Способ управления барабанной сушилкой
Изобретение относится к способу управления сушилкой для белья, имеющей вращающийся барабан для вмещения подлежащего сушке белья, и устройство для обеспечения циркуляции сушильного воздуха через барабан, причем способ включает в себя этапы выполнения цикла сушки, выбранного пользователем, причем цикл сушки содержит заранее заданные перемещения барабана в течение времени, зависящие от выбранного цикла, измерение величин, характеризующих температуру сушильного воздуха, выходящего из барабана, на основании измеренных величин определение того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, и запуск распутывающей операции для распутывания белья внутри барабана, причем распутывающая операция включает в себя изменение заранее заданных перемещений барабана, и это изменение включает в себя по меньшей мере одно из следующих: остановку вращения барабана, реверсирование вращения барабана, изменение скорости вращения барабана, в конце распутывающей операции либо возобновление заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции, либо выполнение перемещений барабана в зависимости от времени, отличающихся от заранее заданных перемещений, связанных с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции. 2 н. и 34 з.п. ф-лы, 8 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к сушильным машинам (например, барабанной сушилке) или стирально-сушильной машине с вращающимся барабаном, более конкретно к способу и системе для управления машиной для обработки белья.
Уровень техники
В сушильных машинах с вращающимся барабаном (например, барабанных сушилках) поток горячего воздуха с определенной величиной расхода проходит через барабан, удаляя воду из мокрого белья. Внутри барабана горячий воздух охлаждается и тепло, отдаваемое воздухом, обеспечивает испарение воды из белья. Вентиляционные барабанные сушилки засасывают окружающий воздух, нагревают его с помощью электронагревателя и выбрасывают его после протекания в барабане. В конденсационных барабанных сушилках и в барабанных сушилках на основе теплового насоса вместо этого технологический воздух протекает по замкнутому контуру: воздух нагревается электронагревателем или конденсатором блока теплового насоса перед его поступлением в барабан, и затем воздух охлаждается и обезвоживается воздухо-воздушным теплообменником или испарителем блока теплового насоса на выходе из барабана.
В любом случае сушильная способность технологического воздуха сильно зависит от теплообмена между горячим воздухом и мокрой одеждой и на нее может оказываться сильное негативное влияние, если случайно белье свернется друг с другом в один или несколько узлов: в таком случае входящий горячий воздух не может эффективно извлекать воду, тем самым отрицательно сказываясь на общей эффективности работы машины.
Чтобы предотвратить образование узлов из белья во время цикла сушки, во многих барабанных сушилках реализуются специальные процедуры, которые запускаются через фиксированные промежутки времени в течение цикла с целью развязать возможные узлы белья. В качестве примера, барабанная сушилка может прекратить и запустить вращение барабана, или в некоторых случаях она может даже реверсировать вращение барабана в обратном направлении. Важно подчеркнуть, что в любом случае такие процедуры создают определенные неэффективности, поскольку они могут отрицательно влиять на продолжительность цикла и сушильную способность (например, если вращение прекращается на некоторое время, загруженное в барабан белье охлаждается, и необходимо расходовать энергию для его повторного подогрева).
В любом случае такие процедуры имеют несколько недостатков, например они запускаются в фиксированный интервал времени, также когда в этом нет необходимости; следовательно, они могут в результате снизить общую производительность барабанной сушилки (время цикла, сушильную способность). Еще один возможный недостаток может иметь место в том случае, если образуется узел из белья между одной процедурой и следующей процедурой, неэффективность, вызванная наличием узла, в этом случае продолжалась бы до тех пор, пока не будет запущена следующая процедура по распутыванию узла. Кроме того, в известных системах даже при наличии узла из белья невозможно понять, была ли процедура успешной или нет в распутывании узла.
Кроме того, поскольку такие распутывающие процедуры запускаются в любом случае, даже когда в них нет необходимости, еще один недостаток связан с износом электродвигателя из-за многих повторных запусков электродвигателя.
Кроме того, поскольку распутывающие процедуры запускаются через фиксированный интервал времени (без обеспечения их эффективности и, следовательно, разрешения проблемы спутывания белья), все равно может происходить неравномерная сушка белья.
В большинстве конденсационных сушилок (с воздухо-воздушным теплообменником) только один электродвигатель приводит во вращение технологический вентилятор и барабан, и технологический вентилятор сконструирован таким образом, что его производительность является высокой в направлении технологического вращения, тогда как его производительность мала в обратном направлении вращения, а во время распутывающих процедур барабан и, следовательно, технологический вентилятор приводятся в движение в обратном направлении вращения. Как следствие этого, величина расхода сушильного воздуха чрезвычайно мала во время распутывающих процедур, так что время, необходимое для сушки белья, как правило, увеличивается. Отметим, что во время распутывающих процедур электронагреватель является выключенным.
Как упоминалось выше, известно, что в имеющейся в продаже системе выполняются распутывающие операции для уменьшения или предотвращения спутывания белья. Одна из проблем таких способов заключается в определении правильного момента времени для запуска распутывающих операций. Например, в документе US 5,651,194 описаны способ и система для управления сушилкой, предназначенной для сушки предметов во вращающемся барабане путем подачи горячего воздуха. Способ и система, раскрытые в документе US 5,651,194, включают в себя распутывающую операцию, которая запускается, когда будет достигнута заранее установленная степень сухости. Сухость измеряется с помощью датчиков сухости, которые включают в себя электроды, расположенные внутри барабана, так что предметы, подлежащие сушке, входят в контакт с электродами в то время, когда барабан вращается: степень сухости оценивается согласно величине тока, проходящего через электроды.
Способ, описанный в документе US 5,651,194, однако не направлен на решение проблемы обнаружения запутанных узлов из белья. Распутывающая операция запускается в любом случае, когда будет достигнута оцененная степень сухости, независимо от действительного присутствия спутанности белья.
Раскрытие изобретения
Задачей данного изобретения является преодоление по меньшей мере некоторых из проблем, связанных с уровнем техники, предшествующим данному изобретению.
Данное изобретение обеспечивает способ и систему, определенные в прилагаемой формуле изобретения.
Согласно одному аспекту данного изобретения предложен способ управления сушилкой для белья, имеющей вращающийся барабан для вмещения подлежащего сушке белья и устройство для обеспечения циркуляции сушильного воздуха через барабан, причем способ включает в себя этапы выполнения цикла сушки, выбранного пользователем, причем цикл сушки содержит заранее заданные перемещения барабана в течение времени, зависящего от выбранного цикла, измерение величин, характеризующих температуру сушильного воздуха, выходящего из барабана, на основании вышеупомянутых измеренных величин определение того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, и запуск распутывающей операции для распутывания белья внутри барабана, причем распутывающая операция содержит изменение заранее заданных перемещений барабана, при этом указанное изменение включает в себя по меньшей мере одно из следующих: прекращение вращения барабана, реверсирование вращения барабана, изменение скорости вращения барабана, в конце операции распутывания либо возобновление заранее заданных перемещений, относящихся к циклу сушки, который выполнялся перед началом операции распутывания, либо выполнение перемещений барабана в течение времени, отличных от заранее заданных перемещений барабана, относящихся к циклу сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции.
Предпочтительно, чтобы этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержал контроль измеренных величин и выполнялся в ответ на аномалию измеренных величин относительно по меньшей мере одного эталонного параметра, запускающего операцию распутывания.
Предпочтительно, чтобы этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержал сравнение измеренных величин с по меньшей мере одним эталонным параметром.
Предпочтительно, чтобы спутанное состояние белья определялось, когда измеренные величины превышают заранее заданное пороговое значение.
Предпочтительно, чтобы этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержал сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, указывающего на ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в процессе цикла сушки.
Предпочтительно, чтобы эталонный параметр включал в себя максимальное значение частоты, указывающее на ожидаемый частотный диапазон базового сигнала температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, без состояния спутанности белья, и чтобы этап определения спутанного состояния белья содержал построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени и в ответ на кривую, показывающую частоту, превышающую максимальную ожидаемую частоту, определяющую существование состояния спутанности белья.
Предпочтительно, чтобы этап определения существования состояния спутанности белья содержал фильтрацию кривой с помощью цифрового фильтра высоких частот, который отсекает все частоты, более низкие, чем максимальное значение частоты.
Предпочтительно, чтобы ожидаемая температура в зависимости от времени регулировалась согласно величинам, измеренным во время цикла сушки.
Предпочтительно, чтобы этап регулировки ожидаемой температуры выполнялся в начале цикла сушки, перед этапом контроля измеренных величин.
Предпочтительно, чтобы в ответ на измеренные величины, больше не показывающие какого-либо состояния спутанности белья, осуществлялось поддержание операции распутывания и возобновление заранее заданных перемещений барабана, относящихся к циклу сушки, выполнявшемуся перед началом операции распутывания.
Предпочтительно, чтобы сушилка для белья содержала датчики для измерения величин, характеризующих температуру воздуха, выходящего из барабана, на выходе из барабана или по потоку после выхода барабана, предпочтительно датчики, которые расположены внутри барабана, и/или на выходе из барабана, и/или по потоку после выхода из барабана (учитывая направление потока сушильного воздуха) и предпочтительно между выходом из барабана и конденсаторными средствами в случае сушилки конденсационного типа.
Предпочтительно, чтобы этап определения спутанного состояния белья содержал: измерение множества величин, характеризующих температуру предметов белья; построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени; измерение градиента кривой через регулярные интервалы времени tc; сравнение последующих измеренных градиентов для определения того, превышает ли разница заранее заданное пороговое значение.
Согласно еще одному аспекту данного изобретения предложена сушилка для белья, включающая в себя микропроцессорные средства для осуществления вышеупомянутого способа.
Предпочтительно, чтобы сушилка для белья содержала: вращающийся барабан; по меньшей мере один датчик для измерения температур во время цикла сушки; запоминающее устройство для хранения по меньшей мере одного эталонного параметра, указывающего на ожидаемое поведение температуры белья в зависимости от времени во время цикла сушки; процессорные средства для оценки температуры предметов белья согласно измеренной температуре и для запуска операции распутывания, если обнаружена аномалия измеренных значений относительно по меньшей мере одного эталонного параметра.
Предпочтительно, чтобы управление перемещениями барабана в течение времени, отличными от заранее заданных перемещений барабана, относящихся к циклу сушки, который выполнялся до начала операции распутывания, включал в себя этап уменьшения числа реверсов вращения барабана и/или временного интервала, в течение которого барабан вращается в обратном направлении вращения, и/или увеличение/уменьшение скорости вращения барабана.
Согласно еще одному аспекту данного изобретения предложен способ для обнаружения образования узлов из белья во время цикла сушки внутри вращающегося барабана сушильной машины для сушки предметов белья, причем сушильная машина включает в себя датчики для измерения величин, характеризующих температуру предметов белья, причем этот способ включает в себя следующие этапы: сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, указывающего на ожидаемое поведение температуры белья в зависимости от времени во время цикла сушки; контроль измеренных значений; в ответ на обнаружение аномалии измеренных значений относительно по меньшей мере одного эталонного параметра запуск операции распутывания.
В еще одном аспекте данного изобретения ожидаемая температура в зависимости от времени регулируется согласно величинам, измеренным во время цикла сушки.
В еще одном аспекте данного изобретения этап регулировки ожидаемой температуры выполняется в начале цикла сушки, перед этапом контроля измеренных величин.
В еще одном аспекте данного изобретения информация об ожидаемой температуре включает в себя максимальную ожидаемую частоту, указывающую на ожидаемый диапазон частот базового сигнала температуры предметов белья без присутствия узлов из белья, причем этап определения существования аномалии включает в себя следующие этапы: построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени; в ответ на кривую, показывающую частоту, превышающую максимальную ожидаемую частоту, определение существования аномалии.
В еще одном аспекте данного изобретения этап определения существования аномалии включает в себя: фильтрацию кривой с помощью цифрового фильтра высоких частот, который отсекает все частоты, более низкие, чем максимальное значение частоты.
В еще одном аспекте данного изобретения операции распутывания включают в себя остановку вращения барабана и, возможно, реверсирование вращения барабана.
В еще одном аспекте данного изобретения мы предлагаем систему, которая включает в себя компоненты, предназначенные для осуществления вышеупомянутого способа.
Еще один аспект данного изобретения обеспечивает компьютерную программу для осуществления вышеописанного способа.
Способ и система согласно предпочтительным вариантам осуществления данного изобретения позволяют запускать операцию распутывания только тогда, когда она действительно необходима.
Данное изобретение обеспечивает ряд преимуществ. Одно из преимуществ способа согласно предпочтительному варианту осуществления данного изобретения заключается в увеличении производительности сушильной (или стирально-сушильной) машины за счет предотвращения потерь энергии и времени.
Краткое описание чертежей
Ссылка будет теперь сделана, с помощью примера, на прилагаемые чертежи.
На фиг.1 показана схематическая диаграмма кривых ожидаемой температуры воздуха соответственно на входе в барабан и на выходе из барабана сушильной машины во время цикла сушки;
на фиг.2 - те же кривые температуры, когда образуется один или несколько узлов из белья;
на фиг.3 - моменты времени, в которые производятся выборки (измерения) температуры согласно предпочтительному варианту осуществления данного изобретения;
на фиг.4 - пример трех эталонных кривых согласно различным величинам загрузки и влажности;
на фиг.5 - кривая температуры при наличии трех узлов, когда сигнал температуры отфильтрован хорошо настроенным цифровым фильтром высоких частот частотного диапазона базового сигнала температуры при наличии узла из белья;
на фиг.6 - принципиальная схема системы, реализующей способ согласно предпочтительному варианту осуществления данного изобретения;
на фиг.7 - принципиальная схема альтернативной системы, реализующей способ согласно предпочтительному варианту осуществления данного изобретения;
на фиг.8 - блок-схема этапов способа предпочтительного варианта осуществления данного изобретения.
Осуществление изобретения
Способ согласно предпочтительному варианту осуществления данного изобретения направлен на обнаружение образования узлов из белья во время цикла сушки, так чтобы распутывающие операции запускались только тогда, когда они необходимы. Было обнаружено, что при наличии узлов из белья сушильная способность воздуха значительно уменьшается: вода не удаляется из белья, так что цикл является более продолжительным и менее эффективным.
На фиг.1 представлена диаграмма, показывающая типичную температуру технологического воздуха на входе в барабана и выходе из барабана в теплонасосной барабанной сушилке. Температуры воздуха увеличиваются в течение переходной стадии и затем они остаются постоянными на стадии установившегося режима. Почти ничего не изменяется в случае вентиляционных или конденсационных барабанных сушилок, не основанных на технологии теплового насоса. Показанный пример основан на средней загрузке машины предметами белья, имеющими влажность, близкую к 100%.
Если образуется один или несколько узлов из белья (также называемых «клубками»), температура воздуха на выходе из барабана является более высокой, чем обычная, потому что горячий воздух на входе в барабан не может эффективно обмениваться теплом с одеждой. Этот случай ясно показан на фиг.2.
Согласно данному изобретению способ эксплуатации сушилки для белья, имеющей вращающийся барабан для вмещения белья, подлежащего сушке, и устройство, предназначенное для обеспечения циркуляции сушильного воздуха через барабан, содержит этапы выполнения цикла сушки, выбранного пользователем, причем цикл сушки включает в себя заранее заданные перемещения барабана с течением времени, зависящие от выбранного цикла, измерение величин, характеризующих температуру сушильного воздуха, выходящего из барабана, на основании измеренных величин определение того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, и запуск распутывающей операции для распутывания белья внутри барабана, причем распутывающая операция содержит изменение заранее заданных перемещений барабана, и это изменение содержит по меньшей мере одно из следующих: остановку вращения барабана, реверсирование вращения барабана, изменение скорости вращения барабана, в конце распутывающей операции либо возобновление заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции, либо выполнение перемещений барабана в зависимости от времени, отличных от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции.
В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения используется датчик температуры для измерения уровня температуры воздуха на выходе из барабана и сравнения этой величины температуры с величиной температуры, которая ожидается в том случае, если отсутствуют узлы белья. Если температура воздуха выше, чем ожидалось, то узел из белья существует, и барабанная сушилка может запустить процедуру для распутывания узла, например, электронное устройство барабанной сушилки может прекратить и запустить вращение или может реверсировать его на несколько секунд.
Таким образом, обеспечивается хорошая эффективность теплообмена между воздухом и мокрой одеждой.
Следует отметить, что перепад температуры воздуха на выходе зависит от количества загруженного белья и от содержания в нем влаги, следовательно, фиксированная пороговая величина для температуры выходящего воздуха могла бы привести к некоторым нежелательным результатам, поскольку в некоторых случаях температура воздуха может быть всегда выше, чем пороговое значение (малые загрузки белья, низкое содержание влаги), или всегда выше (большие загрузки белья, высокое содержание влаги). В других вариантах осуществления данного изобретения имеется возможность добавлять более сложное вычисление, чтобы преодолеть это ограничение и избежать таких нежелательных ситуаций.
Возможное решение заключается в построении специализированной кривой, используя фактические параметры конкретного цикла сушки (или цикла стирки/сушки в случае стирально-сушильной машины), которая может использоваться в качестве эталона для сравнения измеренной температуры. Можно отметить, что форма кривой температуры на выходе является приблизительно всегда одинаковой, она может просто быть «больше» или «меньше». Так, как указано обозначением "X" на диаграмме, приведенной на фиг.3, например, три выборки температуры во время первых 20-30 минут могут быть взяты для электронного устройства для построения (генерирования) полной кривой, которая может быть использована в качестве сравнительного эталона для проверки того, присутствует узел или нет. Выборки, взятые в начальной части процесса, могут использоваться для построения возрастающей части кривой, тогда как можно предположить, что после достижения стандартных рабочих условий кривая представляет по существу постоянную ожидаемую температуру. В качестве возможной дополнительной особенности способа данного изобретения, ряд заранее заданных эталонных кривых мог бы сохраняться в памяти микропроцессора машины согласно наиболее типичным условиям, например, загрузки и влажности. Пример с тремя заранее заданными эталонными кривыми показан на фиг.4.
Альтернативное решение требует реализации цифрового фильтра высоких частот: поскольку частотный диапазон базового сигнала температуры ниже, чем частотный диапазон, который характеризует узел (т.е. тепловая инерция загрузки белья больше, чем тепловая инерция, обусловленная узлом белья), то этот фильтр должен отсечь все частоты, кроме диапазона частот, которые характерны для узла из белья. На фиг.5 показан результат сигнала температуры на выходе после прохождения через типичный цифровой фильтр высоких частот: если фиксированный порог установлен на 2 (представляющий отличие в градусах Цельсия от ожидаемых значений температуры), то обнаруживаются до 4-х узлов, что является очень хорошим результатом (хорошо настроенный фильтр может обеспечить даже более точные результаты).
К примеру, могут использоваться следующие выражения:
Ti - текущее значение температуры, не отфильтрованной фильтром высоких частот.
Фильтр второго порядка и/или соответствующее значение константы а обеспечивают более хорошие результаты. Такой цифровой фильтр может быть реализован несколькими способами, включая реализации с помощью аппаратных средств, программного обеспечения и микропрограммных средств.
Еще одно возможное альтернативное решение для обнаружения аномалий в температуре воздуха, выбрасываемого барабаном, характеризующих температуру предметов белья в барабане, заключается в анализе кривой градиента температуры на основе производной функции. Внезапное изменение градиента могло бы указывать на необычное поведение. Согласно варианту осуществления данного изобретения такой анализ выполняется путем оценки производной температурной кривой. Говоря более подробно, после первоначального периода времени (составляющего, например, 4-5 минут), в течение которого кривая температуры достигает устойчивого поведения, несколько значений (например, 2 значения) измеряются через постоянные интервалы времени tc (например, 1 минуту), чтобы вычислить градиент температурной кривой. Согласно предпочтительному варианту осуществления данного изобретения, градиент рассчитывается следующим образом:
Более точная оценка градиента могла бы быть сделана путем использования 4-х измеренных значений и применения следующей формулы:
Каждое вычисленное значение градиента затем сравнивается с последующим значением. Если разница между этими двумя значениями превышает пороговую величину (например, 50%), мы можем определить наличие аномалии. Альтернативно возможно вычислить среднюю величину значений градиента (или даже отфильтровать значения фильтром низких частот) в течение периода времени и затем использовать такую среднюю величину в качестве эталонной величины, так что помехи (погрешности), введенные производной функции, могут быть уменьшены.
Следует также учитывать, что в течение более стабильной части цикла сушки (например, когда кривая является более «плоской») любая аномалия в градиенте легче обнаруживается.
На фиг.6 показана сушильная машина (например, барабанная сушилка или стиральная машина с возможностью сушки), которая могла бы реализовать способ и систему данного изобретения. Машина, показанная на фиг.6, представляет собой барабанную сушилку конденсационного типа. Микропроцессор 601 (например, микропропроцессор Freescale или ST (8-битный)) управляет операциями машины. Программные средства или микропрограммные средства могут быть адаптированы для определения того, как машина работает. В способе и системе согласно предпочтительному варианту данного изобретения сушильная машина (например, барабанная сушилка) включает в себя вращающийся барабан 603, который приводится во вращение электродвигателем 615 через ремень. Электродвигатель управляется микропроцессором 601 таким образом, что скорость вращения и направление вращения можно изменять для осуществления распутывающих операций. Вентилятор 613 обеспечивает циркуляцию воздуха через барабан 603: воздух также обрабатывается нагревателем 607, который нагревает воздух перед тем, как он поступит в барабан, и воздухо-воздушным конденсатором, который осушает воздух после того, как он выйдет из барабана. Осушенный воздух затем подается к нагревателю, и цикл продолжается. Машина имеет также множество датчиков 605, которые измеряют температуру, чтобы сделать оценку температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана: они могут быть установлены внутри барабана 603 (как это имеет место в случае, показанном на фиг.4) на входе и/или выходе для воздуха. Альтернативный вариант осуществления данного изобретения представляет собой барабанную сушилку типа сушилки с тепловым насосом: в таком случае нагреватель 607 был бы заменен конденсатором, тогда как конденсатор 609 был бы заменен испарителем. Как объяснялось выше, способ данного изобретения использует соотношение между температурой белья (или лучше кривой температуры в зависимости от времени) и вероятностью присутствия узла из белья во вращающемся барабане.
На фиг.7 показана еще одна возможная машина, предназначенная для осуществления способа и системы данного изобретения. Это более простая машина, вентиляционная барабанная сушилка, в которой воздух передается внутри барабана и выбрасывается с помощью вентилятора 709. Микропроцессор 701 с запоминающим устройством, барабан 703, вращаемый электродвигателем 711, и датчики 705 для измерения температуры аналогичны соответствующим элементам, описанным на фиг.6.
На фиг.8 приведена блок-схема, представляющая этапы способа предпочтительного варианта осуществления данного изобретения. Процесс представляет собой способ для обнаружения образования узлов из белья в течение цикла сушки в сушильной или стирально-сушильной машине. Процесс начинается в кружке 801 и передается к блоку 803, в котором оценивается ожидаемая температура в зависимости от времени. Этот этап мог бы быть пропущен в том случае, если машина имеет один или несколько заранее заданных наборов величин, сохраненных во внутреннем запоминающем устройстве. Процесс затем переходит к этапу 805, на котором контролируется температура предметов белья внутри барабана сушильной (или стирально-сушильной) машины. Как упоминалось выше, это может быть сделано с помощью датчиков, способных измерять температуру сушильного воздуха, датчики могут быть установлены внутри барабана, и/или на выходе из барабана, и/или по потоку после выхода из барабана (учитывая направление сушильного воздуха). Когда обнаружена аномалия в ожидаемой температуре (этап 809), запускается распутывающая операция (этап 811). Как упоминалось выше, способ определения аномалии может быть реализован несколькими различными путями, от простого сравнения с пороговым значением до более сложного анализа кривой измеренной температуры и ее сравнения с ожидаемыми значениями. Контролируемая температура может представлять собой температуру, измеренную непосредственно внутри барабана, или температуру выбрасываемого воздуха, или даже разницу между температурой воздуха, поступающего в барабан и выходящего из барабана. Кроме того, длительность распутывающих операций может изменяться, и даже возможно прекратить такие распутывающие операции до установленного момента времени в том случае, если было определено, что измеренная температура вернулась внутрь ожидаемых пределов. Процесс затем возвращается к этапу 505 и запускается снова до тех пор, пока не будет достигнуто окончание (807) цикла сушки (или стирки/сушки). Это определение конца цикла может быть выполнено несколькими различными способами, например, когда истекло заранее заданное время сушки, но оно может быть более сложным, учитывающим, например, температуру или параметр сухости белья.
Заявитель обнаружил, что в конце распутывающей операции, вместо возобновления заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции, может быть целесообразным управлять барабаном таким образом, чтобы выполнять перемещения барабана в зависимости от времени, отличные от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции. В действительности, испытания показали, что вероятность того, что возникнет еще одна необходимость в распутывающей операции, уменьшается. По этой причине предпочтительно снизить число реверсов вращения барабана и/или интервал времени, в котором барабан вращается в обратном направлении вращения, чтобы максимизировать эффективность процесса сушки. Кроме того, возможно увеличить и/или уменьшить скорость вращения барабана в зависимости от цикла, выбранного пользователем, и/или типа ткани.
Будет понятно, что изменения и модификации могут быть осуществлены в вышеописанном, без отхода от объема данного изобретения. Естественно, чтобы удовлетворить местные и специфические требования, специалист в данной области техники может применить к описанному выше решению многие модификации и изменения. В частности, хотя данное изобретение было описано с определенной степенью конкретности со ссылкой на предпочтительный вариант (варианты) его осуществления, следует понимать, что возможны разнообразные пропуски (исключения), замены и изменения в форме и деталях, а также другие варианты осуществления данного изобретения; более того, явным образом предполагается, что конкретные элементы и/или этапы способа, описанные в связи с любым раскрытым вариантом осуществления данного изобретения, могут быть введены в любой другой вариант осуществления данного изобретения в качестве общего вопроса выбора конструкции.
К примеру, аналогичные соображения применимы, если компоненты (например, компьютеры) имеют другую конструкцию или включают в себя эквивалентные блоки; в любом случае возможно заменить компьютеры любым устройством для выполнения программного кода (таким как персональное цифровое информационное устройство, мобильный телефон и аналогичные устройства).
Аналогичные соображения применимы в том случае, если программа (которая может использоваться для реализации каждого варианта осуществления данного изобретения) составлена другим образом, или если обеспечены дополнительные модули или функции; аналогично этому, конструкции запоминающего устройства могут быть других типов или могут быть заменены эквивалентными устройствами (не обязательно состоящими из физических носителей для хранения информации). Кроме того, предложенное решение допускает возможность его реализации эквивалентным способом (имеющим аналогичные или дополнительные этапы, даже в другом порядке). В любом случае программа может принимать любую форму, подходящую для ее использования с помощью или в связи с любой системой обработки данных, такой как внешнее или встроенное программное обеспечение, микропрограммные средства или микрокод (либо в объектном коде, либо в исходном коде). Кроме того, программа может быть расположена на любом предназначенном для компьютера носителе информации; носитель может представлять собой любой элемент, предназначенный для содержания, хранения, обмена, распространения или передачи программы. Примерами такого носителя информации являются жесткие диски, ленты, карты, провода, волокна, беспроводные соединения, сети, радиоволны и аналогичные носители; например, носитель информации может быть электронного, магнитного, оптического, электромагнитного, инфракрасного или полупроводникового типа.
В любом случае решение согласно данному изобретению позволяет осуществлять его с помощью аппаратных средств (например, встроенных в микросхему или полупроводниковый материал) или с помощью комбинации программных и аппаратных средств.
1. Способ управления сушилкой для белья, имеющей вращающийся барабан для вмещения подлежащего сушке белья и устройство для обеспечения циркуляции сушильного воздуха через барабан, причем способ включает в себя следующие этапы:
- выполнение цикла сушки, выбранного пользователем, причем цикл сушки содержит заранее заданные перемещения барабана в течение времени, зависящие от выбранного цикла,
- измерение величин, характеризующих температуру сушильного воздуха, выходящего из барабана,
- определение на основании измеренных величин того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, и
- запуск распутывающей операции для распутывания белья внутри барабана,
- причем распутывающая операция содержит изменение заранее заданных перемещений барабана, при этом указанное изменение включает в себя по меньшей мере одно из следующих:
- остановку вращения барабана, реверсирование вращения барабана, изменение скорости вращения барабана,
- в конце распутывающей операции либо возобновление заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции, либо выполнение перемещений барабана в зависимости от времени, отличающихся от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции.
2. Способ по п.1, в котором этап определения того, что белье находится в спутанном состоянии, содержит:
- контроль измеренных величин;
- в ответ на аномалию измеренных величин относительно по меньшей мере одного эталонного параметра запуск распутывающей операции.
3. Способ по п.1, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит:
- сравнение измеренных величин с по меньшей мере одним эталонным параметром.
4. Способ по п.2, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит:
- сравнение измеренных величин с по меньшей мере одним эталонным параметром.
5. Способ по п.2, в котором спутанное состояние белья определяют, когда измеренные величины превышают заранее заданное пороговое значение.
6. Способ по п.3, в котором спутанное состояние белья определяют, когда измеренные величины превышают заранее заданное пороговое значение.
7. Способ по п.4, в котором спутанное состояние белья определяют, когда измеренные величины превышают заранее заданное пороговое значение.
8. Способ по п.1, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
9. Способ по п.2, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
10. Способ по п.3, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
11. Способ по п.4, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
12. Способ по п.5, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
13. Способ по п.6, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
14. Способ по п.7, в котором этап определения того, что белье внутри барабана находится в спутанном состоянии, содержит сохранение в запоминающем устройстве по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, в зависимости от времени в течение цикла сушки.
15. Способ по любому из пп.2-14, в котором эталонный параметр включает в себя максимальное ожидаемое значение частоты, характеризующее ожидаемый частотный диапазон базового сигнала температуры сушильного воздуха, выходящего из барабана, без состояния спутанности белья, при этом этап определения спутанного состояния белья содержит:
- построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени;
- в ответ на кривую, показывающую частоту выше, чем максимальная ожидаемая частота, определение существования спутанного состояния белья.
16. Способ по п.15, в котором этап определения существования спутанного состояния белья содержит:
- фильтрацию кривой цифровым фильтром высоких частот, который отсекает все частоты, более низкие, чем максимальное значение частоты.
17. Способ по п.5, в котором ожидаемую температуру в зависимости от времени регулируют согласно величинам, измеренным в течение цикла сушки.
18. Способ по п.6, в котором ожидаемую температуру в зависимости от времени регулируют согласно величинам, измеренным в течение цикла сушки.
19. Способ по п.7, в котором ожидаемую температуру в зависимости от времени регулируют согласно величинам, измеренным в течение цикла сушки.
20. Способ по п.16, в котором этап регулирования ожидаемой температуры выполняют в начале цикла сушки, перед этапом контроля измеренных величин.
21. Способ по любому из пп.1-14, 16-20, в котором:
- в ответ на измеренные величины, больше уже не указывающие какого-либо состояния спутанности белья, временно прекращают распутывающую операцию и возобновляют заранее заданные перемещения барабана, связанные с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции.
22. Способ по п.15, в котором:
- в ответ на измеренные величины, больше уже не указывающие какого-либо состояния спутанности белья, временно прекращают распутывающую операцию и возобновляют заранее заданные перемещения барабана, связанные с циклом сушки, который выполнялся перед началом распутывающей операции.
23. Способ по любому из пп.1-14, 16-20, 22, в котором сушилка для белья содержит датчики для измерения температуры воздуха на выходе из барабана или по потоку после выхода из барабана.
24. Способ по п.15, в котором сушилка для белья содержит датчики для измерения температуры воздуха на выходе из барабана или по потоку после выхода из барабана.
25. Способ по п.21, в котором сушилка для белья содержит датчики для измерения температуры воздуха на выходе из барабана или по потоку после выхода из барабана.
26. Способ по любому из пп.1-14, 16-20, 22, 24, 25, в котором этап определения спутанного состояния белья включает в себя:
- измерение множества величин, характеризующих температуру предметов белья;
- построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени;
- измерение градиента кривой через одинаковые интервалы времени tc;
- сравнение последовательных измеренных градиентов для определения того, превышает ли разница заранее заданное пороговое значение.
27. Способ по п.15, в котором этап определения спутанного состояния белья включает в себя:
- измерение множества величин, характеризующих температуру предметов белья;
- построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени;
- измерение градиента кривой через одинаковые интервалы времени tc;
- сравнение последовательных измеренных градиентов для определения того, превышает ли разница заранее заданное пороговое значение.
28. Способ по п.21, в котором этап определения спутанного состояния белья включает в себя:
- измерение множества величин, характеризующих температуру предметов белья;
- построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени;
- измерение градиента кривой через одинаковые интервалы времени tc;
- сравнение последовательных измеренных градиентов для определения того, превышает ли разница заранее заданное пороговое значение.
29. Способ по п.23, в котором этап определения спутанного состояния белья включает в себя:
- измерение множества величин, характеризующих температуру предметов белья;
- построение кривой с измеренными значениями температуры в зависимости от времени;
- измерение градиента кривой через одинаковые интервалы времени tc;
- сравнение последовательных измеренных градиентов для определения того, превышает ли разница заранее заданное пороговое значение.
30. Способ по любому из пп.1-14, 16-20, 22, 24, 25, 27-29, в котором этап управления перемещениями барабана в зависимости от времени, отличающимися от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции, включает в себя этап уменьшения числа реверсов вращения барабана и/или интервала времени, в течение которого барабан вращается в обратном направлении вращения, и/или увеличения/уменьшения скорости вращения барабана.
31. Способ по п.15, в котором этап управления перемещениями барабана в зависимости от времени, отличающимися от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции, включает в себя этап уменьшения числа реверсов вращения барабана и/или интервала времени, в течение которого барабан вращается в обратном направлении вращения, и/или увеличения/уменьшения скорости вращения барабана.
32. Способ по п.21, в котором этап управления перемещениями барабана в зависимости от времени, отличающимися от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции, включает в себя этап уменьшения числа реверсов вращения барабана и/или интервала времени, в течение которого барабан вращается в обратном направлении вращения, и/или увеличения/уменьшения скорости вращения барабана.
33. Способ по п.23, в котором этап управления перемещениями барабана в зависимости от времени, отличающимися от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции, включает в себя этап уменьшения числа реверсов вращения барабана и/или интервала времени, в течение которого барабан вращается в обратном направлении вращения, и/или увеличения/уменьшения скорости вращения барабана.
34. Способ по п.26, в котором этап управления перемещениями барабана в зависимости от времени, отличающимися от заранее заданных перемещений барабана, связанных с циклом сушки, который выполнялся до начала распутывающей операции, включает в себя этап уменьшения числа реверсов вращения барабана и/или интервала времени, в течение которого барабан вращается в обратном направлении вращения, и/или увеличения/уменьшения скорости вращения барабана.
35. Сушилка для белья, включающая в себя микропроцессорные средства для осуществления способа по любому из пп.1-34.
36. Сушилка для белья по п.35, которая включает в себя:
- вращающийся барабан;
- по меньшей мере один датчик для измерения температур в течение цикла сушки;
- запоминающее устройство для хранения по меньшей мере одного эталонного параметра, характеризующего ожидаемое поведение температуры белья в зависимости от времени в течение цикла сушки;
- процессорные средства для оценки температуры предметов белья согласно измеренной температуре и для запуска распутывающей операции, если обнаружена аномалия измеренных величин относительно по меньшей мере одного эталонного параметра.
