滾筒洗衣機(jī)及其的慣量檢測(cè)方法、慣量檢測(cè)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種滾筒洗衣機(jī)及其的慣量檢測(cè)方法、慣量檢測(cè)裝置，其中慣量檢測(cè)方法包括以下步驟：檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，并根據(jù)轉(zhuǎn)子位置計(jì)算電機(jī)的反饋速度；根據(jù)轉(zhuǎn)子位置和反饋速度獲取滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置；在該滾筒位置生成加速指令以控制電機(jī)加速運(yùn)行，并在電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后，對(duì)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果；對(duì)電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成平均速度指令，以控制電機(jī)勻速運(yùn)行，以及對(duì)電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果；根據(jù)第一積分結(jié)果和第二積分結(jié)果計(jì)算滾筒洗衣機(jī)的慣量。該方法能夠考慮負(fù)載不平衡和滾筒摩擦的影響而提高慣量檢測(cè)的精度。
【專利說(shuō)明】滾筒洗衣機(jī)及其的慣量檢測(cè)方法、慣量檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及洗衣機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法、慣量檢測(cè)裝置以及一種具有該慣量檢測(cè)裝置的滾筒洗衣機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]用戶在使用洗衣機(jī)時(shí)希望洗衣機(jī)能夠根據(jù)衣物的重量自動(dòng)給出合適的水位和洗滌劑量，從而避免盲目選擇會(huì)帶來(lái)的衣服洗不干凈或者費(fèi)水費(fèi)電的問題。目前的洗衣機(jī)很多都具有自動(dòng)檢測(cè)洗滌衣物重量的功能，其中，測(cè)量衣物重量的主要方法有兩大類:一類是采用稱重傳感器直接測(cè)量衣物的重量；另一類是利用檢測(cè)洗衣機(jī)中的電機(jī)在不同負(fù)載條件下加速或者減速到另一轉(zhuǎn)速所需的時(shí)間、電流等參數(shù)，來(lái)測(cè)量筒中衣物的慣量，由于重量與慣量基本上是成比例的，根據(jù)它們之間的比例關(guān)系就可以把慣量轉(zhuǎn)換成重量。
[0003]但是，采用稱重傳感器來(lái)檢測(cè)衣物的重量方法需要在洗衣機(jī)中安全稱重傳感器，這樣不僅會(huì)增加成本，并且安裝也不便；而利用洗衣機(jī)中的電機(jī)測(cè)量衣物慣量的方法不需要專門的傳感器，因此不存在安裝問題，在洗衣機(jī)領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛。
[0004]尤其是在滾筒洗衣機(jī)中，一般都是通過加減速檢測(cè)負(fù)載慣量來(lái)對(duì)洗衣機(jī)中的衣物進(jìn)行稱重。但是，通過加減速檢測(cè)負(fù)載慣量時(shí)，沒有考慮到洗衣機(jī)滾筒摩擦的差異性，導(dǎo)致檢測(cè)精度偏差較大，并且也沒考慮負(fù)載不平衡對(duì)于慣量檢測(cè)的影響，大大影響檢測(cè)精度，從而造成洗衣機(jī)的稱重誤差，不能滿足用戶的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請(qǐng)是基于發(fā)明人對(duì)以下問題的認(rèn)識(shí)和發(fā)現(xiàn)作出的:
[0006]滾筒洗衣機(jī)在檢測(cè)滾筒慣量時(shí)不能保證負(fù)載完全平衡，而不平衡負(fù)載的存在會(huì)導(dǎo)致速度波動(dòng)，這樣，在滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)時(shí)預(yù)期的運(yùn)動(dòng)軌跡就會(huì)隨機(jī)地與速度波動(dòng)疊力口，最終會(huì)出現(xiàn)不同測(cè)試時(shí)間的速度波形差異較大，檢測(cè)結(jié)果也就差異較大，從而會(huì)出現(xiàn)檢測(cè)結(jié)果波動(dòng)很大的情況，大大影響檢測(cè)精度。
[0007]其中，圖1為滾筒洗衣機(jī)在斜坡加速速度指令時(shí)慣量檢測(cè)結(jié)果的曲線示意圖。由圖1可以得出，滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)慣量檢測(cè)結(jié)果的曲線波動(dòng)很大。
[0008]分別分析慣量檢測(cè)結(jié)果中慣量辨識(shí)結(jié)果最大點(diǎn)和最小點(diǎn)的速度實(shí)際波形如圖2A和圖2B所示。由圖2A可以得出，加速段的起始點(diǎn)在速度波動(dòng)的最大值處，而由圖2B可以得出，加速段的起始點(diǎn)在速度波動(dòng)的最小值處。因此，不平衡負(fù)載所產(chǎn)生的速度波動(dòng)對(duì)慣量檢測(cè)產(chǎn)生了不良的影響。
[0009]本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷。
[0010]為此，本發(fā)明的第一個(gè)目的在于提出一種能夠考慮負(fù)載不平衡和滾筒摩擦的影響而提高檢測(cè)精度的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法。
[0011]本發(fā)明的第二個(gè)目的在于提出一種滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置。本發(fā)明的第三個(gè)目的在于提出一種滾筒洗衣機(jī)。[0012]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第一方面實(shí)施例提出的一種滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，包括以下步驟:Si，在所述滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)所述滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，并根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置計(jì)算所述電機(jī)的反饋速度；S2，根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和所述電機(jī)的反饋速度通過不平衡位置估算以獲取所述滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置；S3，在所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制所述電機(jī)加速運(yùn)行，并在所述電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后，對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果；S4，對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成所述電機(jī)的平均速度指令，以控制所述電機(jī)勻速運(yùn)行，以及對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果；S5，根據(jù)所述第一積分結(jié)果和所述第二積分結(jié)果計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
[0013]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，在滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過檢測(cè)滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置來(lái)計(jì)算電機(jī)的反饋速度，并根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和電機(jī)的反饋速度獲取滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置，然后在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制電機(jī)加速運(yùn)行，并在電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果，以及對(duì)電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成電機(jī)的平均速度指令，以控制所述電機(jī)勻速運(yùn)行，以控制電機(jī)以平均速度勻速運(yùn)行，然后對(duì)電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果，最后根據(jù)第一積分結(jié)果和第二積分結(jié)果計(jì)算滾筒洗衣機(jī)的慣量。因此，本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，能夠考慮到負(fù)載不平衡的影響，可以保證每次加速都在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)的位置開始，確保每次加速的運(yùn)行軌跡一致，可使相同重量的衣物在不平衡負(fù)載與平衡負(fù)載的情況下稱重結(jié)果相同，減小不平衡負(fù)載帶來(lái)的檢測(cè)誤差，并且，采用加速段配合平均速度的運(yùn)動(dòng)軌跡，消除滾筒摩擦帶來(lái)的影響，大大提高了檢測(cè)精度，從而避免造成洗衣機(jī)的稱重誤差，充分滿足用戶的需要。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在步驟S3中，將所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置作為所述電機(jī)加速運(yùn)行的起始點(diǎn)。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在步驟S5中，通過將所述第一積分結(jié)果與所述第二積分結(jié)果相減以計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間、對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分的積分時(shí)間與對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間相等且均為所述滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械周期的整數(shù)倍。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在步驟SI中，根據(jù)給定速度指令控制所述電機(jī)以使所述滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0018]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明第二方面實(shí)施例提出的一種滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置，包括:位置檢測(cè)模塊，所述位置檢測(cè)模塊用于在所述滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)檢測(cè)所述滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置；速度運(yùn)算器，所述速度運(yùn)算器用于根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置計(jì)算所述電機(jī)的反饋速度；加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊，所述加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊用于根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和所述電機(jī)的反饋速度通過不平衡位置估算以獲取所述滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置；指令生成模塊和慣量計(jì)算模塊，所述指令生成模塊用于在所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制所述電機(jī)加速運(yùn)行，所述慣量計(jì)算模塊在所述電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果，所述指令生成模塊對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成所述電機(jī)的平均速度指令，以控制所述電機(jī)勻速運(yùn)行，所述慣量計(jì)算模塊對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果，并且所述慣量計(jì)算模塊根據(jù)所述第一積分結(jié)果和所述第二積分結(jié)果計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
[0019]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置，在滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過位置檢測(cè)模塊檢測(cè)滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，速度運(yùn)算器根據(jù)轉(zhuǎn)子位置來(lái)計(jì)算電機(jī)的反饋速度，加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和電機(jī)的反饋速度獲取滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置，然后指令生成模塊在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制電機(jī)加速運(yùn)行，慣量計(jì)算模塊在電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果，指令生成模塊對(duì)電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成電機(jī)的平均速度指令，以控制電機(jī)勻速運(yùn)行，慣量計(jì)算模塊對(duì)電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果，最后慣量計(jì)算模塊根據(jù)第一積分結(jié)果和第二積分結(jié)果計(jì)算滾筒洗衣機(jī)的慣量。因此，本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置能夠考慮到負(fù)載不平衡的影響，可以保證每次加速都在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)的位置開始，確保每次加速的運(yùn)行軌跡一致，可使相同重量的衣物在不平衡負(fù)載與平衡負(fù)載的情況下稱重結(jié)果相同，減小不平衡負(fù)載帶來(lái)的檢測(cè)誤差，并且，采用加速段配合平均速度的運(yùn)動(dòng)軌跡，消除滾筒摩擦帶來(lái)的影響，大大提高了檢測(cè)精度，從而避免造成洗衣機(jī)的稱重誤差，充分滿足用戶的需要。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊將所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置作為所述電機(jī)加速運(yùn)行的起始點(diǎn)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述慣量計(jì)算模塊通過將所述第一積分結(jié)果與所述第二積分結(jié)果相減以計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間、對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分的積分時(shí)間與對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間相等且均為所述滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械周期的整數(shù)倍。
[0023]此外，本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種滾筒洗衣機(jī)，其包括上述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)，在檢測(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量時(shí)能夠考慮到負(fù)載不平衡的影響，可以保證每次加速都在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)的位置開始，確保每次加速的運(yùn)行軌跡一致，可使相同重量的衣物在不平衡負(fù)載與平衡負(fù)載的情況下稱重結(jié)果相同，減小不平衡負(fù)載帶來(lái)的檢測(cè)誤差，并且，采用加速段配合平均速度的運(yùn)動(dòng)軌跡，消除滾筒摩擦帶來(lái)的影響，大大提高了檢測(cè)精度，從而避免造成稱重誤差，充分滿足用戶的需要。
[0025]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0026]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0027]圖1為滾筒洗衣機(jī)在斜坡加速速度指令時(shí)慣量檢測(cè)結(jié)果的曲線示意圖；
[0028]圖2A為分析慣量檢測(cè)結(jié)果中慣量辨識(shí)結(jié)果最大點(diǎn)的速度實(shí)際波形與慣量檢測(cè)結(jié)果的曲線的示意圖；
[0029]圖2B為分析慣量檢測(cè)結(jié)果中慣量辨識(shí)結(jié)果最小點(diǎn)的速度實(shí)際波形與慣量檢測(cè)結(jié)果的曲線的示意圖；
[0030]圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法的流程圖；
[0031]圖4為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的估算速度波動(dòng)最大點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置的流程圖；
[0032]圖5為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的運(yùn)動(dòng)軌跡的示意圖；
[0033]圖6為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法的流程圖；
[0034]圖7為根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)在斜坡加速速度指令時(shí)慣量檢測(cè)結(jié)果的曲線示意圖；以及
[0035]圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置的方框示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對(duì)本發(fā)明的限制。
[0037]下文的公開提供了許多不同的實(shí)施例或例子用來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的公開，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此夕卜，本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實(shí)施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實(shí)施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0038]在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是機(jī)械連接或電連接，也可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通，可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)的具體含義。
[0039]下面參照附圖來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提出的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法、滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置以及具有該慣量檢測(cè)裝置的滾筒洗衣機(jī)。
[0040]圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法的流程圖。如圖3所示，該滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法包括以下步驟:
[0041 ] SI，在滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，并根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置計(jì)算電機(jī)的反饋速度。
[0042]其中，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在步驟SI中，通過給定控制滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)的速度指令，然后根據(jù)給定速度指令控制電機(jī)以使?jié)L筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0043]S2，根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和電機(jī)的反饋速度通過不平衡位置估算以獲取滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置。
[0044]其中，在滾筒速度達(dá)到一定值后，滾筒內(nèi)物體受離心力作用就會(huì)貼緊滾筒，不平衡的位置認(rèn)為相對(duì)滾筒固定。因此滾筒速度為恒定時(shí)，不平衡產(chǎn)生的速度波動(dòng)為定頻率的波動(dòng)，通過不平衡位置估算就可以得到速度波動(dòng)最大點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置和速度波動(dòng)最小點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置，而速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)即是速度波動(dòng)最小點(diǎn)向速度波動(dòng)最大點(diǎn)變化過程中的過零點(diǎn)，因此，通過不平衡位置估算得到速度波動(dòng)最大點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置和速度波動(dòng)最小點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置后，就可以得到速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置。
[0045]具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，如圖4所示，估算速度波動(dòng)最大點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置的流程包括以下步驟:
[0046]S301，實(shí)時(shí)記錄速度運(yùn)算器計(jì)算的電機(jī)的反饋速度Vfdb和位置檢測(cè)模塊檢測(cè)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置Θ。
[0047]S302,設(shè)定速度存儲(chǔ)量Vs和位置存儲(chǔ)量Θ s。
[0048]S303，判斷Vs是否大于Vfdb。如果是，執(zhí)行步驟S304 ;如果否，結(jié)束流程。
[0049]S304,令Vs = Vfdb,并記錄此時(shí)的轉(zhuǎn)子位置，Qs = Θ。
[0050]S305，在滾筒旋轉(zhuǎn)一周后，記錄下的轉(zhuǎn)子位置即為速度波動(dòng)最大點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置。
[0051]根據(jù)上述流程同樣可以估算得到速度波動(dòng)最小點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置，進(jìn)而就可以得到速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置。
[0052]S3，在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制電機(jī)加速運(yùn)行，并在電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后，對(duì)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，在步驟S3中，將速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置作為電機(jī)加速運(yùn)行的起始點(diǎn)，這樣就可以保證每次加速都在速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)的位置開始，確保每次加速的運(yùn)行軌跡一致。
[0054]S4，對(duì)電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成電機(jī)的平均速度指令，以控制電機(jī)勻速運(yùn)行，以及對(duì)電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果。
[0055]具體地，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，通過如圖5所示的運(yùn)動(dòng)軌跡來(lái)對(duì)滾筒洗衣機(jī)的慣量進(jìn)行檢測(cè)。如圖5所示，首先通過給定滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)一個(gè)恒速指令以控制滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)，然后將速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置作為電機(jī)加速運(yùn)行的起始點(diǎn)，給定一個(gè)斜坡加速速度指令控制電機(jī)加速運(yùn)行，并在電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后開始對(duì)電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果，積分的時(shí)間為滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械周期的整數(shù)倍即AB段，例如可以為一個(gè)滾筒周期。在電機(jī)加速到一定速度時(shí)控制電機(jī)以該速度勻速運(yùn)行，然后再控制電機(jī)減速至電機(jī)的平均速度，其中該平均速度根據(jù)對(duì)電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分計(jì)算得到，積分的時(shí)間為AB段的時(shí)間，控制電機(jī)以該平均速度勻速運(yùn)行，對(duì)電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果，積分的時(shí)間同樣為滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械周期的整數(shù)倍即CD段，例如可以為一個(gè)滾筒周期，并且在所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間、對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分的積分時(shí)間與對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間相等。
[0056]S5，根據(jù)第一積分結(jié)果和第二積分結(jié)果計(jì)算滾筒洗衣機(jī)的慣量。
[0057]需要說(shuō)明的是，在本發(fā)明的實(shí)施例中，考慮到負(fù)載不平衡的情況，滾筒洗衣機(jī)在檢
測(cè)慣量時(shí)，電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方程為:
[0058]
【權(quán)利要求】
1.一種滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟: SI，在所述滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，檢測(cè)所述滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置，并根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置計(jì)算所述電機(jī)的反饋速度； S2，根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和所述電機(jī)的反饋速度通過不平衡位置估算以獲取所述滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置； S3，在所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制所述電機(jī)加速運(yùn)行，并在所述電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后，對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果； S4，對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成所述電機(jī)的平均速度指令，以控制所述電機(jī)勻速運(yùn)行，以及對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果； S5，根據(jù)所述第一積分結(jié)果和所述第二積分結(jié)果計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
2.如權(quán)利要求1所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，其特征在于，在步驟S3中，將所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置作為所述電機(jī)加速運(yùn)行的起始點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，其特征在于，在步驟S5中，通過將所述第一積分結(jié)果與所述第二積分結(jié)果相減以計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，其特征在于，在所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間、對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分的積分時(shí)間與對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間相等且均為所述滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械周期的整數(shù)倍。
5.如權(quán)利要求1所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)方法，其特征在于，在步驟SI中，根據(jù)給定速度指令控制所述電機(jī)以使所述滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)。
6.一種滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 位置檢測(cè)模塊，所述位置檢測(cè)模塊用于在所述滾筒洗衣機(jī)的滾筒恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)檢測(cè)所述滾筒洗衣機(jī)的電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置； 速度運(yùn)算器，所述速度運(yùn)算器用于根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置計(jì)算所述電機(jī)的反饋速度； 加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊，所述加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊用于根據(jù)所述電機(jī)的轉(zhuǎn)子位置和所述電機(jī)的反饋速度通過不平衡位置估算以獲取所述滾筒洗衣機(jī)在不平衡負(fù)載時(shí)速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置； 指令生成模塊和慣量計(jì)算模塊，所述指令生成模塊用于在所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置生成加速指令以控制所述電機(jī)加速運(yùn)行，所述慣量計(jì)算模塊在所述電機(jī)加速運(yùn)行預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第一積分結(jié)果，所述指令生成模塊對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分以生成所述電機(jī)的平均速度指令，以控制所述電機(jī)勻速運(yùn)行，所述慣量計(jì)算模塊對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分以獲得第二積分結(jié)果，并且所述慣量計(jì)算模塊根據(jù)所述第一積分結(jié)果和所述第二積分結(jié)果計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
7.如權(quán)利要求6所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述加速起始點(diǎn)計(jì)算模塊將所述速度波動(dòng)的正向過零點(diǎn)對(duì)應(yīng)的滾筒位置作為所述電機(jī)加速運(yùn)行的起始點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求6所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置，其特征在于，所述慣量計(jì)算模塊通過將所述第一積分結(jié)果與所述第二積分結(jié)果相減以計(jì)算所述滾筒洗衣機(jī)的慣量。
9.如權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置，其特征在于，在所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后對(duì)所述電機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間、對(duì)所述電機(jī)加速運(yùn)行所述預(yù)設(shè)時(shí)間后的反饋速度進(jìn)行積分的積分時(shí)間與對(duì)所述電機(jī)在勻速運(yùn)行時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行積分的積分時(shí)間相等且均為所述滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械周期的整數(shù)倍。
10.一種滾筒洗衣機(jī)，其特征在于，包括如權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的滾筒洗衣機(jī)的慣量檢測(cè)裝置。
【文檔編號(hào)】D06F33/02GK103966799SQ201410179198
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年4月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月29日
【發(fā)明者】徐磊 申請(qǐng)人:廣東威靈電機(jī)制造有限公司, 美的威靈電機(jī)技術(shù)（上海）有限公司