной скоростью в течение заданного периода времени. Такое уравновешивание позволяет подвижному телу противовеса только уменьшать степень дисбаланса относительно противоположных положений белья. За счет расширения обеспечен результат равномерного распределения белья. В конечном счете, уравновешивание осуществляется при прохождении скорости барабана через переходную область, и шум и вибрация, за счет расширения переходной области могут быть предотвращены.
В данном описании при осуществлении уравновешивания до прохождения скорости барабана через переходную область уравновешивание может осуществляться в диапазоне оборотов в минуту, отличном от оборотов в минуту известной машины для обработки белья. Например, если переходная область начинается при 200 об/мин, уравновешивание осуществляется в диапазоне оборотов в минуту, приблизительно меньшем 150 об/мин. Поскольку известная машина для обработки белья имеет относительно менее широкую переходную область, не так трудно, чтобы скорость барабана прошла через переходную область даже при уравновешивании, осуществленном при оборотах в минуту приблизительно меньших 150 оборотов в минуту. Однако машина для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления имеет относительно широкую переходную область, как описано выше. Если уравновешивание осуществлено при таких низких оборотах в минуту как в известной машине для обработки белья, положения подвижных тел могут быть случайными вследствие уравновешивания, осуществленного при скорости барабана, проходящей через переходную область. Вследствие этого машина для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления может увеличивать уравновешивающие обороты в минуту по сравнению с обычными уравновешивающими оборотами в минуту, когда уравновешивание осуществляется до вхождения скорости барабана в переходную область. То есть если определены начальные обороты в минуту в переходной области, уравновешивание осуществляется в диапазоне оборотов в минуту, больших оборотов в минуту, рассчитанных посредством вычитания значения приблизительно 25% от начальных оборотов в минуту из начальных оборотов в минуту. Например, начальные обороты в минуту в переходной области составляют приблизительно 200 об/мин, уравновешивание может быть осуществлено в диапазоне оборотов в минуту больших 150 об/мин, которые меньше 200 об/мин.
Кроме того, степень дисбаланса может быть измерена во время уравновешивания. То есть способ управления может дополнительно включать в себя этап для измерения степени дисбаланса во время уравновешивания и для сравнения измеренной степени дисбаланса с допустимой степенью дисбаланса, обеспечивающей увеличение скорости барабана. Если измеренная степень дисбаланса меньше допустимой степени дисбаланса, скорость барабана увеличивается после уравновешивания, чтобы находиться вне переходной области. Напротив, если измеренная степень дисбаланса является допустимой степенью дисбаланса или более, этап равномерного распределения белья может быть повторно осуществлен. В этом случае допустимая степень дисбаланса может отличаться от допустимой степени дисбаланса, обеспечивающей начальное ускорение.
Между тем, виброхарактеристики машины для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на фиг.4.
При увеличении скорости вращения барабана создается область (в дальнейшем, называемая «областью переходной вибрации»), в которой возникает нерегулярная переходная вибрация с высокой амплитудой. Область переходной вибрации нерегулярно возникает с высокой амплитудой до перехода вибрации в область устойчивой вибрации (в дальнейшем, называемая «устойчивой областью») и имеет заданные виброхарактеристики, если разработана система вибрации (машина для обработки белья). Хотя область переходной вибрации отличается в зависимости от типа машины для обработки белья, переходная область возникает приблизительно в диапазоне 200-270 об/мин. Считается, что переходная область вызвана резонансом. Следовательно, необходимо разработать противовес, принимая во внимание эффективное уравновешивание в области переходной вибрации.
Между тем, как описано выше, в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения источник вибрации, т.е., электродвигатель и барабан, соединенный с электродвигателем, соединены с баком 120 через заднюю прокладку 125. Таким образом, вибрация, возникающая в барабане, немного передается баку, и барабан поддерживается демпфирующим средством и узлом 180 подвески при помощи корпуса 160 подшипника. В результате, бак 120 может непосредственно быть закреплен в кожухе 110 без использования демпфирующего средства.
В результате исследований были определены виброхарактеристики, обычно не наблюдаемые, были установлены в машине для обработки белья в соответствии с настоящим изобретением. В соответствии с известной машиной для обработки белья вибрация (смещение) становится постоянной после прохождения через область переходной вибрации. Однако, в машине для обработки белья в соответствии с данным вариантом осуществления настоящего изобретения может быть создана область (в дальнейшем, называемая «нерегулярной вибрацией»), в которой вибрация становится постоянной после прохождения через область переходной вибрации и снова становится большой. Например, если возникает максимальное смещение барабана или более, возникшее в диапазоне оборотов в минуту, меньшем переходной области, или максимальное смещение барабана или более устойчивого этапа в диапазоне оборотов в минуту, большем переходной области, определяется, что возникла нерегулярная вибрация. Как вариант, если возникают смещение барабана, составляющее +20 - -20% от среднего смещения барабана в переходной области, или смещение, равное или превышающее 1/3 или более максимального смещения барабана при собственной частоте переходной области, может быть определено, что возникла нерегулярная вибрация.
Однако в результате исследований нерегулярная вибрация возникла в диапазоне оборотов в минуту, большем переходной области, например, возникла в области (в дальнейшем, называемая «областью нерегулярной вибрации») в диапазоне приблизительно 350-1000 об/мин. Нерегулярная вибрация может возникать в результате использования противовеса, демпфирующей системы и задней прокладке. Следовательно, в данной машине для обработки белья необходимо разработать противовес с учетом области нерегулярной вибрации, а также области переходной вибрации.
2
3
Например, противовес включает в себя шаровой противовес, предпочтительно, чтобы конструкция противовеса, т.е., размер шарика, количество шариков, форма канавки качения, вязкость масла и уровень заполнения масла выбирались с учетом области нерегулярной вибрации, а также области переходной вибрации. При рассмотрении области переходной вибрации и/или области нерегулярной вибрации, особенно, при рассмотрении области нерегулярной вибрации, шаровой противовес имеет больший диаметр 255,8 мм и меньший диаметр 249,2 мм. Полость канавки качения, в которой содержится шарик, имеет площадь поперечного сечения 411,93 мм. Количество шариков равно 14 спереди и сзади, соответственно, и шарик имеет размер 19,05 мм. Масло на основе кремния, такое как полидиметилсилоксан, используется в качестве масла. Предпочтительно, масло имеет вязкость 300 Ст при комнатной температуре и имеет уровень заполнения 350 см.
В дополнении к конструкции противовеса, принимая во внимание управление, предпочтительно рассматривать область нерегулярной вибрации, а также область переходной вибрации. Например, для предотвращения нерегулярной вибрации, если определена область нерегулярной вибрации, уравновешивание может быть осуществлено, по меньшей мере, один раз до, во время и после того, как скорость барабана пройдет через область нерегулярной вибрации. В данном документе, если скорость вращения барабана является относительно высокой, уравновешивание противовеса может не осуществляться должным образом, и уравновешивание может осуществляться при уменьшении скорости вращения барабана. Однако, если скорость вращения барабана уменьшена, чтобы быть меньше переходной области для осуществления уравновешивания, она должна снова пройти через переходную область. При уменьшении скорости вращения барабана для осуществления уравновешивания, уменьшенная скорость вращения может быть больше переходной области.
Способ управления необходим для уменьшения шума и вибрации, в то время как скорость вращения барабана проходит через переходную область и/или когда она проходит через область нерегулярной вибрации, как описано выше. Как следует ниже, будет описан цикл быстрого вращения машины для обработки белья, имеющей вышеупомянутую конфигурацию, и после этого будет описан способ управления, выполненный с возможностью уменьшения шума и вибрации.
Фиг.5 - кривая, показывающая изменение оборотов в минуту барабана по истечению времени в соответствии со способом управления циклом быстрого вращения. В соответствии с фиг.5 горизонтальная ось означает «время», и вертикальная ось означает «скорость вращения» барабана 30 и 32, которая представляет собой изменение оборотов в минуту.
Как видно на фиг.5, способ управления циклом быстрого вращения в соответствии с настоящим изобретением включает в себя этап (S100) распределения белья и этап (S200) быстрого вращения.
Этап (S100) распределения белья используется для равномерного распределения белья при вращении барабана с относительно низкой скоростью. Цикл (S200) быстрого вращения используется для вращения барабана с относительно высокой скоростью для удаления влаги, содержащейся в белье. В данном документе такие этап распределения белья и этап быстрого вращения названы относительно их основных функций. Функции этапов могут не ограничиваться названиями. Например, на этапе распределения белья влага может удаляться из белья посредством вращения барабана, а также распределения белья.
Этап (S100) распределения белья, включенный в способ управления в соответствии с настоящим изобретением, может включать в себя этап (S110) измерения влажного белья, этап (S130) распутывания белья и этап (S150) измерения дисбаланса. Этап (S200) быстрого вращения может включать в себя этап (S210) прохождения через переходную область и этап (S230) ускорения. Ниже будет описан каждый из вышеупомянутых этапов.
При завершении цикла полоскания белье, расположенное в барабане 30 и 130, является влажным. Блок управления измеряет количество белья, то есть количество влажного белья, расположенного в барабане 30 и 130 при вводе в действие цикла быстрого вращения (S110).
Причина, почему измеряется количество влажного белья, состоит в том, что вес сухого белья, измеренный на начальной стадии цикла стирки, отличается от количества влажного белья, содержащего влагу. Измеренное количество влажного белья может использоваться в качестве параметра, выполненного с возможностью определения допустимого условия ускорения барабана или определения с целью повторного осуществления этапа распределения белья после уменьшения скорости барабана 30 и 130 на основании условия дисбаланса на этапе (S210) прохождения через переходную область.
В соответствии со способом управления настоящего изобретения количество влажного белья, расположенного в барабане 30 и 130, измеряется, в случае если барабан вращается с уменьшенной скоростью после вращения с постоянной скоростью приблизительно 100-110 об/мин, достигнутой за счет ускорения в течение заданного периода времени. Если скорость вращения барабана уменьшается, используется реостатное торможение. Конкретно, количество влажного белья измеряется посредством использования величины угла поворота в течение периода ускорения при ускорении электродвигателя 40 и 170а, выполненного с возможностью вращения барабана 30 и 130, величины угла поворота в течение периода ускорения при уменьшении скорости электродвигателя 40 и 170а и приложенного напряжения постоянного тока.
После измерения количества влажного белья блок управления может осуществлять этап (S130) распутывания белья, выполненный с возможностью равномерного распределения белья внутри барабана.
На этапе распутывания белья, белье, расположенное в барабане 30 и 130, равномерно распределяется для предотвращения скопления белья в конкретной области внутри барабана, что может увеличить дисбаланс. Если дисбаланс увеличивается, шум и вибрация будут увеличиваться, в случае если обороты в минуту барабана увеличиваются. На этапе распутывания белья барабан ускоряется в заданном одном направлении с заданным наклоном, и этап осуществляется до тех пор, пока обороты в минуту не достигнут скорости вращения на этапе измерения дисбаланса, который будет описан ниже.
Следовательно, блок управления измеряет дисбаланс барабана (S150).
Если белье скопилось в конкретной области внутри барабана 30 и 130, не распределено равномерно, дисбаланс увеличивается, и шум и вибрация будут возникать при увеличении оборотов в минуту барабана 30 и 130. Вследствие этого блок управления измеряет дисбаланс барабана, и определяет, ускоряется ли барабан.
При измерении дисбаланса используется разность увеличивающихся скоростей во время вращения барабана 30 и 130. То есть существует разность увеличивающихся скоростей при вращении барабана сверху вниз вдоль силы тяжести и при вращении его снизу вверх в обратном направлении в соответствии с уровнем созданного дисбаланса. Блок управления измеряет разность увеличивающихся скоростей при помощи датчика скорости, например, датчика Холла, установленного в электродвигателе 40 и 170а, для измерения степени дисбаланса. В случае если определен дисбаланс, белье, расположенное внутри барабана, сохраняет непосредственный контакт с внутренней периферийной поверхностью барабана, без падения с внутренней периферийной поверхности даже во время вращения барабана. Случай с барабаном, вращающимся приблизительно при 100-110 об/мин, соответствует данному случаю.
Если барабан ускоряется при высокой скорости, в случае если измеренная степень дисбаланса барабана, содержащего заданное количество мокрого белья, является исходным значением дисбаланса или более, вибрация и шум барабана будут значительно увеличиваться, и трудно увеличить скорость барабана. Вследствие этого блок управления может сохранять исходное значение дисбаланса, которое обеспечивает увеличение скорости в соответствии с количеством влажного белья в виде табличных данных. После этого блок управления использует измеренное количество влажного белья и степень дисбаланса в таблице и определяет, увеличена ли скорость барабана. Другими словами, в случае если степень дисбаланса, измеренная в соответствии с измеренным количеством влажного белья, является исходным значением дисбаланса или более, можно определить, что степень дисбаланса является слишком большой для увеличения скорости барабана, и повторяются вышеупомянутые этапы измерения влажного белья, распутывания белья и измерения дисбаланса.
Как упомянуто выше, повторение этапа измерения влажного белья, этапа распутывания белья и этапа измерения дисбаланса может продолжаться до тех пор, пока измеренная степень дисбаланса не будет соответствовать меньшему значению, чем исходное значение дисбаланса. Однако, если машина для обработки белья находится в ненормальном состоянии, или белье сильно спутано внутри барабана, измеренная степень дисбаланса не может соответствовать меньшему значению, чем исходное значение дисбаланса, и этапы могут повторяться. В результате, предпочтительно, чтобы блок управления управлял барабаном для остановки вращения и информировал пользователя о том, что цикл быстрого вращения не завершен нормально, если скорость барабана не увеличивается в течение заданного периода времени, например, приблизительно более 20-30 мин после начала цикла быстрого вращения.
В случае если степень дисбаланса, измеренная в соответствии с измеренным количеством влажного белья, является меньше исходной степени дисбаланса, условие увеличения оборотов в минуту удовлетворено, и блок управления осуществляет этап (S210) прохождения через переходную область.
В данном документе переходная область является заданным диапазоном оборотов в минуту, включающим в себя, по меньшей мере, одну резонансную частоту, которая создает резонанс в соответствии с системой машины для обработки белья. Когда определена система машины для обработки белья, переходная область является единственной виброхарактеристикой, созданной в соответствии с определенной системой. Переходная область является переменной в соответствии с системой машины для обработки белья. Например, переходная область включает в себя диапазон приблизительно 200-350 об/мин в машине для обработки белья.
То есть в случае если скорость вращения барабана 130 проходит через переходную область, создается резонанс в машине для обработки белья, и создаются сильные шум и вибрация в машине для обработки белья. Шум и вибрация в машине для обработки белья будут создавать неприятное ощущение у пользователя, и они будут препятствовать увеличению скорости барабана. В результате, в случае если скорость вращения барабана проходит через переходную область, угол наклона ускорения может соответственно регулироваться в переходной области, и шум и вибрация могут поддерживаться минимальными во время ускорения барабана 130.
После этапа прохождения через переходную область блок управления осуществляет этап (S230) ускорения. При прохождении через переходную область обороты в минуту барабана 130 увеличиваются при относительно высокой скорости для удаления воды из белья. Другими словами, обороты в минуту барабана 130 увеличиваются до заданного значения, и влага из белья внутри барабана 130 удаляется на этапе (S230) ускорения. Однако, этап ускорения увеличивает обороты в минуту барабана 130 при высокой скорости, и сильные шум и вибрация будут возникать в машине для обработки белья. Особенно, шум и вибрация могут увеличиваться пропорционально степени дисбаланса барабана 130.
Как описано выше, способ управления, выполненный с возможностью уменьшения шума и вибрации, создаваемыми посредством прохождения скорости барабана через переходную область и/или через ее больший диапазон, другими словами, область нерегулярной вибрации, будет описан.
Данный способ управления включает в себя этап уменьшения шума и вибрации, создаваемых в диапазоне оборотов в минуту, большем переходной области, то есть, этап равномерного распределения белья. Данный этап может осуществляться посредством вращения барабана при заданном угле наклона ускорения в течение заданного времени. То есть, при вращении барабана со скоростью вращения, меньшей скорости вращения, имеющей заданный угол наклона ускорения, белье внутри барабана перемещается только для достижения результата равномерного распределения белья, и, соответственно, шум и вибрация уменьшены. В данном документе заданный угол наклона ускорения установлен, чтобы быть минимальным углом наклона ускорения, в случае если скорость барабана увеличивается в цикле быстрого вращения.
Минимальный угол наклона ускорения барабана во время цикла быстрого вращения может быть определен, как изложено ниже.
Как описано выше, цикл быстрого вращения в основном включает в себя этап (S100) распределения белья и этап (S200) быстрого вращения. Если степень дисбаланса, измеренная на этапе (S150) измерения дисбаланса, является исходным значением дисбаланса или более, дисбаланс является слишком большим для увеличения скорости барабана. Вследствие этого этап измерения влажного белья, этап распутывания белья и этап измерения дисбаланса повторяются. Это может стать причиной, по существу, увеличенного рабочего времени цикла быстрого вращения и большего потребления энергии, такого как потребление электроэнергии.
В результате, необходимо на этапе (S100) распределения белья максимально уменьшить время для повторения этапа распутывания белья и остальных этапов. При увеличении скорости барабана на этапе (S100) распределения белья, например, на этапах S110 и S130, скорость барабана может быть увеличена при относительно большом угле наклона ускорения (отношение изменения скоростей). За счет расширения при определении угла наклона ускорения предпочтительно, чтобы скорость барабана на этапе (S210) прохождения через переходную область проходила через переходную область в течение короткого времени даже на этапе (S200) быстрого вращения. На этапе (S230) ускорения после прохождения скорости барабана через переходную область скорость барабана увеличивается до заданных оборотов в минуту. Если угол наклона ускорения увеличен, шум и вибрация, создаваемые за счет увеличения скорости барабана, могут быть увеличены довольно сильно. Вследствие этого предпочтительно, чтобы угол наклона ускорения был уменьшен, если скорость барабана увеличена до заданных оборотов в минуту на этапе ускорения.
В результате, в соответствии с углом наклона ускорения при увеличении скорости барабана в течение цикла быстрого вращения можно сказать, что угол наклона ускорения на этапе распределения белья и этапе прохождения через переходную область является относительно большим, и угол наклона ускорения на этапе ускорения является относительно малым. За исключением случая регулярной скорости барабана, т.е. никакого изменения скорости, например, на этапе измерения количества белья или дисбаланса, минимальный угол наклона ускорения может быть случаем увеличения скорости барабана на этапе ускорения после прохождения скорости барабана через переходную область.
Способ управления в соответствии с данным вариантом осуществления может включать в себя этап вращения барабана при минимальном угле наклона ускорения, в то время как скорость барабана проходит через переходную область, который осуществляется, по меньшей мере, один раз. Фиг.6 показывает этап вращения барабана при заданном угле наклона ускорения, меньшем минимального угла наклона ускорения в переходной области (S212). Ссылаясь на фиг.6, диапазон переходной области может быть диапазоном оборотов в минуту приблизительно 200-350 об/мин, как описано выше, или переходная область может увеличиваться больше оборотов в минуту, рассчитанных посредством прибавления значения приблизительно 30% от начальных оборотов в минуту к начальным оборотам в минуту.
Между тем, барабан может вращаться с постоянной скоростью при вращении при заданном угле наклона ускорения, меньшем минимального угла наклона ускорения. То есть, барабан может вращаться постоянно при заданных оборотах в минуту, которые находятся в переходной области. Если барабан вращается при постоянных оборотах в минуту, скорость барабана не увеличивается, и белье внутри барабана может перемещаться более равномерно, таким образом, приводя к результату равномерного распределения белья.
Даже когда определено, что скорость барабана находится в области нерегулярной вибрации, барабан вращается при угле наклона, меньшем минимального угла наклона ускорения в течение заданного периода времени, как описано выше. Вследствие этого шум и вибрация могут быть уменьшены. Фиг.7-9 показывают способ управления, включающий в себя этап вращения барабана при заданном угле наклона ускорения, меньшем минимального угла наклона ускорения относительно нерегулярной вибрации. В зависимости от способа управления в соответствии с данным вариантом осуществления барабан может вращаться при угле наклона, меньшем минимального угла наклона ускорения, по меньшей мере, или до, или во время или после прохождения скорости барабана через область нерегулярной вибрации. Фиг.7 показывает этап вращения барабана при угле наклона, меньшем минимального угла наклона ускорения до прохождения скорости барабана через область нерегулярной вибрации (S232). Фиг.8 показывает этап вращения барабана при угле наклона, меньшем минимального угла наклона ускорения при прохождении скорости барабана через область нерегулярной вибрации (S234). Фиг.9 показывает этап вращения барабана при угле наклона, меньшем минимального угла наклона ускорения после прохождения скорости барабана через область нерегулярной вибрации (S232).
Если барабан вращается при угле наклона ускорения, меньшем минимального угла наклона ускорения в течение заданного периода времени, как показано на фиг.7, белье внутри барабана распределяется должным образом, и шум и вибрация в области нерегулярной вибрации могут быть уменьшены. За счет расширения, если барабан вращается при постоянных оборотах в минуту, результат равномерного распределения белья может быть существенным. Даже при прохождении скорости барабана через область нерегулярной вибрации, вышеупомянутый результат может быть достигнут.
Шум и вибрация могут увеличиваться на этапе увеличения скорости барабана до заданных оборотов в минуту после прохождения скорости барабана через область нерегулярной вибрации. Этап вращения барабана при заданном угле наклона ускорения, меньшем минимального угла наклона ускорения (S236), может уменьшать шум и вибрацию.
Специалистам в данной области техники следует понимать, что возможны различные модификации и изменения в настоящем изобретении без отхода от сущности или объема настоящего изобретения. Таким образом, подразумевается, что настоящее изобретение включает в себя модификации и изменения настоящего изобретения при условии, что они входят в объем прилагаемой формулы изобретения и ее эквивалентов.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение имеет промышленную применимость.
В случае если цикл быстрого вращения осуществляется в соответствии со способом управления настоящего изобретения, шум и вибрация, создаваемые в машине для обработки белья, могут быть уменьшены, и одновременно может быть уменьшено время цикла быстрого вращения.