的时间越长还是η值越小PffM输出低电平的时间越长是洗衣机控制器内编程时候设置好的。
[0050]所述洗涤水的温度决定洗衣粉酶的活性，
[0051]洗涤水温度设定值为洗衣机系统中设定的值，用户不能设置和选择，这样控制系统间单；
[0052]或者洗涤水温度设定值为用户从洗衣机系统中设定的多个值中选择的，用户根据洗衣粉适宜水温范围选择水温设定值，这样用户选择的水温设定值在一定范围内，不会超过水温极限值；
[0053]或者洗涤水温度设定值为由用户进行设定，用户根据洗衣粉适宜水温范围设定水温设定值，其中洗衣机内部有一个水温极限值，用户所设定的洗涤水温度设定值不允许超过该水温极限值，若超过该水温极限值会有报警提醒。
[0054]一种具有恒温控制方法的洗衣机，至少包括微处理器、外筒、温度传感器、加热管。恒温控制方法主要由微处理器进行，通过闭环反馈控制，根据数字PID控制算法对筒内水温进行恒定调节，以达到恒温洗涤的目的。
[0055]所述洗衣机还包括水位传感器、进水阀、排水阀等，进水时对水位进行控制，还可以包括水温显示、水温报警等，将水温时时显示给用户，让用户连接洗衣机内部更多的洗涤参数，当水温超过水温极限值或者设定的水温设定值超过水温极限值时，都会发出警报，提醒用户进行相应的操作。
[0056]如图1所示，本发明恒温控制结构图:图中微处理器5是整个恒温控制的核心，负责水温信号和水位信号的采集，并根据所采集的信号给出相应的控制信号，控制各个执行机构；滚筒洗衣机外筒3的水温是被控对象，其水温信号由温度传感器4实时进行检测，而水位作为另一个被控对象，其水位信号由水位传感器8实时进行检测；水温传感器4和水位传感器8作为检测元件，在整个恒温控制系统中作为信号检测部分；执行机构主要包括进水阀1、排水阀2和加热管9，进水阀I用来控制滚筒洗衣机的进水量，排水阀2主要是洗涤结束后对其洗涤水进行排放，加热管9对筒内洗涤水进行加热；为了方便用户使用和提示用户，增加了水温报警6和水温显示7，有助于用户在使用时方便了解筒内水温情况。
[0057]如图2所示，本发明恒温控制流程图。洗衣机开始洗涤时，微处理器控制进水阀打开，滚筒洗衣机内部开始注水，水位传感器实时检测水位高度，并将所检测的数据反馈给微处理器，由微处理器对水位高度进行判断，如果水位高度未达到洗涤设定值，则继续进水，否则关闭进水阀，微处理器控制加热管对筒内的洗涤水进行加热，此时开启温度传感器实时检测水温，将水温信号反馈给微处理器，由微处理器对水温进行判断，如果水温未达到预设值，则加热管不断对水进行加热，否则停止进行加热，洗衣机开始进行洗涤；洗衣机在洗涤的过程中，温度传感器仍实时对水温进行检测，由于洗涤过程中，热量会逐渐降低，水温会不断下降，这样就会降低洗衣粉的活性，不利于洗净比，通过对水温的检测可以让微处理器实时知道筒内水温的情况，根据所检测的水温情况与预设值进行对比，如果水温下降，则给出一定的控制信号对加热管进行加热，使水温升高，恢复到之前的温度，否则停止进行加热，这样循环往复的进行，直到洗涤时间结束时，停止进行加热，由微处理器控制排水阀进行排水。
[0058]图2中设定水位由用户进行设定，用户可以根据洗涤衣物量自主选择合适的水位；洗涤水温度设定值为洗衣机系统中设定的值，用户不能设置和选择，这样控制系统简单；或者洗涤水温度设定值为用户从洗衣机系统中设定的多个值中选择的，用户根据洗衣粉适宜水温范围选择水温设定值，这样用户选择的水温设定值在一定范围内，不会超过水温极限值；或者洗涤水温度设定值为由用户进行设定，用户根据洗衣粉适宜水温范围设定水温设定值，其中洗衣机内部有一个水温极限值，用户所设定的洗涤水温度设定值不允许超过该水温极限值，若超过该水温极限值会有报警提醒。微处理器对水温进行控制，其控制算法可以利用数字PID算法，根据所检测水温数据和预设值的差来推算出输出信号，控制加热管对水进行加热。
[0059]如图3所示，本发明恒温控制算法结构图，采用16位定时器，洗涤水温度设定值为Tm，洗涤水温度检测值为T?ad。其恒温控制算法如下:由温度传感器读取水温值将其传入微处理器中，微处理器计算偏差值，即设定值与读取值之间的差值，根据偏差值的大小来计算控制信号的增量，然后将其写入定时器的寄存器中，启动PWM输出相应的控制命令，之后再将PffM控制信号转换为温度命令，本发明采用高电平控制加热器断开，低电平控制加热器打开。
[0060]对于加热管的控制方式，采用两种控制方式，当所检测的水温与设定值之差较大时，则加热管一直进行加热，ek为所测水温与设定值之差，e_为所规定的检测水温与设定值之差的最小值，如果ek大于emax,则加热管一直加热；当ek小于O时,则停止加热；当ek小于e_时，则采用PID进行控制，对于PID控制算法中控制增量的计算，η =dwek+d1>Nek !+(Iwek 2，其参数Hd2可通过相应的参数整定得到；由于采用PffM高低电平宽度来控制加热时间，采用16位定时器时，其η的最大值为216，根据所检测的水温情况，输出不同的η值可以改变PffM的宽度，达到控制水温的效果。
[0061]以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:洗涤过程中洗衣机控制洗涤水维持恒温，具体为:洗涤过程中，实时检测洗涤水温度将其传入微处理器中；微处理器计算洗涤水温度偏差值ek，根据洗涤水温度偏差值的大小来控制是否加热及加热的时间；控制洗涤水维持恒温。2.根据权利要求1所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:所述洗涤水温度偏差值ek是洗涤水温度设定值与洗涤水温度检测值的差值，根据洗涤水温度偏差值ek的大小来确定控制信号的增量，然后将其写入定时器的寄存器中，启动脉冲宽度调制PWM，输出相应的控制信号，再将PWM控制信号转换为温度命令。3.根据权利要求1或2所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:所述洗涤水温度偏差值ek规定的最小值为e_，所述定时器的寄存器为m位，则控制信号的增量η的最大值为2m， 当ek彡O时，则控制信号的增量n = 2m ; 当ek彡e_时，则控制信号的增量η = O ; 当0〈ek〈e_时，则采用数字PID控制算法计算控制信号的增量，η =do*ek+d1>Nek !+(I2^ek 2 ； 然后将η写入定时器的寄存器中。4.根据权利要求3所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:当0〈ek〈e_时， 若计算的控制信号的增量n〈0时，取η = O，将该η值写入定时器的寄存器中； 若计算的控制信号的增量n>2m时，取n = 2m，将该η值写入定时器的寄存器中。5.根据权利要求3或4所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:所述d。、Cl1,d2为通过多次试验进行相应的参数整定得到。6.根据权利要求2所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:所述PWM控制信号转换为温度命令为:高电平控制加热器停止加热，低电平控制加热器启动加热，采用高低电平的宽度控制加热时间。7.根据权利要求3所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:所述控制信号的增量η可以设置定时器的初值，定时器的初值可以控制单片机端口 PffM输出低电平的时间，从而实现PffM的脉宽调制，进而控制加热管的加热时间，控制信号的增量n = 2m时，加热器停止加热；控制信号的增量η = O时，加热器一直加热；控制信号的增量0〈n〈2m时，加热器的启停时间由PWM的脉宽决定。8.根据权利要求1-7任一所述的一种洗衣机恒温控制方法，其特征在于:所述洗涤水的温度决定洗衣粉酶的活性， 洗涤水温度设定值为洗衣机系统中设定的值； 或者洗涤水温度设定值为用户从洗衣机系统中设定的多个值中选择的； 或者洗涤水温度设定值为由用户进行设定，用户根据洗衣粉适宜水温范围设定水温设定值，其中洗衣机内部有一个水温极限值，用户所设定的洗涤水温度设定值不允许超过该水温极限值，若超过该水温极限值会有报警提醒。9.一种具有权利要求1-8任一所述洗衣机恒温控制方法的洗衣机。
【专利摘要】本发明涉及一种洗衣机恒温控制方法，洗涤过程中洗衣机控制洗涤水维持恒温，洗涤中，实时检测洗涤水温度将其传入微处理器中；微处理器计算洗涤水温度偏差值ek，根据洗涤水温度偏差值的大小来控制是否加热及加热的时间；控制洗涤水维持恒温。根据洗涤水温度偏差值ek的大小来确定控制信号的增量，然后将其写入定时器的寄存器中，启动脉冲宽度调制PWM，输出相应的控制信号，再将PWM控制信号转换为温度命令。采用数字PID控制算法和脉冲宽度调制PWM相结合，实时检测，实时反馈信号，实时控制，控制精准，洗涤水保持恒温，波动范围小。衣物会在较短的时间内就可以实现较高的洗净比，相比传统滚筒洗衣机同样的洗净比洗涤时间会更短。
【IPC分类】D06F39/04, D06F39/00
【公开号】CN105200722
【申请号】CN201410271585
【发明人】尹俊明, 陈玉玲, 许升
【申请人】青岛海尔滚筒洗衣机有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年6月18日