專(zhuān)利名稱(chēng)：用于檢測(cè)電控電機(jī)中失衡狀況的系統(tǒng)和方法
用于檢測(cè)TO電機(jī)中失衡狀況的系^^方法駄領(lǐng)域本發(fā)明涉及電控電機(jī)(motor),更具體而言，涉朋于檢測(cè)電控電機(jī)中的失 衡狀況的方法和系統(tǒng)。 背景獄諸如,機(jī)、烘干機(jī)等之類(lèi)的多種家用電器3CT由,到^電機(jī)的軸驅(qū)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)圓筒。所述圓筒通常 ^推斗負(fù)載，戶(hù);f^t才料負(fù)載可能會(huì)是被不均勻地分布在圓筒內(nèi)。當(dāng)所述負(fù)載分布不均勻^t失衡時(shí)，旋轉(zhuǎn)圓筒的質(zhì)心與圓筒的幾何 軸線(xiàn)不一致。失衡的負(fù)載導(dǎo)致ffi電機(jī)中的失衡狀況。失衡負(fù)穀U狀況會(huì)導(dǎo),量的噪音和振動(dòng)以及高負(fù)載，纏齡導(dǎo)致驗(yàn)iam/或電m3i早出現(xiàn)娜章。如果負(fù)載失衡，則由鵬電+鵬制的豐腿的性能就會(huì)纟瞎。因此，有益的是，電機(jī)能夠檢測(cè)到失衡狀況并M失衡狀況采取措施或者將該狀況報(bào)告給主控裝 置。現(xiàn)有駄的方法和系繊常細(xì)單個(gè)測(cè)量ti^行失衡ii定，例如波紋電流、 ，脈動(dòng)、平均時(shí)間電流、存儲(chǔ)的分布功率級(jí)、或者目t^is和實(shí)際皿之間的差。ma常^f氏^^a，向這種^a添加硬件不是一個(gè)^吸引力的選擇，這是因?yàn)檫@會(huì)增大電1M^達(dá)50%鞭高。因此，#^著對(duì)用于檢測(cè)電控電機(jī)中失衡狀況的方法和系統(tǒng)的不斷需求，所 述方法和系統(tǒng)育,劃g^^現(xiàn)有駄的方法和系統(tǒng)的缺陷。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供了用于檢測(cè)具有電控電機(jī)的裝置中的失衡狀況的系鄉(xiāng)卩方法，所 縣娜方法賺很容易地根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合鄉(xiāng)預(yù)整并且不需要專(zhuān)用硬件。 本發(fā)明提供了一種用于檢測(cè)電控電機(jī)中的失衡狀況的系統(tǒng)。戶(hù);f^統(tǒng)包括控帝蟠、和與雜律i鵬口雜的電機(jī)以及駐留在雜偉幡上的計(jì)分辦(scoring sequence)。該計(jì)分禾ij^序列從電t鵬收多個(gè)織，并Eilil將戶(hù)腐多個(gè)織結(jié)合 到數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)中來(lái)計(jì)算合成分?jǐn)?shù)。該數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)包括用于戶(hù)，多個(gè)參數(shù)中的^h織糊瞎力敝因數(shù)，并且該合成分i^電機(jī)中失衡狀況的雖。本發(fā)明還提供了一種用于確定電控電機(jī)中的失衡狀況的方法。所述方B括根據(jù)從電控電機(jī)中獲得的測(cè)量li^確定^h織，以^131將戶(hù)脫多個(gè)纖結(jié)合至擻學(xué)傳遞函數(shù)中來(lái)it^合成分?jǐn)?shù)。繊學(xué)傳遞函數(shù)包括用于戶(hù)腐多個(gè)織中的^^織的一^^加權(quán)因數(shù)。本領(lǐng)^t人員m閱讀下面的具體實(shí)駄式、附圖和所Pf椒利要求，齢領(lǐng)會(huì)和離本發(fā)明的戰(zhàn)和其辦征和亂


圖l示出具有根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)失衡狀況的系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的, 機(jī)；以及圖2示出根據(jù)本發(fā)明的用于確定失衡狀況的方法的示例性實(shí)施例。具體實(shí)船式Jl^參照附圖尤其是圖1，圖1示出用于檢測(cè)電控電機(jī)12的失衡狀況的系統(tǒng) 10。為清魏見(jiàn)，禾傭7K辨由^ftr^^機(jī)14標(biāo)出系統(tǒng)10。有利地，系統(tǒng) 10肯嫩根據(jù)易于在電機(jī)內(nèi)獲取的多個(gè)Mfe^+^合成分l^而確定失衡狀況。因 此，系統(tǒng)10旨嫩很容易鵬不需要專(zhuān)用硬件或傳繊的情況下實(shí)現(xiàn)。^EB^實(shí)施例中，系統(tǒng)10在^^機(jī)14中實(shí)現(xiàn)，電機(jī)12ffiMI定^tt18, 至肪定轉(zhuǎn)圓筒16。獻(xiàn)幾12與控第i藤20接口雜，鵬帶J^皮MSS^確定失衡狀況。雖然為了說(shuō)明系統(tǒng)10的示例性實(shí)施例而選擇了水^^皿機(jī)14，但，當(dāng) 理解的是根據(jù)本發(fā)明的系^3S可以i^至睡直輸^^機(jī)、慨斜輸皿機(jī)、衣物烘干mi口倒可其它設(shè)備，其中電控電機(jī)被雜到可能會(huì)失衡的負(fù)載。電機(jī)12 ，為三相交流感應(yīng)電機(jī)，但是可以是本領(lǐng)域公知的招可電控電機(jī)。 電機(jī)12將來(lái)自電源22的電能轉(zhuǎn)i^i于旋轉(zhuǎn)軸18的動(dòng)能，該旋辯由18又使洗 衣機(jī)14的圓筒16旋轉(zhuǎn)。系統(tǒng)10包^iM測(cè)l^g 24，它測(cè)量軸18的旋$^0 在—4i^實(shí)施例中，敏測(cè)ft^g 24包括一個(gè)或多個(gè)霍爾傳離控帝勝20與電機(jī)12禾WiE測(cè)^S24接口雜，以接收一個(gè)或多個(gè)信號(hào) 26?？刂M幡20執(zhí)fi^28，凝歸28駐留^$希螺20上，并且利用信號(hào)26來(lái) 計(jì)算電機(jī)12的失衡微。一旦i憎出失衡微，控偉螺20就根據(jù)分?jǐn)?shù)值以及洗 衣機(jī)14的預(yù)定要求棘取適當(dāng)措施。圖2參照根據(jù)本發(fā)明的用于檢測(cè)失衡狀況的方法的示例性實(shí)施例娥ii^ 28于或小于IOOO、優(yōu)選等于或小于500、最優(yōu)選等于或小于200的低分子量多元羧 酸、酸酐或其鹽。因此，可以任選地在與所述一種或多種多羧基(共)聚合物(a) 混合之前，在反應(yīng)條件下將一種或多種低分子量多元羧酸、酸酐或其鹽與一種 或多種多元醇(b)混合。合適的低分子量多元羧酸和酸酐的例子包括例如馬來(lái)酸, 馬來(lái)酸酐，富馬酸，琥珀酸，琥珀酸酐，癸二酸，壬二酸，己二酸，檸檬酸，戊 二酸，酒石酸，衣康酸，偏苯三酸，苯連三酸，均苯三酸，丙三羧酸，1,2,3,4-丁 烷四羧酸，均苯四酸，羧酸的低聚物等。如上文所討論，在某些實(shí)施方式中，所 述(共)聚合物組合物可包含促進(jìn)劑。所述促進(jìn)劑可以在該反應(yīng)(可以是原位反應(yīng)) 過(guò)程中存在，或者，所述促進(jìn)劑可以在該原位反應(yīng)完成之后、與多羧基(共)聚合 物混合之前加入所述組合物中。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述水性可固化組合物還包含至少一種選自以下的 脂族醇單官能羥基化合物辛醇，癸醇，月桂醇，鯨蠟醇，亞油醇(linoleylalcohol),油醇，肉豆蔻醇，褐煤醇和蜂花醇。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述水性可固化組合物還包含選自以下的至少一種 二醇醚單官能羥基化合物乙二醇單甲醚，丙二醇單甲醚，二甘醇單甲醚，二 丙二醇，二丙二醇單甲醚以及乙二醇正丁醚。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述水性可固化組合物還包含至少一種強(qiáng)酸，例如 硫酸、硝酸或磺酸(例如對(duì)甲苯磺酸)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述水性可固化組合物還包含選自以下的至少一種 多糖淀粉，纖維素，樹(shù)膠，藻酸鹽，果膠，結(jié)冷膠(gellan)，以及通過(guò)醚化、 酯化、酸解、糊精化、氧化或酶處理制得的其改性物或衍生物。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述水性可固化組合物還包含脲。在另一個(gè)實(shí)施方式中，所述水性可固化組合物還包含至少一種選自以下的水溶性木素木素磺酸鈉，低分子量麥芽糖糊精和大豆蛋白?？梢匀芜x地在使用時(shí)而非使用前，將水與所述組合物的剩余部分混合，使 裝運(yùn)重量最小。以本發(fā)明組合物的總重量為基準(zhǔn)計(jì)，對(duì)于無(wú)水和無(wú)溶劑或干燥的粘合劑組合物，該可固化組合物的固體總量最多為100重量％，而對(duì)于溶液或 分散體形式，該組合物的固體總量最多為70重量％、或最多為60重量％、或最 多為50重量％;所述固體總量可以低至等于或大于0.5重量％、或者等于或大于l 重量％、或者等于或大于3重量％、或者等于或大于5重量％。可以對(duì)所述可固化 組合物的固體總量進(jìn)行選擇，為各種基材處理方式提供具有合適粘度的組合30就執(zhí)蹄Z^M檢鼓驟42。在第^iM檢敬驟42,方法30確魏糊18 的鞭是否高于附貼繊。如果旋辯由18的繊小于附貼繊，則不進(jìn)行測(cè)量。 然而，如果旋辯由18的繊大于附貼驗(yàn)，則方法30執(zhí)行第二測(cè)默驟44，其 中織被再次測(cè)量稱(chēng)或i憎。方法30然后禾傭與基線(xiàn)分?jǐn)?shù)i憎步驟38中所4頓 的相同的數(shù)學(xué)傳遞函I^Wf^^i憤步驟46。該^)#表明柳12上 的負(fù)l^失衡。在e^i憎出基線(xiàn)分?jǐn)?shù)和^^fCt后，方法30執(zhí)行歸一化(normalizing) 步驟48。歸一化步驟48細(xì)基線(xiàn)分?jǐn)?shù)以職負(fù)駄小來(lái)歸一腦^lt在一 ^HM實(shí)施例中，歸一化步驟48包JgiM:將^^i[除以基線(xiàn)^^確定歸一化 微。一旦i憤出了歸一化分?jǐn)?shù)，控諱幡20就挪告步驟50將該歸一化分辦艮 告給^fe^機(jī)14的主控 60。然后由主控^S 60執(zhí)fi^當(dāng)?shù)捻憫?yīng)?？?，方法30可以將第二測(cè) 驟44以及動(dòng)^fti憎步驟46執(zhí)行若 干次。然后在方法30進(jìn)行到歸一化步驟48之箭將對(duì)^^數(shù)44求平均。如果用 于計(jì)算動(dòng)^^數(shù)的數(shù)學(xué)傳遞函辦噪聲鵬，貝何執(zhí)衍十分方法而不^t^^ 數(shù)求平均的步驟。例如，方法30可以從m個(gè)測(cè)量值中衫^S佳的n個(gè)微。辯哋，方法30考慮至訴擁易于從電機(jī)12獲得的測(cè)量il^檢測(cè)失衡狀況。 用于檢測(cè)失衡狀況的數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)倉(cāng)嫩1 據(jù)電機(jī)12所，在的豐/1#1來(lái)調(diào)整。因 為加權(quán)因數(shù)K1至K6被^ 啦帝膪20中，所以方法30不需要附加的傳^^或其它硬件。此外，不需要為每一種自場(chǎng)^iti 算法；僅 :調(diào) 學(xué)傳遞函數(shù)的加權(quán)因數(shù)K1至K6就肯嫩將該失衡檢測(cè)方^ffi至lJ招可應(yīng)用場(chǎng)合。這使得能 夠以^有效的方式^ET^^用場(chǎng)合中^^方法30。應(yīng)當(dāng)注意，術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二" ^!itffl于傲布各種元件。除一辨別說(shuō)明， 這幽斷航吾不^^所1針布的元件具有空間、時(shí)間廳瀏l,。雖然已參照一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是本領(lǐng)^^: 人員可以理解的是可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)行多種變化以及元件的 等同替換。財(cái)卜，可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下進(jìn)纟ft午多修改，以便使特 定清形^t才料適用于本發(fā)明的i微。因此，本發(fā)明不限于作為最佳獄公開(kāi)的特 定實(shí)施例，并且本發(fā)明將包括落A^P(椒利要求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。部件列表失衡檢測(cè)系統(tǒng)10電控電機(jī)12驗(yàn)機(jī)14圓筒16軸18控W20電源22信號(hào)26 辦28 施30電機(jī)啟動(dòng)步驟32第~^檢鼓驟34第一測(cè)穀驟36基線(xiàn)分?jǐn)?shù)i憤步驟38等式40第二鵬檢靜驟42第二測(cè)默驟44^J^數(shù)計(jì)算步驟46歸一化步驟48報(bào)告步驟50主控縫60
權(quán)利要求
1.一種用于確定電控電機(jī)(12)的失衡狀況的方法(30)，所述方法包括根據(jù)從電控電機(jī)獲得的測(cè)量值來(lái)確定多個(gè)參數(shù)(34，36，42，44)；以及通過(guò)將所述多個(gè)參數(shù)結(jié)合到數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)(40)中來(lái)計(jì)算合成分?jǐn)?shù)，所述數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)包括用于所述多個(gè)參數(shù)中的每個(gè)參數(shù)的非零加權(quán)因數(shù)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1戶(hù)腿的方法，其中戶(hù)腿多個(gè)#^包括從由以下^^1成 的組中選擇的至少一個(gè)參數(shù)體腿、體電流、 電流、iIS、力口3I^和轉(zhuǎn)差 率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1戶(hù)脫的方法，其中i憎合成微的步驟包括it^m線(xiàn)分?jǐn)?shù)(38)、計(jì)^JM數(shù)(46)、以及根據(jù)戶(hù);M^^數(shù)和戶(hù)腐基線(xiàn)^C計(jì)算歸 —化分?jǐn)?shù)(48)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3戶(hù)脫的方法，其中所述歸一化^mjMii將戶(hù);M動(dòng)絲數(shù)除以所述基線(xiàn)分?jǐn)?shù)計(jì)算出的。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3戶(hù)，的方法，其中戶(hù)，基線(xiàn)分?jǐn)?shù)是在^S電機(jī)的軸的旋 !^B^繊鵬基^M時(shí)計(jì)算的。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述^^i^在電控電機(jī)的軸的旋 If^已鄉(xiāng)繊,臨界鵬時(shí)i憤的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6戶(hù)腿的方法，其中戶(hù); ^予跪臨界皿等于附貼，。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1臓的方法，其中計(jì)算臓合成分?jǐn)?shù)的步驟包搖i憤 基線(xiàn)分?jǐn)?shù)(38)、計(jì)算多^N^^數(shù)(46)、對(duì)戶(hù)腐多^J^^ft求平均、以及根 據(jù)所述多個(gè)動(dòng)^m的平均和f^基線(xiàn)^^it^歸一化分?jǐn)?shù)(48)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1戶(hù)腿的方法，還包括根據(jù)予腚要求來(lái)調(diào)徵腿一瞎加權(quán) 因數(shù)。
10. —種用于確定鵬電機(jī)(12)的失衡狀況的方法(30)，戶(hù);M方艦括:根據(jù)從電控電機(jī)獲得的須懂it^確定多個(gè)錄(34， 36， 42， 44);以及M3l將戶(hù)腿多個(gè)M^結(jié)合到數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)(40)中來(lái)計(jì)算合成分?jǐn)?shù)，戶(hù);M數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)包括用于戶(hù)腐多個(gè)織中的^h織頓瞎加權(quán)因數(shù)，其中戶(hù)7MMit包括體頓、體電流、敏幾電流、3!E、力口棘和轉(zhuǎn)差率。
全文摘要
一種用于確定電控電機(jī)(12)的失衡狀況的方法(30)。所述方法包括根據(jù)從電控電機(jī)獲得的測(cè)量值來(lái)確定多個(gè)參數(shù)(34，36，42，44)；以及通過(guò)將所述多個(gè)參數(shù)結(jié)合到數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)(40)中來(lái)計(jì)算合成分?jǐn)?shù)。該數(shù)學(xué)傳遞函數(shù)包括用于所述多個(gè)參數(shù)中的每個(gè)參數(shù)的非零加權(quán)因數(shù)。
文檔編號(hào)G01M1/14GK101226097SQ20071030613
公開(kāi)日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者J·S·霍爾姆斯, M·L·麥金太爾, M·P·菲利帕 申請(qǐng)人:通用電氣公司