KR100934652B1 - Washing machine control method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 세탁기에 있어서 일정구간에서의 가속시간 또는 감속시간 측정을 통해 탈수 부하를 정밀하게 검출하여, 부하량이 설정된 부하량 이내일 경우에는 설정된 RPM으로 구동하고, 과부하시에는 곧 바로 탈수조를 정지시켜 시스템의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 한 것이다.The present invention precisely detects the dehydration load by measuring the acceleration time or deceleration time in a certain section in the washing machine, and when the load amount is within the set load amount, it drives at the set RPM and immediately stops the dehydration tank in case of overload. It is to ensure the stability and reliability of the system.
이를 위해, 본 발명은 세탁조에 세탁물 투입 및 급수후 일정 시간에 걸쳐 세탁 ·헹굼· 배수· 탈수를 순차적으로 진행하게 되는 세탁기에 있어서; 탈수 진행시 모터 토크를 일정하게 하여 가속하고, 가속시작점부터 탈수조의 회전속도가 정속에 도달할 때까지의 가속시간을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출하는 탈수 부하 검출방법 및, 상기 방법에 의해 검출된 부하량이 설정된 범위 이내일 경우에는 부하량에 따라 설정된 최고 탈수 RPM으로 탈수를 진행하고, 검출된 부하량이 설정된 범위보다 큰 과부하로 판정된 경우에는 탈수를 중지함을 특징으로 하는 세탁기의 운전 제어방법이 제공된다.To this end, the present invention is a washing machine that sequentially proceeds washing, rinsing, draining, dehydration over a predetermined time after the laundry is put into the washing tank and water supply; The dehydration load detection method which detects the load amount by measuring the acceleration time from the start of acceleration until the rotation speed of a dehydration tank reaches constant speed, and accelerates by making motor torque constant in dehydration progression, and it detected by the said method. When the load amount is within the set range, dehydration is performed at the maximum dewatering RPM set according to the load amount, and when the detected load amount is determined to be overload greater than the set range, the operation control method of the washing machine is provided. do.
세탁기, 탈수, 부하, 검출, 운전Washing machine, dehydration, load, detection, driving
Description
도 1은 기존 세탁기 구조예를 나타낸 종단면도1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional washing machine structure
도 2는 본 발명의 탈수 부하 검출방법의 원리를 설명하기 위한 그래프2 is a graph for explaining the principle of the dehydration load detection method of the present invention
도 3은 본 발명에 의한 탈수진행 과정을 나타낸 그래프Figure 3 is a graph showing the process of dehydration in accordance with the present invention
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2:외조 3:세탁조2: outer group 3: washing tank
5:모터5: motor
본 발명은 세탁기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 탈수시 일정 구간에서의 가속시간 측정 및 감속시간 측정을 통해 정확한 부하량을 검출하도록 함과 더불어 이를 통해 탈수 과정을 효과적으로 제어함으로써 시스템의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a washing machine, and more particularly, to accurately detect a load through measurement of acceleration time and deceleration time in a certain section during dehydration, and thereby to effectively control the dehydration process, thereby securing stability and reliability of the system. It is to be done.
일반적으로, 세탁기는 세제의 유화 작용 및 세탁날개의 회전에 따른 수류의 마찰작용 및 펄세이터가 세탁물에 가하는 충격작용 등을 이용하여 의복, 침구 등에 부착된 각종 오염물질을 제거하는 제품으로서, 센서에 의해 세탁물의 양과 종류를 감지하여 세탁방법을 자동으로 설정하고 또한 세탁수의 수위를 세탁물의 양과 종류에 따라 적절한 수위까지 급수한 후 마이콤의 제어를 받아 세탁을 수행하게된다.In general, a washing machine is a product that removes various contaminants attached to clothes, bedding, etc. by using the emulsification of the detergent and the friction action of the water flow due to the rotation of the washing blade, and the impact of the pulsator on the laundry. By detecting the amount and type of laundry, the washing method is automatically set, and the water level of the washing water is supplied to the appropriate level according to the amount and type of the laundry, and then washing is performed under the control of the microcomputer.
한편, 기존의 세탁기의 구동방식은 구동 모터의 회전동력을 동력전달용 벨트 및 풀리등을 개재하여 세탁축으로 전달하여 펄세이터를 회전시키거나 탈수축으로 전달하여 세탁조 겸용 탈수조를 회전시키는 방식과, BLDC 모터의 속도제어에 의해 세탁조 겸용 탈수조를 세탁 및 탈수시 각기 다른 속도로 회전시키는 방식이 있다.On the other hand, the driving method of the conventional washing machine is to transmit the rotational power of the drive motor to the washing shaft through the power transmission belt and pulley, etc. to rotate the pulsator or to the dehydration shaft to rotate the washing tank combined dehydration tank and By rotating the BLDC motor, there is a method of rotating the washing / dehydration tank for washing and dewatering at different speeds.
이와 더불어, BLDC 모터를 이용하면서도 동력전달 경로를 달리 제어하여 세탁시에는 펄세이터만을 저속회전시켜 세탁을 행하고, 탈수시에는 펄세이터 및 탈수조를 동시에 고속 회전시켜 탈수를 행하는 방식도 있다.In addition, there is also a method of controlling the power transmission path differently while using a BLDC motor to perform washing by rotating the pulsator at low speed during washing, and dehydrating by rotating the pulsator and the dehydrating tank at the same time at the same time.
또한, 세탁시 일정한 방향으로 세탁조 또는 세탁날개를 고속회전시키면서 펌핑된 수류를 세탁조 내로 분사하여 투과세탁을 수행하는 방식도 적용된다.In addition, a method of performing permeation by spraying the pumped water stream into the washing tank while rotating the washing tank or the washing blade at a high speed during washing is also applied.
도 1은 기존 세탁기의 일예를 나타낸 종단면도로서, BLDC 모터의 속도제어에 의해 세탁 및 탈수를 행하는 세탁기의 구조예를 나타낸 것이다.1 is a longitudinal sectional view showing an example of a conventional washing machine, and shows a structural example of a washing machine that performs washing and dehydration by speed control of a BLDC motor.
그 구성을 간략히 살펴보면, 아웃케이스(1) 내부로 현가장치(7)에 의해 지지되는 외조(2)가 설치되며, 상기 외조(2) 내에는 세탁조 겸용 탈수조(3)(이하, "세탁조" 또는 "탈수조"중 어느 하나로 선택적으로 칭한다)가 회전 가능하게 설치된다. Looking at the configuration briefly, the outer tank (2) supported by the suspension device (7) is installed in the outer case (1), the inside of the outer tank (2), the washing tank combined dehydration tank (3) (hereinafter referred to as "washing tank") Or "dehydration tank" is optionally installed rotatably.
그리고, 세탁조(3) 내부의 바닥 중심부에는 펄세이터(4)가 설치되며, 상기 외조(2)의 하부 일측에는 상기 세탁조(3)로 구동력을 전달하기 위한 모터(5)가 장착된다.In addition, a
또한, 상기 외조(2) 하부 타측에는 배수호스(11)가 연결되고, 상기 배수호스(11)의 관로 상에는 배수밸브(6)가 구비된다.In addition, a
한편, 아웃케이스(1) 상부의 톱커버(12)에는 도어(8)가 구비되고, 상기 톱커버(12)의 소정 위치에는 수위센서(9)가 구비되며, 상기 톱커버(12)의 컨트롤 패널 내측에는 컨트롤러(300)가 구비된다.On the other hand, the
그리고, 상기 수위센서(9)와 외조(2) 사이에는 외조의 수위에 따른 공기압을 상기 수위센서(9)에 전달하는 압력 전달용 튜브(10)가 연결된다.And, between the water level sensor 9 and the
이때, 상기 수위센서(9)로서는 통상 기계적인 구조로 된 수위센서와 반도체를 이용한 수위센서가 적용된다.At this time, as the water level sensor 9, a water level sensor having a mechanical structure and a water level sensor using a semiconductor are usually applied.
한편, 상기 세탁조(3) 상단부 내측에는 내부에 염수가 주입되어 유체유동에 의해 세탁조의 언밸런스를 저감시키는 유체 밸런서(20)가 구비된다. On the other hand, the inside of the upper end of the washing tank (3) is provided with a
이와 같이 구성된 종래의 세탁기는 세탁물 및 세제가 세탁조(3) 내에 투입되어 제반 준비가 완료된 상태에서 세탁 시작 버튼을 선택하면 포량 감지후 마이콤의 제어 신호에 따라 급수가 이루어진 후 일정 시간에 걸쳐 세탁, 헹굼, 배수, 탈수를 자동적으로 수행하게 된다.In the conventional washing machine configured as described above, if laundry and detergent are put into the
그러나, 기존의 세탁기에 있어서는 배수 완료후 탈수 진행시 부하를 정확하게 검출하지 못한 상태로 탈수가 진행되는 문제점이 있었다.However, in the conventional washing machine, there is a problem that dehydration proceeds in a state in which the load is not accurately detected when dehydration proceeds after completion of drainage.
즉, 세탁 및 헹굼에 이어 배수를 마친 후, 탈수 진행시, 과부하가 걸릴 경우 에는 탈수를 멈추어야 하나 부하량을 정확히 검출하지 못함으로써 과부하 상태로 탈수가 진행되어 탈수가 제대로 이루어지지 못할 뿐만 아니라, 시스템에 무리가 따르게 되는 등 많은 문제점이 있었다.In other words, after draining after washing and rinsing, when dehydration is in progress, dehydration should be stopped if overload occurs. There were a lot of problems, including the crowd.
본 발명은 상기한 제반 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 세탁기에 있어서 탈수 진입시 정속구간 전의 가속 및 감속 시간을 측정하여 정확한 부하량을 검출하는 한편, 검출된 부하량이 설정된 부하량 이내일 경우에는 설정된 RPM(Revolution Per Minute)으로 구동하고, 과부하시에는 곧 바로 탈수조를 정지시켜 시스템의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, the present invention is to measure the acceleration and deceleration time before the constant speed section when entering the dehydration in the washing machine to detect the exact load amount, while the set RPM when the detected load amount is within the set load amount It aims to ensure stability and reliability of the system by driving with Revolution Per Minute and stopping the dehydration tank immediately when overloaded.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 세탁조에 세탁물 투입 및 급수후 일정 시간에 걸쳐 세탁 ·헹굼· 배수· 탈수를 순차적으로 진행하게 되는 세탁기에 있어서; 탈수 진행시 모터 토크를 일정하게 하여 가속하고, 가속시작점부터 탈수조의 회전속도가 정속에 도달할 때까지의 가속시간을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출함을 특징으로 하는 세탁기의 탈수 부하 검출방법이 제공된다.In order to achieve the above object, the present invention provides a washing machine that sequentially proceeds washing, rinsing, draining, dehydration over a predetermined time after the laundry is put into the washing tank and water supply; The dehydration load detection method of the washing machine is characterized by measuring the acceleration time from the starting point of acceleration until the rotation speed of the dehydration tank reaches the constant speed during acceleration of dehydration and detecting the amount of load. do.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 형태에 따르면, 본 발명은 세탁조에 세탁물 투입 및 급수후 일정 시간에 걸쳐 세탁 ·헹굼· 배수· 탈수를 순차적으로 진행하게 되는 세탁기에 있어서; 탈수 진행시 정속구간의 일시점에서 감속을 시작하고, 감속시작 시점부터 소정 RPM으로 떨어질 때까지의 감속시간을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출함을 특징으로 하는 세탁기의 탈수 부하 검출방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, the present invention provides a washing machine that sequentially proceeds washing, rinsing, draining, dehydration over a predetermined time after the laundry is put into the washing tank and water supply; A dehydration load detection method of a washing machine is provided, which starts deceleration at a time point at a constant speed section during dehydration, measures a deceleration time from a deceleration start time to a predetermined RPM, and detects a load amount through the deceleration time.
상기 감속은 모터 오프에 의해 이루어짐을 특징으로 한다.The deceleration is characterized by the motor off.
상기 감속은 모터를 발전제동함에 따라 이루어짐을 특징으로 한다.The deceleration is characterized in that it is made by generating and braking the motor.
상기 감속은 모터를 역상제동함에 따라 이루어짐을 특징으로 한다.The deceleration is characterized in that the motor is made by reverse braking.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 형태에 따르면, 세탁조에 세탁물 투입 및 급수후 일정 시간에 걸쳐 세탁 ·헹굼· 배수· 탈수를 순차적으로 진행하게 되는 세탁기의 운전 제어방법에 있어서; 탈수 진행시 모터 토크를 일정하게 하여 가속하고, 가속시작점부터 탈수조의 회전속도가 정속에 도달할 때까지의 가속시간을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출하여, 검출된 부하량이 설정된 범위 이내일 경우에는 부하량에 따라 설정된 최고 탈수 RPM으로 탈수를 진행하고, 검출된 부하량이 설정된 범위보다 큰 과부하로 판정된 경우에는 탈수를 중지함을 특징으로 하는 세탁기의 운전 제어방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention for achieving the above object, in the laundry control operation of the washing machine to sequentially proceed with washing, rinsing, draining, dehydration over a predetermined time after the laundry is put into the washing tank and water supply; When dehydration proceeds, the motor torque is made constant and accelerated.The acceleration time from the start of acceleration until the rotational speed of the dehydration tank reaches the constant speed is measured and the load is detected through this.If the detected load is within the set range, the load According to the present invention, there is provided a washing control operation of the washing machine, wherein dehydration is performed at the maximum dewatering RPM set in accordance with the present invention.
한편, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 형태에 따르면, 본 발명은 세탁조에 세탁물 투입 및 급수후 일정 시간에 걸쳐 세탁 ·헹굼· 배수· 탈수를 순차적으로 진행하게 되는 세탁기에 있어서; 탈수 진행시 정속구간의 일시점에서 감속을 시작하고, 감속시작 시점부터 소정 RPM으로 떨어질 때까지의 감속시간을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출하여, 검출된 부하량이 설정된 범위 이내일 경우에는 부하량에 따라 설정된 최고 탈수 RPM으로 탈수를 진행하고, 검출된 부하량이 설정된 범위보다 큰 과부하로 판정된 경우에는 탈수를 중지함을 특징으로 하는 세탁기의 운전 제어방법이 제공된다. On the other hand, according to another aspect of the present invention for achieving the above object, the present invention is a washing machine that proceeds the washing, rinsing, draining, dehydration sequentially over a period of time after putting the laundry in the washing tank and water supply; When dehydration is progressed, deceleration starts at the time point of the constant speed section, and the deceleration time from the deceleration start time until it drops to a predetermined RPM is detected, and the load is detected through this. If the detected load is within the set range, The dehydration is performed at the set maximum dewatering RPM, and when it is determined that the detected load is greater than the set range, the dehydration is stopped.
이하, 본 발명의 일실시예를 첨부도면 도 3을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 탈수 부하 검출방법의 원리를 설명하기 위한 그래프로서, 포량, 즉 부하량이 크면 가속시간(ΔT1)이 길고, 부하량이 크면 감속시간(ΔT2)이 길어진다는 것을 알 수 있다.2 is a graph for explaining the principle of the dehydration load detection method of the present invention. It can be seen that the acceleration time ΔT1 is long when the load amount, that is, the load amount is long, and the deceleration time ΔT2 is long when the load amount is large.
한편, 도 3은 본 발명에 의한 탈수진행 과정을 나타낸 그래프로서, 탈수 시작부터 탈수 종료까지의 RPM 변화를 나타낸 것이다. On the other hand, Figure 3 is a graph showing the dehydration progression process according to the present invention, it shows the RPM change from the start of dehydration to the end of dehydration.
도면을 참조하면, 본 발명의 탈수 부하 검출방법중 하나는, 탈수 진행시 모터 토크를 일정하게 하여 가속하고, 가속시작점부터 탈수조의 회전속도가 정속에 도달할 때까지의 가속시간(ΔT1)을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출하는 것이다.Referring to the drawings, one of the dehydration load detection method of the present invention, by accelerating to accelerate the motor torque during the dehydration progress, and measures the acceleration time (ΔT1) from the acceleration start point until the rotational speed of the dehydration tank reaches a constant speed This is to detect the load through this.
한편, 상기 가속시간 측정에 따른 부하량 검출 방법을 통한 세탁기 운전 제어 과정은 다음과 같다.On the other hand, the washing machine operation control process through the load detection method according to the acceleration time measurement is as follows.
먼저, 탈수 진행시 모터 토크를 일정하게 하여 가속하고, 가속시작점부터 탈수조의 회전속도가 정속에 도달할 때까지의 가속시간(ΔT1)을 측정한다.First, the motor torque is made constant during acceleration of dehydration, and the acceleration time ΔT1 from the acceleration start point until the rotational speed of the dehydration tank reaches a constant speed is measured.
이어, 측정된 가속시간(ΔT1)에 따른 부하량을 검출한다. 즉, 부하가 작을수록 모터에 걸리는 부하가 작고 각가속도가 크게 나타난다.Then, the load amount according to the measured acceleration time DELTA T1 is detected. That is, the smaller the load, the smaller the load on the motor and the greater the angular acceleration.
이에 따라, 검출된 부하량이 설정된 범위 이내일 경우에는 부하량에 따라 설정된 최고 탈수 RPM으로 탈수를 진행하고, 검출된 부하량이 설정된 범위보다 큰 과부하로 판정된 경우에는 탈수를 중지한다.Accordingly, when the detected load amount is within the set range, dehydration is performed at the maximum dewatering RPM set according to the load amount, and when the detected load amount is determined to be overload greater than the set range, the dehydration is stopped.
이하, 본 발명의 탈수 부하 검출방법중 다른 하나에 대해 설명한다. Hereinafter, another one of the dehydration load detection method of the present invention will be described.
본 발명의 다른 실시예에 따른 탈수 부하 검출방법은, 탈수 진행시 정속구간의 일시점에서 감속을 시작하고, 감속시작 시점부터 소정 RPM으로 떨어질 때까지의 감속시간(ΔT2)을 측정하여 이를 통해 부하량을 검출하는 것이다.In the dehydration load detection method according to another embodiment of the present invention, when dehydration proceeds, the deceleration starts at a time point at a constant speed section, and the deceleration time (ΔT2) from the deceleration start time to a predetermined RPM is measured and thus the load amount. Will be detected.
한편, 상기 감속시간 측정에 따른 부하량 검출 방법을 통한 세탁기 운전 제어 과정은 다음과 같다.On the other hand, the washing machine operation control process through the load detection method according to the deceleration time measurement is as follows.
먼저, 탈수 진행시 정속구간의 일시점에서 감속을 시작하고, 감속시작 시점부터 소정 RPM으로 떨어질 때까지의 감속시간(ΔT2)을 측정한다.First, deceleration is started at a temporary point in the constant speed section during dehydration, and the deceleration time ΔT2 is measured from the deceleration start point to the predetermined RPM.
이어, 측정된 감속시간(ΔT2)에 따른 부하량을 검출한다. 즉, 감속시간(ΔT2)은 부하의 관성에 비례하며 관성은 부하량에 비례하므로 이를 이용하여 부하량을 판정할 수 있다.Then, the load amount according to the measured deceleration time ΔT2 is detected. That is, since the deceleration time ΔT2 is proportional to the inertia of the load and the inertia is proportional to the load amount, the load amount may be determined using this.
이에 따라, 검출된 부하량이 설정된 범위 이내일 경우에는 부하량에 따라 설정된 최고 탈수 RPM으로 탈수를 진행하고, 검출된 부하량이 설정된 범위보다 큰 과부하로 판정된 경우에는 탈수를 중지한다.Accordingly, when the detected load amount is within the set range, dehydration is performed at the maximum dewatering RPM set according to the load amount, and when the detected load amount is determined to be overload greater than the set range, the dehydration is stopped.
한편, 상기에서 감속은 모터 오프에 의해 이루어질 수도 있고, 모터의 상(相) 3개를 폐회로가 형성되도록 쇼트시키는 발전제동에 의해 이루어질 수도 있으며, 모터를 반대방향으로 회전력을 발생시키는 역상제동에 의해 이루어질 수도 있다.On the other hand, the deceleration in the above may be made by the motor off, or may be made by the power generation braking to short the three phases of the motor to form a closed circuit, by the reverse phase braking to generate the rotational force in the opposite direction It may be done.
요컨대, 본 발명은 세탁기에 있어서 부하량이 크면 가속시간(ΔT1)이 길고, 부하량이 크면 감속시간(ΔT2)이 길어지는 점을 이용하여, 일정 구간에서의 가속시간(ΔT1) 측정 및 감속시간(ΔT2) 측정을 통해 정확한 부하량을 검출하여, 검출된 부하량이 설정된 부하량 이내일 경우에는 설정된 RPM으로 구동하고, 과부하시에는 곧 바로 탈수조를 정지시켜 시스템의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.In short, the present invention measures the acceleration time ΔT1 and the deceleration time ΔT2 in a certain section by using the point that the acceleration time ΔT1 is long when the load is large and the deceleration time ΔT2 is long when the load is large. ) Accurate load amount is detected through measurement, and if the detected load amount is within the set load amount, it is driven at the set RPM, and in case of overload, the dehydration tank is stopped immediately to ensure the stability and reliability of the system.
즉, 본 발명은 탈수 진행시 부하량을 정확히 검출하여 탈수의 진행여부 및 시간을 결정할 수 있을 뿐만 아니라, 과부하시 시스템의 불안정으로 인해 발생하는 스트라이킹 현상을 효과적으로 방지하여, 세탁기의 시스템 안정성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있게 된다.That is, the present invention can accurately determine the load and time of dehydration by accurately detecting the load during dehydration, and effectively prevents the strike phenomenon caused by the instability of the system during overload, thereby improving system stability and reliability of the washing machine. You can do it.
이상에서와 같이, 본 발명은 세탁기에 있어서 탈수시의 부하를 정밀하게 검출하여, 검출된 부하량이 설정된 부하량 이내일 경우에는 설정된 RPM으로 구동하고, 과부하시에는 곧 바로 탈수조를 정지시켜 시스템의 안정성 및 신뢰성을 확보할 수 있게 된다.As described above, the present invention accurately detects the load at the time of dehydration in the washing machine, and when the detected load is within the set load amount, it drives at the set RPM, and immediately stops the dehydration tank at the time of overload, thereby ensuring stability of the system. And reliability can be ensured.
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