用于推算洗衣机的旋转单元的惯性力矩的方法以及实施所述方法的洗衣机

摘要

一种用于推算洗衣机或洗衣干衣机(1)的旋转单元(7)的惯性力矩(Je)的方法，所述方法包括以下步骤：建立一个或多个线性参数(Ki(ωi))；使所述旋转单元(7)的所述滚筒(4)旋转，使得能够达到一组预先设定的转速(ωi)；一旦达到每个预先设定的速度(ωi)的值，就检测提供给所述旋转单元(7)的转矩(Ti)；以及最后通过检测到的转矩(Ti)的线性组合并借助于线性参数(Ki)来推算所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)。

权利要求

1.一种用于推算洗衣机或洗衣干衣机(1)的旋转单元(7)的惯性力矩(Je)的方法；

所述洗衣机或洗衣干衣机(1)包括框架(2)和洗涤单元(3)以及驱动装置(5，6)，所述洗涤单元(3)连接到所述框架(2)并且包括所述旋转单元(7)，所述旋转单元(7)又设置有滚筒(4)，所述滚筒(4)能够容纳衣物(B)并且在所述框架(2)内安装成使得所述滚筒能够绕它自身的旋转轴线(A)自由旋转，所述驱动装置(5，6)设计成将所述滚筒(4)安置成绕所述轴线(A)旋转；所述方法的特征在于，所述方法包括以下步骤：a)建立一个或多个线性参数(Ki(ωi))，每个所述线性参数与所述滚筒(4)的对应的预先设定的转速(ωi)相关，所述滚筒(4)的对应的预先设定的转速(ωi)的值低于附着速度阈值(ωa)，该附着速度阈值(ωa)对应于衣物保持完全附着到所述滚筒(4)的内壁上从而与所述滚筒(4)本身形成一体时的最小速度；

b)使容纳衣物(B)的所述滚筒(4)旋转，使得能够达到至少一个所述预先设定的转速(ωi)；

c)对于每个所述预先设定的转速(ωi)，检测提供给所述旋转单元(7)加上容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的总转矩(Ti)的值；

d)通过在每个所述预先设定的转速(ωi)下检测到的所述转矩(Ti)的线性组合并通过使用与所述预先设定的转速(ωi)本身相关的所述线性参数(Ki)来推算所述旋转单元(7)加上容纳在对应的滚筒(4)中的衣物的总的惯性力矩(Je)。

2.根据权利要求1所述的方法，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)相关的数值。

3.根据权利要求1所述的方法，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)之间的比率相关的数值。

4.根据权利要求2所述的方法，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)之间的比率相关的数值。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中用于计算所述惯性力矩(Je)的所述线性组合不包括所述滚筒(4)的转速(ωi)。

6.根据权利要求中1-4中任一项所述的方法，其中所述线性组合包括下列关系式：

其中Ki(ωi)和Ti(ωi)分别是在所述预先设定的转速(ωi)下测得的线性参数和转矩。

7.根据权利要求中5所述的方法，其中所述线性组合包括下列关系式：

其中Ki(ωi)和Ti(ωi)分别是在所述预先设定的转速(ωi)下测得的线性参数和转矩。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为阶梯的速度曲线旋转的步骤，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

9.根据权利要求5所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为阶梯的速度曲线旋转的步骤，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

10.根据权利要求6所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为阶梯的速度曲线旋转的步骤，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

11.根据权利要求7所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为阶梯的速度曲线旋转的步骤，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

12.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

13.根据权利要求5所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

14.根据权利要求6所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

15.根据权利要求7所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

16.根据权利要求8所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

17.根据权利要求9所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

18.根据权利要求10所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

19.根据权利要求11所述的方法，其中所述步骤b)包括使所述滚筒(4)按照基本为连续的倾斜速度曲线旋转的步骤。

20.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

21.根据权利要求5所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

22.根据权利要求6所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

23.根据权利要求7所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

24.根据权利要求8所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

25.根据权利要求9所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

26.根据权利要求10所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

27.根据权利要求11所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

28.根据权利要求12所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

29.根据权利要求13所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

30.根据权利要求14所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

31.根据权利要求15所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

32.根据权利要求16所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

33.根据权利要求17所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

34.根据权利要求18所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

35.根据权利要求19所述的方法，所述方法包括按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的步骤。

36.一种用于推算洗衣机或洗衣干衣机(1)的旋转单元(7)的惯性力矩(Je)的设备(9)；所述洗衣机或洗衣干衣机(1)包括框架(2)和洗涤单元(3)以及驱动装置(5，6)，所述洗涤单元(3)连接到所述框架(2)并且包括所述旋转单元(7)，所述旋转单元(7)又设置有滚筒(4)，所述滚筒(4)设计成容纳衣物并且在所述框架(2)内安装成使得所述滚筒能够绕它自身的旋转轴线(A)自由旋转，所述驱动装置(5，6)设计成将所述滚筒(4)安置成绕所述轴线(A)旋转；所述设备的特征在于，所述设备包括：存储模块(10)，所述存储模块(10)容纳一个或多个线性参数(Ki(ωi))，每个所述线性参数与所述滚筒(4)的对应的预先设定的转速(ωi)相关，所述滚筒(4)的对应的预先设定的转速(ωi)的值低于附着速度阈值(ωa)，该附着速度阈值(ωa)对应于衣物(B)保持完全附着到所述滚筒(4)的内壁上从而与所述滚筒(4)本身形成一体时的最小速度；

控制装置，所述控制装置设计成使容纳衣物的所述滚筒(4)旋转，使得能够达到至少一个所述预先设定的转速(ωi)；

检测装置(11)，所述检测装置(11)设计成对于每个所述预先设定的转速(ωi)，检测提供给所述旋转单元(7)加上容纳在所述滚筒(4)中的衣物的总转矩(Ti)的值；

计算装置(11)，所述计算装置(11)设计成通过使用所述线性参数(Ki)实施所述转矩(Ti)的线性组合，以便推算所述旋转单元(7)加上容纳在对应的滚筒(4)中的衣物的总的惯性力矩(Je)。

37.根据权利要求36所述的设备，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)相关的数值。

38.根据权利要求36所述的设备，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)之间的比率相关的数值。

39.根据权利要求37所述的设备，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)之间的比率相关的数值。

40.根据权利要求36-39中任一项所述的设备，其中用于计算所述惯性力矩(Je)的所述线性组合不包括所述滚筒(4)的转速(ωi)。

41.根据权利要求36-39中任一项所述的设备，其中所述线性组合包括下列关系式：其中Ki(ωi)和Ti(ωi)分别是在所述预先设定的转速(ωi)下测得的线性参数和转矩。

42.根据权利要求40所述的设备，其中所述线性组合包括下列关系式：

其中Ki(ωi)和Ti(ωi)分别是在所述预先设定的转速(ωi)下测得的线性参数和转矩。

43.根据权利要求36-39中任一项所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

44.根据权利要求40所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

45.根据权利要求41所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)

46.根据权利要求42所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)

47.根据权利要求36-39中任一项所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

48.根据权利要求40所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

49.根据权利要求41所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

50.根据权利要求42所述的设备，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

51.根据权利要求36-39中任一项所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

52.根据权利要求40所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

53.根据权利要求41所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

54.根据权利要求42所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

55.根据权利要求43所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

56.根据权利要求44所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

57.根据权利要求45所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

58.根据权利要求46所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

59.根据权利要求47所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

60.根据权利要求48所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

61.根据权利要求49所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

62.根据权利要求50所述的设备，所述设备包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒(4)中的衣物(B)的重量的装置(12)。

63.一种洗衣机或洗衣干衣机，包括框架(2)和洗涤单元(3)以及驱动装置(5，6)，所述洗涤单元(3)连接到所述框架(2)并且包括所述旋转单元(7)，所述旋转单元(7)又设置有滚筒(4)，所述滚筒(4)设计成容纳衣物并且在所述框架(2)内安装成使得所述滚筒能够绕它自身的旋转轴线(A)自由旋转，所述驱动装置(5，6)设计成将所述滚筒(4)安置成绕所述轴线(A)旋转；所述洗衣机或洗衣干衣机的特征在于，所述洗衣机或洗衣干衣机包括用于推算所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)的设备；所述设备包括：存储模块(10)，所述存储模块(10)容纳一个或多个线性参数(Ki(ωi))，每个所述线性参数与所述滚筒(4)的对应的预先设定的转速(ωi)相关，所述滚筒(4)的对应的预先设定的转速(ωi)的值低于附着速度阈值(ωa)，该附着速度阈值(ωa)对应于衣物保持完全附着到所述滚筒(4)的内壁上从而与所述滚筒(4)本身形成一体时的最小速度；

控制装置，所述控制装置设计成使容纳衣物的所述滚筒(4)旋转，使得能够达到至少一个所述预先设定的转速(ωi)；

检测装置，所述检测装置设计成对于每个所述预先设定的转速(ωi)，检测提供给所述旋转单元(7)加上容纳在所述滚筒(4)中的衣物的总转矩(Ti)的值；

计算装置(11)，所述计算装置(11)设计成通过使用所述线性参数(Ki)实施所述转矩(Ti)的线性组合，以便推算所述旋转单元(7)加上容纳在对应的滚筒(4)中的衣物的总的惯性力矩(Je)。

64.根据权利要求63所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中与在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)相关的数值。

65.根据权利要求63所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)之间的比率相关的数值。

66.根据权利要求64所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中在所述滚筒(4)以所述预先设定的转速(ωi)旋转的状态下，所述线性参数(Ki)对应于与所述旋转单元(7)的惯性力矩(Je)和转矩(Ti)之间的比率相关的数值。

67.根据权利要求63-66中任一项所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中用于计算所述惯性力矩(Je)的所述线性组合不包括所述滚筒(4)的转速(ωi)。

68.根据权利要求63-66中任一项所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述线性组合包括下列关系式：其中Ki(ωi)和Ti(ωi)分别是在所述预先设定的转速(ωi)下测得的线性参数和转矩。

69.根据权利要求67所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述线性组合包括下列关系式：其中Ki(ωi)和Ti(ωi)分别是在所述预先设定的转速(ωi)下测得的线性参数和转矩。

70.根据权利要求63-66中任一项所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

71.根据权利要求67所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

72.根据权利要求68所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

73.根据权利要求69所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为阶梯的速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转，其中阶梯的每个阶段对应于相应的预先设定的转速(ωi)。

74.根据权利要求63-66中任一项所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

75.根据权利要求67所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

76.根据权利要求68所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

77.根据权利要求69所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述控制装置(8)设计成用于按照基本为连续的倾斜速度曲线控制所述滚筒(4)的旋转。

78.根据权利要求63-66中任一项所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

79.根据权利要求67所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

80.根据权利要求68所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

81.根据权利要求69所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

82.根据权利要求70所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

83.根据权利要求71所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

84.根据权利要求72所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

85.根据权利要求73所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

86.根据权利要求74所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

87.根据权利要求75所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

88.根据权利要求76所述的洗衣机或洗衣干衣机，其中所述设备(9)包括设计成用于按照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

89.根据权利要求77照所述惯性力矩(Je)的一个函数来推算容纳在所述滚筒中的衣物(B)的重量的装置(12)。

说明书

用于推算洗衣机的旋转单元的惯性力矩的方法以及实施所

述方法的洗衣机

技术领域

[0001] 本发明涉及用于推算洗衣机的旋转单元的惯性力矩的方法以及实施所述方法的洗衣机。

[0002] 特别地，本发明涉及能够推算洗衣机或洗衣干衣机中的惯性力矩的方法，所述洗衣机或洗衣干衣机包括：箱状框架；洗涤单元，所述洗涤单元安置在所述框架内，并且包括借助于悬挂装置固定在所述框架内的桶和旋转单元，所述旋转单元又设置有以能绕轴线旋转的方式容纳在所述桶内的洗衣滚筒；和驱动设备，所述驱动设备能够将所述洗衣滚筒安置成在所述桶本身内绕洗衣滚筒的纵向轴线旋转。

背景技术

[0003] 已知能够确定洗衣机的洗涤单元的不平衡的方法，以便控制洗衣滚筒的转速，从而防止洗涤单元与框架发生碰撞的可能，同时减小了由于所述不平衡导致的洗衣机的振动和/或跳动现象。

[0004] 上述方法中的一些方法通过计算与旋转单元的质量加上容纳在洗衣滚筒内的衣物的质量相关的“总旋转载荷”的惯性力矩来确定洗涤单元的不平衡。

[0005] 特别地，上述方法通过能量守恒函数计算惯性力矩，这必然需要测量在旋转单元的“稳定”状态下的洗衣滚筒的转矩和转速，所述旋转单元的“稳定”状态只有在衣物由于离心力以不动的状态基本上附着到洗衣滚筒的内壁上时才能达到。

[0006] 如果用在上述方法中的能量守恒函数一方面能够精确计算旋转单元加上容纳在滚筒中的衣物的惯性力矩，另一方面限于旋转单元达到“稳定”状态，旋转单元的“稳定”状态在洗涤滚筒的转速达到所谓的“附着速度(sticking speed)”时出现，如所知道的，所述“附着速度”是衣物保持完全附着到滚筒壁上时滚筒的最小转速。

[0007] 上面提及的附着速度可以达到相当大的值，因此在衣物没有均匀地分布在滚筒内的情况下，附着速度可能决定旋转单元的不受控制的不平衡，从而致使洗涤单元与框架发生碰撞。

[0008] 因此，一方面需要消除在洗衣机的任何操作状态下洗涤单元与框架发生碰撞的危险，另一方面需要甚至在转速保持在小值左右，即低于附着速度时也能够推算出旋转单元加上洗衣滚筒内存在的衣物的惯性力矩。

发明内容

[0009] 因此，本发明的目的是提供一种能够推算甚至在低于上述附着速度的速度下的惯性力矩的方法，以便能够保持对任何速度下的不平衡的控制，因此消除了洗衣机的洗涤单元与框架之间发生碰撞的任何情况。

[0010] 因此，根据本发明，提出一种用于推算洗衣机的旋转单元的惯性力矩的方法，所述方法特别地如权利要求1所述，并且优选地但不是必须地如直接地或间接地从属于权利要求1的从属权利要求中任一项所述。

[0011] 根据本发明，还提供了一种用于推算洗衣机的旋转单元的惯性力矩的设备，所述设备如权利要求9所述，并且优选地但不是必须地如直接地或间接地从属于权利要求9的从属权利要求中任一项所述。

[0012] 根据本发明，还提供了一种软件产品，所述软件产品如权利要求17所述。

[0013] 根据本发明，还提供了一种洗衣机，所述洗衣机如权利要求18所述，并且优选地但不是必须地如直接地或间接地从属于权利要求18的从属权利要求中任一项所述。

附图说明

[0014] 下面参考附图对本发明进行描述，附图示出了本发明的实施例的非限定性的实例，并且附图中：

[0015] 图1用透视图示出根据本发明的教导提供的洗衣机，其中部分剖视并且为清除起见部分被移除；

[0016] 图2是表示由用于推算图1所示的洗衣机的惯性力矩的方法所执行的操作的流程的示意性视图；

[0017] 图3是用于推算图1所示的洗衣机中的旋转单元加上洗衣滚筒中存在的衣物的惯性力矩的设备的示意图；

[0018] 图4示出检测提供给旋转单元的转矩与施加给洗衣机的滚筒的预先设定的转速曲线的实例。

具体实施方式

[0019] 参考图1，附图标记1整体表示家用的洗衣机或洗衣干衣机，其主要包括：外部箱状框架2；和洗涤单元3，所述洗涤单元3通过悬挂装置3a和缓冲装置3b连接到框架2，洗涤单元3又包括洗衣滚筒4，所述洗衣滚筒4设计成容纳待洗涤的衣物B并且在箱状框架2内安装成使得洗衣滚筒4能够绕它自身的旋转轴线A自由旋转，并且洗衣滚筒4安置成直接面向在框架2中制成的用于装载和卸载的开口。

[0020] 家用电器1还包括电机单元，诸如电机5，所述电机5通过驱动部件6连接到洗衣滚筒4，以便传递运动，从而驱动洗衣滚筒4绕它的旋转轴线A旋转。

[0021] 洗衣滚筒4、驱动部件6以及电机5的转子一起限定洗衣机1的旋转单元7。

[0022] 洗衣机1还包括控制单元8和计算设备9，所述控制单元8设计成控制电机5，所述计算设备9设计成推算旋转单元7加上容纳在滚筒4内的衣物的总的惯性力矩Je。

[0023] 在相关的例子中，在图3所示的实例中，计算设备9包括存储模块10和推算模块11，所述存储模块10内存储有一系列线性参数Ki(ωi)(后面进行描述)，所述推算模块11输入地接收由电机5提供给旋转单元7的转矩值Ti(ωi)，并输出地提供按照转矩值Ti(ωi)本身的函数确定的惯性力矩Je。

[0024] 详细来说，推算模块11通过包括一个或多个转矩值Ti(ωi)的线性组合FL(Ki(ωi)，Ti(ωi))乘以相应的预先设定的线性参数Ki(ωi)来计算惯性力矩Je，其中每个转矩值Ti(ωi)在预先设定的速度ωi低于附着速度ωa时测得。

[0025] 特别地，在图3所示的实例中，惯性力矩Je通过线性组合FL(Ki(ωi)，Ti(ωi))＝∑Ki(ωi)＊Ti(ωi)来计算，该线性组合优选地但不是必须地包括七个线性参数以及在优选地但不是必须地以相反的方向交替的六个相应的不同速度ωi下确定的六个转矩值Ti：

[0026] Je＝FL(Ki(ωi)，Ti(ωi))；即

[0027] Je＝K0+K1(ω1)＊T1(ω1)+K2(ω2)＊T2(ω2)+K3(ω3)＊T3(ω3)+K4(ω4)＊T4(ω4)+K5(ω5)＊T5(ω5)+K6(ω6)＊T6(ω6)

[0028] 线性参数Ki(ωi)可以通过实验室试验用实验方法推算出，在所述实验室试验中测量提供给处于预先设定的速度ωi状态下的旋转单元7的真实惯性值和转矩值Ti。所述参数的计算通过以下完成：收集不同衣物载荷(从最小载荷开始直到最大载荷)下的数据，并且以选定用于被分析的洗衣机的特定速度曲线执行若干试验循环。

[0029] 在相关的例子中，可以通过一种推算方法来确定线性参数Ki(ωi)，所述推算方法优选但不是必须为最小平方法(least-squares methods)。最小平方法是一种已知的优化技术，这种优化技术借助于线性参数使得特定函数的线性组合能够尽可能地接近一组数据的插值，在该例子中，所述一组数据由在各种速度ωi下测得的转矩值Ti(ωi)构成。

[0030] 参考图2和4，将在下文中描述用于推算旋转单元7加上容纳在洗衣滚筒4内的衣物B的总的惯性力矩Je。

[0031] 应该指出的是，本发明涉及用于算出在没有达到附着速度情况下的大致惯性值的低速测量程序。在图4中示出用于惯性推算的速度曲线。所述曲线由优选地但不是必须地以不同方向执行的不同速度下的一些阶段构成(在该图中具有恒定速度下的三个顺时针方向和三个逆时针方向的六个阶段)。在每个阶段，总电机转矩以低速度实现。总电机转矩主要由两项组成：摩擦转矩Ta(大致恒定)和提升转矩Ts(提升自由运动的一部分衣物载荷所需的转矩部分)。提升转矩Ts与衣物量有关：衣物载荷越大，在特定速度下的提升转矩Ts越大。因此，来自每个阶段的转矩值的合适的组合提供了旋转单元加上洗衣滚筒中存在的衣物的惯性的很好的近似值。对于具有不同的洗涤单元的洗衣机，所述程序中包含的阶段的数量以及速度可以优选地但不是必须不同。总的来说，越多的阶段意味着惯性推算的精确度越高。通常，转矩值在衣服完全变湿时进行测量，但是所述程序还可以用于测量衣服仍然是干的时候的惯性。

[0032] 参考图2和4，在初始阶段中，滚筒4的速度达到预先设定的值ω＝ω1，并且计算数i和惯性力矩Je分别初始设定成i＝1和Je＝0(方框100)。

[0033] 在该阶段，计算设备9测量总转矩T1(ω1)(方框110)，然后(方框120)通过增加数值K1(ω1)＊T1(ω1)来更新惯性力矩Je的临时值，因此实施下面的关系式：

[0034] Je＝Je+K1(ω1)＊T1(ω1)

[0035] 在这一点上，进行检查以便查看计算数i是否已经达到它的最大值Nmax(i＝Nmax)(方框130)，该最大值Nmax对应于由线性组合FL(Ki，Ti(ωi))预计的项目的最大数目，如果计数数没有达到所述值(从方框130输出“否”)，那么计数数加1(i＝i+1)，同时速度变化，即ω＝ωi(方框140)。

[0036] 一旦速度达到ω＝ωi，所述方法预计测量总转矩Ti(ωi)(方框110)，然后(方框120)再次通过经由下列关系式增加数值Ki(ωi)＊Ti(ωi)来更新临时值Je：

[0037] Je＝Je+Ki(ωi)＊Ti(ωi)

[0038] 相反，如果计算数已经达到它的最大值i＝Nmax(从方框130输出“是”)，那么所述方法通过增加与旋转单元7的摩擦转矩相关的预先设定的恒定值K0而提供惯性力矩Je的最终值。

[0039] 因此，上面描述的方法通过在以基本恒定的速度持续某一时间段所执行的一些阶段上测量由电机提供的转矩值Ti来推算惯性力矩Je。

[0040] 总之，用于推算惯性力矩Je的方法测量和推出提供给旋转单元的转矩值Ti，并驱动电机5，以便产生步进型式的预定速度或者倾斜的速度(a ramp of speed)。

[0041] 另外还应该指出的是，可以如图4实例中所示的那样通过使滚筒交替地沿相反的方向以预先设定的速度ωi旋转而对转矩进行测量。

[0042] 另外还应该指出的是，在附着速度ωa具有大于大约75rpm的值的情况下，上述方法的预先设定的测量速度ωi可以方便地包含在大约45-70rpm的范围内。

[0043] 计算设备9还包括推算模块12，所述推算模块输入地接收惯性力矩Je并且输出地提供容纳在滚筒中的衣物B的重量的推算值。在相关的例子中，推算模块12可以实施函数P＝G(Je)，该函数例如在实验阶段确定，对于每个惯性力矩Je的值，所述函数使得能够唯一确定容纳在滚筒4中的衣物的对应重量P。所述函数可以例如对应于经由实验室试验用实验方法获得的曲线(未示出)，用于表示当衣物B的重量P变化时惯性力矩Je的发展。

[0044] 惯性力矩Je的推算是根据一系列转矩Ti的测量值进行的，所述转矩Ti的主要分量是提升转矩Ts。

[0045] 如上面所公开的，上述的惯性力矩Je的推算基本上根据以下事实：在低速(即小于附着速度ωa)的状态下，测得的转矩Ti主要包括两个分量，即提升衣物的动作所产生的提升转矩Ts和与旋转单元7所经受的摩擦相关的摩擦转矩Ta，因为衣物没有附着到壁上，所以衣物趋于由于重力而朝向滚筒4的底部部分移位。

[0046] 实际上，实验室试验已经表明，在低速下，即在衣物没有附着的状态下，提升转矩Ts与摩擦转矩相比具有关联作用。

[0047] 在相关的例子中，实验室试验已经表明：如果滚筒内存在的物质完全附着成在预先设定的速度曲线上(例如当滚筒速度大于附着速度时，或者当某些固定的物质用于激励滚筒惯性增加时)，上述方法即使在载荷变化的情况下也能推算出基本恒定的惯性力矩Je。

[0048] 在该例子中，实际上，在衣物完全附着到滚筒4的内壁上的条件下，提升转矩对测得的转矩Ti的贡献基本为零。因此，所施加的转矩对应于克服旋转单元的摩擦转矩所需的转矩，并且惯性推算程序不能合适地进行。

[0049] 上面描述的设备所具有的优点是制造极其简单，因此特别便宜。

[0050] 此外，所述方法能够推算出甚至在低速下的旋转单元的惯性力矩以及衣物B的重量，因此在达到附着速度之前能够实时地推算不平衡。这样，任何可能导致洗涤单元与框架发生碰撞的状态因而被方便地推算出。

[0051] 最后，应该清楚的是，在不脱离如所附的权利要求书限定的本发明的范围的情况下，可以对上面描述的计算设备、方法和洗衣机进行改进和变化。