1、(12)美 国 专 利Petronilho et al.（54）用于确定衣物洗涤机中的负载的方法（76）发明人：Andre Petronilho, Sao Carlos (BR); Marcelo Andrade Dias, Rio Claro (BR)（*）注 意：根据任何免责声明，本专利的期限根据 35 U.S.C.延长或调整.154（b） 59 天。（21）App1.No .: 12 / 964,328（22）提交日期：2010 年 12 月 9 日（65） 以前的出版物数据US 2011 / 0202303A1 2011 年 8 月 18 日（30） 外国应用优先级数据200912.1
2、9（BR）.0905317（51）Int.Cl. G01P 15/00（2006.01 ）G01P 3/00（2006.01）G01P 11/00（2006.01 ）D06F 33/00（2006.01）D06F 33/02（2006.01）（52）US.Cl.USPC . . 702/145; 702/141; 702/146; 68/1202; 68 / 12.04（58）分类领域搜索USPC . 702/33，34，142，145，146; 68/1201，68/1202，12.04，12.06，12.16查看申请表完整的搜索历史。（56） 参考文献美国专利文献5,241,845 A 9
3、/1993 Ishibashi et 31.6,038,724 A 3/2000 Chbat et a1.6,505,369B1*l/2003 Weinmann . 8/1597,162,759 B2 *l/2007 Weinmann8/158 7,296,445B2* 11/2007Zhang et a1.68/12.06 7,739,764 B2 * 6/2010 Zhang et a18/1598,186,227B2*5/2012 Ashrafzadeh .73/760（10）专利号： US 8,489,358 B2（45）专利日期： 2013 年 7 月 16 日*审查员引用初级考官-
4、 Michael Nghiem助理考官- Ricky Ngon(74) 律师,代理或公司 Brian Colandreo; Jeffrey T. Placker; Holland （E3）减速; （E4）移动组件的加速度和发动机电流的测量;（E5）测量，由此测量关于发动机的参数;（E6）关闭发动机和测量减速时间;（E7）重复，其中在执行第八步骤（E8）之前，将第四步（E4） ，第五步（E5）和第六步（E6）重复至少一次;（E8）计算在第四、第五、第六和第七步骤中测量的每个参数的平均值;和（E9）衣物负荷值的获得用于确定衣物洗涤机中的负载的方法技术领域本发明涉及一种用于确定衣物洗涤机中的负载的方
5、法，其基于所述洗衣机的电子引擎的操作参数来确定衣物负载。背景技术在现有技术中经常发现用于测量或估计衣物洗涤机中的负载的方法。这些方法是至关重要的，因为通过测量衣物负载，可以更精确地编程用于洗衣机的操作的洗涤时间和水量。因此，还可以节省水和电能，这是许多技术发展中常见和共同关注的问题，而不仅仅是属于本发明相同领域的问题。除了从经济视点引入优点之外，现有技术的负载测量的方法已经与控制系统一起使用，以使洗衣机的操作自动化，给用户带来实际优点。作为洗衣机的负载测量方法的现有技术的示例，可以引用美国专利Pat.No.5,241,845。该文献描述了一种根据发动机电流相位和其电压相位之间的相位角的差的测量
6、来估计洗衣机中的衣物负载的方法。因此，该文献保持相位角的差的减小与发动机的效能成比例。因此，考虑到发动机效率与待洗涤的衣物的体积成比例，相位角的改变与洗衣机的筐中的衣物量相关联。超过该测量特性，该美国文献中描述的方法使用其他变量来自动配合洗衣机的操作，诸如：衣服类型，洗涤剂体积，洗涤剂类型，水的透明度和水的温度。存在与这些变量中的每一个相关联的至少一个传感器和至少一个电路。因此，该方法通过神经网络组合这些变量，以实现控制洗衣机的洗涤操作的目的。正如你可以看到的，该专利中描述的方法美国专利 Pat.No.5,241,845考虑了超过衣物负载的许多变量以使洗衣机的操作自动化。虽然这些其他变量给消费
7、者带来了好处，但是这种方法的实现成本很高，考虑到测量和处理变量所必需的组件数量。现有技术的另一示例包含在专利文献美国专利号 6,038,724。该文献描述了一种根据位置和速度的变量估计洗衣机中的衣物负载的方法。更具体地，该方法基于移动组件（在这种情况下为搅拌器）的加速度和发动机相位角来计算衣物负载的转动惯量。贯穿文件 US 的文本。据说所描述的方法需要简单的传感器系统和用于其可行性的控制器。然而，尽管该方法能够通过低成本组件来实现，但是应当注意，力矩的计算本惯例提出的惯性不考虑移动装置内的载荷分布影响该数量所采用的值。除此之外，还没有考虑其他因素可影响可移动组件的加速度（例如发动机的温度）的事
8、实。因此，不考虑惯性力矩的这些特性的负载估计是不精确的，因此，需要改进以便由本领域技术人员完全采用成功。在这种意义上，应当注意，现有技术仍然不包括用于估计效率高的衣物负荷的方法，并且同时具有低的实施成本。实施的目的因此，提供一种在洗衣机中测量衣物负荷的方法，该方法效率高，可靠且耐用，同时成本低是本发明的目的。发明内容本发明的目的通过一种在洗衣机中的负载测量的方法来实现，该方法包括以下步骤：加速洗衣机的移动组件，直到移动组件达到低的旋转速度;加速所述移动组件，直到所述移动组件达到比所述第一步骤的速度更快的中等旋转速度;关闭所述发动机，从而使所述移动组件转动的发动机关闭;加速度，直到其达到低速，由
9、此使可移动组件转动的发动机的速度增加到预定的转速极限;测量，由此测量相对于发动机的参数;加速度，直到其达到中速，由此测量发动机电流;切断所述发动机并测量所述减速时间，由此测量所述发动机关闭并通过惯性转动并且从达到所述预定最小速度限度所花费的时间;重复，由此，下面的步骤被重复至少一次：加速可移动组件，直到其达到低的旋转速度;测量，移动组件的加速度，直到其达到发动机的中速和关闭，并测量减速时间，计算在前一步骤中测量的每个参数的平均值;以及基于在前一步骤中获得的值获得衣物负荷值。附图说明附图如下:FIG.1.-图 2 示出了本发明的方法的第一优选实施例; FIG.2.-图 2 是示出本发明的方法的第
10、二优选实施例的图; FIG.3.-可以实施本发明的方法的洗衣机的类型;FIG.4.-是具有垂直轴的洗衣机的剖视图; FIG.5.-其表示在本发明的方法的第五和第六步骤中关于时间的转速方面的发动机的行为; FIG.6.-图 6 是在本发明的实施例之一中使用的神经网络的基本架构的图。具体实施方式从图中可以看出，在图 3 中，示出了可以应用本发明的洗衣机的类型。优选但非排他地，本发明的方法应用于具有垂直轴 6 的洗衣机，以及具有搅拌器 2 或叶轮 3 的洗衣机。在这方面，为了支持本发明的方法的描述发明内容，基于图 1 简要描述传统的洗衣机。可从本发明的用于确定负载的方法中获益的常规洗衣机基本上包括移
11、动组件，发动机 5，用于发动机的动力源和控制模块。为了本发明的目的，移动组件可以由篮子 1 和在具有竖直轴线 6 的机器上由位于罐 4 内的搅拌器 2 或叶轮3 组成。篮子是洗衣机的部件，其中衣服被安排为洗涤的实现。除此之外，筐可以与电动机 5 相关联，以便角度地移动，以便离开内部的衣物，并且因此通过存在于其侧壁上的孔从衣物去除过量的水，这加速了干燥过程。水箱，其部分是储存器，在其中添加与洗涤衣物相关的水，洗涤剂和其他产品。除此之外，搅拌器通常是精密的，并且叶轮具有带有突出部的板的形式，其中，两个突出部都从篮状物1 的底部沿向上方向突出，也可以与电动机发动机 5，以便角度地移动并促进篮内部的衣
12、物之间的摩擦。因此，在这方面，应当理解，在本发明的整个描述中使用的术语“移动组件”是指衣服洗涤机的部件，其移动并且可以取决于洗衣机的型号，篮和搅拌器 2 或叶轮 3。在其部分上，在电动发动机的情况下，发动机 5 负责移动可移动组件。在本发明的上下文中，电动发动机 5是传统的洗衣机发动机。发动机的动力源优选地是电能网络，然而，其可以由不是电能网络并且满足发动机规格的其它动力装置包括。另一方面，发动机控制模块包括基于洗衣机的洗涤功能来控制发动机的启动，操作和停止的控制电路。除此之外，控制模块包括用于存储用于执行过程和功能的变量和参数的装置，所述过程和功能涉及例如调节篮中存在的水量，或甚至每个操作所
13、需的时间那洗衣机。在本发明的情况下，附加地，控制模块用于所提供的步骤的控制和执行，其包括超过操作本身的控制，计算的执行，参数的获取和提供退出，即，存在于洗衣机中的衣物负载的可用性。传统的洗衣机还可包括将发动机旋转 5 传递到移动组件的装置，这些装置通常包括带。由于本发明已经在上下文中，因此将基于附图解释其优选实施例。最初，考虑到用户将给定量的衣物添加到洗衣机的筐内部并选择洗衣机的洗涤选项中的一个，则通过致动控制模块来激活本发明的方法，在开始实际洗涤衣服之前。同样地，考虑到由于仅稍微湿润或仅被水轻微覆盖，一些小的衣服可能从篮筐中流出，本发明的方法在第一步骤 E1 中提供恒定的水增加在衣服上。因此
14、，第一步骤 E1包括可移动组件从暂停开始的加速度，直到其达到低的旋转速度，优选地在25 和 50rpm 之间，随着移动组件正在加速，给定量的水，大约 2 升，倒在衣服上。因此，避免了最终从篮筐中出来的任何小件衣物。尽管引用了优选的转速值和水的体积，但应当认识到，这些值可以根据所使用的发动机的类型或者根据其他项目变量而变化。在避免这个问题之后，本发明的方法继续进行到第二步骤 E2，在该步骤 E2 中，移动组件再次加速，然而此时，直到中等旋转速度，优选在150和 200rpm，该中等速度比第一步骤 E1 的速度快。将可移动组件旋转到这种中速的目的是将衣物分散在篮子周围，以便改善负载的分布，并因此最小化该负载的惯性矩处的变化。负载惯性矩的变化损害了在本发明中使用的参数的精确测量，因为负载的转动惯量影响发动机的旋转和 ，例如，大的惯性矩导致较慢的加速度。由于负载被适当地浸没在水中并以更均匀的方式分布，所以关闭转动移动组件的发动机，使得移动组件减速直到停止。该减速对应于本发明的方法的第三步骤 E3。在本发明的方法的第四步骤 E4中，移动组件再次被加速到低的旋转速度，优选地在 25 和 50rpm 之间，这样做使得移动组件离开静止状态并忽略静摩擦，可能在测量中产生更多
