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KR100211558B1 - 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법 - Google Patents

드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법 Download PDF

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KR100211558B1
KR100211558B1 KR1019970019578A KR19970019578A KR100211558B1 KR 100211558 B1 KR100211558 B1 KR 100211558B1 KR 1019970019578 A KR1019970019578 A KR 1019970019578A KR 19970019578 A KR19970019578 A KR 19970019578A KR 100211558 B1 KR100211558 B1 KR 100211558B1
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Abstract

본 발명은 언발란스(Unbalannce)량을 감지할 때 포량(Inertia)에 대한 영향을 보상하여 포량이 많아지면 탈수 진동량이 커지는 문제점을 해결하여 탈수 진동량을 저감토록 한 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법에 관한 것이다.
종래의 드럼 세탁기는 포량에 관계없이 알피엠(rpm) 진동량이 일정이하 일 때 탈수에 진입하므로 포량이 많아짐에 따라 탈수시 최대 진동량이 커지는 경우가 빈번히 발생되는 문제점이 있고, 이런 경우가 자주 발생하게 되면 세탁기의 수명이나 신뢰성에 문제가 될 가능성이 있으며, 또한 사용자에게는 이로인한 진동/소음이 발생되어 청각에 불편을 초래하는 문제점이 있었다.
이것을 해결하기 위해, 본 발명은 전원공급부, 속도센서회로부, 마이콤, 모터 구동부, 가변속모터부 등을 구비하고 있는 드럼세탁기에 있어서, 포풀림을 위하여 탈수 반대방향(CCW)으로 터브(Tub)를 구동하는 제 1 단계와; 제 1 단계에서의 터브(Tub) 구동 정지 후 탈수방향(CW)으로 100 알피엠(rpm)까지 가속하고, 이때 일정(100) 알피엠(rpm) 도달시간(Ta)을 측정하는 제 2 단계와; 일정 토크(Torque)를 유지하면서 알피엠(rpm) 진동량(Max rpm - Min rpm)을 측정하는 제 3 단계와; 제 2 단계에서의 측정한 일정(100) 알피엠 도달시간(Ta)에 따라 탈수 진입 알피엠 진동량을 선택적으로 달리하여 탈수 진입 여부를 결정하는 제 4 단계와; 4 단계에서의 판단결과 탈수 진입 불가(不可)라고 판단이 되면 정지시키는 제 5 단계로 이루어짐으로서 달성되는 것이다.

Description

드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법
본 발명은 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법에 관한 것으로, 특히 언발란스(Unbalannce)량을 감지할 때 포량(Inertia)에 대한 영향을 보상하여 포량이 많아지면 탈수 진동량이 커지는 문제점을 해결하여 탈수 진동량을 저감토록 한 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법에 관한 것이다.
종래의 드럼세탁기는 도 1에 도시된 바와 같이, 구동 전원을 공급하는 전원 공급부(1)와, 모터의 회전속도를 감지하는 속도센서(2)와, 상기 속도센서(2)에서 감지된 모터 회전신호를 그에 상응하는 모터 회전값으로 변환하는 속도센서회로부(3)와, 상기 전원 공급부(1)로부터 공급되는 구동 전원에의해 구동되어 상기 속도센서회로부(3)에서 출력된 모터 회전값에 따라 그에 상응하는 모터 구동 제어신호를 발생하고, 아울러 세탁 행정을 제어하는 마이콤(4)과, 상기 마이콤(4)에서 출력된 모터 구동 제어신호에 따라 그에 상응하는 가변속 모터 구동 제어신호를 발생하는 모터 구동부(5)와, 상기 모터 구동부(5)에서 출력된 가변속 모터 구동 제어신호에 따라 모터를 가변속하는 가변속 모터부(6)로 구성되어져 있다.
이와 같이 구성된 종래 드럼세탁기의 동작을 첨부한 도면 도 1 내지 도 5를참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 탈수 진동량 제어시 처음에는 탈수 반대방향(CCW)으로 포풀림을 위해 모터를 구동, 모터에 연결된 터브(TUB)를 50알피엠(rpm)으로 회전시킨 후 잠시 정지하고, 다음에는 탈수방향(CW)으로 가속하면서 포의 발란싱을 시도한다.
이후, 100알피엠(rpm)근처에 도달하면 가속을 멈추고, 일정 토크(Torque)로 회전 운동을 시키며, 이때 드럼 터브내의 언발란스량을 판정하기 위하여 알피엠(rpm)진동량을 감지(Max rpm - Min rpm)하고, 이 알피엠(rpm) 진동량이 일정(5 rpm)이하가 되면 가속하여 탈수를 진행하고, 알피엠(rpm)진동량이 일정(5 rpm)이상이 되면 정지 시킨 후, 다시 위의 동작(CCW구동 - CW구동)을 반복하게 된다.
즉, 도 3에 도시된 언발란스양과 알피엠(rpm)진동량의 비례 관계에서 보는 바와 같이 100알피엠(rpm)까지 가속 후 언발란스량을 측정하는 것은 포의 낙하 운동이 없이 터브(Tub)와 포가 같이 회전하는 것이 약 70 알피엠(rpm)이상일 때이기 때문이다. 약 70 알피엠(rpm)이하에서는 포의 위치가 가변적인 상태이므로 이 구간에서 포의 발란싱 여부가 결정된다.
도 5는 위와 같은 탈수 진동량 제어방식의 포량별 최대 진동량(Tub)의 경향(실험치 경향)을 도시 하였다. 포량이 많을 경우에는 여러번 시험하면 최대 진동량이 시스템 정격 진동량(수명 또는 신뢰성에 영향을 주지 않을 정도의 진동량)을 넘어가는 경우가 발생한다.
이를 해결하기 위해 탈수진입 허용 알피엠(rpm) 진동량(5 rpm)을 줄이게 되면 포량이 적을 때 탈수 진입이 어려워 탈수 진입시간이 늘어나고, 또한 일정시간 안에 탈수진입을 못해 에러(Error)가 발생하는 빈도가 늘어나는 또다른 문제가 생기므로 이를 고려하여 적당한 수준으로 결정해 놓았다.
그러나 이러한 종래의 드럼 세탁기는 포량에 관계없이 알피엠(rpm) 진동량이 일정이하 일 때 탈수에 진입하므로 포량이 많아짐에 따라 탈수시 최대 진동량이 커지는 경우가 빈번히 발생되는 문제점이 있고, 이런 경우가 자주 발생하게 되면 세탁기의 수명이나 신뢰성에 문제가 될 가능성이 있으며, 또한 사용자에게는 이로인한 진동/소음이 발생되어 청각에 불편을 초래하는 문제점이 있었다.
아울러, 이런 문제를 기구적으로 방지하기 위해서는 시스템의 내진동성을 좋게 하기 위해 제품 설계시 고려해야 하므로 제조 원가 상승의 요인이 되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명은 언발란스(Unbalannce)량을 감지할 때 포량(Inertia)에 대한 영향을 보상하여 포량이 많아지면 탈수 진동량이 커지는 문제점을 해결하여 탈수 진동량을 저감토록 한 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법를 제공하는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 전원공급부, 속도센서회로부, 마이콤, 모터 구동부, 가변속모터부 등을 구비하고 있는 드럼세탁기에 있어서, 포풀림을 위하여 탈수 반대방향(CCW)으로 터브(Tub)를 구동하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서의 터브(Tub) 구동 정지 후 탈수방향(CW)으로 100 알피엠(rpm)까지 가속하고, 이때 일정(100) 알피엠(rpm) 도달시간(Ta)을 측정하는 제 2 단계와; 일정 토크(Torque)를 유지하면서 알피엠(rpm) 진동량(Max rpm - Min rpm)을 측정하는 제 3 단계와; 상기 제 2 단계에서의 측정한 일정(100) 알피엠 도달시간(Ta)에 따라 탈수 진입 알피엠 진동량을 선택적으로 달리하여 탈수 진입 여부를 결정하는 제 4 단계와; 상기 4 단계에서의 판단결과 탈수 진입 불가(不可)라고 판단이 되면 정지시키는 제 5 단계로 이루어진 것이다.
도 1은 종래 및 본 발명의 드럼세탁기 구동부의 블록 구성도.
도 2는 종래 및 본 발명의 탈수 진동량 제어시 알피엠 패턴도.
도 3은 종래 드럼세탁기의 언발란스량에 따른 알피엠 진동 예시도.
도 4는 종래 드럼세탁기의 탈수 진동량 제어방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.
도 5는 종래 및 본 발명의 포량과 탈수시 최대 진동량 측정 결과 그래프.
도 6은 본 발명에 의한 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법을 설명하기 위한 동작 흐름도.
도 7은 본 발명에 의한 드럼세탁기의 탈수시 포량에 대한 알피엠 진동량(언발란스량이 일정할 경우)의 곡선도.
도 8은 본 발명에 의한 포량(Inertia)별 100 알피엠 도달시간 특성도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
이하, 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 구성은 기존의 도 1에 도시된 바와 같이 전원공급부, 속도센서회로부, 마이콤, 모터 구동부, 가변속모터부 등으로 구비되어져 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 동작 및 작용 효과를 첨부한 도면 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 탈수시 진동량 저감 제어방법은 도 2 및 도 6에 도시된 바와 같이 처음에는 반대방향(CCW)으로 포풀림을 위해 모터를 구동, 모터에 연결된 터브(Tub)를 50 알피엠(rpm)으로 회전시킨 후 잠시 정지하고(S2,S3), 다음에는 탈수 방향(CW)으로 가속하면서 포의 발란싱을 시도하고, 또한 100 알피엠(rpm) 도달시간(Ta)을 측정하게 된다.(S4,S5)
상기의 과정에서 100 알피엠(rpm)근처에 도달하면 가속을 멈추고, 일정 토크(Torque)로 회전 운동을 시키며, 이때 드럼 터브내의 언발란스량을 판정하기 위해 알피엠(rpm) 진동량을 감지(Max rpm - Min rpm)하게 된다.(S6,S7,S8)
이에 따라, 이미 측정해둔 일정(100) 알피엠(rpm) 도달시간(포량에 비례)에 따라 탈수 진입 알피엠(rpm) 진동량을 선택적으로 달리하여 탈수진입 여부를 결정하게 된다.(S9,S10,S11,S12,S13)
즉, 도 8의 포량과 100 알피엠(rpm) 도달 시간과의 비례 관계도에 도시된 바와 같이 결국 100 알피엠(rpm) 도달시간을 측정하면 포량을 어느정도 판정가능하다.
따라서, 포량이 많아지면(100 rpm 도달시간 길다.) 탈수진입 알피엠(rpm) 진동량을 줄여주어 종래의 포량이 많아지면 진동량이 커지는 문제를 해결하게 된다.
즉, 도 5에 도시된 바와 같이 종래 및 본 발명의 포량과 탈수시 최대 진동량 측정 결과에서 보는 바와 같다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이 언발란스량이 일정한 경우 포량이 많아지면 알피엠(rpm) 진동량이 줄어듦을 도시하였다.
결국 포량에 관계없이 탈수 진입 알피엠(rpm) 진동량을 일정(5 rpm)하게 하면 포량이 많을 때는 언발란스량이 매우 큰 상태가 탈수에 진입할 수 있음을 알 수가 있다.
이런 경우 진동량이 커지는 것은 당연하다. 그러므로 이를 방지하기 위하여 포량이 많을 때에는 탈수 진입 알피엠(rpm) 진동량을 줄여 줌으로서 탈수 진동량을저감하게 되는 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 포량이 많아지면 탈수 진동량이 증가하는 문제점을 해결함으로써 진동/소음을 최소로함과 아울러, 포량에 관계없이 진동량이 거의 일정하게(적게) 함으로 드럼 세탁기의 진동관련 기구부의 효과적인 설계를 가능케하고, 또한 드럼 세탁기의 수명, 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 전원공급부, 속도센서회로부, 마이콤, 모터 구동부, 가변속모터부 등을 구비하고 있는 드럼세탁기에 있어서,
    포풀림을 위하여 탈수 반대방향(CCW)으로 터브(Tub)를 구동하는 제 1 단계와;
    상기 제 1 단계에서의 터브(Tub) 구동 정지 후 탈수방향(CW)으로 100 알피엠(rpm)까지 가속하고, 이때 일정 알피엠(rpm) 도달시간(Ta)을 측정하는 제 2 단계와;
    일정 토크(Torque)를 유지하면서 알피엠(rpm) 진동량(Max rpm - Min rpm)을 측정하는 제 3 단계와;
    상기 제 2 단계에서의 측정한 일정 알피엠 도달시간(Ta)에 따라 탈수 진입 알피엠 진동량을 선택적으로 달리하여 탈수 진입 여부를 결정하는 제 4 단계와;
    상기 4 단계에서의 판단결과 탈수 진입 불가(不可)라고 판단이 되면 정지시키는 제 5 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는 상기 제 2 단계에서의 측정한 일정(100) 알피엠(rpm) 도달시간을 언발란스량을 판단하기 위해 기설정된 1차 시간(2.5초정도)과 비교하고 그 결과 상기한 언발란스량을 판단하기 위해 기 설정된 1차 시간(2.5초정도)보다 작고, 상기 제 3 단계에서 측정된 알피엠 진동량(Max-Min)이 1차로 선택된 탈수 진입 알피엠 진동량(5 알피엠(rpm))보다 작을 경우에는 탈수 진입으로 결정하고, 이와는 달리 클 경우에는 탈수진입 불가(不可)라고 판단을 하고 정지시키고, 상기 제 2 단계에서의 측정한 일정(100) 알피엠(rpm) 도달시간(Ta)이 상기에서 비교한 1차 시간(2.5초정도)보다 크고 2차 기 설정된 시간(2.8초정도)보다 작을 경우 상기 제 3 단계에서 측정된 알피엠 진동량(Max-min)이 2차로 선택된 4 알피엠(rpm)보다 작으면 탈수 진입으로 결정하고, 이와는 달리 클 경우에는 탈수진입 불가(不可)라고 판단을 하고 정지시키며, 상기에서 비교한 1차 시간(2.5초정도)보다 크고 2차 기 설정된 시간(2.8초정도)보다 클 경우 상기 제 3 단계에서 측정된 알피엠 진동량(Max-Min)이 3차로 선택된 탈수 진입 알피엠 진동량(3 알피엠(rpm))보다 작으면 탈수 진입으로 결정하고, 이와는 달리 클 경우에는 탈수진입 불가(不可)라고 판단을 하고 정지시키는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 드럼세탁기의 탈수시 진동량 저감 제어방법.
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