CN111118820A - 一种滚筒洗衣机偏心检测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明的实施方式提供了一种偏心检测方法和装置。该偏心检测方法包括：在滚筒洗衣机执行脱水程序时，控制电机加速运行直至滚筒的转速达到第一转速后并维持在第一转速运行；测量滚筒的波动量为第一波动量；执行称重操作；基于称重结果和第一波动量得到第一偏心量；测量滚筒的波动量为第二波动量；基于称重结果和第二波动量得到第二偏心量；基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量；基于第三偏心量使得滚筒从第一转速加速直至滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。通过在称重操作前后测量滚筒转速的波动量，基于两次计算得到偏心量确定第三偏心量。避免偏心量不准确，导致判断的滚筒洗衣机的状态不准确使洗衣机产生过多损耗的情况。

Description

一种滚筒洗衣机偏心检测方法和装置

技术领域

本发明的实施方式涉及洗衣机脱水处理技术领域，更具体地，本发明的实施方式涉及一种滚筒洗衣机偏心检测方法及装置。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

在滚筒洗衣机(BLDC和DD电机)进入脱水阶段时，如果负载(滚筒内衣物)在滚筒内分布不平衡时，在脱水过程中滚筒出现振动过大的情况，可能导致滚筒撞击洗衣机箱体，并且随着电机转速的升高会造成洗衣机整机的振动和噪声越来越大，给用户带来不好体验，时间长久会降低洗衣机的使用寿命，因此变频器需具备偏心检测功能。当发现负载在滚筒内分布不平衡时，可通过降低运行转速或者反转抖散对负载不平衡状态进行改变，达到减小整机振动和噪声的效果。

目前，在现代偏心检测技术中，首先检测得到洗衣机滚筒的波动量然后得到滚筒内负载的重量，最后通过曲线拟合获得的公式运算得到滚筒的偏心量。通过改变滚筒的转速对滚筒内部的负载进行称重，由于转速的变化会引起滚筒内部的负载分布发生变化，导致洗衣机滚筒此时的波动量发生变化。***依据偏心量来对洗衣机运行状态进行调整，若继续用之前测得的波动量进行计算得到的偏心量存在一定的误差，会导致洗衣机过多损耗等问题。

发明内容

由于现有的偏心检测技术方案中存在测量洗衣机滚筒的波动量不准确，导致计算存在误差，从而使洗衣机过多损耗的问题，因此非常需要一种改进的偏心检测方案，以解决上述技术问题。

在本上下文中，本发明的实施方式期望提供一种滚筒洗衣机偏心检测方法和装置。

在本发明实施方式的第一方面中，提供了一种滚筒洗衣机偏心检测方法，所述滚筒洗衣机包括电机和由所述电机驱动的滚筒，包括：

在所述滚筒洗衣机执行脱水程序时，控制所述电机加速运行直至所述滚筒的转速达到第一转速后，控制所述电机维持所述滚筒在所述第一转速运行；

执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量；

执行称重操作；

基于称重结果和第一波动量得到第一偏心量；

执行第二次滚筒转速波动量的测量，得到第二波动量；

基于称重结果和第二波动量得到第二偏心量；

基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量；

基于所述第三偏心量控制所述电机加速运行使得所述滚筒从第一转速加速直至所述滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

在本发明的一个实施例中，所述执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量的步骤之后，还包括如下步骤：

将所述第一波动量与所述预设波动量阈值进行比较；

如果所述第一波动量大于或等于预设波动量阈值，则执行偏心调整；

如果所述第一波动量小于预设波动量阈值，则执行称重操作。

在本发明的另一个实施例中，所述第一波动量为在预定时间内，测得滚筒实际转速与所述第一转速的平均偏差值。

在本发明的又一个实施例中，所述称重操作包括：

控制所述电机使得所述滚筒的转速从所述第一转速加速到第三转速；

达到所述第三转速后，所述电机使得所述滚筒的转速从所述第三转速减速到第一转速，并将滚筒的转速稳定在所述第一转速；

在加速或减速的过程中对滚筒内的负载进行称重。

在本发明的再一个实施例中，所述基于称重结果和第一波动量得到第一偏心量的步骤之后，还包括如下步骤：

将所述第一偏心量与预设偏心量阈值进行比较；

如果所述第一偏心量大于或等于所述预设偏心量阈值，则执行偏心调整；

如果所述第一偏心量小于所述预设偏心量阈值，则执行第二次滚筒转速波动量的测量，得到第二波动量；

在本发明的再一个实施例中，所述基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量的步骤还包括：

将所述第一偏心量和第二偏心量的差值与预设偏差阈值进行比较；

如果所述第一偏心量和第二偏心量的差值小于预设偏差值，所述第三偏心量为所述第一偏心量与第二偏心量之和的一半；

如果所述第一偏心量和第二偏心量的差值大于或等于预设偏差值，令所述第三偏心量等于第二偏心量。

在本发明的再一个实施例中，所述基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量的步骤之后，还包括如下步骤：

将所述第三偏心量与所述预设偏心量阈值进行比较；

如果所述第三偏心量大于或等于预设偏心量阈值，则执行偏心调整；

如果所述第三偏心量小于预设偏心量阈值，则控制所述电机加速运行使得所述滚筒从第一转速加速直至所述电机滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

在本发明的再一个实施例中，所述偏心调整为：

所述电机驱动所述滚筒降低运行转速或反转抖散滚筒内的负载；

重新按照权利要求1所述步骤对滚筒洗衣机进行偏心检测。

在本发明实施方式的第二方面中，提供了一种滚筒洗衣机偏心检测装置，所述滚筒洗衣机包括控制器、测量传感器、电机和由所述电机驱动的滚筒；

其中，所述控制器包括：比较模块、计算模块、控制模块以及偏心调整模块；

所述测量传感器包括：检测模块以及称重模块；

在所述滚筒洗衣机执行脱水程序时，所述控制模块控制所述电机加速运行，所述控制模块控制所述电机维持所述滚筒在所述第一转速运行；

所述检测模块执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量并反馈给所述控制器；

所述称重模块对所述滚筒内的负载执行称重操作，并将所称重结果反馈给所述控制器；

所述计算模块基于反馈的所述称重结果和第一波动量计算得到第一偏心量；

所述检测模块执行对所述滚筒的第二次转速波动量的测量，得到第二波动量并反馈给所述控制器；

所述计算模块基于反馈的所述称重结果和第二波动量得到第二偏心量；

所述计算模块基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量；

基于所述第三偏心量所述控制模块控制所述电机加速运行使得所述滚筒从第一转速加速直至所述滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

在本发明的一个实施例中，所述检测模块执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量并反馈给所述控制器之后：

所述比较模块将所述第一波动量与所述预设波动量阈值进行比较；

如果所述第一波动量大于或等于预设波动量阈值，则由所述偏心调整模块执行偏心调整；

如果所述第一波动量小于预设波动量阈值，则所述称重模块对所述滚筒内的负载执行称重操作。

在本发明的另一个实施例中，所述检测模块检测所述第一波动量为在预定时间内，测得滚筒实际转速与所述第一转速的平均偏差值。

在本发明的又一个实施例中，所述称重模块的称重操作包括：

所述控制模块控制所述电机使得所述滚筒的转速从所述第一转速加速到第三转速；

达到所述第三转速后，使得滚筒的转速从所述第三转速减速到第一转速，并将滚筒的转速稳定在所述第一转速；

在加速或减速的过程中所述称重模块对滚筒内的负载进行称重。

在本发明的再一个实施例中，所述计算模块基于反馈的所述称重结果和第一波动量计算得到第一偏心量之后：

所述比较模块将所述第一偏心量与预设偏心量阈值进行比较；

如果所述第一偏心量大于或等于所述预设偏心量阈值，则由偏心调整模块执行偏心调整；

如果所述第一偏心量小于所述预设偏心量阈值，则由所述检测模块执行对所述滚筒的第二次转速波动量的测量；

在本发明的再一个实施例中，所述计算模块基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量，还包括：

所述比较模块将所述第一偏心量和第二偏心量的差值与预设偏差阈值进行比较；

如果所述第一偏心量和第二偏心量的差值小于预设偏差值，所述第三偏心量为所述第一偏心量与第二偏心量之和的一半；

如果所述第一偏心量和第二偏心量的差值大于或等于预设偏差值，令所述第三偏心量等于第二偏心量。

在本发明的再一个实施例中，所述计算模块基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量之后：

所述比较模块将所述第三偏心量与所述预设偏心量阈值进行比较；

如果所述第三偏心量大于或等于预设偏心量阈值，则由偏心调整模块执行偏心调整；

如果所述第三偏心量小于预设偏心量阈值，则控制模块控制所述电机加速运行使得所述滚筒从第一转速加速直至所述滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

在本发明的再一个实施例中，所述偏心调整模块的偏心调整为：

所述控制模块控制所述电机驱动所述滚筒降低运行转速或反转抖散滚筒内的负载；

重新对滚筒洗衣机进行偏心检测。

本发明的偏心检测方法在对滚筒内的负载进行称重操作前后分别进行对滚筒的转速波动量的测量。避免在称重过程中负载在滚筒内分布状态发生改变，得到的偏心量不准确，导致依据偏心量判断滚筒洗衣机的状态不准确使洗衣机产生过多损耗的情况。从而显著地降低了滚筒洗衣机的损耗，为用户带来了更好的体验。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

图1示意性地示出了现有技术偏心检测方法的流程图；

图2示意性地示出了根据本发明一种偏心检测方法的流程图；

图3示意性地示出了根据本发明一种偏心检测装置；

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

具体实施方式

下面将参考若干示例性实施方式来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出这些实施方式仅仅是为了使本领域技术人员能够更好地理解进而实现本发明，而并非以任何方式限制本发明的范围。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。

本领域技术人员知道，本发明的实施方式可以实现为一种***、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此，本公开可以具体实现为以下形式，即：完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等)，或者硬件和软件结合的形式。

下面结合图1详细阐释本发明背景技术的原理。

图1为现有技术偏心检测方法的流程图。

S101，控制电机驱动滚筒从零转速加速到第一转速，并维持在第一转速运行；

S102，测量滚筒的转速波动量；

S103，称重操作；

S104，基于波动量和称重结果计算偏心量；

S105，基于偏心量控制电机驱动滚筒从第一转速加速到第二转速，以执行高速脱水。

作为示例，现有技术中在进入脱水阶段后，通过控制电机驱动滚筒，使滚筒的转速达到并稳定在第一转速。对滚筒的波动量进行测量，波动量为在预定时间内(例如5秒内)，测得滚筒实际转速最大值与最小值之差的一半。并判断波动量是否超过预设波动量阈值，若波动量大于或等于预设波动量阈值，则执行偏心调整即控制电机驱动滚筒降低运行转速或反转抖散滚筒内的负载，重新开始脱水程序；若波动量小于预设波动量阈值，则进行下一步的称重操作。控制电机驱动滚筒在某一设定时间内从第一转速加速到第三转速，再在相同的时间内从第三转速减速到第一转速，在这一过程中对洗衣机滚筒内的负载进行称重。

根据测得的波动量和称重结果进行计算得到滚筒的偏心量。并判断偏心是否超出预设偏心量阈值，若偏心量大于或等于预设偏心量阈值，则执行偏心调整；若偏心量小于预设偏心量阈值，则驱动滚筒从第一转速加速到第二转速以执行高速脱水，并维持一段时间完成脱水阶段。

本发明人发现，在称重过程中滚筒的转速从第一转速加速到第三转速减小到第一转速，滚筒的转速发生变化会引起滚筒内的负载分布发生变化导致滚筒的波动量发生变化。而用于计算偏心量的波动量为称重前测得的波动量，故计算得到的偏心量与实际的偏心量存在一点偏差，导致后期与预设偏心量阈值的判断不准确，从而导致洗衣机产生过多的损耗减少洗衣机的使用寿命。

为了克服技术存在的问题，本发明中提出了一种滚筒洗衣机偏心检测方法和装置。

下面参考本发明的若干代表性实施方式，详细阐释本发明的原理和精神。在本文中，需要理解的是，预设波动量阈值、预设偏心量阈值、预设偏差阈值、第一转速、第二转速以及第三转速是人为可设的。此外，附图中的任何元素数量均用于示例而非限制，以及任何命名都仅用于区分，而不具有任何限制含义。

下面参考图2来描述根据本发明示例性实施方式的用于一种滚筒洗衣机偏心检测方法。需要注意的是，上述应用场景仅是为了便于理解本发明的精神和原理而示出，本发明的实施方式在此方面不受任何限制。相反，本发明的实施方式可以应用于适用的任何场景。

如图2所示，本发明实施例的偏心检测方法至少包括：

S201，在滚筒洗衣机执行脱水程序时，控制电机加速运行直至滚筒的转速达到第一转速后，控制电机维持滚筒在第一转速运行；

S202，执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量；

S203，执行称重操作；

S204，基于称重结果和第一波动量得到第一偏心量；

S205，执行第二次滚筒转速波动量的测量，得到第二波动量；

S206，基于称重结果和第二波动量得到第二偏心量；以及

基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量；

S207，基于第三偏心量控制电机加速运行使得滚筒从第一转速加速直至滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

作为示例，在滚筒洗衣机执行脱水程序时，首先控制电机驱动滚筒在某一预定时间内从零转速或某一转速加速到第一转速，并维持在第一转速运行保证电机的稳定运行。

电机稳定运行后，第一次测量滚筒转速的波动量，得到第一波动量。波动量为在预定时间内(例如5秒内)，测得滚筒实际转速最大值与最小值之差的一半。例如，第一转速为90rpm(转/分钟)，实际测量的转速最大值为95rpm，转速的最小值为91rpm，则第一波动量为(95-91)/2＝2rpm。得到第一波动量后，还需将第一波动量与预设波动量阈值进行比较，若第一波动量大于或等于预设波动量阈值，说明此时的滚筒的转速变化较大且不稳定，若继续推进脱水过程很有可能振动过大导致滚筒撞击洗衣机箱体，故要执行偏心调整，即控制电机驱动滚筒降低运行转速或反转抖散滚筒内的负载，使洗衣机的运行状态回到偏心检测的第一步，重新开始脱水程序；若第一波动量小于预设波动量阈值，说明此时滚筒的转速处于安全范围，不会对接下来的进程造成影响。例如：预设波动量阈值为5rpm，若测得的第一波动量为2rpm小于5rpm，即可执行其他操作；若测得的第一波动量为6rpm大于5rpm，则执行偏心调整。

判断第一波动量小于预设波动量阈值后，进行称重操作。首先控制电机驱动滚筒在已设定时间内从第一转速加速到第三转速，再在相同的时间内从第三转速减速到第一转速，在加速或减速的过程中对滚筒内的负载进行称重。当滚筒转动时并不能保证负载在滚筒内均匀的分布，故负载的质量计算没有确定的数学模型。但通过电机的加速过程中的平均功率或者累积功率是可以估计出负载的质量，即通过测量功率就可以通过公式计算得到负载的质量。通过在一段时间内对滚筒进行加速和减速，测得加速或减速过程中消耗的平均功率或累积功率，即可得到滚筒内负载的质量m。例如，在测试过程中通过分别放置1kg、1.5kg和2kg重的衣物，通过将电机驱动滚筒的转速从90转/分钟加速到150转/分钟，分别需要的平均功率p为500W、740W和1000W，则可以得到衣物重量m与平均功率p的公式为m＝2p。在实际工作中通过上述公式可以直接从将电机驱动滚筒的转速从90转/分钟加速到150转/分钟所需的平均功率计算得到滚筒内的衣物重量。

其中，第一转速要保证滚筒内的负载靠近滚筒壁，这样在称重过程中保证得到的质量准确。

将第一波动量以及称重结果根据偏心量公式计算得到第一偏心量。还需将第一偏心量与预设偏心量阈值进行比较，若第一偏心量大于或等于预设偏心量阈值，说明此时的滚筒转动的转心与设置好的中心偏差较大，很可能振动过大导致滚筒撞击洗衣机箱体，故要执行偏心调整。若第一偏心量小于预设偏心量阈值，说明此时滚筒的转心偏差处于安全范围，不会对接下来的进程造成影响。其中，由于实际应用中偏心量在滚筒洗衣机运行中难以测量，偏心量、波动量以及负载重量三者有一定关系，洗衣机出厂前会根据Z＝偏心量、Y＝波动量以及X＝负载重量的多组数据进行拟合，拟合出通过波动量和负载重量计算偏心量的公式。拟合偏心量公式可为：Z＝aXY²+bXY+cX+dY+e，其中a，b，c，d，e均为常数。假设通过多组数据拟合得到的常数分别为：a＝6，b＝c＝d＝e＝h＝0，那么偏心量公式为：Z＝6*10^-3XY²。例如：假设测得的第一波动量Y₁为2rpm，小于预设波动量阈值5rpm，负载的重量X为5000g，根据偏心量公式计算得出第一偏心量Z₁为120g。预设偏心量阈值为450g，则可执行下面的步骤。

判断第一偏心量小于预设偏心量阈值后，对称重后的滚筒进行第二次滚筒转速波动量的测量，得到第二波动量Y₂。

根据第二波动量和称重结果根据公式Z＝6*10^-3XY²计算得到第二偏心量Z₂。首先，要将第一偏心量Z₁和第二偏心量Z₂的差值与预设偏差阈值进行比较，如果第一偏心量和第二偏心量的差值小于预设偏差值，说明滚筒的称重过程，对滚筒内部的负载分布没有引起太大的变化，这时的测量偏差在误差范围内，这时令第三偏心量为第一偏心量与第二偏心量之和的一半，以获得更加精确的测量结果减少测量误差；若第一偏心量和第二偏心量的差值大于或等于预设偏差值，说明滚筒的称重过程，对滚筒内部的负载分布引起很大的变化，超出测量误差范围，原来测量的第一偏心量已经失效，这时令第三偏心量等于第二偏心量。得到第三偏心量后，还需将第三偏心量与预设偏心量阈值进行比较，若第三偏心量大于或等于预设偏心量阈值，执行偏心调整；若第三偏心量小于预设偏心量阈值，控制电机驱动滚筒在某一设定时间内从第一转速加速到第二转速，以执行高速脱水。其中第二转速大于第一转速。

继上例：假设第二波动量为4rpm，小于预设波动量阈值5rpm，负载重量为5000g，根据偏心量公式Z＝6*10^-3XY²计算得出第二偏心量为480g。假设，预设偏差阈值为200g，第一偏心量与第二偏心量的差值为360g大于预设偏差阈值200g，则说明经过称重操作后衣物分布发生较大变化，原来测量的第一偏心量已经不适用，则令第三偏心量等于第二偏心量为480g，该第三偏心量大于预设偏心量阈值450g，需要进行偏心调整。或者，第二波动量3rpm，小于预设波动量阈值5rpm，负载重量为5000g，根据偏心量公式计算得出第二偏心量为270g。假设，预设偏差阈值为200g，第一偏心量与第二偏心量的差值为150g小于预设偏差阈值200g，则两次计算的偏心量在误差范围，则可以通过求平均的方式获得更加精确的结果，则计算第三偏心量等于第一偏心量与第二偏心量的平均值为195g，该第三偏心量小于预设偏心量阈值450g，可以执行高速脱水。

在滚筒洗衣机脱水程序中，本发明的偏心检测方法为首先对滚筒进行第一次转速的波动量测量，然后对滚筒内的负载进行称重操作，称重操作后对滚筒进行第二次转速的波动量测量，根据第一波动量、第二波动量以及称重结果得到第一偏心量和第二偏心量。作第一偏心量与第二偏心量的差值，若差值小于预设偏差值，说明经过称重操作后滚筒内的负载分布与称重前变化不大，则令第三偏心量取第一偏心量与第二偏心量的平均值，以获得精确的测量结果；若差值大于或等于预设偏差值，说明经过称重操作后滚筒内的负载分布与称重前变化较大，此时第二偏心量更准确地代表滚筒的状态，则令第三偏心量等于第二偏心量。本发明的偏心检测方法在对滚筒内的负载进行称重操作前后分别进行对滚筒的转速波动量的测量。避免在称重过程中负载在滚筒内分布状态发生改变，得到的偏心量不准确，导致依据偏心量判断滚筒洗衣机的状态不准确使洗衣机产生过多损耗的情况。

在介绍了本发明示例性实施方式的方法之后，接下来，参考图3对本发明示例性实施方式的一种滚筒洗衣机偏心检测装置。如图3所示，该滚筒洗衣机偏心检测装置包括：控制器301、电机302、滚筒303以及测量传感器304。其中，连接方式如下：

所述控制器301连接到电机302，用于控制电机302的转速；

所述电机302通过传动装置连接到滚筒303，用于驱动滚筒303的转动；

所述测量传感器304连接到滚筒303用于测量滚筒303的转速和滚筒303内负载的重量；

所述测量传感器304将测量结果反馈给所述控制器301。

控制器301，其用于控制电机302以及后期的数据处理。控制器301包括：控制模块305、比较模块306、计算模块307以及偏心调整模块308。

控制模块305用于在执行脱水程序时控制电机302驱动滚筒303转动。在执行步骤S201时，控制电机302驱动滚筒303的转速加速到第一转速；执行步骤S202时，控制电机302驱动滚筒303的转速在第一转速维持一定时间；执行步骤S203时，控制电机302驱动滚筒303的转速在设定时间内加速到第三转速并在相同时间减速到第一转速；执行步骤S204～S206时，控制电机302驱动滚筒303的转速维持在第一转速；在执行步骤S207控制电机302驱动滚筒303的转速在设定时间内加速到第二转速以执行高速脱水。

比较模块306，在执行步骤S202后比较第一波动量与预设波动量阈值，判断第一波动量是否处于安全范围即在预设阈值范围内；在执行步骤S204后比较第一偏心量与预设偏心量阈值，判断第一偏心量是否处于安全范围；在执行步骤S206后比较第一偏心量与第二偏心量的差值与预设偏差值，判断差值所处范围，以及比较第三偏心量与预设偏心量阈值，判断第三偏心量是否处于安全范围。

计算模块307，在执行步骤S204时，依据测得的第一波动量与负载称重结果根据偏心量公式计算得到第一偏心量；在执行步骤S206时，依据测得的第二波动量与负载称重结果根据偏心量公式计算得到第二偏心量，以及根据第一偏心量和第二偏心量的判断结果计算得到第三偏心量。

偏心调整模块308，在比较模块306对各数值进行比较后，得到比较结果，根据比较结果判断是否进行偏心调整。其中包括：若判断第一波动量大于或等于预设波动量数值即在安全范围外，则进行偏心调整；若判断第一偏心量大于或等于预设偏心量数值即在安全范围外，则进行偏心调整；若判断第三偏心量大于或等于预设偏心量数值即在安全范围外，则进行偏心调整。偏心调整为控制电机302驱动滚筒303降低运行转速或反转抖散滚筒内的负载，使洗衣机的运行状态回到偏心检测的第一步，即重新开始脱水程序。

测量传感器304，用于测量滚筒303的数据。测量传感器304包括：检测模块309和称重模块310。

检测模块309，在执行步骤S202和S205时，分别对洗衣机滚筒303的转速波动量进行检测，得到第一波动量和第二波动量并将结果反馈给控制器301。

称重模块310，在执行步骤S203时，对滚筒303内部的负载进行称重并将所得称重结果反馈给控制器301。

具体的，如图2所示，在滚筒洗衣机执行脱水程序时，首先控制模块305控制电机302驱动滚筒303在某一预定时间内从零转速或某一转速加速到第一转速，并维持在第一转速运行保证电机的稳定运行。

电机302稳定运行后，第一次测量滚筒303转速的波动量，得到第一波动量。波动量为在预定时间内(例如5秒内)，检测模块309测得滚筒303第一波动量，通过测量实际转速最大值与最小值之差的一半。例如，第一转速为90rpm(转/分钟)，实际测量的转速最大值为95rpm，转速的最小值为91rpm，则第一波动量为(95-91)/2＝2rpm。得到第一波动量后，还需通过比较模块306将第一波动量与预设波动量阈值进行比较，若第一波动量大于或等于预设波动量阈值，说明此时的滚筒303的转速变化较大且不稳定，若继续推进脱水过程很有可能振动过大导致滚筒撞击洗衣机箱体，故要执行偏心调整，即控制模块305控制电机302驱动滚筒303降低运行转速或反转抖散滚筒303内的负载，使洗衣机的运行状态回到偏心检测的第一步，重新开始脱水程序；若第一波动量小于预设波动量阈值，说明此时滚筒303的转速处于安全范围，不会对接下来的进程造成影响。例如：预设波动量阈值为5rpm，若测得的第一波动量为2rpm小于5rpm，即可执行其他操作；若测得的第一波动量为6rpm大于5rpm，则执行偏心调整。

判断第一波动量小于预设波动量阈值后，称重模块310进行称重操作。首先控制模块305控制电机302驱动滚筒303在已设定时间内从第一转速加速到第三转速，再在相同的时间内从第三转速减速到第一转速，在加速或减速的过程中称重模块310对滚筒303内的负载进行称重。当滚筒303转动时并不能保证负载在滚筒303内均匀的分布，故负载的质量计算没有确定的数学模型。但通过电机302的加速过程中的平均功率或者累积功率是可以估计出负载的质量，即通过测量功率就可以通过公式计算得到负载的质量。通过在一段时间内对滚筒303进行加速和减速，称重模块310测得加速或减速过程中消耗的平均功率或累积功率，即可得到滚筒303内负载的质量m。例如，在测试过程中通过分别放置1kg、1.5kg和2kg重的衣物，通过将电机驱动滚筒的转速从90转/分钟加速到150转/分钟，分别需要的平均功率p为500W、740W和1000W，则可以得到衣物重量m与平均功率p的公式为m＝2p。在实际工作中通过上述公式可以直接从将电机驱动滚筒的转速从90转/分钟加速到150转/分钟所需的平均功率计算得到滚筒内的衣物重量。

其中，第一转速要保证滚筒303内的负载靠近滚筒壁，这样在称重过程中保证得到的质量准确。

将第一波动量以及称重结果根据偏心量公式计算模块307计算得到第一偏心量。还需比较模块306将第一偏心量与预设偏心量阈值进行比较，若第一偏心量大于或等于预设偏心量阈值，说明此时的滚筒转动的转心与设置好的中心偏差较大，很可能振动过大导致滚筒303撞击洗衣机箱体，故要执行偏心调整。若第一偏心量小于预设偏心量阈值，说明此时滚筒303的转心偏差处于安全范围，不会对接下来的进程造成影响。其中，由于实际应用中偏心量在滚筒洗衣机运行中难以测量，偏心量、波动量以及负载重量三者有一定关系，洗衣机出厂前会根据Z＝偏心量、Y＝波动量以及X＝负载重量的多组数据进行拟合，拟合出通过波动量和负载重量计算偏心量的公式。拟合偏心量公式可为：Z＝aXY²+bXY+cX+dY+e，其中a，b，c，d，e均为常数。假设通过多组数据拟合得到的常数分别为：a＝6，b＝c＝d＝e＝h＝0，那么偏心量公式为：Z＝6*10^-3XY²。例如：假设测得的第一波动量Y₁为2rpm，小于预设波动量阈值5rpm，负载的重量X为5000g，根据偏心量公式计算得出第一偏心量Z₁为120g。预设偏心量阈值为450g，则可执行下面的步骤。

判断第一偏心量小于预设偏心量阈值后，检测模块309对称重后的滚筒进行第二次滚筒303转速波动量的测量，得到第二波动量Y₂。

计算模块307根据第二波动量和称重结果根据公式Z＝6*10^-3XY²计算得到第二偏心量Z₂。首先，比较模块306要将第一偏心量Z₁和第二偏心量Z₂的差值与预设偏差阈值进行比较，如果第一偏心量和第二偏心量的差值小于预设偏差值，说明滚筒303的称重过程，对滚筒303内部的负载分布没有引起太大的变化，这时的测量偏差在误差范围内，这时计算模块307令第三偏心量为第一偏心量与第二偏心量之和的一半，以获得更加精确的测量结果减少测量误差；若第一偏心量和第二偏心量的差值大于或等于预设偏差值，说明滚筒303的称重过程，对滚筒303内部的负载分布引起很大的变化，超出测量误差范围，原来测量的第一偏心量已经失效，这时计算模块307令第三偏心量等于第二偏心量。得到第三偏心量后，比较模块306还需将第三偏心量与预设偏心量阈值进行比较，若第三偏心量大于或等于预设偏心量阈值，执行偏心调整；若第三偏心量小于预设偏心量阈值，控制电机302驱动滚筒303在某一设定时间内从第一转速加速到第二转速，以执行高速脱水。其中第二转速大于第一转速。

继上例：假设第二波动量为4rpm，小于预设波动量阈值5rpm，负载重量为5000g，根据偏心量公式Z＝6*10^-3XY²计算得出第二偏心量为480g。假设，预设偏差阈值为200g，第一偏心量与第二偏心量的差值为360g大于预设偏差阈值200g，则说明经过称重操作后衣物分布发生较大变化，原来测量的第一偏心量已经不适用，则令第三偏心量等于第二偏心量为480g，该第三偏心量大于预设偏心量阈值450g，需要进行偏心调整。或者，第二波动量3rpm，小于预设波动量阈值5rpm，负载重量为5000g，根据偏心量公式计算得出第二偏心量为270g。假设，预设偏差阈值为200g，第一偏心量与第二偏心量的差值为150g小于预设偏差阈值200g，则两次计算的偏心量在误差范围，则可以通过求平均的方式获得更加精确的结果，则计算第三偏心量等于第一偏心量与第二偏心量的平均值为195g，该第三偏心量小于预设偏心量阈值450g，可以执行高速脱水。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了偏心检测装置的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本发明的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。

此外，尽管在附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

虽然已经参考若干具体实施方式描述了本发明的精神和原理，但是应该理解，本发明并不限于所公开的具体实施方式，对各方面的划分也不意味着这些方面中的特征不能组合以进行受益，这种划分仅是为了表述的方便。本发明旨在涵盖所附权利要求的精神和范围内所包括的各种修改和等同布置。

Claims (10)

1.一种滚筒洗衣机偏心检测方法，所述滚筒洗衣机包括电机和由所述电机驱动的滚筒，包括：

在所述滚筒洗衣机执行脱水程序时，控制所述电机加速运行直至所述滚筒的转速达到第一转速后，控制所述电机维持所述滚筒在所述第一转速运行；

执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量；

执行称重操作；

基于称重结果和第一波动量得到第一偏心量；

执行第二次滚筒转速波动量的测量，得到第二波动量；

基于称重结果和第二波动量得到第二偏心量；

基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量；

基于所述第三偏心量控制所述电机加速运行使得所述滚筒从第一转速加速直至所述滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

2.根据权利要求1的方法，所述执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量的步骤之后，还包括如下步骤：

将所述第一波动量与所述预设波动量阈值进行比较；

如果所述第一波动量大于或等于预设波动量阈值，则执行偏心调整；

如果所述第一波动量小于预设波动量阈值，则执行称重操作。

3.根据权利要求1的方法，所述第一波动量为在预定时间内，测得滚筒实际转速与所述第一转速的平均偏差值。

4.根据权利要求1的方法，所述称重操作包括：

控制所述电机使得所述滚筒的转速从所述第一转速加速到第三转速；

达到所述第三转速后，所述电机使得所述滚筒的转速从所述第三转速减速到第一转速，并将滚筒的转速稳定在所述第一转速；

在加速或减速的过程中对滚筒内的负载进行称重。

5.根据权利要求1的方法，所述基于称重结果和第一波动量得到第一偏心量的步骤之后，还包括如下步骤：

将所述第一偏心量与预设偏心量阈值进行比较；

如果所述第一偏心量大于或等于所述预设偏心量阈值，则执行偏心调整；

如果所述第一偏心量小于所述预设偏心量阈值，则执行第二次滚筒转速波动量的测量，得到第二波动量。

6.一种滚筒洗衣机偏心检测装置，所述滚筒洗衣机包括控制器、测量传感器、电机和由所述电机驱动的滚筒；

其中，所述控制器包括：比较模块、计算模块、控制模块以及偏心调整模块；

所述测量传感器包括：检测模块以及称重模块；

在所述滚筒洗衣机执行脱水程序时，所述控制模块控制所述电机加速运行，所述控制模块控制所述电机维持所述滚筒在所述第一转速运行；

所述检测模块执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量并反馈给所述控制器；

所述称重模块对所述滚筒内的负载执行称重操作，并将所称重结果反馈给所述控制器；

所述计算模块基于反馈的所述称重结果和第一波动量计算得到第一偏心量；

所述检测模块执行对所述滚筒的第二次转速波动量的测量，得到第二波动量并反馈给所述控制器；

所述计算模块基于反馈的所述称重结果和第二波动量得到第二偏心量；

所述计算模块基于第一偏心量和第二偏心量得到第三偏心量；

基于所述第三偏心量所述控制模块控制所述电机加速运行使得所述滚筒从第一转速加速直至所述滚筒的转速达到第二转速，以执行高速脱水。

7.根据权利要求6的装置，所述检测模块执行第一次滚筒转速波动量的测量，得到第一波动量并反馈给所述控制器之后：

所述比较模块将所述第一波动量与所述预设波动量阈值进行比较；

如果所述第一波动量大于或等于预设波动量阈值，则由所述偏心调整模块执行偏心调整；

如果所述第一波动量小于预设波动量阈值，则所述称重模块对所述滚筒内的负载执行称重操作。

8.根据权利要求6的装置，所述检测模块检测所述第一波动量为在预定时间内，测得滚筒实际转速与所述第一转速的平均偏差值。

9.根据权利要求6的装置，所述称重模块的称重操作包括：

所述控制模块控制所述电机使得所述滚筒的转速从所述第一转速加速到第三转速；

达到所述第三转速后，使得滚筒的转速从所述第三转速减速到第一转速，并将滚筒的转速稳定在所述第一转速；

在加速或减速的过程中所述称重模块对滚筒内的负载进行称重。

10.根据权利要求6的装置，所述计算模块基于反馈的所述称重结果和第一波动量计算得到第一偏心量之后：

所述比较模块将所述第一偏心量与预设偏心量阈值进行比较；

如果所述第一偏心量大于或等于所述预设偏心量阈值，则由偏心调整模块执行偏心调整；

如果所述第一偏心量小于所述预设偏心量阈值，则由所述检测模块执行对所述滚筒的第二次转速波动量的测量。

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