CN102016155B - 清洗机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包括电机(2)、主卡(3)和电机卡(4)的清洗机，其中主卡(3)提供电子控制，而电机卡(4)根据由主卡(3)提供的指令使电机(2)能够进行操作。

Description

清洗机

【技术领域】

本发明涉及一种清洗机，其中主卡和电机卡进行串联通信。

【背景技术】

清洗机可使用通用型电机(UMAC-UMDC)或无刷电机(无刷直流)进行操作。由于它们的电子控制简单，通用型电机可由清洗机的主卡驱动。

对于无刷电机的电子控制则需要使用单独的电子卡。有关物理特征的数据以及诸如最高循环速度、电流束缚(current bound)、功率、皮带-滑轮比率(belt-pulley ratio)的电机操作原理被载入到无刷电机的电机卡中。除了有关清洗机的数据(比如显示单元)外，与电机的操作有关的数据诸如皮带-滑轮比率和清洗程序也被载入主卡中。主卡通过命令电机卡来驱动电机。

为利用不同电机的每个型号生产单独的电机卡会导致额外费用，尽管对于生产清洗机的企业来说利用无刷电机提高了性能。

在现有技术的第JP2001070686号日本专利申请中，提到了由清洗机中控制卡和电机卡的使用而产生的功率消耗，其中该清洗机的刷具是由电机驱动的。

在第EP0684692号欧洲专利申请中阐明了在现有技术中已知的另一实施例。在该实施例中，通过改变开关在电机卡上的位置，提供了对不同型号清洗机的电机的兼容驱动。

在这些现有技术实施例中，用在不同型号清洗机中的控制卡和电机卡还是需要在生产期间做出改变。除了由这些因每个型号而不同的卡的生产所引起的兼容性问题和通信问题外，由于浪费了时间和旧的电机卡，还会发生财务损失。

【发明内容】

本发明的目标是实现一种其中生产费用被降低的清洗机。

为达到本发明目标而实现的清洗机，其在第一权利要求及其相关权利要求中得到了说明，其包括无刷直流电机、主卡和电机卡，其中主卡能够启用功能和构件的控制，而电机卡能够根据由主卡提供的指令(程序持续时间、不平衡载荷率、操作持续时间等)来启用电机操作。

在清洗机的生产阶段期间，与电机有关的特有特征(characteristic features)(电流束缚、功率、皮带-滑轮比率、扭矩数据、最高转速等)被载入主卡中。与电机的特有特征有关的信息没有被载入电机卡中，并且电机卡根据与电机特有特征有关的数据以及根据由主卡提供的操作指令来驱动电机。

【附图说明】

附图中示出了为达到本发明目标而实现的清洗机，在附图中：

图1-是清洗机的示意图。

图2-是用在本发明的一个实施例中的参数载入算法的流程图。

图3-是在主卡和电机卡之间的数据交换算法的流程图。

图4-是在数据交换期间的诊断算法的流程图。

图中所示出的元件编号如下：

1.清洗机

2.电机

3.主卡

4.电机卡

5.通信单元

【具体实施方式】

本发明的清洗机1包括：

-无刷直流电机2，

-主卡3，其提供清洗机1的功能和构件的控制，

-电机卡4，其使电机2能够根据由主卡3提供的指令(程序持续时间、不平衡载荷率、运行持续时间等)进行操作。

在清洗机1的生产阶段期间，与电机2有关的特有特征(电流束缚、功率、皮带-滑轮比率、扭矩数据、最高转速等)被载入主卡3中。与电机2的特有特征有关的信息没有被载入电机卡4中，电机卡4根据与电机2的特有特征有关的数据以及根据由主卡3提供的操作指令来驱动电机2。

指令单元被设置在电机卡4上，其中指令单元将会检测来自主卡3的指令并将指令传送至电机2。

电机2具有不同转速，其在甩干过程期间为高速，而在清洗过程期间为低速。电机2的转速是由电机2的常数k、角速度、电机2的电阻和消耗电流(drawncurrent)的值确定的。在不同电机2中变化的转速被载入主卡3中，因此单个电机卡4可用在不同型号的清洗机1中。

在不同电机2中，用于电机2启动旋转所需的启动扭矩量可在10Nm和20Nm之间变化，且在清洗和甩干阶段期间具有不同的值。通过在主卡3中载入用于电机2的启动扭矩数据，单个电机卡4能够被用于具有不同扭矩的电机2。

在甩干过程期间附着到桶壁的衣物产生不平衡载荷。所述不平衡使桶的旋转运动变得困难。当不平衡增加时，电机2的操作被削弱并且因而电机消耗更多电流。由于在主卡3中载入了有关在不平衡载荷期间能被消耗的最高电流束缚的数据，则单个电机卡4可用于具有不同电流束缚值的电机2。

通过在主卡3中载入电机2的特有特征诸如转速、扭矩数据以及能消耗的最高电流的束缚，单个电机卡4可用于用在不同型号清洗机1中的不同电机2。

本发明的清洗机1包括通信单元5，该通信单元在主卡3和电机卡4之间按照诊断来交换数据。通信单元5提供与电机2有关的每个已载入参数从主卡3发送至电机卡4的途径。

只有当参数的载入完成后，电机卡4才响应由主卡3提供的指令。

从主卡3到电机卡4的参数载入算法包括以下步骤(图2)：

-通过启动清洗机1来启动该算法(200)

-通过从存储器访问与电机2有关的参数设置，来从主卡3输入电机2的特有特征(201)

-从主卡3发送参数设置到电机卡4(202)

-询问是否所有参数都载入到了电机卡4(203)

-如果参数载入还未完成，发送下个参数(205)

-如果参数载入已完成，启动正常操作程序(206)

在主卡3和电机卡4之间的数据交换方法包括以下步骤：

-从存储器访问将要从主卡3被发送至电机卡4的参数和指令(300)

-询问所有指令和参数是否它们已被发送(301)

-如果指令发送还未完成，发送下个指令(302)

-如果指令发送已完成，控制响应接收(303)

-如果响应发送还未完成，继续发送响应(304)

-如果响应发送已完成，返回第一步以便发送新指令(300)(图3)

在主卡3和电机卡4之间的数据交换期间的诊断方法包括以下步骤(图4)：

-检查可能在数据交换期间发生的错误(400)

-一旦超出给定时间段t_c，检查对指令的所需响应时间(401)

-如果未超出t_c，继续下个指令(402)，否则继续检查错误重复率的步骤(403)

-控制从主卡3发送到电机卡4的指令(300)是否具有所需的总比特长度(402)

-如果指令具有所需的总比特长度，继续下个步骤(404)，否则继续检查错误重复率的步骤(403)

-检查是否存在除了预期从主卡3发送到电机卡4的指令(300)之外的任何指令(404)

-如果不存在任何其他指令，继续下个步骤(405)，否则继续检查错误重复率的步骤(403)

-如果预先确定的错误重复计数下降到零，将电机卡4复位(405)

-实现从主卡3发送到电机卡4的指令(406)

如果电机卡4的复位数量超过预先确定的数量，警告使用者并将清洗机1停机。借助于本发明的交换诊断数据的通信单元5，防止了电机2出现故障并提供了使用者安全。

用在本发明的清洗机1中的电机卡4与不同型号清洗机1的结构在操作方面兼容，因为没有数据参数在之前载入电机卡4中。所以清洗机1的型号可以只通过改变主卡3来生产，而无需任何其他兼容性测试。

Claims (7)

1.一种清洗机(1)，其包括无刷直流电机(2)、主卡(3)和电机卡(4)，其中所述主卡提供所述清洗机(1)的功能和构件的控制，而所述电机卡使所述电机(2)能够根据由所述主卡(3)提供的指令进行操作；其特征在于：

-主卡(3)，其中有关所述电机(2)的特有特征在生产时被载入到主卡中，以及

-电机卡(4)，其中与所述电机(2)有关的特有特征在生产时并不出现在电机卡中，并且所述电机卡根据从所述主卡(3)发送的特征和操作指令来驱动所述电机(2)。

2.如权利要求1所述的清洗机(1)，其特征在于，只有在载入含有所述电机(2)的特征的参数完成之后，所述电机卡(4)才响应来自所述主卡(3)的指令。

3.如权利要求1或2所述的清洗机(1)，其特征在于，所述主卡(3)在其中载入了所述电机(2)的特有特征中的、在清洗和甩干阶段期间的所述电机(2)的转速数据。

4.如权利要求1或2所述的清洗机(1)，其特征在于，所述主卡(3)在其中载入了所述电机(2)的特有特征中的、所述电机(2)启动所需的扭矩数据。

5.如权利要求1或2所述的清洗机(1)，其特征在于，所述主卡(3)在其中载入了所述电机(2)的特有特征中的、有关最高电流束缚的数据，其中所述最高电流束缚是指当在甩干期间发生不平衡载荷时所述电机(2)能够消耗的电流。

6.如权利要求1或2所述的清洗机(1)，其特征在于，通信单元(5)以带诊断的方式在所述主卡(3)和所述电机卡(4)之间提供数据交换。

7.如权利要求1或2所述的清洗机(1)，其特征在于，当由于指令总长度控制和连续通信检查而发现错误时，所述电机卡(4)被复位并启动重新操作。

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