一种洗衣机及称重方法

文档序号:675895 发布日期:2021-04-30 浏览:13次 >En<

阅读说明:本技术 一种洗衣机及称重方法 (Washing machine and weighing method ) 是由 王勇 巩亚文 王雯慧 钟文聪 李伟铭 于 2020-12-23 设计创作,主要内容包括:本发明属于洗衣机领域,尤其涉及一种洗衣机及称重方法,本发明的洗衣机包括:滚筒,所述滚筒包括外筒和同轴设置在所述外筒中的内筒;驱动电机,用来驱动所述内筒转动;所述驱动电机包括电机轴承,所述外筒的筒底开设安装孔,所述安装孔中设置轴承座,所述电机轴承由所述轴承座伸入所述外筒内与所述内筒的底部固定连接;称重模块,设置在所述轴承座内,用来对所述内筒中的负载称重。本发明实现了洗衣机精准称重,避免了称重不准确,逻辑判断时间过长而导致洗涤时间长,达到了节约洗涤时间的目的。(The invention belongs to the field of washing machines, and particularly relates to a washing machine and a weighing method, wherein the washing machine comprises: the roller comprises an outer cylinder and an inner cylinder coaxially arranged in the outer cylinder; the driving motor is used for driving the inner cylinder to rotate; the driving motor comprises a motor bearing, a mounting hole is formed in the bottom of the outer barrel, a bearing seat is arranged in the mounting hole, and the motor bearing extends into the outer barrel from the bearing seat and is fixedly connected with the bottom of the inner barrel; and the weighing module is arranged in the bearing seat and is used for weighing the load in the inner barrel. The invention realizes accurate weighing of the washing machine, avoids inaccurate weighing and long washing time caused by overlong logic judgment time, and achieves the purpose of saving washing time.)

一种洗衣机及称重方法

技术领域

本发明属于洗衣机领域,尤其涉及一种洗衣机及称重方法。

背景技术

目前市场中洗衣机负载称重使用电机功率称重较为普遍。但是功率称重方法误差大,负载情况不同则很容易出现误判。从而造成洗涤时间过长,洗衣液投放量过多,用水量过多等问题。

综上所述,现有称重方法多种多样,但较少有一种可以做到精准称重的需求,均无法满足市场的需求。

有鉴于此特提出本发明。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种能精确称重的洗衣机及称重方法。

为解决上述技术问题,本发明的第一目的提出了一种洗衣机,包括

滚筒,所述滚筒包括外筒和同轴设置在所述外筒中的内筒;

驱动电机,用来驱动所述内筒转动;所述驱动电机包括电机轴承,所述外筒的筒底开设安装孔,所述安装孔中设置轴承座,所述电机轴承由所述轴承座伸入所述外筒内与所述内筒的底部固定连接;

称重模块,设置在所述轴承座内,用来对所述内筒中的负载称重。

进一步可选地,所述称重模块为设置在所述轴承座的内环中的压力传感器。

进一步可选地,所述压力传感器设置在所述轴承座的内环的下边缘。

本发明的第二目的在于提出了上述洗衣机的称重方法,包括如下步骤:

S1、采用第一称重途径对内筒中的负载进行称重,所述第一称重途径的称重步骤包括:

S11、向内筒投放负载前,称重模块对内筒称重,输出重量A0

S12、向内筒投放负载后,称重模块对内筒再次称重,输出重量A1

S13、输出负载重量△A1,△A1=A1-A0

进一步可选地,还包括如下步骤:

S2、采用第二称重途径对负载进行称重,输出负载重量为B1

S3、输出最终负载重量M=(△A1+B1)/2。

进一步可选地,在步骤S3之前,还执行如下步骤:

S21、比较第一称重途径获得的负载重量△A1与第二称重途径获得的负载重量B1的误差;

S22、当△A1与B1的误差在允许误差范围内时,执行S3;

S23、当△A1与B1的误差超出允许误差范围时,返回S12;采用第一称重途径得到负载重量△An,采用第二途径得到负载重量Bn,n为称重次数,直至△An与Bn的误差值在允许误差范围内,输出最终负载重量M=(△An+Bn)/2。

进一步可选地,步骤S23中,当称重次数n达到设定次后,若第一称重途径获得的负载重量△An与第二称重途径获得的负载重量Bn的误差仍超出允许的误差范围,则在这n次称重中选择两种称重途径的误差值最接近允许误差范围的称重数据来输出最终负载重量M,M=(△Ai+Bi)/2,其中i为两种称重途径的误差值最接近允许的误差范围时的称重次数,i≤n。

进一步可选地,所述第二称重途径为:通过驱动电机转动后的功率来输出负载重量。

本发明的第三目的在于提出上述洗衣机的另一种称重方法,包括如下步骤:

S1、采用第一称重途径对内筒中的负载进行称重,所述第一称重途径,包括

S11、内筒中投放负载前,称重模块对内筒称重,输出重量A0

S12、内筒中投放负载后,称重模块对内筒再次称重,输出重量A1

S13、输出负载重量△A1,△A1=A1-A0

S2、采用第二称重途径对负载进行称重,输出负载重量为B1

S21、比较第一称重途径获得的负载重量△A1与第二称重途径获得的负载重量B1的误差;

S22、当△A1与B1的误差在允许误差范围内时,执行S3;

S23、当△A1与B1的误差超出允许误差范围时,返回S12;采用第一称重途径得到负载重量△An,采用第二途径得到负载重量Bn,n为称重次数,直至△An与Bn的误差值在允许误差范围内时,执行S3;

S3、输出最终负载重量M=(△An+Bn)/2。

进一步可选地,步骤S23中,若第一称重途径获得的负载重量△An与第二称重途径获得的负载重量Bn的误差仍超出允许的误差范围,则在这n次称重中选择两种称重途径的误差值最接近允许误差范围的称重数据来输出最终负载重量 M,M=(△Ai+Bi)/2,其中i为两种称重途径的误差值最接近允许的误差范围时的称重次数,i≤n。

采用上述技术方案后,本发明与现有技术相比具有以下有益效果:

1、本发明利用位于轴承座中的压力传感器,对洗衣机内筒中的负载进行称重,通过比较前后轴承压电效应的大小来计算内筒中负载量的多少。本发明可同时通过功率对压电称重进行校正,排除异常因素影响,从而达到稳定的、精确的重量参数。

2、本发明采用两种称重途径对负载进行称重,实现了洗衣机精准称重,避免了称重不准确,逻辑判断时间过长而导致洗涤时间长,达到了节约洗涤时间的目的。

3、本发明采用两种称重途径对负载进行称重,实现了洗衣机精准称重,避免了自动投放洗衣液过量,从而泡沫过多,难以漂洗,达到减少漂洗时间,节约洗衣液的目的。

下面结合附图对本发明的

具体实施方式

作进一步详细的描述。

附图说明

附图作为本发明的一部分,用来提供对本发明的进一步的理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但不构成对本发明的不当限定。显然,下面描述中的附图仅仅是一些实施例,对于本领域普通技术人员来说,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他附图。在附图中:

图1为本发明实施例洗衣机结构示意图;

图2为图1中A处按1:3比例放大图;

图3为本发明实施例的称重流程图。

其中:1-外筒;2-三角架;3-电机皮带盘;4-电机轴承;5-轴承座;6-压力传感器。

需要说明的是,这些附图和文字描述并不旨在以任何方式限制本发明的构思范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“接触”、“连通”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本实施例提出了一种洗衣机,包括滚筒、驱动电机和称重模块。滚筒包括外筒1和同轴设置在外筒1中的内筒;驱动电机用来驱动内筒转动;驱动电机包括电机轴承4,外筒1的筒底开设安装孔,安装孔中设置轴承座5,电机轴承4由轴承座5伸入外筒1内与内筒的底部固定连接;称重模块设置在轴承座5内,用来对内筒中的负载称重。

具体的,如图1和图2所示,洗衣机的滚筒部分包括外筒1,外筒1的底部装配有三角架2,三角架2上固定有电机皮带盘3,外筒1的底部开设安装孔,安装孔上装配轴承座5,电机轴承4由轴承座5伸入外筒1内部与内筒的底部的轴承固定连接,其传动工作原理为电机带动电机皮带盘3转动,电机皮带盘3通过三角架2和外筒1固定,电机皮带盘3转动带动电机轴承4转动,电机轴承4 转动带动内筒转动。电机轴承4通过轴承座5固定,轴承座5上安装有称重模块,称重模块可检测出内筒中负载的重量。优选的,称重模块为设置在轴承座5的内环中的压力传感器6。压力传感器6可检测出内筒对电机轴承4施加压力的大小,控制器以此来判断内筒内负载重量。压力传感器6是一种重量检测装置,当压电装置受压发生弹性形变时,材料表面可感应出压电电流,此电流经过采集、芯片处理,从而检测出被测物体的重量。由于内筒中有负载后会由于重力原因对轴承施加向下的压力,为了测量结果更加精确优选将压力传感器6设置在轴承座5的内环的下边缘。

本实施例通过在原始滚筒洗衣机的基础上,嵌入式增加一个压力传感器6,压力传感器6安装于洗衣机外筒1上,对内筒中负载重量进行精准称重,从而实现对洗涤时间,洗衣液投放量进行精准计算。

本实施例洗衣机的称重方法,如图3所示的称重流程图,包括如下步骤:

S1、采用第一称重途径对内筒中的负载进行称重,第一称重途径的称重步骤包括:

S11、向内筒投放负载前,称重模块对内筒称重,输出重量A0;用户打开洗衣机后,控制器上电通过称重模块进行一次空桶重量校准输出空桶重量A0

S12、向内筒投放负载后,称重模块对内筒再次称重,输出重量A1;在用户加入负载后进行精准称重,开始洗涤前电机未转动时通过压力传感器再进行一次称重检测,输出称重数据A1

S13、输出负载重量△A1,△A1=A1-A0

进一步可选地,还包括如下步骤:

S2、采用第二称重途径对负载进行称重,输出负载重量为B1;S3、输出最终负载重量M=(△A1+B1)/2。

本实施例中第二称重途径可采用多种称重方式,一种可实施方式为:通过电机转动后电机功率输出衣服重量Bn。具体为:电机转动时,计算电机的瞬态导通角;根据电机的瞬态导通角和电机电源信号的特征曲线,计算电机消耗的瞬态功率;对电机消耗的瞬态功率进行积分求和,得到电机对负载所做的功;根据功的大小和负载重量的对应关系,查找到电机对负载所做的功对应的负载重量。

另一种可实施方式为:控制洗衣机以负载重量大于离心力的设定转速转动,获取转动过程中振动传感器检测的振动数据,基于振动数据计算洗衣机外筒在第一方向上的第一振幅,查找振幅与负载重量的对应关系表确定第一振幅对应的负载重量为负载的重量;根据大量反复测试的数据经过训练得到洗衣机外筒的振幅与负载重量的对应关系,在洗衣机以设定转速转动时,获取振动传感器检测的洗衣机外筒的振动数据,并根据振动数据计算出洗衣机外筒发生振动产生的振幅,并查询振幅与负载重量的对应关系表,结合修正规则的修正来准确确定负载的重量。

再一种可实施方式为:首先控制电机使电机达到第一预定转速,并使电机以第一预定转速匀速旋转,测出此时电机驱动负载的电能;然后控制电机使电机从第一预定转速加速到第二预定转速,测出电机从第一预定转速上升到第二预定转速时的上升电能,最后根据上述检测结果,用所述电机从第一预定转速上升至第二预定转速的上升电能减去以第一预定转速匀速旋转的电能乘以时间修正参数所得到的差值,计算出相应的负载电能,通过修正步骤后,将得出的负载电能与已存入在洗衣机电脑控制器中的负载电能与负载重量的对应关系曲线进行比较,从而确定出一个最相近似的重量数据。本发明检测精度高,而且检测时间短。

本实施例通过采用两种称重途径来对负载进行称重,避免了单一称重途径得到的称重数据误差较大的情况,保证称重的精确性。

进一步可选地,在步骤S3之前,还执行如下步骤:

S21、比较第一称重途径获得的负载重量△A1与第二称重途径获得的负载重量B1的误差;

S22、当△A1与B1的误差在允许误差范围内时,执行S3;

S23、当△A1与B1的误差超出允许误差范围时,返回S12;采用第一称重途径得到负载重量△An,采用第二途径得到负载重量Bn,n为称重次数,直至△An与Bn的误差值在允许误差范围内,输出最终负载重量M=(△An+Bn)/2。

本实施例通过将两种称重途径的称重数据进行比较,如果这两种称重途获得的数据相差不大,即在允许误差范围内,则说明这两种称重途径的称重结果均准确。若两种称重途径获得的称重数据相差较大,即超出允许误差范围,则采用两种称重途径进行多次称重,直至两种称重途径的误差值在允许的误差范围之内为止,从而确保称重结果的精确。

进一步可选地,步骤S23中,当称重次数n达到设定次后,若第一称重途径获得的负载重量△An与第二称重途径获得的负载重量Bn的误差仍超出允许的误差范围,则在这n次称重中选择两种称重途径的误差值最接近允许误差范围的称重数据来输出最终负载重量M,M=(△Ai+Bi)/2,其中i为两种称重途径的误差值最接近允许的误差范围时的称重次数,i≤n。

为了避免过多称重操作影响后续的洗涤时间,本实施例通过设定允许的最大称重次数,即设定次数来防止称重次数过多,设定次数可根据用户需要进行调整,也可直接设置在控制器中不可更改。例如,将最大称重次数设为5次,当采用两种称重途径进行5次称重后,两次称重结果均超过允许的误差范围,则程序从这5次称重中选择误差最靠近允许误差范围的一次称重数据进行输出。

最后当精准称重流程结束后,根据输出的最终负载重量,计算洗涤时间以及洗涤剂投放量,此后开始进入正常洗涤流程。

本发明的第三目的在于提出上述洗衣机的另一种称重方法,如图3所示的称重流程图,包括如下步骤:

S1、采用第一称重途径对内筒中的负载进行称重,第一称重途径,包括

S11、内筒中投放负载前,称重模块对内筒称重,输出重量A0

S12、内筒中投放负载后,称重模块对内筒再次称重,输出重量A1

S13、输出负载重量△A1,△A1=A1-A0

S2、采用第二称重途径对负载进行称重,输出负载重量为B1

S21、比较第一称重途径获得的负载重量△A1与第二称重途径获得的负载重量B1的误差;

S22、当△A1与B1的误差在允许误差范围内时,执行S3;

S23、当△A1与B1的误差超出允许误差范围时,返回S12;采用第一称重途径得到负载重量△An,采用第二途径得到负载重量Bn,n为称重次数,直至△An与Bn的误差值在允许误差范围内,执行S3;

S3、输出最终负载重量M=(△An+Bn)/2。

进一步可选地,步骤S23中,若第一称重途径获得的负载重量△An与第二称重途径获得的负载重量Bn的误差仍超出允许的误差范围,则在这n次称重中选择两种称重途径的误差值最接近允许误差范围的称重数据来输出最终负载重量M,M=(△Ai+Bi)/2,其中i为两种称重途径的误差值最接近允许的误差范围时的称重次数,i≤n。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专利的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明方案的范围内。

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