一种洗衣机及其控制方法与流程

本发明涉及洗衣设备技术领域，尤其涉及一种洗衣机及其控制方法。

背景技术：

滚筒洗衣机的电机设置在外筒的后侧，因此内外筒总成的重心偏后，如果不添加配重，内外筒总成会发生倾斜，往往是在外筒前方增加前配重或者上配重来解决这个问题。同时在洗衣机的某些位置增加配重后可以降低悬挂系统的重心位置，使底盘更稳，提高悬挂系统的抗振能力。但是增加配重后，洗衣机的整体重量会增加，为日常的运输和洗衣机的移动带来很多不便。并且现在大部分的配重均采用水泥注塑的形式或者少数采用钢板，设置好后配重的重量是固定的，不能根据负载和振动情况进行调节。

为解决上述问题，申请号为201320289562.3的中国专利提出了一种洗衣机，在外筒的上部或者下部设置储水装置，将洗涤水注入储水装置中来充当配重。但是水的比重较小，并且水作为液体在洗衣机振动时会发生晃动，不利于很好的发挥配重的作用。

因此，亟需提供一种新的洗衣机，以解决现有洗衣机存在的配重的重量固定、配重效果差的问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提出一种通过电磁力形成配重、电磁力可灵活改变、配重效果好的洗衣机。

本发明的再一个目的是提出一种能够根据外筒的振动情况自动调节配重，配重效果好的洗衣机控制方法。

为达此目的，一方面，本发明采用以下技术方案：

一种洗衣机，包括壳体和设置于壳体内的外筒，两者的其中一个上设置有电磁铁，另一个上至少在与所述电磁铁相对应的位置处设置有磁性件，通过所述电磁铁与所述磁性体之间的作用力对所述外筒形成配重。

优选的，在所述壳体的上方和/或下方的内侧面上设置有电磁铁，所述外筒的外周面上与所述电磁铁对应的位置处设置有磁性件；

位于所述壳体上方的所述电磁铁设置为和与其对应的所述磁性件磁性相同；

位于所述壳体下方的所述电磁铁设置为和与其对应的所述磁性件磁性相反。

优选的，并联设置有多个所述电磁铁，输入每个所述电磁铁的电流大小可调；

所述外筒上设置有用于检测所述外筒振动情况的传感器，所述洗衣机的控制器根据所述传感器检测到的外筒振动情况调节输入所述电磁铁的电流的大小。

优选的，设置有多个所述磁性件，所述磁性件沿所述外筒的轴线方向均布于所述外筒的上部和/或下部。

优选的，所述磁性件与所述外筒的外壁之间设置有绝磁层。

另一方面，本发明采用以下技术方案：

一种如上所述洗衣机的控制方法，所述洗衣机外筒上设置有用于检测所述外筒振动情况的传感器，所述洗衣机的控制器根据所述传感器检测到的外筒振 动情况调节输入所述电磁铁的电流的大小。

优选的，所述控制方法包括：

步骤A、所述控制器内预存有预设值ΔY；

步骤B、所述传感器检测所述外筒前部的位移Y₁以及所述外筒后部的位移Y₂；

步骤C、所述控制器判断|Y₁-Y₂|是否大于预设值ΔY，若是，则进行步骤D，否则返回步骤B；

步骤D、判断Y₁是否大于Y₂，若是，则所述控制器控制增大输入位于所述外筒前部的电磁铁的电流后返回步骤B，否则所述控制器控制增大输入位于所述外筒后部的电磁铁的电流后返回步骤B。

优选的，洗衣机的脱水阶段包括分布阶段、加速阶段以及高速甩干阶段；

在所述分布阶段，输入所述外筒前部的电磁铁的电流为I_1分布，输入所述外筒后部的电磁铁的电流为I_2分布；

在所述加速阶段，输入所述外筒前部的电磁铁的电流为I_1加速，输入所述外筒后部的电磁铁的电流为I_2加速；

在所述高速甩干阶段，输入所述外筒前部的电磁铁的电流为I_1高速，输入所述外筒后部的电磁铁的电流为I_2高速；

I_1加速≥I_1分布，I_2加速≥I_2分布，I_1高速<I_1加速，I_2高速<I_2加速。

优选的，I_1加速＝aI_1分布，I_2加速＝aI_2分布，a＝1～5；

优选的，a＝2～3。

优选的，I_1加速＝bI_1高速，I_2加速＝bI_2高速，b＝0.1～0.95；

优选的，b＝0.3～0.8。

本发明的有益效果为：

本发明提供的洗衣机在壳体与外筒之间设置电磁铁和磁性件，通过电磁铁与磁性件之间的作用力对外筒进行配重，电磁力的大小可灵活改变，从而达到很好的配重效果。

本发明提供的洗衣机控制方法根据传感器检测到的外筒振动情况来调节输入电磁铁的电流大小，实现配重的实时调节，从而达到很好的配重效果。

附图说明

图1是本发明装置实施例提供的洗衣机内部结构示意图之一；

图2是本发明装置实施例提供的洗衣机内部结构示意图之二；

图3是本发明方法实施例提供的洗衣机控制方法流程图。

图中，1、壳体；2、外筒；3、内筒；4、电机；5、前配重；6、后配重；7、第一电磁铁；8、第二电磁铁；9、第三电磁铁；10、磁性件；11、第一位移传感器；12、第二位移传感器。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

装置实施例：

本实施例提供了一种洗衣机，如图1所示，包括壳体1、设置于壳体1内的外筒2以及设置于外筒2内的内筒3，内筒3的后部设置有驱动其转动的电机4。在外筒2的前部设置有前配重5，后部设置有后配重6。在壳体1的上方内侧面上设置有三个电磁铁，三个电磁铁沿外筒2的轴线方向均布，由前向后依次为第一电磁铁7、第二电磁铁8和第三电磁铁9。外筒2的外周面上与电磁铁相对应的位置处设置有磁性件10，磁性件10为能够与电磁铁之间产生作用力的 材料，如磁铁层、铁片层等，优选的，将磁性件10嵌入外筒2的筒壁设置。三个电磁铁设置为与磁性件10的磁性相同，从而使得电磁铁与磁性件10之间形成排斥力，从而对外筒2形成配重。

三个电磁铁为并联设置，每个电磁铁串联一个开关，可通过洗衣机的控制器单独控制三个电磁铁的通断。电磁铁的电流大小可调，调节方式不限，例如通过改变接入电路的线圈匝数、在电路中接入滑动变阻器等。

外筒2上设置有用于检测外筒2振动情况的传感器。于本实施例中，在外筒2的前部上方设置有第一位移传感器11，在外筒2的后部上方设置有第二位移传感器12，控制器可根据第一位移传感器11和第二位移传感器12检测的外筒2位移调节输入各电磁铁的电流大小，从而改变电磁铁与磁性件之间作用力的大小以改变外筒2的配重。当然，传感器不局限于设置位移传感器，能够反应外筒2振动情况的传感器均可，如3D加速度传感器等。

在磁性件10与外筒2的外壁之间设置有绝磁层，从而消除电磁力对内筒3的影响。绝磁层材料为铜、铝等没有原磁体结构的金属，材料层的厚度不小于1.5mm。

其中，电磁铁的数量不局限于三个，可根据外筒2的尺寸以及配重需求设置，电磁铁的设置位置也不局限于壳体1的上方，也可以如图2所示，设置在壳体1的下方，或者上下两侧都有，位于壳体1下方的电磁铁设置为和与其对应的磁性件10磁性相反，从而使得电磁铁与磁性件10之间形成吸引力，或者在壳体1上设置磁性件10，而将电磁铁设置在外筒2上。另外，也可以不设置前配重5和后配重6，只通过电磁铁与磁性件10之间的作用力对外筒2形成配重。

方法实施例：

针对上述洗衣机，还提供了一种洗衣机控制方法。洗衣机的洗衣过程包括洗涤、漂洗、脱水等多个阶段，在进行洗衣程序前，控制器首先根据洗衣机的容量、重量等信息确定输入各个电磁铁的初始电流的大小，电磁铁通电后，开始进入洗衣程序。

在各个阶段均进行如图3所示的控制方法，该控制方法包括：

步骤A、控制器内预存有预设值ΔY；

步骤B、传感器检测外筒2前部的位移Y₁以及外筒2后部的位移Y₂，于本实施例中，第一位移传感器11检测外筒2前部的位移Y₁，第二位移传感器12检测外筒2后部的位移Y₂；

步骤C、控制器判断|Y₁-Y₂|是否大于预设值ΔY，若是，说明外筒2的前后不平衡，进行步骤D，否则返回步骤B；

步骤D、判断Y₁是否大于Y₂，若是，则说明外筒2的重心靠后，控制器控制增大输入位于外筒2前部的电磁铁即本实施例中的第一电磁铁7的电流后返回步骤B，否则说明外筒2的重心靠前，控制器控制增大输入位于外筒2后部的电磁铁即本实施例中的第三电磁铁9的电流后返回步骤B。

其中，预存在控制器内的预设值ΔY可以为一个值，也可以是每个阶段分别为一个不同的值。

在洗涤/漂洗阶段，主要是通过电磁铁和磁性件10之间的相互作用力来模拟原洗衣机上的配重功能，另外，此方法相比于传统固定配重的优势在于，可以对因分布不均引起的失衡进行实时的调节。

脱水阶段包括分布阶段、加速阶段和高速甩干阶段。

分布阶段：脱水前需要分布阶段的调整，此时洗涤结束并排水，内筒3以某一加速度增加转速，大约到100rpm，让洗衣机内的衣物均匀的分布在内筒3 的筒壁上，此时需要根据位移传感器检测到的外筒2前部和后部的位移进行脱水前的调整，需要注意的是，在此阶段检测到外筒2前后不平衡时，在洗涤/漂洗阶段输入电磁铁的电流基础上改变电流大小。在此阶段，输入外筒2前部电磁铁即本实施例的第一电磁铁7的电流为I_1分布，输入外筒2后部的电磁铁即本实施例的第三电磁铁9的电流为I_2分布。

加速阶段：该阶段为内筒3转速在共振转速带上的阶段。洗衣机分布完成后，内筒3转速需要逐步增加，且筒内衣服含有大量水，极易产生共振。需要将电磁铁对内外筒2的拉力提高，以防止外筒2撞到壳体1内壁。在此阶段，输入外筒2前部的第一电磁铁7的电流为I_1加速，输入外筒2后部的第三电磁铁9的电流为I_2加速，I_1加速≥I_1分布，I_2加速≥I_2分布。优选的，I_1加速＝aI_1分布，I_2加速＝aI_2分布，a＝1～5；进一步优选的，a＝2～3。

高速甩干阶段：内筒3以较高速度运行一段时间后，衣服所含的水分也甩出来一部分，随着洗衣机转速的提高，振幅会逐步衰减，但振动的能量会增加，因此，需要尽量断开内外筒总成与壳体1的联系，匀速减小各电磁铁的输入电流。在此阶段，输入外筒2前部的第一电磁铁7的电流为I_1高速，输入外筒2后部的第三电磁铁9的电流为I_2高速，I_1高速<I_1加速，I_2高速<I_2加速。优选的，I_1加速＝bI_1高速，I_2加速＝bI_2高速，b＝0.1～0.95；进一步优选的，b＝0.3～0.8。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。