BR112019008226B1 - METHOD OF DETECTING UNBALANCE IN A WASHING MACHINE, METHOD OF DETECTING UNBALANCE IN A WASHING ASSEMBLY OF A WASHING MACHINE AND WASHING MACHINE - Google Patents
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Abstract
Um método de detectar desbalanceamento em uma máquina de lavar roupas devido ao desbalanceamento de um conjunto de lavagem inclui encher uma cuba do conjunto de lavagem com água, agitar o conteúdo da cuba e iniciar uma rotação de detecção de desbalanceamento antes de drenar a água da cuba. Durante pelo menos uma porção da rotação de detecção de desbalanceamento, os dados do sensor são obtidos a partir de um sensor montado em uma porção da máquina de lavar roupas. Um parâmetro de desbalanceamento é obtido a partir dos dados do sensor para determinar se uma condição de desbalanceamento dinâmico elevada é detectada. Se for detectada uma condição de desbalanceamento dinâmico elevada, o conteúdo da cuba é redistribuído pela agitação dos conteúdos da cuba na água.One method of detecting imbalance in a washing machine due to an unbalanced wash set includes filling a wash set vat with water, agitating the vat contents, and starting an imbalance detection spin before draining the water from the vat. . During at least a portion of the imbalance detection rotation, sensor data is obtained from a sensor mounted on a portion of the washing machine. An unbalance parameter is obtained from the sensor data to determine if a high dynamic unbalance condition is detected. If a high dynamic imbalance condition is detected, the bowl contents are redistributed by agitating the bowl contents in the water.
Description
[001] Aspectos da presente invenção referem-se à detecção e correção de um desbalanceamento dinâmico em uma máquina de lavar roupas, por exemplo, uma máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical, antes da drenagem da cuba de lavagem e início de uma fase de centrifugação.[001] Aspects of the present invention relate to the detection and correction of a dynamic imbalance in a washing machine, for example, a washing machine with a vertical rotation axis, before draining the washing tub and starting a centrifugation phase.
[002] Geralmente, uma máquina de lavar roupas lava a roupa aplicando forças mecânicas na roupa imersa na água de lavagem. A máquina de lavar roupas realiza uma operação de lavagem para agitar a roupa dentro da água de lavagem e uma operação de enxágue para remover o detergente e outras substâncias da roupa. A máquina de lavar roupas extrai a água da roupa carregada de umidade após cada uma destas operações, aplicando forças centrífugas à roupa através da rotação de um tambor de lavagem em torno de um eixo de rotação, também conhecido como processo de centrifugação ou fase de centrifugação.[002] Generally, a washing machine washes clothes by applying mechanical forces to clothes immersed in the wash water. The washing machine performs a washing operation to agitate the laundry into the washing water and a rinsing operation to remove detergent and other substances from the laundry. The washing machine extracts water from the moisture-laden laundry after each of these operations, applying centrifugal forces to the laundry by rotating a washing drum around a rotating axis, also known as the spin process or spin stage. .
[003] O desbalanceamento do conjunto de lavagem pode ser causado por uma distribuição não uniforme de uma carga de roupa dentro do tambor durante o processo de centrifugação. Desequilíbrio excessivo coloca vários problemas na máquina de lavar roupas, como colisão do conjunto de lavagem com o revestimento externo, vibração severa resultando em altos níveis de ruído, deformação parcial do tambor de lavagem e tensão mecânica dos membros de suporte do tambor, ou seja, rolamentos, amortecedores e molas, dentro do conjunto de lavagem. Por conseguinte, e particularmente em máquinas de lavar com eixo de rotação vertical, onde um conjunto de lavagem é rodado por uma unidade de acionamento elétrica em torno de um eixo substancialmente vertical ou em torno de um eixo ligeiramente inclinado em relação a um eixo vertical, devem ser tomadas medidas para reduzir a vibração e deslocamento da máquina durante o ciclo de centrifugação.[003] The unbalance of the washing set can be caused by an uneven distribution of a load of clothes inside the drum during the centrifugation process. Excessive imbalance poses various problems in the washing machine, such as collision of the washing assembly with the outer casing, severe vibration resulting in high noise levels, partial deformation of the washing drum, and mechanical stress of the drum support members, i.e. bearings, dampers and springs, inside the washing set. Therefore, and particularly in washing machines with vertical rotation axis, where a washing assembly is rotated by an electric drive unit around a substantially vertical axis or around an axis slightly inclined with respect to a vertical axis, Measures must be taken to reduce machine vibration and displacement during the spin cycle.
[004] A esse respeito, o balanceamento é frequentemente monitorado durante um ciclo de centrifugação quando uma condição de desbalanceamento é mais prontamente detectada. No entanto, é difícil redistribuir a roupa depois da água ter sido drenada da cuba de lavagem, particularmente nas máquinas de lavar com rotação em eixo vertical. Consequentemente, se for descoberta uma condição de desbalanceamento durante o ciclo de centrifugação, a cuba de lavagem deve ser recarregada com água e submetida a um movimento de agitação de redistribuição de modo a que a roupa possa ser redistribuída. Assim, a detecção e a correção de uma condição de desbalanceamento antes da drenagem do tanque de lavagem, de tal modo que a roupa possa ser redistribuída quando a água ainda permanece no tanque de lavagem, seria benéfico.[004] In this regard, balance is often monitored during a centrifugation cycle when an imbalance condition is more readily detected. However, it is difficult to redistribute the laundry after the water has been drained from the washtub, particularly in vertical axis rotation washing machines. Consequently, if an imbalance condition is discovered during the spin cycle, the washtub must be refilled with water and subjected to a redistribution agitation motion so that the laundry can be redistributed. Thus, detection and correction of an imbalance condition prior to draining the wash tank, such that the laundry can be redistributed when water still remains in the wash tank, would be beneficial.
[005] Em vista do acima exposto, em um aspecto, um objetivo primário da presente invenção consiste em fornecer um sistema para monitorar e controlar o desbalanceamento dinâmico em máquinas de lavar, particularmente (mas não necessariamente), em máquinas de lavar roupas com eixo de rotação vertical, antes de uma fase de centrifugação quando a água ainda está contida no tanque de lavagem.[005] In view of the above, in one aspect, a primary objective of the present invention is to provide a system for monitoring and controlling dynamic unbalance in washing machines, particularly (but not necessarily) in washing machines with shaft of vertical rotation, before a centrifugation phase when the water is still contained in the washing tank.
[006] Especificamente, em um aspecto, é um objetivo da presente invenção fornecer um sistema para detectar e controlar o desbalanceamento do conjunto de lavagem em uma máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical que evite a colisão do conjunto de lavagem com o invólucro e, a ao mesmo tempo, reduz a vibração, o deslocamento da máquina de lavar roupas e/ ou a tensão mecânica nos membros de suporte do tambor.[006] Specifically, in one aspect, it is an object of the present invention to provide a system for detecting and controlling the imbalance of the washing set in a washing machine with a vertical rotation axis that prevents the collision of the washing set with the casing and at the same time reduces vibration, washing machine displacement and/or mechanical stress on drum support members.
[007] De acordo com um aspecto da presente invenção, é fornecido um método de detecção de desbalanceamento em uma máquina de lavar roupas devido ao desbalanceamento de um conjunto de lavagem. O método inclui o preenchimento de uma cuba do conjunto de lavagem com água, agitar o conteúdo da cuba e iniciar uma rotação de detecção de desbalanceamento antes de drenar a água da cuba. Os dados do sensor são obtidos durante a rotação de detecção de desbalanceamento de um sensor montado em uma porção da máquina de lavar roupas. Um parâmetro de desbalanceamento, por exemplo, com base em uma aceleração medida, vibração ou deslocamento, é determinado a partir dos dados do sensor e, se uma condição de desbalanceamento dinâmico elevado é detectada com base no parâmetro de desbalanceamento, o conteúdo da cuba é redistribuído.[007] According to one aspect of the present invention, a method of detecting imbalance in a washing machine due to the imbalance of a washing set is provided. The method includes filling a wash assembly vat with water, agitating the vat contents, and starting an imbalance detection spin before draining the vat of water. Sensor data is obtained during imbalance detection rotation of a sensor mounted on a portion of the washing machine. An imbalance parameter, for example based on a measured acceleration, vibration or displacement, is determined from the sensor data and if a high dynamic imbalance condition is detected based on the imbalance parameter, the bowl contents are redistributed.
[008] Em alguns aspectos, a redistribuição do conteúdo da cuba inclui parar a rotação de detecção de desbalanceamento e iniciar uma agitação de reequilíbrio do conteúdo da cuba. Reequilibrar o conteúdo da cuba pode ainda incluir a determinação se um número máximo de agitações de reequilíbrio foi realizada e, após a determinação de que o número máximo de agitações reequilíbrio foi realizada, iniciar um alerta. Determinar se uma condição de desbalanceamento dinâmico é detectada pode incluir a comparação do parâmetro de desbalanceamento com um valor limite predeterminado.[008] In some aspects, redistribution of vat contents includes stopping imbalance detection rotation and initiating a rebalance stir of vat contents. Rebalancing the vat contents can further include determining if a maximum number of rebalancing shakes have been performed and, after determining that the maximum number of rebalancing shakes has been performed, initiating an alert. Determining whether a dynamic unbalance condition is detected may include comparing the unbalance parameter to a predetermined threshold value.
[009] De acordo com outro aspecto da presente invenção, uma máquina de lavar roupas inclui um invólucro externo e um conjunto de lavagem alojado dentro do invólucro externo. O conjunto de lavagem inclui um invólucro de cuba que aloja um tambor rotativo em torno de um eixo de rotação. A máquina de lavar roupas inclui ainda um sistema de acionamento que gira seletivamente o tambor em torno do eixo. Um sistema de controle está operacionalmente conectado ao sistema de acionamento e inclui um conjunto de placa do sensor montado em uma porção da máquina de lavar roupas. O conjunto da placa do sensor inclui um sensor para medir dados para indicar a presença de uma condição de desbalanceamento. O sistema de controle é configurado para determinar um parâmetro de desbalanceamento dinâmico antes de drenar a água de uma cuba após um processo de lavagem ou enxágue.[009] According to another aspect of the present invention, a washing machine includes an outer casing and a washing assembly housed within the outer casing. The wash assembly includes a tub housing which houses a drum rotating about an axis of rotation. The washing machine also includes a drive system that selectively rotates the drum around the axle. A control system is operatively connected to the drive system and includes a sensor board assembly mounted on a portion of the washing machine. The sensor board assembly includes a sensor to measure data to indicate the presence of an imbalance condition. The control system is configured to determine a dynamic unbalance parameter before draining water from a vat following a wash or rinse process.
[0010] Este resumo é fornecido para introduzir uma seleção de conceitos da matéria objeto inventiva que são descritos mais abaixo na descrição detalhada. Este resumo não pretende identificar características ou vantagens essenciais da matéria objeto reivindicada, nem se destina a ser usado para limitar o escopo da matéria objeto reivindicada. Características e vantagens adicionais de várias formas de realização são descritas abaixo.[0010] This summary is provided to introduce a selection of concepts of the subject matter of the invention that are described further below in the detailed description. This summary is not intended to identify essential features or advantages of the claimed subject matter, nor is it intended to be used to limit the scope of the claimed subject matter. Additional features and advantages of various embodiments are described below.
[0011] Os aspectos da invenção são ilustrados a título de exemplo e não por limitação nas figuras anexas nas quais números de referência iguais indicam elementos semelhantes e em que:[0011] Aspects of the invention are illustrated by way of example and not by way of limitation in the attached figures in which like reference numerals indicate like elements and in which:
[0012] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de uma máquina de lavar roupas de eixo de rotação vertical de acordo com alguns aspectos da presente invenção.[0012] Figure 1 shows a perspective view of a vertical spin axis washing machine in accordance with some aspects of the present invention.
[0013] A Figura 2A é uma vista em perspectiva de um conjunto de placa de sensor que pode ser utilizado na máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical representada na Figura 1.[0013] Figure 2A is a perspective view of a sensor board assembly that can be used in the washing machine with vertical rotation axis shown in Figure 1.
[0014] A Figura 2B é uma vista em perspectiva ampliada de uma porção de uma cuba do conjunto de lavagem da máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical representada na Figura 1, tendo porções de fixação para montar o conjunto de placa de sensor representado na Figura 2A.[0014] Figure 2B is an enlarged perspective view of a portion of a tub of the washing machine washing assembly with vertical rotation axis depicted in Figure 1, having fastening portions for mounting the sensor plate assembly depicted in Figure 2A.
[0015] A Figura 2C é uma outra vista em perspectiva da máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical representada na Figura 1, incluindo uma vista ampliada de uma porção da cuba que tem o conjunto da placa do sensor representado na Figura 2A montado na mesma.[0015] Figure 2C is another perspective view of the washing machine with vertical rotation axis shown in Figure 1, including an enlarged view of a portion of the tub that has the sensor board assembly shown in Figure 2A mounted on the same.
[0016] A Figura 3 é um diagrama de fluxo que mostra um método para detectar desbalanceamento em uma máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical, tal como a máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical representada na Figura 1, antes de uma fase de centrifugação, quando a água ainda estiver acumulada na cuba de lavagem.[0016] Figure 3 is a flow diagram showing a method for detecting unbalance in a washing machine with a vertical rotation axis, such as the washing machine with a vertical rotation axis shown in Figure 1, before a spin phase, when water is still accumulated in the washing tub.
[0017] Aspectos da presente invenção são dirigidos a um sistema de detecção e controle de desbalanceamento ou fora de balanço (OOB) em uma máquina de lavar roupas, empregando um sensor, por exemplo, um acelerômetro montado na cuba. Mais particularmente, alguns aspectos são direcionados para um sistema de detecção e controle de OOB para máquinas de lavar com eixo de rotação vertical, ou seja, máquinas de lavar de carga superior.[0017] Aspects of the present invention are directed to an imbalance or out of balance (OOB) detection and control system in a washing machine, using a sensor, for example, an accelerometer mounted in the tub. More particularly, some aspects are directed towards an OOB detection and control system for vertically rotating axis washing machines, i.e. top load washing machines.
[0018] A Figura 1 mostra um exemplo de uma máquina de lavar roupas automática (100) que pode incorporar vários aspectos da invenção. A máquina de lavar roupas (100) inclui um gabinete externo ou invólucro externo (102) geralmente paralelepipédico e uma abertura (101) em uma parede superior do invólucro (102) que fornece acesso a um conjunto de lavagem suspenso (103) dentro do invólucro (102). A máquina de lavar roupas (100) também inclui um painel de controle (não mostrado) para controlar as várias operações da máquina de lavar roupas (100), e uma tampa articulada (não mostrada) que cobre a abertura (101) durante a utilização da máquina de lavar roupas (100) e que pode ser aberta para fornecer acesso de carga superior a porções de um conjunto de lavagem (103). O invólucro (102) aloja o conjunto de lavagem (103), que está suspenso no interior do gabinete (102) por um número de dispositivos absorvedores de choque/ amortecedores (106), de modo que um eixo de rotação (R) do conjunto de lavagem (103) é substancialmente vertical (isto é, paralelo a uma eixo de referência vertical (V) mostrado na Figura 1). Deve ser apreciado que em algumas formas de realização o eixo de rotação (R) do conjunto de lavagem (103) pode ser ligeiramente inclinado em relação ao eixo de referência vertical (V) sem se afastar do escopo desta divulgação.[0018] Figure 1 shows an example of an automatic washing machine (100) that can embody various aspects of the invention. The washing machine (100) includes an outer cabinet or outer housing (102) generally parallelepiped and an opening (101) in an upper wall of the housing (102) that provides access to a suspended washing assembly (103) within the housing (102). The washing machine (100) also includes a control panel (not shown) for controlling the various operations of the washing machine (100), and a hinged lid (not shown) which covers the opening (101) during use. of the washing machine (100) and which can be opened to provide top load access to portions of a washing assembly (103). The casing (102) houses the washing assembly (103), which is suspended within the enclosure (102) by a number of shock absorber/bumper devices (106) such that an axis of rotation (R) of the assembly (103) is substantially vertical (i.e., parallel to a vertical reference axis (V) shown in Figure 1). It should be appreciated that in some embodiments the axis of rotation (R) of the washing assembly (103) can be slightly tilted with respect to the vertical reference axis (V) without departing from the scope of this disclosure.
[0019] O conjunto de lavagem (103) inclui uma cuba substancialmente cilíndrica (108) que aloja um tambor de lavagem (107), que é rotativo dentro da cuba (108) em torno do eixo de rotação (R). O conjunto de lavagem (103) inclui ainda uma coluna central (105) montada em uma superfície inferior do tambor (107) para facilitar a agitação de uma carga de roupa dentro do conjunto de lavagem (103).[0019] The washing assembly (103) includes a substantially cylindrical bowl (108) that houses a washing drum (107), which is rotatable within the bowl (108) around the axis of rotation (R). The washing assembly (103) further includes a central column (105) mounted on a lower surface of the drum (107) to facilitate agitation of a load of laundry within the washing assembly (103).
[0020] Em uso, após colocar uma carga de roupa no tambor de lavagem (107), juntamente com um tipo e uma quantidade adequados de detergente para a roupa, um processo de lavagem é iniciado por um operador através da interação com o painel de controle. O processo tipicamente começa com um ciclo de enchimento de cuba, em que a água entra na cuba de lavagem (108) através de uma mangueira de entrada e através de uma válvula e bocal (não mostrados). A água enche a cuba de lavagem (108) até um nível predeterminado, o que pode depender de uma configuração do usuário e/ ou do tamanho da carga de lavagem. Uma vez atingido o nível adequado/ ajustado, a válvula de abastecimento de água é fechada e a máquina de lavar roupas (100) entra em um ciclo de lavagem compreendendo um número de etapas sequenciais. Por exemplo, o ciclo de lavagem pode incluir um processo de agitação, incluindo a rotação intermitente da coluna central (105) em um ou dois sentidos, ou seja, iniciar e parar a rotação da coluna central (105), para fornecer uma ação de lavagem eficaz e circulação da carga de lavagem.[0020] In use, after placing a load of laundry in the washing drum (107), along with an appropriate type and amount of laundry detergent, a washing process is started by an operator through interaction with the control panel. control. The process typically begins with a vat fill cycle, where water enters the wash vat (108) through an inlet hose and through a valve and nozzle (not shown). Water fills the washtub (108) to a predetermined level, which may depend on a user's configuration and/or the size of the wash load. Once the proper/adjusted level has been reached, the water supply valve is closed and the washing machine (100) enters a wash cycle comprising a number of sequential steps. For example, the wash cycle may include an agitation process, including intermittent rotation of the center column (105) in one or two directions, i.e., starting and stopping the rotation of the center column (105), to provide a flushing action. effective washing and circulation of the wash load.
[0021] Após a conclusão do ciclo de lavagem, o líquido de lavagem contido no tambor (107) e/ ou na cuba de lavagem (108) é drenado através de um tubo de drenagem central (não mostrado). Em seguida, é iniciado um ciclo de centrifugação no qual o tambor de lavagem (107) é rodado a uma velocidade elevada. Esta rotação do tambor (107) força o líquido de lavagem absorvido pela roupa para fora da carga, e para fora do tambor (107) através das aberturas (116) formadas no lado do tambor (107). Notavelmente, a agitação envolve a coluna central (105) rodando enquanto a cuba de lavagem (108) permanece estacionária ou inativa, enquanto que um ciclo de centrifugação envolve a coluna central (105) e a cuba de lavagem (108) movendo-se em conjunto a uma velocidade relativamente alta (por exemplo, mais alta do que uma velocidade associada à agitação) para extrair água da carga de lavagem. A carga de lavagem pode ainda ser submetida a um ciclo de enxágue, no qual a válvula de abastecimento de água é novamente aberta para permitir a entrada de água fresca na cuba de lavagem (108), seguida por agitação, drenagem e centrifugação do tambor (107) como discutido. O processo anterior é geralmente repetido para um ou mais ciclos de enxágue.[0021] Upon completion of the wash cycle, the wash liquid contained in the drum (107) and/or the wash tub (108) is drained through a central drain pipe (not shown). Next, a spin cycle is started in which the wash drum (107) is rotated at high speed. This rotation of the drum (107) forces the washing liquid absorbed by the laundry out of the load, and out of the drum (107) through openings (116) formed in the side of the drum (107). Notably, agitation involves the center column (105) rotating while the wash bowl (108) remains stationary or inactive, whereas a spin cycle involves the center column (105) and wash bowl (108) moving in together at a relatively high speed (e.g., higher than a speed associated with agitation) to extract water from the wash load. The wash load may further be subjected to a rinse cycle, in which the water supply valve is opened again to allow fresh water to enter the wash tub (108), followed by shaking, draining and spinning the drum ( 107) as discussed. The above process is usually repeated for one or more rinse cycles.
[0022] Durante qualquer uma das operações acima discutidas, a roupa dentro do conjunto de lavagem (103) pode ficar desequilibrada. Especificamente, o desbalanceamento ocorre quando uma distribuição desigual de uma carga de roupa suja se desloca do centro de massa do conjunto de lavagem (103) em relação ao eixo de rotação (R) do tambor (107). À medida que o centro de massa se afasta do centro do conjunto de lavagem (103) (isto é, à medida que o desbalanceamento aumenta), um componente oscilatório do tambor giratório (107) aumenta causando vibração excessiva do conjunto de lavagem (103). Por causa dos problemas acima mencionados associados com a vibração excessiva, assim, é benéfico monitorar continuamente a vibração e/ ou desbalanceamento do conjunto de lavagem (103) durante a fase de centrifugação, e reduzir a velocidade de rotação e/ ou terminar a rotação completamente se a vibração se tornar excessiva. Consequentemente, o movimento e/ ou aceleração do conjunto de lavagem (103) pode ser monitorado enquanto a água está contida nele para determinar se uma fase de centrifugação (por exemplo, durante o enxágue) pode ser realizada com segurança. No caso de existir uma condição de desbalanceamento excessivo, a roupa no conjunto de lavagem (103) pode ser agitada enquanto a água ainda está contida nele para eliminar ou reduzir a condição de desbalanceamento, sem desperdiçar água e tempo para recarregar e drenar a água.[0022] During any of the above-discussed operations, the laundry within the washing assembly (103) may become unbalanced. Specifically, imbalance occurs when an uneven distribution of a laundry load shifts from the center of mass of the scrubbing assembly (103) relative to the axis of rotation (R) of the drum (107). As the center of mass moves away from the center of the wash assembly (103) (i.e., as the imbalance increases), an oscillatory component of the rotating drum (107) increases causing excessive vibration of the wash assembly (103) . Because of the aforementioned problems associated with excessive vibration, therefore, it is beneficial to continuously monitor vibration and/or imbalance of the washing assembly (103) during the spin phase, and to reduce the rotation speed and/or terminate the rotation completely. if vibration becomes excessive. Consequently, the movement and/or acceleration of the washing assembly (103) can be monitored while the water is contained therein to determine whether a spinning step (eg during rinsing) can be performed safely. In the event that an excessive imbalance condition exists, the laundry in the wash assembly (103) can be agitated while water is still contained therein to eliminate or reduce the imbalance condition without wasting water and time to recharge and drain the water.
[0023] Se for detectada uma condição de desbalanceamento durante a fase de centrifugação, ponto em que a água e/ ou líquido de lavagem foi drenado da cuba, a redistribuição da carga de roupa pode ser muito difícil. Muitas vezes, a cuba deve ser recarregada com água para que a redistribuição da agitação redistribua efetivamente a carga da roupa. Além disso, as condições de desbalanceamento tendem a surgir inicialmente durante a fase de agitação; ou seja, antes de drenar a água da cuba e iniciar a fase de centrifugação. Esta condição de desbalanceamento inicial geralmente piora em gravidade durante a fase de centrifugação. Assim, a detecção e o controle das condições de desbalanceamento podem ser mais eficazes enquanto a água está contida na cuba porque a redistribuição da carga da roupa é mais facilmente conseguida, particularmente em máquinas de lavar com eixo de rotação vertical. Consequentemente, os aspectos da presente invenção detectam as condições de desbalanceamento antes da drenagem da cuba e de iniciar a fase de centrifugação de tal modo que, por exemplo, a água ainda dentro da cuba (108) possa ser utilizada para redistribuir a carga desequilibrada.[0023] If an imbalance condition is detected during the spin phase, at which point the water and/or washing liquid has been drained from the tub, redistributing the laundry load can be very difficult. Often times, the tub must be refilled with water for the redistribution of agitation to effectively redistribute the laundry load. Furthermore, unbalanced conditions tend to arise initially during the agitation phase; that is, before draining the water from the tub and starting the spin phase. This initial imbalance condition generally worsens in severity during the spin phase. Thus, detection and control of unbalanced conditions can be more effective while water is contained in the tub because redistribution of the laundry load is more easily achieved, particularly in washing machines with a vertical spin axis. Consequently, aspects of the present invention detect unbalanced conditions prior to draining the bowl and starting the centrifuge phase such that, for example, water still in bowl (108) can be used to redistribute the unbalanced load.
[0024] A este respeito, os aspectos da invenção detectam vibração ou OOB antes da fase de centrifugação (isto é, enquanto a água ainda está contida na cuba) usando um sensor montado em uma porção da máquina de lavar roupas. Por exemplo, um sistema de controle incluindo um controlador principal (115) e um conjunto de placa de sensor (110) podem ser montados na cuba de lavagem (108). Em uma forma de realização melhor vista na Figura 2A, o conjunto de placa de sensor (110) inclui um acelerômetro (111) configurado para criar um sinal elétrico correspondente à aceleração transmitida no acelerômetro. Embora a descrição seguinte da máquina de lavar roupas seja descrita em conexão com o acelerômetro (111) utilizado para detectar a condição de OOB, deve ser apreciado que em formas de realização alternativas podem ser utilizados outros sensores adequados (tais como um sensor de deslocamento ou semelhante) para detectar a condição de OOB. Além disso, embora a seguinte descrição da máquina de lavar roupas seja descrita em conexão com o sensor sendo montado na cuba (108), deve ser apreciado que, em formas de realização alternativas, o sensor pode ser montado em uma outra porção da máquina de lavar roupas (100), que se pode esperar que sofra de aceleração, deslocamento ou vibração detectáveis em relação às condições de OOB.[0024] In this regard, aspects of the invention detect vibration or OOB prior to the spin phase (i.e., while water is still contained in the tub) using a sensor mounted on a portion of the washing machine. For example, a control system including a main controller (115) and a sensor board assembly (110) can be mounted in the washtub (108). In an embodiment best seen in Figure 2A, the sensor board assembly (110) includes an accelerometer (111) configured to create an electrical signal corresponding to the acceleration transmitted from the accelerometer. Although the following description of the washing machine is described in connection with the accelerometer (111) used to detect the OOB condition, it should be appreciated that in alternative embodiments other suitable sensors (such as a displacement sensor or similar) to detect the OOB condition. Furthermore, although the following description of the washing machine is described in connection with the sensor being mounted in the tub (108), it should be appreciated that, in alternative embodiments, the sensor may be mounted in another portion of the washing machine. laundry (100), which can be expected to experience detectable acceleration, displacement or vibration relative to OOB conditions.
[0025] Em algumas formas de realização, o acelerômetro pode detectar a aceleração da cuba (108) em uma direção (por exemplo, uma direção substancialmente horizontal ou vertical); enquanto em outras formas de realização, o acelerômetro pode detectar aceleração ao longo de pelo menos dois eixos sensores. Por exemplo, o acelerômetro pode ser um acelerômetro de três eixos capacitivo micromachinado de superfície, como o Acelerômetro Digital de 3 Eixos Freescale MMA8452Q. O acelerômetro (111) é montado sobre uma placa de circuito (122) para fornecer uma comunicação eléctrica entre o conjunto de placa de sensor (110) e o controlador principal (115). O acelerômetro (111) e da placa de circuito (122) estão dispostos no interior do invólucro de montagem (124) que é montado em uma porção externa da cuba (108). Em formas de realização onde a máquina de lavar roupas é um eixo de rotação vertical e onde o acelerômetro (111) é configurado para detectar a aceleração ao longo de mais do que um eixo de detecção, um eixo de detecção pode ser substancialmente paralelo ao eixo de rotação (R) do tambor (107) (isto é, vertical) e pelo menos um eixo de detecção é ortogonal ao eixo de rotação (R) do tambor (107) (isto é, horizontal).[0025] In some embodiments, the accelerometer can detect acceleration of the bowl (108) in one direction (e.g., a substantially horizontal or vertical direction); while in other embodiments, the accelerometer can detect acceleration along at least two sensing axes. For example, the accelerometer could be a surface micromachined capacitive three-axis accelerometer, such as the Freescale MMA8452Q 3-Axis Digital Accelerometer. The accelerometer (111) is mounted on a circuit board (122) to provide electrical communication between the sensor board assembly (110) and the main controller (115). The accelerometer (111) and the circuit board (122) are disposed within the mounting housing (124) which is mounted on an outer portion of the bowl (108). In embodiments where the washing machine is a vertical axis of rotation and where the accelerometer (111) is configured to detect acceleration along more than one sensing axis, a sensing axis may be substantially parallel to the axis of rotation (R) of the drum (107) (i.e. vertical) and at least one sensing axis is orthogonal to the axis of rotation (R) of the drum (107) (i.e. horizontal).
[0026] Em algumas formas de realização, e como mostrado na Figura 2B, o tanque de lavagem (108) pode incluir uma estrutura de montagem (127) ligado a uma porção externa da cuba de lavagem (108) entre as nervuras laterais adjacentes (120a, 120b) sobre uma superfície externa do tanque de lavagem (108). A armação de montagem (127) tem orifícios de parafuso (128) para montar o conjunto de placa de sensor (110) ao mesmo com parafusos (126). Consequentemente, o conjunto de placa de sensor (110) pode ser adicionado a cubas de lavagem conhecidos a um custo mínimo e com apenas pequenas modificações feitas ao hardware do conjunto de lavagem existente.[0026] In some embodiments, and as shown in Figure 2B, the wash tank (108) may include a mounting frame (127) attached to an outer portion of the wash tub (108) between adjacent side ribs ( 120a, 120b) on an outer surface of the wash tank (108). The mounting frame (127) has screw holes (128) for mounting the sensor plate assembly (110) thereto with screws (126). Consequently, the sensor plate assembly (110) can be added to known washtubs at minimal cost and with only minor modifications made to the existing washset hardware.
[0027] O sistema de controle pode incluir ainda uma unidade de processamento (não mostrado) para receber dados do sensor a partir do conjunto da placa de sensor (110) e a determinação de um parâmetro desbalanceamento dinâmico. Em formas de realização em que o conjunto da placa do sensor inclui um acelerômetro, o acelerômetro pode ser configurado para detectar a aceleração ao longo de mais do que um eixo de detecção e a unidade de processamento pode determinar mais de um parâmetro de desbalanceamento dinâmico; por exemplo, uma aceleração em uma direção substancialmente paralela ao eixo de rotação (R) do tambor (107) (isto é, na direção vertical) e uma aceleração em pelo menos uma direção substancialmente ortogonal ao eixo de rotação (R) do tambor (107) (isto é, na direção horizontal). Finalmente, e voltando à Figura 1, um sistema de acionamento (112) (por exemplo, o motor) está operativamente ligado ao tambor (107) para conduzir a rotação do tambor (107), por exemplo, para uma fase de centrifugação, e de controlador principal (115) está configurado para controlar a sistema de acionamento (112), por exemplo, para ajustar uma velocidade de rotação.[0027] The control system may further include a processing unit (not shown) for receiving sensor data from the sensor board assembly (110) and determining a dynamic unbalance parameter. In embodiments where the sensor board assembly includes an accelerometer, the accelerometer can be configured to detect acceleration along more than one sensing axis and the processing unit can determine more than one dynamic imbalance parameter; for example, an acceleration in a direction substantially parallel to the axis of rotation (R) of the drum (107) (i.e. in the vertical direction) and an acceleration in at least one direction substantially orthogonal to the axis of rotation (R) of the drum ( 107) (that is, in the horizontal direction). Finally, and returning to Figure 1, a drive system (112) (e.g. the motor) is operatively connected to the drum (107) to drive the rotation of the drum (107), for example to a centrifuge stage, and The main controller (115) is configured to control the drive system (112), for example to adjust a rotational speed.
[0028] Em algumas formas de realização, um parâmetro de desbalanceamento pode ser obtido a partir de dados fornecidos pelo sensor, por exemplo, com base em uma medida de aceleração, deslocamento, ou vibração. Se o parâmetro de desbalanceamento exceder um limiar predeterminado de desbalanceamento, pode ser determinada uma condição crítica de desbalanceamento do conjunto de lavagem (103). O limiar de desbalanceamento predeterminado pode ser determinado por correlação com um valor de oscilação resultante quando se excede uma condição crítica de desbalanceamento a partir de dados experimentais e depois incorporados no sistema de controle para um dado modelo de máquina de lavar roupas. Além disso, podem existir limiares de desbalanceamento separados para vários ciclos de lavagem, por exemplo, uma verificação de desbalanceamento pré- drenagem ou monitoramento de desbalanceamento durante uma fase de centrifugação. Se um parâmetro de desbalanceamento exceder o limiar de desbalanceamento predeterminado, o controlador principal (115) pode executar uma rotina de correção para atenuar ou evitar danos a partir do estado de desbalanceamento. Em uma forma de realização, o controlador principal (115) pode dar início a uma agitação reequilíbrio se uma condição de desbalanceamento é detectada enquanto a água ainda está contida na cuba (108), tal como aqui descrito.[0028] In some embodiments, an unbalance parameter may be obtained from data provided by the sensor, for example, based on a measurement of acceleration, displacement, or vibration. If the imbalance parameter exceeds a predetermined imbalance threshold, a critical imbalance condition of the wash set (103) can be determined. The predetermined unbalance threshold can be determined by correlating with a ripple value resulting when a critical unbalance condition is exceeded from experimental data and then incorporated into the control system for a given washing machine model. Furthermore, there may be separate imbalance thresholds for various wash cycles, for example a pre-drain imbalance check or imbalance monitoring during a spin phase. If an unbalance parameter exceeds the predetermined unbalance threshold, the main controller (115) may execute a correction routine to mitigate or prevent damage from the unbalanced state. In one embodiment, the main controller (115) can initiate a rebalancing agitation if an imbalance condition is detected while water is still contained in the vat (108), as described herein.
[0029] A Figura 3 mostra um fluxograma de um método para monitorar e controlar a vibração devido a um desbalanceamento dinâmico na máquina de lavar roupas com eixo de rotação vertical (100) antes de uma fase de centrifugação de um conjunto de lavagem (103), quando a água ainda está contida na cuba (108). A sequência de etapas representadas para este método é apenas para fins ilustrativos, e não pretende limitar o método, pois é entendido que as etapas podem prosseguir em uma ordem lógica diferente ou etapas adicionais ou intervenientes podem ser incluídas sem prejudicar a invenção.[0029] Figure 3 shows a flowchart of a method for monitoring and controlling vibration due to a dynamic unbalance in the washing machine with vertical rotation axis (100) before a centrifugation phase of a washing set (103) , when the water is still contained in the vat (108). The sequence of steps shown for this method is for illustrative purposes only, and is not intended to limit the method, as it is understood that the steps may proceed in a different logical order or additional or intervening steps may be included without detracting from the invention.
[0030] O método começa com o enchimento da cuba com água (301) e depois com a agitação do conteúdo da cuba (310) como parte de uma fase de lavagem ou enxágue de um ciclo de lavagem. Uma rotação de detecção de desbalanceamento (320) é iniciada após a conclusão da etapa de agitação (310), em que o tambor (107) roda em torno do eixo de rotação (R) a uma velocidade de rotação predefinida durante um período de rotação predefinido. Em algumas formas de realização, uma quantidade de água pode ser drenada da cuba (108) antes da rotação de detecção de desbalanceamento (320), dependendo de um número de fatores, incluindo mas não limitado a: um modelo da máquina de lavar roupas, uma quantidade de conteúdo, por exemplo, roupas, na cuba (108) e/ ou um nível de água na cuba (108). Durante a rotação de detecção de desbalanceamento, um sensor, tal como um acelerômetro, um sensor de deslocamento, é montado em uma porção da máquina de lavar roupas, por exemplo, a cuba (108), para medir um ou vários parâmetros indicativos de uma condição de desbalanceamento. O sistema de controle obtém os dados do sensor na etapa (330).[0030] The method begins with filling the vat with water (301) and then stirring the contents of the vat (310) as part of a wash or rinse phase of a wash cycle. An imbalance detection rotation (320) is initiated after completion of the agitation step (310), in which the drum (107) rotates around the axis of rotation (R) at a predefined rotation speed during a period of rotation preset. In some embodiments, an amount of water may be drained from the tub (108) prior to the imbalance detection spin (320), depending on a number of factors, including but not limited to: a washing machine model, an amount of content, for example clothes, in the vat (108) and/or a water level in the vat (108). During imbalance detection rotation, a sensor, such as an accelerometer, a displacement sensor, is mounted in a portion of the washing machine, for example the tub (108), to measure one or more parameters indicative of a unbalanced condition. The control system obtains the sensor data at step (330).
[0031] Em algumas formas de realização, a velocidade de rotação predefinida da rotação de detecção de desbalanceamento na etapa (320) é geralmente muito menor do que uma velocidade de rotação da fase de centrifugação completa. Por exemplo, a velocidade de rotação predefinida da rotação de detecção de desbalanceamento pode ser da ordem de 80 a 120 rpm, enquanto uma rotação máxima da fase de centrifugação completa pode ser para cima de 1500 rpm. Além disso, o período de rotação predefinido da rotação de detecção de desbalanceamento é geralmente de curta duração, por exemplo, 10 a 30 segundos, em comparação com uma fase completa de centrifugação. Por exemplo, em algumas formas de realização, o período de rotação predefinido da rotação de detecção de desbalanceamento é de 20 segundos. A duração de rotação predefinida também pode variar dependendo de vários fatores, como o modelo ou tipo da máquina de lavar roupas, o ciclo de lavagem específico (por exemplo, pesado ou delicado) e um peso relativo do conteúdo na cuba. Os dados do sensor podem ser obtidos com uma taxa de amostragem predefinida, que também pode variar dependendo de vários fatores, como o período de rotação predefinido e/ ou a velocidade de rotação predefinida. Em algumas formas de realização, o sistema de controle obterá dados do sensor na etapa (330) apenas para um determinado intervalo de velocidade de rotação ou durante uma certa duração da rotação da detecção do desbalanceamento. Por exemplo, os dados do sensor podem ser obtidos na etapa (330), durante um intervalo predeterminado da rotação de detecção de desbalanceamento, tal como os 45 segundos finais. Em outro exemplo, os dados do sensor podem ser obtidos na etapa (330), quando a velocidade da rotação de detecção de desbalanceamento está dentro de um determinado intervalo, tal como 72 a 120 rpm.[0031] In some embodiments, the preset rotational speed of the imbalance detection rotation in step (320) is generally much less than a rotational speed of the complete centrifugation phase. For example, the preset rotation speed of the imbalance detection rotation can be in the order of 80 to 120 rpm, while a maximum rotation of the complete centrifugation phase can be upwards of 1500 rpm. In addition, the preset rotation period of imbalance detection rotation is usually of short duration, for example, 10 to 30 seconds, compared to a complete centrifugation phase. For example, in some embodiments, the default rotation period of the imbalance detection rotation is 20 seconds. The preset spin duration can also vary depending on a number of factors such as the model or type of washing machine, the specific wash cycle (eg heavy or delicate) and a relative weight of the contents in the tub. Sensor data can be acquired at a preset sampling rate, which can also vary depending on various factors such as the preset rotation period and/or the preset rotation speed. In some embodiments, the control system will obtain data from the sensor at step (330) only for a certain rotational speed range or during a certain rotational duration of imbalance detection. For example, sensor data may be obtained at
[0032] Dados do sensor são obtidos a partir do sensor até a rotação de detecção de desbalanceamento ser determinada como sendo completada, isto é, a rotação de detecção de desbalanceamento foi executada durante o período de rotação predefinido, na etapa (335), ou após a obtenção de um valor de dados acima de um primeiro limiar em (333). Os dados do sensor são processados na etapa (340) por uma unidade de processamento do sistema de controle, a fim de se obter um parâmetro de desbalanceamento dinâmico, por exemplo, um parâmetro de desbalanceamento máximo. A detecção de desbalanceamento em baixas velocidades com água na cuba pode ser mais difícil devido a um nível mais baixo do sinal do sensor nas baixas velocidades de rotação. Por conseguinte, pode ser necessário processamento de dados mais avançado do sinal do sensor para obter uma medida de desbalanceamento com precisão suficiente. Por exemplo, o processamento dos dados brutos do sensor pode incluir a conversão do sinal do sensor de um domínio de tempo para um domínio de frequência, por exemplo, por um algoritmo de Transformada Rápida de Fourier (FFT) ou um algoritmo de Transformada Discreta de Fourier, obtendo um pico de valor do sensor na região da frequência de rotação. Um filtro, tal como um filtro de passagem baixa, um filtro de passagem de banda ou algo semelhante, também pode ser aplicado ao processar os dados brutos do sensor, por exemplo, como um filtro anti-erro de frequência de sinal para condicionar o sensor de sinal e/ ou para suavizar o sinal do sensor. O processamento dos dados do sensor na etapa (340) também pode incluir o alinhamento dos dados do sensor com uma velocidade de rotação medida durante a rotação de detecção de desbalanceamento e o corte do sinal do sensor, isto é, excluindo dados do sensor em regiões correspondentes à velocidades de rotação do lado de fora de um intervalo de velocidades de rotação preferida. Por exemplo, o intervalo de velocidade de rotação preferido pode ser um intervalo substancialmente próximo da velocidade máxima da rotação de detecção de desbalanceamento, tal como 72 a 120 rpm.[0032] Sensor data is obtained from the sensor until the imbalance detection rotation is determined to be completed, i.e. the imbalance detection rotation has been performed during the preset rotation period, in step (335), or after obtaining a data value above a first threshold at (333). The sensor data is processed at step (340) by a processing unit of the control system in order to obtain a dynamic unbalance parameter, for example a maximum unbalance parameter. Imbalance detection at low speeds with water in the bowl can be more difficult due to a lower sensor signal level at low rotational speeds. Therefore, more advanced data processing of the sensor signal may be required to obtain an unbalance measurement with sufficient accuracy. For example, processing the raw sensor data may include converting the sensor signal from a time domain to a frequency domain, for example by a Fast Fourier Transform (FFT) algorithm or a Discrete Fourier Transform algorithm. Fourier, obtaining a peak value of the sensor in the rotation frequency region. A filter such as a low pass filter, a band pass filter or the like can also be applied when processing the raw data from the sensor, for example as a signal frequency anti-error filter to condition the sensor. and/or to smooth the sensor signal. Processing the sensor data in step (340) may also include aligning the sensor data with a measured rotational speed during imbalance detection rotation and clipping the sensor signal, i.e., deleting sensor data in regions corresponding to rotational speeds outside a preferred rotational speed range. For example, the preferred rotation speed range may be a range substantially close to the maximum imbalance detection rotation speed, such as 72 to 120 rpm.
[0033] Vários parâmetros operacionais são determinados a partir dos dados processados do sensor, a fim de condições quantificar as condições de desbalanceamento dinâmicas, tais como um parâmetro de desbalanceamento máximo. Por exemplo, o parâmetro de desbalanceamento máximo pode ser baseado em uma aceleração, deslocamento ou vibração medida, dependendo do tipo de sensor empregado. Em algumas formas de realização, um parâmetro de desbalanceamento máximo corresponde a uma grandeza de desbalanceamento, por exemplo, é baseado apenas em um componente de dados de sensor de uma direção, por exemplo, horizontal ou vertical, e um valor limiar predeterminado é obtido a partir de uma tabela de consulta baseada no componente direcional dos dados do sensor. Adicionalmente ou alternativamente, a tabela de consulta pode fornecer valores de limiar predeterminados que variam com base em um ou mais fatores, tais como a direção em que o sensor está medindo os dados do sensor e/ ou variáveis de operação do ciclo de lavagem.[0033] Several operational parameters are determined from the processed data of the sensor, in order to be able to quantify the dynamic unbalance conditions, such as a maximum unbalance parameter. For example, the maximum unbalance parameter can be based on a measured acceleration, displacement or vibration, depending on the type of sensor employed. In some embodiments, a maximum unbalance parameter corresponds to an unbalance quantity, e.g. it is based only on a component of sensor data from one direction, e.g. horizontal or vertical, and a predetermined threshold value is obtained from from a lookup table based on the directional component of the sensor data. Additionally or alternatively, the look-up table can provide predetermined threshold values that vary based on one or more factors, such as the direction in which the sensor is measuring sensor data and/or wash cycle operating variables.
[0034] Uma vez obtido um parâmetro de desbalanceamento máximo dos dados processados na etapa (350), determina-se se o parâmetro de desbalanceamento máximo excede um valor limiar predeterminado, isto é, um segundo limiar, na etapa (355) (usando, por exemplo, uma tabela de consulta, como discutido). Se o parâmetro de desbalanceamento máximo exceder o segundo valor limiar em (355) e/ ou se os dados do sensor excederem o primeiro valor limiar em (333), então o conteúdo da cuba será redistribuído. Por exemplo, em algumas formas de realização, a redistribuição do conteúdo da cuba inclui parar a rotação de detecção de desbalanceamento na etapa (360) e iniciar uma agitação de reequilíbrio dos conteúdos da cuba na etapa (370) (se uma quantidade máxima de agitações de retribuição ainda não tiver sido tentada como será discutido mais detalhadamente abaixo em conexão com as etapas (365) e (380)) usando a água ainda contida dentro da cuba de lavagem (108). Durante a agitação de reequilíbrio, a rotação intermitente e rápida do tambor (107) ocorre em uma ou duas direções, isto é, iniciando e parando a rotação do tambor (107), para conferir uma circulação e redistribuição da carga de lavagem. Após a agitação de reequilíbrio (370), uma rotação de detecção de desbalanceamento subsequente é iniciado e o método é reiniciado na etapa (320) e uma novo verificação para a presença de uma condição de desbalanceamento (por exemplo, se um parâmetro de desbalanceamento máximo obtido posteriormente excede um segundo valor limiar predeterminado ou se os dados do sensor obtidos subsequentemente excedem um primeiro valor limiar predeterminado).[0034] Once a maximum imbalance parameter is obtained from the data processed in step (350), it is determined whether the maximum imbalance parameter exceeds a predetermined threshold value, that is, a second threshold, in step (355) (using, for example, a lookup table, as discussed). If the maximum imbalance parameter exceeds the second threshold value at (355) and/or if the sensor data exceeds the first threshold value at (333), then the vat contents will be redistributed. For example, in some embodiments, redistributing the vat contents includes stopping imbalance detection rotation at step (360) and initiating a rebalancing agitation of the vat contents at step (370) (if a maximum amount of agitations of retribution has not yet been attempted as will be discussed in more detail below in connection with steps (365) and (380)) using the water still contained within the wash tub (108). During the rebalancing agitation, intermittent and rapid rotation of the drum (107) occurs in one or two directions, i.e., starting and stopping rotation of the drum (107), to provide circulation and redistribution of the wash load. After rebalancing agitation (370), a subsequent imbalance detection spin is initiated and the method is restarted at step (320) and rechecked for the presence of an imbalance condition (e.g., whether a maximum imbalance parameter subsequently obtained exceeds a second predetermined threshold value or if the subsequently obtained sensor data exceeds a first predetermined threshold value).
[0035] Se for determinado um parâmetro de desbalanceamento máximo, obtido subsequentemente, como ainda excedendo o valor de limiar predeterminado na etapa (355), pode ser repetida uma agitação de reequilíbrio do conteúdo da cuba (370). Algumas cargas, no entanto, podem não ser reequilibradas pela rotina de agitação. Assim, o reequilíbrio dos conteúdos da cuba também pode incluir primeiro determinar se um número máximo de agitações de reequilíbrio foi executado na etapa (365). Se for determinado que o número máximo de agitações de reequilíbrio foram realizados, um alerta para um usuário é executado na etapa (380), a fim de notificar um usuário para redistribuir manualmente os conteúdos do tanque de lavagem (108), a fim de completar o ciclo de lavagem. Em algumas formas de realização, o ciclo de lavagem irá parar até ser recebida uma entrada de usuário associada ao reinício do ciclo de lavagem (por exemplo, se o usuário tiver redistribuído manualmente o conteúdo da cuba de lavagem (108)). Em algumas formas de realização, o ciclo de lavagem pode continuar com a condição de desbalanceamento ainda presente. Por exemplo, em vez de executar um alerta em (380), o ciclo de lavagem pode continuar na etapa (399) com um ciclo de centrifugação mesmo se o número máximo de agitações de reequilíbrio tiver sido executado e, se o tambor bater no gabinete durante a centrifugação, a centrifugação será interrompida imediatamente. Se um parâmetro de desbalanceamento máximo não exceder um valor limiar predeterminado na etapa (355), a água contida na cuba (108) é drenada na etapa (390). Subsequentemente, o ciclo de lavagem continua na etapa (399). Em outras palavras, se a detecção do desbalanceamento foi realizada como parte de um ciclo de lavagem, o ciclo de lavagem pode continuar com um ciclo de enxágue ou com um ciclo de lavagem subsequente, conforme apropriado. Da mesma forma, se a detecção de desbalanceamento foi realizada como parte de um ciclo de enxágua e, o ciclo de lavagem pode continuar com um ciclo de centrifugação ou com um ciclo de lavagem subsequente, conforme apropriado.[0035] If a maximum unbalance parameter is determined, subsequently obtained, as still exceeding the predetermined threshold value in step (355), a rebalancing agitation of the contents of the vat (370) can be repeated. Some loads, however, may not be rebalanced by routine agitation. Thus, rebalancing the vat contents may also include first determining whether a maximum number of rebalancing shakes have been performed at step (365). If it is determined that the maximum number of rebalancing shakes have been performed, an alert to a user is executed at step (380) in order to notify a user to manually redistribute the contents of the wash tank (108) in order to complete the wash cycle. In some embodiments, the wash cycle will stop until user input associated with restarting the wash cycle is received (for example, if the user has manually redistributed the contents of the wash tub (108)). In some embodiments, the wash cycle can continue with the imbalance condition still present. For example, instead of running an alert at (380), the wash cycle can continue at step (399) with a spin cycle even if the maximum number of rebalancing shakes have been performed, and if the drum hits the cabinet during centrifugation, centrifugation will stop immediately. If a maximum unbalance parameter does not exceed a predetermined threshold value in step (355), the water contained in the vat (108) is drained in step (390). Subsequently, the wash cycle continues at step (399). In other words, if the imbalance detection was performed as part of a wash cycle, the wash cycle can continue with a rinse cycle or with a subsequent wash cycle, as appropriate. Likewise, if the imbalance detection was performed as part of a rinse cycle, the wash cycle can be continued with a spin cycle or with a subsequent wash cycle, as appropriate.
[0036] A Figura 4 representa uma representação exemplificativa de um sinal de sensor (410) durante um processo de lavagem de acordo com um ou mais aspectos da presente divulgação. Também é representado um sinal de sinalizador de controle (420) indicando que uma velocidade de rotação ou velocidade de agitação tenha atingido um alvo. Como mostrado na Figura 4, após uma fase de agitação (430), e enquanto ainda há água na cuba, uma condição de desbalanceamento é detectada em (440), por exemplo, com base em uma aceleração detectada acima de um limiar, antes de atingir uma velocidade de rotação desejada mostrada pelo sinalizador de controle (420). A detecção de uma condição de desbalanceamento (440) pode ser indicativo de que um grupo de lavagem (por exemplo, cuba) bateu no gabinete. O primeiro limiar pode ser excedido após a detecção de uma condição de desbalanceamento (440), por exemplo, comparando os dados brutos do sensor com um limite predefinido. Consequentemente, a centrifugação pode ser interrompida antes de atingir a velocidade de rotação desejada. Em outras palavras, para a detecção de uma condição de desbalanceamento (440), o processamento do sinal do sensor pode não ser necessário para detectar desbalanceamento, por exemplo, um sinal de aceleração que excede o primeiro limiar, uma vez que o sinal do sensor é suficientemente forte para o sistema detectar o problema.[0036] Figure 4 depicts an exemplary representation of a sensor signal (410) during a wash process in accordance with one or more aspects of the present disclosure. Also depicted is a control beacon signal (420) indicating that a rotational speed or stirring speed has reached a target. As shown in Figure 4, after a stirring phase (430), and while there is still water in the bowl, an imbalance condition is detected at (440), for example based on a detected acceleration above a threshold, before achieve a desired rotational speed displayed by the control flag (420). Detection of an imbalance condition (440) may be indicative that a wash group (eg, tub) has hit the cabinet. The first threshold may be exceeded upon detection of an imbalance condition (440), for example, by comparing raw sensor data to a predefined threshold. Consequently, centrifugation can be interrupted before reaching the desired rotation speed. In other words, for detecting an imbalance condition (440), sensor signal processing may not be necessary to detect imbalance, for example, an acceleration signal that exceeds the first threshold, since the sensor signal is strong enough for the system to detect the problem.
[0037] Como mostrado na Figura 4, após a detecção de uma condição de desbalanceamento em (440), uma ou mais agitações de reequilíbrio em (450) podem ser tentadas para reduzir ou eliminar a condição de desbalanceamento. Por exemplo, após uma primeira agitação de reequilíbrio é realizada e a detecção de desbalanceamento subsequente detecta que não há mais uma condição de desbalanceamento, não é necessário fazer mais rotações de detecção de desbalanceamento. No entanto, quando o sinal do sensor é relativamente baixo, um processamento de sinal adicional, por exemplo, uma Transformada Rápida de Fourier, pode ser realizada para determinar se o desbalanceamento é baixo o suficiente para iniciar com segurança uma fase de centrifugação. Quando o sinal processado está acima do segundo limiar, as agitações de reequilíbrio subsequente podem ser realizadas, caso contrário, a água é drenada e uma fase de centrifugação é realizada em (460).[0037] As shown in Figure 4, upon detection of an imbalance condition at (440), one or more rebalancing agitations at (450) may be attempted to reduce or eliminate the imbalance condition. For example, after a first rebalance shake is performed and the subsequent imbalance detection detects that there is no longer an imbalance condition, it is not necessary to make further imbalance detection rotations. However, when the sensor signal is relatively low, additional signal processing, for example a Fast Fourier Transform, can be performed to determine whether the imbalance is low enough to safely initiate a centrifugation step. When the processed signal is above the second threshold, subsequent re-equilibration agitations can be performed, otherwise the water is drained and a centrifugation step is performed at (460).
[0038] Os sistemas e métodos de acordo com os aspectos da presente invenção têm a vantagem de detectar a presença de um componente dinâmico do desbalanceamento do conjunto de lavagem antes de uma fase de centrifugação quando a água ainda está contida na cuba de lavagem e reduz assim grandemente o risco do conjunto de lavagem colidir com o invólucro durante as fases subsequentes de centrifugação. Os benefícios incluem redução de ruído e vibração, operando com mais frequência a uma velocidade máxima de centrifugação e um produto mais seguro. Além disso, detectar e controlar uma condição de desbalanceamento antes de uma fase de centrifugação, quando a água ainda está contida na cuba de lavagem, tem o benefício adicional de economia de tempo e economia de água.[0038] The systems and methods according to aspects of the present invention have the advantage of detecting the presence of a dynamic component of the wash set imbalance prior to a spin step when water is still contained in the wash tub and reduces thus greatly reducing the risk of the washing assembly colliding with the casing during subsequent centrifugation steps. Benefits include noise and vibration reduction, operating more often at maximum spin speed and a safer product. Furthermore, detecting and controlling an imbalance condition prior to a spin step, when water is still contained in the washtub, has the added benefit of saving time and water.
[0039] A invenção foi descrita em termos de formas de realização exemplificativas particulares. Numerosas outras formas de realização, modificações e variações dentro do escopo e espírito da invenção ocorrerão a técnicos no assunto a partir de uma revisão desta divulgação.[0039] The invention has been described in terms of particular exemplary embodiments. Numerous other embodiments, modifications and variations within the scope and spirit of the invention will occur to those skilled in the art from a review of this disclosure.
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