一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法技术

本发明专利技术涉及一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，洗衣机外筒底部设置变阻尼减震器，所述变阻尼减震器一端与外筒连接，另一端与洗衣机壳体连接，不同转速阶段，给变阻尼减震器输入不同的电流，变阻尼减震器产生相应的阻尼力，以减小振动，减振过程中，实时检测振动的大小和电机的实际转速，计算实际转速和目标转速的差值，并根据振动的大小和实际转速与目标转速的差值，实时调节输入电流的大小。

【技术实现步骤摘要】
一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法
本专利技术涉及振动控制领域，尤其是一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法。
技术介绍
现在已有的控制方法一般是在低速时通入大的电流，提供大的阻尼，高速时不通入电流提供小的阻尼。在不同的程序阶段通入不同的电流，实行了整个洗衣过程的变阻尼。申请号201180022691.X的专利公开了一种磁流变液减震器的控制方法，脱水程序只是进行了两段控制，V＜400rpm，通入1A电流，其他段不通电流。申请号201110052337.3的专利公开了一种变阻尼减震器及使用这种减震器的滚筒洗衣机，该减震器包括：由阻尼腔和缓冲腔组成的减震器筒体；插入筒体内的活塞杆；固定设置在阻尼腔内活塞杆上的活塞，缓冲腔与外界相通；阻尼腔内装满磁流体，活塞内设有电磁铁以及可供磁流体流通的节流孔，所述的电磁铁通过活塞杆内的导线与主控制器连接，主控制器通过控制电流的大小，利用电磁铁磁性的强弱变化改变磁流体的流动性从而起到实时调整阻尼的目的。根据转速不同设置了四个档位，分别对应不同的控制电流。但是对于每个档位时间段而言阻尼仍然是固定不变的，并且未考虑到减震器的移动速度对阻尼力的影响。经试验测得阻尼力随着电流和减震器移动速度的增大而增大。比如在共振阶段，原设定通入1.0A电流可产生120N的阻尼力，但是在偏心量大于原标量后，滚筒的实际转速偏小，在输入1.0A电流输出的阻尼力此时就小于120N。所以对于每个档位时间段而言输入电流设置成固定不变的仍不能得到预想得到的阻尼力。鉴于此提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的为克服现有技术的不足，提供一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，实时调节输入电流的大小，得到需要的阻尼力。为了实现该目的，本专利技术采用如下技术方案：一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，洗衣机外筒底部设置变阻尼减震器，所述变阻尼减震器一端与外筒连接，另一端与洗衣机壳体连接，不同转速阶段，给变阻尼减震器输入不同的电流，变阻尼减震器产生相应的阻尼力，以减小振动，减振过程中，实时检测振动的大小和电机的实际转速，计算实际转速和目标转速的差值，并根据振动的大小和实际转速与目标转速的差值，实时调节输入电流的大小。所述振动的大小为振幅A，所述实时检测振动的大小可通过设置传感器单元实现，传感器单元实时检测振动信号并确定振幅A。所述控制方法的步骤如下：步骤一：传感器单元检测振动信号，确定振幅A，比较检测振幅A和预设振幅A＇的大小，若A＜A＇，维持当前状态，若A≥A＇，进入下一步；步骤二：主控板检测电机的实时转速n，同时调取程序设定的目标转速N，计算速度差值ΔN，比较检测并计算得到的速度差值ΔN和预设速度差值ΔN＇的大小，若ΔN＜ΔN＇，维持当前状态，若ΔN≥ΔN＇，进入下一步；步骤三：根据检测的振幅A和检测并计算得到的速度差值ΔN，确定变阻尼减震器应具有的阻尼力F，根据检测的振幅A和检测的实际速度n，确定变阻尼减震器的移动速度V，根据应具有的阻尼力F和移动速度V确定变阻尼减震器需要的电流，并调节变阻尼减震器的输入电流。步骤三中，主控板内预设有所述变阻尼减震器应具有的阻尼力F与所述振幅A和速度差值ΔN的一一对应关系，确定振幅A和速度差值ΔN后，调取对应的变阻尼减震器应具有的阻尼力F。步骤三中，主控板内预设有所述变阻尼减震器的移动速度V与振幅A和实际速度n的对应关系：V＝2πnAK/60，其中K为纠偏系数，优选所述纠偏系数K的取值在0.2-0.5，确定振幅A和实际速度n后，计算得到对应的变阻尼减震器的移动速度V。步骤三中，主控板内预设有变阻尼减震器需要的电流I与变阻尼减震器应具有的阻尼力F和移动速度V的一一对应关系，确定变阻尼减震器应具有的阻尼力F和移动速度V后，调取对应的变阻尼减震器需要的电流I，并将变阻尼减震器的输入电流调整至I。步骤一中，预设振幅A＇分别对应低速洗涤阶段：转速0-80rpm，分布阶段：转速80-150rpm，加速阶段：转速150-400rpm，高速甩干阶段：转速400rpm以上的四个转速范围设有四个预设范围：0-20mm，0-4mm，0-8mm，0-2mm，分别优选2-10mm，1-2mm，0.5-1.5mm，0.25-1.0mm。步骤三中，预设速度差值ΔN＇取值0-30rpm，优选5-10rpm。所述主控板将变阻尼减震器的输入电流设置4个档位，分别对应低速洗涤阶段：转速0-80rpm，分布阶段：转速80-150rpm，加速阶段：转速150-400rpm，高速甩干阶段：转速400rpm以上的四个转速范围，各档位对应的输入电流分别为0.1-0.5A，0.5A-1.0A，1.0-1.5A，0A。所述主控板将变阻尼减震器的输入电流设置4个档位，分别对应低速洗涤阶段：转速0-80rpm，分布阶段：转速80-150rpm，加速阶段：转速150-400rpm，高速甩干阶段：转速400rpm以上的四个转速范围，各档位对应的输入电流分别为0.2-0.4A，0.5A-0.6A，1.2-1.3A，0A。采用本专利技术所述的技术方案后，带来以下有益效果：1、本专利技术所述控制方法增加实时检测的过程，对输入电流值实时优化，使实际产生的阻尼力最大程度上接近所需要的阻尼力，最大程度消弱振动的同时又避免了振动部件引起整个系统的共振。2、本专利技术所述控制方法以电流大小确定阻尼力大小的基础上，增加考虑电机的转速大小(即减震器的移动速度)对阻尼力的影响，整体按转速分为多个阶段，每个阶段内实时检测并对电流的进行微调，使实际产生的阻尼力最大程度上接近所需要的阻尼力。下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。附图说明图1：本专利技术实施例所述控制方法流程图图2：本专利技术实施例所述分段控制示意图图3：本专利技术实施例所述洗衣机连接结构示意图图4：本专利技术实施例所述减震器结构图其中，1、外壳，2、活塞，3、电磁铁，4、活塞杆，5、密封圈，6、导线，7、缓冲弹簧，8、缓冲腔，9、缓冲隔板，10、阻尼腔，11、悬挂弹簧，22、外筒，33、变阻尼减震器，44、壳体。具体实施方式本专利技术所述一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，如图3所示，洗衣机外筒22底部设置变阻尼减震器33，所述变阻尼减震器33一端与外筒22连接，另一端与洗衣机壳体44连接，不同转速阶段，给变阻尼减震器输入不同的电流，变阻尼减震器产生相应的阻尼力，以减小振动，减振过程中，实时检测振动的大小和电机的实际转速，计算实际转速和目标转速的差值，并根据振动的大小和实际转速与目标转速的差值，实时调节输入电流的大小。外筒22上部通过悬挂弹簧11挂在洗衣机壳体44上。磁性变阻尼减震器的阻尼力的大小与电流相关，二者成正比例关系。因此一般是确定需要的阻尼力后，确定减震器需要输入的电流的大小，但是减震器的输入的电流一定的情况下，有时候产生的阻尼力是不同的，因为阻尼力除与输入电流有关外还与减震器移动速度有关，阻尼力随着电流和减震器移动速度的增大而增大。而洗衣机的洗涤时的转速和甩干时的转速相差很大，导致减震器的移动速度相差很大，所以只根据输入的电流得到预想的阻尼力是不准确的，还有由于负载的偏心等原因，洗衣机的实际转速和设定转速之间还有差值，导致减震器的实际移动速度与预设的移动速度有差值，比如原设定通入1.0A电流可产生120N的阻尼力，但本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，洗衣机外筒底部设置变阻尼减震器，所述变阻尼减震器一端与外筒连接，另一端与洗衣机壳体连接，不同转速阶段，给变阻尼减震器输入不同的电流，变阻尼减震器产生相应的阻尼力，以减小振动，其特征在于：减振过程中，实时检测振动的大小和电机的实际转速，计算实际转速和目标转速的差值，并根据振动的大小和实际转速与目标转速的差值，实时调节输入电流的大小。

【技术特征摘要】
1.一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，洗衣机外筒底部设置变阻尼减震器，所述变阻尼减震器一端与外筒连接，另一端与洗衣机壳体连接，不同转速阶段，给变阻尼减震器输入不同的电流，变阻尼减震器产生相应的阻尼力，以减小振动，其特征在于：减振过程中，实时检测振动的大小和电机的实际转速，计算实际转速和目标转速的差值，并根据振动的大小和实际转速与目标转速的差值，实时调节输入电流的大小。2.根据权利要求1所述的一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，其特征在于：所述振动的大小为振幅A，所述实时检测振动的大小可通过设置传感器单元实现，传感器单元实时检测振动信号并确定振幅A。3.根据权利要求1或2所述的一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，其特征在于：所述控制方法的步骤如下：步骤一：传感器单元检测振动信号，确定振幅A，比较检测振幅A和预设振幅A＇的大小，若A＜A＇，维持当前状态，若A≥A＇，进入下一步；步骤二：主控板检测电机的实时转速n，同时调取程序设定的目标转速N，计算速度差值ΔN，比较检测并计算得到的速度差值ΔN和预设速度差值ΔN＇的大小，若ΔN＜ΔN＇，维持当前状态，若ΔN≥ΔN＇，进入下一步；步骤三：根据检测的振幅A和检测并计算得到的速度差值ΔN，确定变阻尼减震器应具有的阻尼力F，根据检测的振幅A和检测的实际速度n，确定变阻尼减震器的移动速度V，根据应具有的阻尼力F和移动速度V确定变阻尼减震器需要的电流，并调节变阻尼减震器的输入电流。4.根据权利要求3所述的一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，其特征在于：步骤三中，主控板内预设有所述变阻尼减震器应具有的阻尼力F与所述振幅A和速度差值ΔN的一一对应关系，确定振幅A和速度差值ΔN后，调取对应的变阻尼减震器应具有的阻尼力F。5.根据权利要求3所述的一种洗衣机磁性变阻尼减振控制方法，其特征在于：步骤三中，主控板内预设有所述变阻尼减震器的移动速度V与振幅A和实际速度n的对应关系：V＝2πnAK/60，其中K为纠偏系数，优选所述纠偏...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕艳芬，许升，梁青，彭秀文，
申请(专利权)人：青岛海尔滚筒洗衣机有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37