专利名称：滚筒洗衣机及其的控制方法
技术领域：
本发明涉及洗衣机技术领域，特别涉及一种滚筒洗衣机以及一种滚筒洗衣机的控制方法。
背景技术：
洗衣机经过多年的发展，人们对它的需求主要就集中洗净率、洗涤时间、震动噪音这三个方面，特别是滚筒洗衣机的普及，这三方面的彼此矛盾更为突出。作为一台洗衣机，它的首要任务就是要洗净衣物，这是人们买洗衣机的真正目的，而现在市场上洗衣机通常拥有纷繁杂乱的功能，不够简洁、实用。目前，滚筒洗衣机的洗衣方式都是经典的摔打式洗涤，如图1所示，在提升筋I’的作用力下，衣物被带到高处B点，而后在惯性和重力的作用下落至C点，动能释放。至A点衣物又在提升筋I’的作用力之下再进行下一个循环。其中，提升筋I’位于内桶2’里面，H高度决定了衣物摔打作用力F的大小。然而，洗涤物在滚筒洗衣机洗涤桶内由于在固定转速的作用力下，仅是单一洗涤力主导，所以达不到较高的洗净率。为此，现有的滚筒洗衣机往往通过加长洗涤时间或加热等方式来解决这个洗净率的问题，但是这样的结果往往导致耗电、耗时，不能从根本上解决问题，造成浪费。因此，现有洗衣机在洗涤时是不能正确地把握洗涤物的状态，也无法自如控制洗涤状态，从结构和程序上来说就是无法恰当地控制好洗涤时洗涤桶的转速和时间，洗衣机的洗净率得不到突破性地提升，洗涤时间长，造成浪费，不够节能环保。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述的技术缺陷之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种滚筒洗衣机，该滚筒洗衣机具有洗涤时间短，洗净率高，节能环保的优点。本发明的另一个目的在于提出一种滚筒洗衣机的控制方法。为达到上述目的，本发明一方面的实施例提出的滚筒洗衣机包括:内桶和外桶，所述内桶设置在所述外桶之内，且所述内桶和所述外桶同轴；电机，所述电机与所述内桶相连，所述电机带动所述内桶相对于所述外桶转动；检测模块，所述检测模块设置所述外桶之上，所述检测模块检测所述外桶的震动以生成检测信号；控制模块，所述控制模块分别与所述检测模块和所述电机相连，所述控制模块对所述检测信号进行处理以获得所述内桶中衣物的洗涤状态，并根据所述衣物的洗涤状态对所述电机的转速进行控制。根据本发明实施例的滚筒洗衣机，通过控制模块对检测信号的处理分析来获得洗衣机内桶中衣物的洗涤状态，正确地把握衣物的洗涤状态，自如控制洗涤状态，从而实现对电机转速的精确控制，进而实现对洗涤过程的科学掌控，保证了洗涤质量，避免了能源浪费。因此，该滚筒洗衣机具有洗涤时间短，洗净率高，节能环保的优点。在本发明的一个实施例中，所述控制模块对所述检测信号进行处理以获得多个频谱区间，所述多个频谱区间对应所述滚筒洗衣机的多个工作模式。其中，所述多个工作模式包括搓洗模式、拍打模式、复洗模式和浸洗模式。并且，所述拍打模式对应第一频谱区间，所述复洗模式对应第二频谱区间，所述搓洗模式对应第三频谱区间，所述浸洗模式对应第四频谱区间，其中，所述拍打模式、复洗模式、搓洗模式和浸洗模式分别对应的频谱值依次变小。在本发明的一个实施例中，在所述搓洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速小于第一转速阈值；在所述拍打模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第一转速阈值小于第二转速阈值，其中，所述第二转速阈值大于所述第一转速阈值；在所述复洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第二转速阈值小于第三转速阈值，其中，所述第三转速阈值大于所述第二转速阈值；在所述浸洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第三转速阈值。具体地，在本发明的一个示例中，所述检测模块为位移传感器或加速度传感器，可以检测外桶各个方向的震动信号。此外，在本发明的实施例中，所述的滚筒洗衣机还包括:提升筋，所述提升筋设置在所述内桶内，所述提升筋托起和带动所述内桶内的衣物；门组件，所述门组件将所述内桶的空间与外界隔离。为达到上述目的，本发明另一方面的实施例还提出的一种滚筒洗衣机的控制方法，包括如下步骤:在所述滚筒洗衣机启动进行洗涤后，检测所述滚筒洗衣机的外桶的震动以生成检测信号；对所述检测信号进行处理以获得所述滚筒洗衣机的内桶中衣物的洗涤状态；根据所述衣物的洗涤状态对所述滚筒洗衣机的电机的转速进行控制。根据本发明实施例的滚筒洗衣机的控制方法，能够实现智能化控制和应用滚筒洗衣机，突破了传统的洗涤理念，实现对电机转速的精确控制，进而实现对洗涤过程的科学掌控，保证了洗涤质量，避免了能源浪费。并且，该控制方法简单可靠。在本发明的一个实施例中，所述对检测信号进行处理以获得所述滚筒洗衣机的内桶中衣物的洗涤状态，进一步包括:对所述检测信号进行处理以获得多个频谱区间，其中，所述多个频谱区间对应所述滚筒洗衣机的多个工作模式，所述多个工作模式包括搓洗模式、拍打模式、复洗模式和浸洗模式。在本发明的一个实施例中，所述根据衣物的洗涤状态对所述滚筒洗衣机的电机的转速进行控制，进一步包括:在所述搓洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速小于第一转速阈值；或者在所述拍打模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第一转速阈值小于第二转速阈值，其中，所述第二转速阈值大于所述第一转速阈值；或者在所述复洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第二转速阈值小于第三转速阈值，其中，所述第三转速阈值大于所述第二转速阈值；或者在所述浸洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第三转速阈值。本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中:图1为现有的滚筒洗衣机单一摔打洗涤模式的示意图；图2为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的结构示意图；图3a为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的进一步的结构示意图；图3b为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的洗净率与负载的关系曲线图；图4a为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的内桶在搓洗模式下的示意图；图4b为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的内桶在拍打模式下的示意图；图4c为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的内桶在复洗模式下的示意图；图4d为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的内桶在浸洗模式下的示意图；图5为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机各个模式对应的频谱值的示意图；图6为根据本发明另一个实施例的滚筒洗衣机的控制方法的流程图；以及图7为根据本发明一个具体示例的滚筒洗衣机的控制方法的流程图。附图标记:内桶1、外桶2、电机3、检测模块4和控制模块5，提升筋6、门组件7、悬挂弹簧8、箱体9和减震器10。
具体实施例方式下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此夕卜，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的可应用于性和/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”的结构可以包括第一和第二特征形成为直接接触的实施例，也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之间的实施例，这样第一和第二特征可能不是直接接触。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，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，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式，来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。下面参照附图来描述根据本发明实施例提出的滚筒洗衣机及其的控制方法。图2为根据本发明一个实施例的滚筒洗衣机的结构示意图。如图2所示，该滚筒洗衣机包括内桶1、外桶2、电机3、检测模块4和控制模块5。其中，内桶I设置在外桶2之内，且内桶I和外桶2同轴，内桶I用于容纳衣物。电机3与内桶I相连,工作时电机3带动内桶I相对于外桶2转动。检测模块4设置外桶2之上，检测模块4检测外桶2的震动以生成检测信号。在本发明的一个实施例中，检测模块4可以为位移传感器或加速度传感器，用于检测外桶2各个方向的震动信号。如图2所示，控制模块5分别与检测模块4和电机3相连，控制模块5对检测信号进行处理以获得内桶I中衣物的洗涤状态，并根据衣物的洗涤状态对电机3的转速进行控制。并且，在本发明的实施例中，如图3a所示，该滚筒洗衣机还包括提升筋6、门组件
7、悬挂弹簧8、箱体9和减震器10。其中，提升筋6设置在内桶I内，提升筋6托起和带动内桶I内的衣物，门组件7将内桶I的空间与外界隔离。也就是说，在外桶2上装有传感器4用于感知桶的振动频率，外桶2上部通过两个悬挂弹簧8挂于箱体9上，并通过两个固定于箱体2底部的减震器10进行减震。设置在外桶2上的控制模块5通过对检测信号例如频率成分的分析处理后对洗涤桶内的洗涤状态便可知悉，在此基础上针对不同的程序要求，控制模块5发出指令让电机3的转速发生变化，实现多种转速下相应洗涤状态的切换，在水与衣物多种作用力下实现高洗净比和低能耗。在本发明的实施例中，该滚筒洗衣机可实现多种洗涤力的运用及洗涤力的最大化及合理化。由图1可知，最常用的是摔打洗涤力，作用力大小与H值有关，H值则与内桶的容积及衣物多少有关，当容积越小衣物越多，供以摔打跌落的空间越小，H值越小。反之，当容积越大，衣物相对较少时，供以摔打跌落的空间越大，H值越大。H值越大，洗涤摔打的作用力就越大，衣物的洗净率就越高。其中，在不考虑温度、洗涤剂等因素的情况下，洗净率与负载的关系曲线图如图3b所示。然而，滚筒洗衣机的内桶容积不可能无限增大，最为经济和环保的做法就是在有限的容积内洗更多的衣物并能得到高洗净率。本发明基于这样一个方向，突破了传统滚筒洗衣机单一摔打作用力的模式，对不同转速下衣物所受作用力作一个细分，如图4a-图4d所示。进一步地，在本发明的一个实施例中，控制模块5对检测信号进行处理以获得多个频谱区间，并且多个频谱区间对应滚筒洗衣机的多个工作模式。其中，多个工作模式可以包括搓洗模式、拍打模式、复洗模式和浸洗模式。在本发明的一个实施例中，如图4a所示，在搓洗模式下，控制模块5通过控制电机3的转速以控制内桶I的转速小于第一转速阈值nl。即言，当内桶转速W <nl，内桶在电机的驱动下以W转速左右转动，衣物间形成相对的摆动，以衣物摩擦力为主。其中，nl为衣物不被带起摔落时内桶的转速临界值。如图4b所示，在拍打模式下，控制模块5通过控制电机3的转速以控制内桶I的转速大于第一转速阈值nl小于第二转速阈值n2，其中，第二转速阈值n2大于第一转速阈值nl。即言，当内桶转速nl〈 W <n2时，内桶I在电机3的驱动下以W转速顺时针转动，衣物以跌落摔打为主。其中，n2为离心力小于重力，衣物没有贴桶转的临界值。如图4c所示，在复洗模式下，控制模块5通过控制电机3的转速以控制内桶I的转速大于第二转速阈值n2小于第三转速阈值n3，其中，第三转速阈值n3大于第二转速阈值n2。即言，当内桶转速n2〈 W <n3时，内桶I在电机3的驱动下以W转速顺时针转动，此时衣物作用力为贴桶部分微小的离心力和部分摔打的衣物与贴桶的衣物间的作用力。其中，n3为离心力大于重力,衣物完全贴桶转的临界值。如图4d所示，在浸洗模式下，控制模块5通过控制电机3的转速以控制内桶I的转速大于第三转速阈值n3。即言，当转速W >n3时，内桶I在电机3的驱动下以W转速顺时针转动，衣物作用力为较强大的离心力作用。上述四种洗涤模式均是由电机以不同转速带动内桶在洗涤程序来实现的。这四种模式具有自己独特的优点，如下表I所示。表权利要求
1.一种滚筒洗衣机，其特征在于，包括: 内桶和外桶，所 述内桶设置在所述外桶之内，且所述内桶和所述外桶同轴； 电机，所述电机与所述内桶相连，所述电机带动所述内桶相对于所述外桶转动； 检测模块，所述检测模块设置所述外桶之上，所述检测模块检测所述外桶的震动以生成检测信号； 控制模块，所述控制模块分别与所述检测模块和所述电机相连，所述控制模块对所述检测信号进行处理以获得所述内桶中衣物的洗涤状态，并根据所述衣物的洗涤状态对所述电机的转速进行控制。
2.按权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述控制模块对所述检测信号进行处理以获得多个频谱区间，所述多个频谱区间对应所述滚筒洗衣机的多个工作模式。
3.按权利要求2所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述多个工作模式包括搓洗模式、拍打模式、复洗模式和浸洗模式。
4.按权利要求3所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述拍打模式对应第一频谱区间，所述复洗模式对应第二频谱区间，所述搓洗模式对应第三频谱区间，所述浸洗模式对应第四频谱区间，其中，所述拍打模式、复洗模式、搓洗模式和浸洗模式分别对应的频谱值依次变小。
5.按权利要求3所述的滚筒洗衣机，其特征在于， 在所述搓洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速小于第一转速阈值； 在所述拍打模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第一转速阈值小于第二转速阈值，其中，所述第二转速阈值大于所述第一转速阈值； 在所述复洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第二转速阈值小于第三转速阈值，其中，所述第三转速阈值大于所述第二转速阈值； 在所述浸洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第三转速阈值。
6.按权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，所述检测模块为位移传感器或加速度传感器。
7.按权利要求1所述的滚筒洗衣机，其特征在于，还包括: 提升筋，所述提升筋设置在所述内桶内，所述提升筋托起和带动所述内桶内的衣物； 门组件，所述门组件将所述内桶的空间与外界隔离。
8.一种滚筒洗衣机的控制方法，其特征在于，包括如下步骤: 在所述滚筒洗衣机启动进行洗涤后，检测所述滚筒洗衣机的外桶的震动以生成检测信号; 对所述检测信号进行处理以获得所述滚筒洗衣机的内桶中衣物的洗涤状态； 根据所述衣物的洗涤状态对所述滚筒洗衣机的电机的转速进行控制。
9.按权利要求8所述的滚筒洗衣机的控制方法，其特征在于，所述对检测信号进行处理以获得所述滚筒洗衣机的内桶中衣物的洗涤状态，进一步包括:对所述检测信号进行处理以获得多个频谱区间，其中，所述多个频谱区间对应所述滚筒洗衣机的多个工作模式，所述多个工作模式包括搓洗模式、拍打模式、复洗模式和浸洗模式。
10.按权利要求9所述的滚筒洗衣机的控制方法，其特征在于，所述根据衣物的洗涤状态对所述滚筒洗衣机的电机的转速进行控制，进一步包括: 在所述搓洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速小于第一转速阈值；或者 在所述拍打模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第一转速阈值小于第二转速阈值，其中，所述第二转速阈值大于所述第一转速阈值；或者 在所述复洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第二转速阈值小于第三转速阈值，其中，所述第三转速阈值大于所述第二转速阈值；或者 在所述浸洗模式下，所述控制模块通过控制所述电机的转速以控制所述内桶的转速大于所述第三转速 阈值。
全文摘要
本发明公开了一种滚筒洗衣机，其包括内桶和外桶，所述内桶设置在所述外桶之内，且所述内桶和所述外桶同轴；电机，所述电机与所述内桶相连，所述电机带动所述内桶相对于所述外桶转动；检测模块，所述检测模块设置所述外桶之上，所述检测模块检测所述外桶的震动以生成检测信号；控制模块，所述控制模块分别与所述检测模块和所述电机相连，所述控制模块对所述检测信号进行处理以获得所述内桶中衣物的洗涤状态，并根据所述衣物的洗涤状态对所述电机的转速进行控制。该滚筒洗衣机具有洗涤时间短，洗净率高，节能环保的优点。本发明还公开了一种滚筒洗衣机的控制方法。
文档编号D06F33/02GK103088601SQ201310028118
公开日2013年5月8日 申请日期2013年1月24日 优先权日2013年1月24日
发明者谭达玲, 石化阳 申请人:无锡小天鹅股份有限公司