KR100751795B1 - 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법 - Google Patents

드럼세탁기의 언밸런스 감지방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법에 관한 것으로서, 유니버셜 모터를 채용한 드럼세탁기에서 탈수운전시 언밸런스 감지를 할 때 모터를 속도제어하여 정속으로 운전시킨 후 속도제어를 하지 않으면서 일정 전력값을 입력한 후 측정되는 FG신호의 펄스폭 편차를 다수번 측정하여 언밸런스를 측정함으로써 정확하게 감지된 언밸런스에 의해 포펼침을 실시하여 탈수운전을 수행함으로써 고속 탈수시 진동 및 소음을 최소화할 수 있는 이점이 있다.
탈수운전, 정속운전, 언밸런스, 밸런스탈수, FG신호, 펄스폭, 편차, 소음, 진동

Description

드럼세탁기의 언밸런스 감지방법{METHOD FOR DETECTING UNBALANCE OF DRUM WASHER}
도 1은 일반적인 드럼세탁기를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 2는 일반적인 드럼세탁기의 제어회로를 나타낸 블록구성도이다.
도 3은 본 발명에 의한 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 의한 드럼세탁기에서 측정하는 FG신호 펄스를 나타낸 그래프이다.
- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 -
10 : 저수조 11 : 드럼
12 : 리프터 13 : 세탁히터
14 : 세탁물 20 : 마이컴
21 : 로드셀센서 22 : 급수제어부
23 : 급수밸브 24 : 배수제어부
25 : 배수모터 26 : 배수밸브
27 : 모터구동제어부 28 : 모터
29 : 수위센서
본 발명은 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 유니버셜 모터를 채용한 드럼세탁기에서 탈수운전시 언밸런스 감지를 할 때 모터를 속도제어하여 정속으로 운전시킨 후 속도제어를 하지 않으면서 일정 전력값을 입력한 후 측정되는 FG신호의 펄스폭 편차를 다수번 측정하여 언밸런스를 측정함으로써 정확하게 감지된 언밸런스에 의해 포펼침을 실시하여 탈수운전을 수행함으로써 고속 탈수시 진동 및 소음을 최소화할 수 있도록 한 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법에 관한 것이다.
일반적으로 수직축 상에서 세탁조를 회전시키는 저수조형 세탁기가 펄세이터의 회전구동을 통하여 저수조 내의 세탁수에 잠겨진 세탁물을 교반 세탁하는 것과는 달리 드럼형 세탁기는 세탁물이 투입된 드럼을 수평회전시키는 동작으로 세탁물을 이동시킨 후 떨어지는 낙차력과 회전하는 드럼과 세탁물간의 마찰을 이용하여 세탁하는 것으로 세탁물의 손상이 거의 없고 세탁물이 서로 엉키지 않으며 두드리고 비벼 빠는 세탁효과가 있다.
도 1은 일반적인 드럼세탁기를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
여기에 도시된 바와 같이 세탁물(14)을 장입하고 있는 드럼(11) 둘레의 저수조(10)에는 일정수준까지의 수위(15)로 급수되어진 상태를 보이고 있다. 여기에서는, 드럼(11)이 회전하면 세탁수에 잠겨있던 세탁물(14)이 리프터(12)에 걸려 윗쪽으로 이동한 후 일정위치에 이르게 되면 자중에 의해 낙차되게 되며 이때의 낙차력으로 세탁이 이루어지도록 하고 있다.
또한, 드럼(11) 하부에는 세탁수를 가열하기 위한 세탁히터(13)가 설치되어 삶아 빠는 세탁효과를 얻을 수 있도록 하고 있다.
도 2는 일반적인 드럼세탁기의 제어회로를 나타낸 블록구성도이다.
여기에 도시된 바와 같이 드럼(11) 내에 장입된 세탁물(14)의 중량값을 측정하기 위한 로드셀센서(21)와, 저수조(10) 내의 세탁수의 수위를 감지하기 위한 수위센서(29)와, 로드셀센서(21)와 수위센서(29)의 값을 입력받아 드럼세탁기의 전체동작을 제어하기 위한 마이컴(20)과, 마이컴(20)의 급수 제어신호에 따라 급수밸브의 작동을 제어하기 위한 급수제어부(22)와, 마이컴(20)의 배수 제어신호에 따라 배수밸브(25)와 배수모터(26)의 작동을 제어하기 위한 배수제어부(24)와, 마이컴(20)의 모터 제어신호에 따라 드럼(11)을 회전시키기 위한 모터(28)의 작동을 제어하기 위한 모터구동제어부(27)와, 마이컴(20)의 제어신호에 따라 세탁수를 가열하기 위한 세탁히터(13)로 이루어진다.
이와 같이 구성된 드럼세탁기의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 드럼세탁기의 도어를 열고 세탁물을 투입한 후 세탁운전 스타트 스위치를 온 시키면 드럼(11) 내에 투입된 세탁물(14)의 중량을 로드셀센서(21)에 의해 검출된다. 이렇게 로드셀센서(21)에 의해 검출된 세탁물의 중량은 마이컴(20)에 입력된다.
이에 따라 마이컴(20)은 메모리 테이블을 참조하여 급수량을 결정하고 급수제어부(22)에 제어명령을 출력하여 급수밸브(23)가 열려지도록 함으로써 급수가 시작된다. 이렇게 급수가 진행되면 저수조(20)의 일측에 마련된 수위센서(29)에 의해 수위를 모니터링하여 그 검출수위값을 마이컴(20)에 제공한다. 그러면, 마이컴(20)은 입력되는 수위센서(29)로부터의 검출수위값을 통해 설정된 수위값에 도달하였는지 여부를 판단하여 검출수위값이 설정수위값에 도달하였으면 급수제어부(22)를 통해 급수밸브(23)를 차단하여 급수를 중단시킨다.
이렇게 드럼세탁기의 저수조(20)에 세탁물(14)에 대응하는 적정량의 세탁수가 저수 완료되고 나면 마이컴(20)은 내부의 세탁운전 프로그램에 따라 모터구동제어부(27)에 제어신호를 출력하여 모터(28)를 회전구동 시킨다.
모터(28)가 회전 구동하면 저수조(20)내의 세탁 드럼(11)도 따라서 회전하게 되며 드럼(11) 내부의 리프터(12)에 의한 세탁물의 순차이동 및 낙차를 이용한 드럼세탁이 실행되게 된다.
이와 같이 세탁운전을 완료한 후에는 세탁물(14)에 포함된 세탁수를 제거하기 드럼(11)을 고속회전시켜 원심력에 의한 세탁물(14)에 포함된 세탁수를 제거하는 탈수운전을 수행하게 된다.
이렇게 탈수되는 물은 드럼(11) 원주벽에 형성된 수많은 미세한 구멍을 통해 저수조(20)로 빠져나오면 배수밸브(25)와 배수모터(26)가 작동되어 밖으로 배수된 다.
위에서 세탁운전 및 헹굼운전을 마친 후 탈수운전을 수행하기 위해서는 먼저, 밸런스 탈수를 수행하여 세탁물을 좌우 교반운전을 통해 뭉쳐있는 포를 펼친 후 일정한 속도로 회전시켜 포를 드럼 내벽에 골고루 붙여 가속하여 언밸런스를 판단하게 된다.
이때 언밸런스 감지는 모터를 속도제어를 통해 일정한 속도로 회전시키면서 드럼이 2회전하는 동안 모터에서 출력되는 FG(Frequency Generator)신호를 입력받아 언밸런스를 1회 감지한 후 본탈수로 진입하게 됨에 따라 정확하게 언밸런스가 감지되지 않아 고속 탈수시 진동 및 소음의 원인이 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 유니버셜 모터를 채용한 드럼세탁기에서 탈수운전시 언밸런스 감지를 할 때 모터를 속도제어하여 정속으로 운전시킨 후 속도제어를 하지 않으면서 일정 전력값을 입력한 후 측정되는 FG신호의 펄스폭 편차를 다수번 측정하여 언밸런스를 측정함으로써 정확하게 감지된 언밸런스에 의해 포펼침을 실시하여 탈수운전을 수행함으로써 고속 탈수시 진동 및 소음을 최소화할 수 있도록 한 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법을 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 이루기 위한 본 발명은 유니버셜 모터를 사용하는 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법에 있어서, 탈수운전시 포펼침 운전을 수행하는 제 1단계와, 포펼침 운전을 수행한 후 밸런스 탈수를 위해 속도제어를 통해 모터를 정속운전시키는 제 2단계와, 모터를 정속운전시킨 후 속도제어 없어 일정 전력값을 모터로 공급하는 제 3 단계와, 일정 전력값을 모터로 공급한 후 FG신호의 펄스폭 편차를 측정하는 제 4단계와, 제 3단계 및 제 4단계를 다수번 반복하면서 FG신호의 펄스폭 편차의 평균값을 산출하는 제 5단계와, FG신호의 펄스폭 편차의 평균값을 통해 언밸런스를 판단하는 제 6단계와, 언밸런스를 판단하여 언밸런스로 판단되면 제 1단계로 리턴되어 반복되고 언밸런스로 판단되지 않을 경우 본탈수를 수행하는 제 7단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제 4단계에서 FG신호의 펄스폭 편차는 드럼이 2회전하는 동안 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제 5단계에서 다수번 반복은 2∼3회 반복하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 이루어진 본 발명은 드럼세탁기의 밸런스 탈수시 모터를 속도제를 통해 정속운전시킨 후 일정 전력값을 공급한 후 측정되는 FG신호의 펄스폭 편차를 다수번 반복하여 평균값을 산출한 후 평균값에 의해 언밸런스를 판단함으로써 밸런스 탈수에서 정확하게 언밸런스를 판단함으로써 본탈수의 고속탈수시 진동 및 소음을 최소화할 수 있도록 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하며 종래 구성과 동일한 부분은 동일한 부호 및 명칭을 사용한다. 또한 본 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니고, 단지 예시로 제시된 것이며 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상 내에서 많은 변형이 가능할 것이다.
도 3은 본 발명에 의한 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저, 세탁운전 및 헹굼운전을 마친 후 탈수운전을 수행하게 되면 밸런스 탈수를 수행하여 세탁물을 좌우 교반운전을 통해 뭉쳐있는 포를 펼친 후 일정한 속도로 회전시켜 포를 드럼(11) 내벽에 골고루 붙도록 하는 포펼침 운전을 수행한다(S10).
이후 모터(28)를 가속하여 일정한 속도를 유지하도록 속도제어를 수행하면서 일정시간 정속운전을 수행한다(S12).
이렇게 정속운전을 수행한 후 속도제어를 수행하지 않고 일정 전력값을 모터(28)로 공급하여 회전시킨다(S14).
이렇게 일정 전력값을 공급하여 회전시켜 드럼(11)이 2회전하는 동안 모터(28)에서 출력되는 FG신호의 펄스폭 편차를 측정한다(S16).
이와 같이 모터(28)를 속도제어를 통해 정속운전을 수행할 경우에는 언밸런스가 발생하더라도 정속운전을 위해 속도제어가 이루어지기 때문에 정확한 언밸런스를 판단할 수 없기 때문에 이렇게 정속운전을 시킨 후 속도제어를 수행하지 않으 면서 일정 전력값을 모터(28)로 공급하게 되면 도 4에 도시된 바와 같이 언밸런스가 발생할 경우 드럼(11)이 2회전하는 동안 발생되는 192개의 FG신호의 펄스폭이 언밸런스 정도에 따라 변하게 된다.
따라서, 이렇게 언밸런스 정도에 따라 변하는 FG신호의 펄스폭 편차를 2∼3회 반복하면서 측정하여 평균값을 산출하게 된다(S18)(S20).
이와 같이 여러번 반복하여 측정된 FG신호의 펄스폭 편차의 평균값을 통해 기준값과 비교하여 언밸런스를 판단하게 된다(S22).
이때 언밸런스로 판단될 경우에는 다시 포펼침 운전을 통해 밸런스가 이루어지도록 하고(S10) 언밸런스로 판단되지 않을 경우에는 이후의 본탈수에 의해 고속 탈수를 수행하여 탈수를 완료하게 된다(S24).
이와 같이 밸런스 탈수시 여러번의 언밸런스 감지를 통해 정확하게 언밸런스를 판단함에 따라 본탈수의 고속 탈수시 진동과 소음을 최소화할 수 있게 된다.
상기한 바와 같이 본 발명은 유니버셜 모터를 채용한 드럼세탁기에서 탈수운전시 언밸런스 감지를 할 때 모터를 속도제어하여 정속으로 운전시킨 후 속도제어를 하지 않으면서 일정 전력값을 입력한 후 측정되는 FG신호의 펄스폭 편차를 다수번 측정하여 언밸런스를 측정함으로써 정확하게 감지된 언밸런스에 의해 포펼침을 실시하여 탈수운전을 수행함으로써 고속 탈수시 진동 및 소음을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

  1. 유니버셜 모터를 사용하는 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법에 있어서,
    탈수운전시 포펼침 운전을 수행하는 제 1단계와,
    상기에서 포펼침 운전을 수행한 후 밸런스 탈수를 위해 속도제어를 통해 상기 모터를 정속운전시키는 제 2단계와,
    상기에서 모터를 정속운전시킨 후 속도제어 없어 일정 전력값을 상기 모터로 공급하는 제 3 단계와,
    상기에서 일정 전력값을 상기 모터로 공급한 후 FG신호의 펄스폭 편차를 측정하는 제 4단계와,
    상기 제 3단계 및 상기 제 4단계를 다수번 반복하면서 상기 FG신호의 펄스폭 편차의 평균값을 산출하는 제 5단계와,
    상기에서 FG신호의 펄스폭 편차의 평균값을 통해 언밸런스를 판단하는 제 6단계와,
    상기에서 언밸런스를 판단하여 언밸런스로 판단되면 상기 제 1단계로 리턴되어 반복되고 상기에서 언밸런스로 판단되지 않을 경우 본탈수를 수행하는 제 7단계
    를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 제 4단계에서 상기 FG신호의 펄스폭 편차는 드럼이 2 회전하는 동안 측정하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제 5단계에서 다수번 반복은 2∼3회 반복하는 것을 특징으로 하는 드럼세탁기의 언밸런스 감지방법.
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