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DE102009028810A1 - Method for determining an imbalance in a laundry drum of a washing machine in the spin mode, drive device and washing machine with a drive device - Google Patents

Method for determining an imbalance in a laundry drum of a washing machine in the spin mode, drive device and washing machine with a drive device Download PDF

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Publication number
DE102009028810A1
DE102009028810A1 DE102009028810A DE102009028810A DE102009028810A1 DE 102009028810 A1 DE102009028810 A1 DE 102009028810A1 DE 102009028810 A DE102009028810 A DE 102009028810A DE 102009028810 A DE102009028810 A DE 102009028810A DE 102009028810 A1 DE102009028810 A1 DE 102009028810A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
imbalance
drive motor
phase
laundry drum
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102009028810A
Other languages
German (de)
Inventor
Hasan Gökcer ALBAYRAK
Jörg SKRIPPEK
Torsten Böttger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Bosch und Siemens Hausgeraete GmbH
Priority to DE102009028810A priority Critical patent/DE102009028810A1/en
Priority to EA201270299A priority patent/EA022451B1/en
Priority to CN201080037191.9A priority patent/CN102482825B/en
Priority to EP10744922.5A priority patent/EP2467525B1/en
Priority to PL10744922T priority patent/PL2467525T3/en
Priority to PCT/EP2010/061919 priority patent/WO2011020820A1/en
Publication of DE102009028810A1 publication Critical patent/DE102009028810A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06F—LAUNDERING, DRYING, IRONING, PRESSING OR FOLDING TEXTILE ARTICLES
    • D06F34/00—Details of control systems for washing machines, washer-dryers or laundry dryers
    • D06F34/14—Arrangements for detecting or measuring specific parameters
    • D06F34/16—Imbalance

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Control Of Washing Machine And Dryer (AREA)

Abstract

Eine Unwucht bei einer Wäschetrommel 3 einer Waschmaschine 1 soll in einem Schleuderbetrieb ermittelt werden. Es wird ein Verfahren bereitgestellt, bei welchem die Wäschetrommel 3 durch einen Antriebsmotor 5 angetrieben wird. An Phasenstränge 7, 8, 9 des Antriebsmotors 5 wird jeweils eine elektrische Wechselspannung U, U, Umittels eines Wechselrichters 26 bereitgestellt, nämlich aus einer Zwischenkreisgleichspannung U. In zumindest einem der Phasenstränge 7, 8, 9 wird ein elektrischer Strangstrom I, I, Igemessen, und abhängig von Messwerten für diesen Strangstrom I, I, Iwird die Unwucht ermittelt. Insbesondere kann ein Verlauf einer seit dem Beginn des Schleuderbetriebs an den Antriebsmotor 5 abgegebenen elektrischen Energie E über der Zeit t ermittelt werden, und eine Steigung ΔE/Δt dieses Verlaufs V, Vkann der Ermittlung der Unwucht zugrunde gelegt werden. Es werden außerdem eine entsprechende Antriebsvorrichtung 2 sowei eine Waschmaschine 1 bereitgestellt.An imbalance in a laundry drum 3 a washing machine 1 should be determined in a spin operation. There is provided a method in which the laundry drum 3 is driven by a drive motor 5. In phase strands 7, 8, 9 of the drive motor 5, an electrical alternating voltage U, U, Umittels of an inverter 26 is provided, namely from a DC link voltage U. In at least one of the phase strands 7, 8, 9, an electrical current string I, I, I measured , and depending on measured values for this phase current I, I, I the unbalance is determined. In particular, a profile of an electrical energy E emitted since the start of the spinning operation to the drive motor 5 can be determined over the time t, and a slope ΔE / Δt of this course V, Vcan be used to determine the imbalance. In addition, a corresponding drive device 2 and a washing machine 1 are provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ermitteln einer Unwucht bei einer Wäschetrommel einer Waschmaschine nach Einleiten eines Schleuderbetriebs, in welchem die Wäschetrommel auf eine vorgegebene Schleuderdrehzahl zu beschleunigen ist. Die Wäschetrommel wird mittels eines Antriebsmotors angetrieben, und an Phasenstränge eines Stators des Antriebsmotors wird jeweils eine elektrische Wechselspannung angelegt, die aus einer elektrischen Zwischenkreisgleichspannung mithilfe eines Wechselrichters bereitgestellt wird. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Antriebsvorrichtung zum Antreiben einer Wäschetrommel einer Waschmaschine sowie auf eine Waschmaschine mit einer solchen Antriebsvorrichtung.The The invention relates to a method for determining an imbalance in a washing drum of a washing machine after initiation a spin operation, in which the laundry drum on a given spin speed is to accelerate. The laundry drum is driven by a drive motor, and to phase strings a stator of the drive motor is in each case an electrical alternating voltage created, which consists of an electrical DC link DC voltage with the help of an inverter. The invention also relates to a drive device for Driving a laundry drum of a washing machine as well on a washing machine with such a drive device.

Es ist Stand der Technik, die Unwucht bei einer Wäschetrommel in einer Waschmaschine nach Einleiten eines Schleuderbetriebs zu ermitteln. Bevor im Schleuderbetrieb die Wäschetrommel auf die höchste Drehzahl beschleunigt wird, sollte die gegebene Unwucht aufgrund ungleichmäßiger Verteilung der Wäschestücke an der Innenwand der Wäschetrommel noch einmal überprüft werden. Ein Verfahren zum Ermitteln der Unwucht im Schleuderbetrieb einer Waschmaschine ist beispielsweise aus der Druckschrift DE 102 34 053 C1 bekannt. Es wird eine Schwankung der Leistungsaufnahme eines die Wäschetrommel antreibenden und dreiphasig ausgeführten Antriebsmotors ausgewertet, und die Unwucht wird abhängig von dieser Schwankung ermittelt. Die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors wird aus Messwerten für eine Zwischenkreisgleichspannung sowie aus Messwerten für einen Zwischenkreisstrom berechnet.It is state of the art to determine the imbalance in a laundry drum in a washing machine after initiating a spin operation. Before the laundry drum is accelerated to the highest speed in the spin mode, the given imbalance should be checked again due to uneven distribution of the laundry items on the inner wall of the laundry drum. A method for determining the imbalance in the spin operation of a washing machine is for example from the document DE 102 34 053 C1 known. There is a fluctuation in the power consumption of the laundry drum driving and three-phase running drive motor evaluated, and the imbalance is determined depending on this fluctuation. The power consumption of the drive motor is calculated from measured values for a DC link voltage as well as from measured values for a DC link current.

Also erfolgt im Gegenstand gemäß Druckschrift DE 102 34 053 C1 die Berechnung der vom Antriebsmotor aufgenommenen Leistung abhängig von der Zwischenkreisgleichspannung und dem Zwischenkreisstrom, die unmittelbar im Zwischenkreis, also vor Einspeisung in den Inverter beziehungsweise den Wechselrichter gemessen werden. In die Berechnung der Leistung fließen somit die im Wechselrichter auftretenden Verluste mit ein, wie auch die elektrische Verlustleistung einer in der Regel vorhandenen Treiberstufe für den Wechselrichter. Aus diesem Grund, wie auch aufgrund des Einflusses der Schwankungen der vom Netz bereitgestellten Versorgungswechselspannung auf die Amplitude der Zwischenkreisgleichspannung, können im Stand der Technik die an den Motor abgegebene Leistung und somit die Unwucht nur ungenau ermittelt werden.So in the article according to the publication DE 102 34 053 C1 the calculation of the power absorbed by the drive motor depending on the DC link voltage and the DC link current, which are measured directly in the DC link, ie before feeding into the inverter or the inverter. In the calculation of the power thus the losses occurring in the inverter, as well as the electrical power loss of a usually existing driver stage for the inverter. For this reason, as well as due to the influence of the fluctuations of the AC supply voltage provided by the network on the amplitude of the DC link voltage, in the prior art, the output power to the motor and thus the imbalance can be determined only inaccurate.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lösung aufzuzeigen, wie die Unwucht bei einer Wäschetrommel einer Waschmaschine nach dem Einleiten eines Schleuderbetriebs besonders exakt ermittelt werden kann.It The object of the invention to show a solution, such as the imbalance in a washing drum of a washing machine determined particularly accurately after the initiation of a spin operation can be.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1, durch eine Antriebsvorrichtung mit den Merkmalen nach Patentanspruch 14, wie auch durch eine Waschmaschine mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 15 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstände der abhängigen Patentansprüche und der nachfolgenden Beschreibung, wobei dementsprechend offenbarten bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung gemäß einer der Kategorien Verfahren, Antriebsvorrichtung und Waschmaschine im Rahmen des technisch möglichen stets auch bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gemäß der jeweils anderen Kategorien entsprechen, und dies auch dann, wenn darauf im Einzelfall nicht explizit hingewiesen ist.These The object is achieved by a method with the features according to claim 1, by a drive device with the features according to claim 14, as well as by a washing machine with the features according to claim 15 solved. Preferred embodiments of the invention are subject matters of the dependent claims and the description below, disclosing accordingly preferred embodiments of the invention according to a the categories process, drive device and washing machine in the context of the technically possible always preferred Embodiments of the invention according to the correspond to other categories, and even if in individual cases not explicitly indicated.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ermitteln einer Unwucht bei einer Wäschetrommel einer Waschmaschine nach Einleiten eines Schleuderbetriebs, in welchem die Wäschetrommel auf eine vorgegebene Schleuderdrehzahl zu beschleunigen ist, wird die Wäschetrommel mittels eines Antriebsmotors angetrieben. An Phasenstränge eines Stators des Antriebsmotors wird jeweils eine elektrische Wechselspannung angelegt, die aus einer elektrischen Zwischenkreisgleichspannung mithilfe eines Wechselrichters bereitgestellt wird. In zumindest einem Phasenstrang des Stators wird ein elektrischer Strangstrom gemessen, und die Unwucht wird abhängig von Messwerten für den Strangstrom ermittelt.at a method according to the invention for determining an imbalance in a washing drum of a washing machine after initiating a spin operation, in which the laundry drum on a given spin speed is to accelerate, is the Drum driven by a drive motor. At phase strands of a stator of the drive motor is each applied an alternating electrical voltage consisting of a electrical DC link voltage using an inverter provided. In at least one phase strand of the stator An electrical string current is measured and the imbalance becomes determined depending on measured values for the phase current.

Demnach wird der erfindungsgemäße Effekt dadurch erzielt, dass der Strangstrom in zumindest einem Phasenstrang des Antriebsmotors gemessen wird; aus den Messwerten für diesen Strangstrom wird dann die Unwucht bei der Wäschetrommel ermittelt. Im Gegensatz zum Stand der Technik – dort wird der Gleichstrom im Zwischenkreis gemessen – wird im Gegenstand der Erfindung der Strom unmittelbar am Antriebsmotor gemessen. Gegenüber dem Stand der Technik hat das erfindungsgemäße Verfahren den Vorteil, dass nur der tatsächlich vom Antriebsmotor aufgenommene elektrische Strom der Ermittlung der Unwucht zugrunde gelegt wird. Wird der Strom – wie im Stand der Technik – im Zwischenkreis gemessen, so können die im Wechselrichter auftretenden Verluste bei der Ermittlung der Unwucht nicht berücksichtigt werden. Auch aufgrund des Einflusses von jeglichen, auf der Seite des elektrischen Versorgungsnetzes – das heißt vor einem Gleichrichter – auftretenden Schwankungen der Versorgungswechselspannung auf die Stromstärke des Stromes im Zwischenkreis kann eine exakte Ermittlung der Unwucht anhand dieses Stromes nicht erzielt werden. Demgegenüber liefert der durch einen Phasenstrang des Stators fließende Strangstrom eine genaue Aussage über die tatsächliche Leistungsaufnahme und somit über die Belastung beziehungsweise das Drehmoment des Antriebsmotors, wie auch über die Unwucht bei der Wäschetrommel. Jegliche, im Wechselrichter auftretenden elektrischen Verluste, wie auch die Abweichungen sowie Schwankungen der Versorgungswechselspannung fließen in die Ermittlung der Unwucht nicht ein; denn die Unwucht wird vorteilhaft aufgrund des nur im Antriebsmotor fließenden Strangstromes ermittelt.Accordingly, the effect according to the invention is achieved in that the strand current is measured in at least one phase strand of the drive motor; From the measured values for this string current, the imbalance in the washing drum is then determined. In contrast to the prior art - where the direct current is measured in the intermediate circuit - is measured in the subject matter of the invention, the current directly to the drive motor. Compared with the prior art, the method according to the invention has the advantage that only the actual electric current absorbed by the drive motor is used to determine the imbalance. If the current is measured in the DC link as in the prior art, the losses occurring in the inverter can not be taken into account in the determination of the imbalance. Also, due to the influence of any, on the side of the electrical supply network - that is before a rectifier - occurring fluctuations in the AC supply voltage to the current of the current in the DC link exact determination of the imbalance based on this current can not be achieved. In contrast, the current flowing through a phase strand of the stator strand current provides an accurate off say about the actual power consumption and thus about the load or the torque of the drive motor, as well as about the imbalance in the laundry drum. Any electrical losses occurring in the inverter, as well as the deviations and fluctuations in the AC supply voltage are not included in the determination of the imbalance; because the unbalance is determined advantageously due to the flowing only in the drive motor strand current.

Vorzugsweise ist der Antriebsmotor ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC) beziehungsweise ein permanentmagneterregter Synchronmotor. Der Antriebsmotor kann drei Phasenstränge umfassen; dann stellt der Wechselrichter drei Wechselspannungen bereit, nämlich jeweils eine Wechselspannung für jeden Phasenstrang des Antriebsmotors. Solche Synchronmotoren zeichnen sich durch hohe Wirkungsgrade gegenüber zum Beispiel Asynchronmotoren aus. Durch einen hohen Wirkungsgrad kann der Elektromotor kompakt ausgeführt werden, so dass auch Vorteile hinsichtlich der Kosten aufgrund des Materialersparnisses erzielt werden können. Ein großer Vorteil besteht bei einem bürstenlosen Gleichstrommotor in der Möglichkeit, den Strangstrom exakt und ohne viel Aufwand zu messen. Die Strommessung kann zum Beispiel durch eine Steuereinrichtung erfolgen, die gleichzeitig den Wechselrichter ansteuert. Die Steuereinrichtung kann den Strangstrom messen, und ein Mikroprozessor der Steuereinrichtung kann die Messwerte für den Strom auswerten und die Unwucht ermitteln. Mit einem bürstenlosen Gleichstrommotor beziehungsweise permanentmagneterregten Synchronmotor kann die Unwucht also aus den Messwerten für den Strangstrom einfach ermittelt werden.Preferably the drive motor is a brushless DC motor (BLDC) or a permanent magnet synchronous motor. The drive motor may comprise three phase strings; then the inverter provides three alternating voltages, namely one AC voltage for each phase phase of the Drive motor. Such synchronous motors are characterized by high Efficiency compared with, for example, asynchronous motors. By a high efficiency, the electric motor can be made compact so that also benefits in terms of cost due to the Material savings can be achieved. A large Advantage is a brushless DC motor in the possibility of the strand current exactly and without much To measure effort. The current measurement can for example by a Control device take place, which simultaneously controls the inverter. The controller may measure the string current, and a microprocessor The control device can read the measured values for the current evaluate and determine the imbalance. With a brushless DC motor or permanent magnet synchronous motor The unbalance can therefore be calculated from the measured values for the phase current easily determined.

Es werden bevorzugt Strangströme in zumindest zwei Phasensträngen, insbesondere in allen Phasensträngen, des Stators gemessen und im Hinblick auf die Unwucht der Wäschetrommel ausgewertet. Bei einem dreiphasigen Stator stehen dann Messwerte für vorzugsweise insgesamt drei Strangströme für die Ermittlung der Unwucht zur Verfügung. Zum Beispiel kann die Unwucht abhängig von den jeweiligen Messwerten der Strangströme redundant ermittelt werden, und die Ergebnisse dieser Ermittlung können dann miteinander verglichen werden. Ergänzend oder alternativ kann die Unwucht abhängig von zusammengefassten Messwerten zumindest zweier Strangströme, insbesondere aller Strangströme, ermittelt werden. Zum Beispiel kann/können hier eine Energie und/oder eine Leistung – wie nachstehend näher erläutert wird – aus den Messwerten für der Strangströme für die Ermittlung der Unwucht berechnet werden.It are preferably strand currents in at least two phase strands, especially in all phase phases, the stator measured and evaluated with regard to the imbalance of the laundry drum. In the case of a three-phase stator, then measured values stand for preferably a total of three strand streams for the Determination of imbalance available. For example, can the imbalance depends on the respective measured values of the Strand currents are determined redundantly, and the results This determination can then be compared with each other. In addition or alternatively, the imbalance may be dependent summarized measured values of at least two phase currents, in particular all strand currents are determined. To the Example can / can here an energy and / or a power - like is explained in more detail below - from the measured values for the phase currents for the determination of the imbalance can be calculated.

Eine sehr robuste und exakte Bestimmung der Unwucht kann dann erzielt werden, wenn zu zumindest einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs eine seit einem vorbestimmten früheren Zeitpunkt, insbesondere seit dem Beginn des Schleuderbetriebs, an den Antriebsmotor abgegebene elektrische Energie aus den Messwerten für den Strangstrom berechnet wird. Dann kann die Unwucht abhängig von dem Wert der Energie ermittelt werden. Für die Berechnung der Energie wird bevorzugt auch die Amplitude der an den Phasenstrang angelegten Wechselspannung herangezogen. Diese Ausführungsform macht sich die Tatsache zunutze, dass die vom Antriebsmotor aufgenommene elektrische Energie von der Unwucht beziehungsweise von der Verteilung der Wäschestücke innerhalb der Wäschetrommel abhängt. Es gilt die Beziehung, dass je größer die Unwucht beziehungsweise je ungleichmäßiger die Verteilung der Wäschestücke an der Innenwand der Wäschetrommel ist, desto größer die Belastung beziehungsweise das Drehmoment des Antriebsmotors und somit die vom Antriebsmotor aufgenommene Energie ist. Ist eine Anfangsbeladung der Wäschetrommel bekannt – sie kann zum Beispiel am Anfang eines jeden Waschprozesses ermittelt werden – so kann aus der berechneten Energie auf die Belastung des Antriebsmotors aufgrund der ungleichmäßigen Verteilung der Wäschestücke in der Wäschetrommel rückgeschlossen werden. Für die Berechnung der Energie können die seit dem Beginn des Schleuderbetriebs ermittelten Messwerte des Strangstroms gespeichert werden, und die seit dem Einleiten des Schleuderbetriebs an den Antriebsmotor abgegebene Energie kann dann aus den gespeicherten Messwerten für den Strangstrom berechnet werden.A very robust and exact determination of the imbalance can then be achieved when at least a predetermined time after initiation the spinning operation one since a predetermined earlier Time, in particular since the beginning of the spinning operation on the electric motor output electrical energy from the measured values is calculated for the phase current. Then the imbalance depending on the value of the energy. For the calculation of the energy is preferably also the amplitude of the used to the phase voltage applied AC voltage. These Embodiment takes advantage of the fact that the electrical energy absorbed by the drive motor from the imbalance or from the distribution of the laundry within the laundry drum depends. It's the relationship that the greater the imbalance or ever uneven the distribution of the laundry items on the inner wall of the laundry drum is the larger the load or the torque of the drive motor and thus is the energy absorbed by the drive motor. Is an initial load the laundry drum known - she can for example be determined at the beginning of each washing process - so may be due to the calculated energy on the load of the drive motor the uneven distribution of the laundry items be inferred in the laundry drum. For The calculation of the energy can be since the beginning of the Centrifugal operation measured measured values of the strand current stored be, and since the initiation of the centrifugal operation of the Drive motor output energy can then be stored from the Measured values for the phase current can be calculated.

Die Auswertung der seit dem Beginn des Schleuderbetriebs an den Antriebsmotor abgegebenen Energie hat gegenüber der Auswertung der Messwerte des Strangstromes den Vorteil, dass jegliche, in dem Verlauf des Strangstromes auftretenden Schwankungen mit berücksichtigt werden beziehungsweise in die Berechnung der Energie mit einfließen. Die Energie kann nämlich durch Aufintegrieren des Stromverlaufs beziehungsweise eines Leistungsverlaufs berechnet werden. Durch das Aufintegrieren werden die im Verlauf des Strangstromes zum Beispiel aufgrund einer ungleichmäßigen Verteilung der Wäschestücke in der Wäschetrommel auftretenden Schwankungen mit berücksichtigt, und die Unwucht beziehungsweise die Belastung des Antriebsmotors kann exakt ermittelt werden.The Evaluation of the since the beginning of the spinning operation to the drive motor delivered energy has compared to the evaluation of the measured values the strand current has the advantage that any, in the course of the Phase currents occurring fluctuations taken into account will be included in the calculation of energy. The energy can namely by integrating the current flow or a performance curve are calculated. By the integration will be in the course of the string current, for example due to an uneven distribution of Laundry items occurring in the laundry drum Variations taken into account, and the imbalance respectively the load of the drive motor can be determined exactly.

Es hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn ein zeitlicher Verlauf der seit einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs, insbesondere seit dem Beginn des Schleuderbetriebs, an den Antriebsmotor abgegebenen Energie ermittelt wird; dann kann die Unwucht abhängig von einer Steigung beziehungsweise von einem Gradienten dieses Verlaufs ermittelt werden. Dies bedeutet, dass die an den Antriebsmotor abgegebene Energie seit dem vorbestimmten Zeitpunkt, insbesondere seit dem Einleiten des Schleuderbetriebs, stets aufintegriert wird, so dass während des Schleuderbetriebs kontinuierlich ein Verlauf der Energie entsteht. Dieser Verlauf ist ein ansteigender Verlauf, da die Energie aufsummiert wird und die an den Antriebsmotor abgegebene Gesamtenergie immer größer wird. Diese Ausführungsform beruht auf der Erkenntnis, dass die Steigung des Verlaufs der Energie ein exaktes Maß für die Unwucht darstellt; je größer ist die Unwucht beziehungsweise die Belastung des Antriebsmotors aufgrund ungleichmäßig verteilter Wäschestücke, desto größer ist die Steigung beziehungsweise der Gradient des Verlaufs der Energie. Die Auswertung der Steigung kann zum Beispiel so erfolgen, dass die Steigung zu einem bestimmten Zeitpunkt nach dem Beginn des Schleuderbetriebs ermittelt wird und mit in einem Speicher abgelegten Referenzwerten für die Steigung verglichen wird. Abhängig von diesem Vergleich kann dann ein Grad der Unwucht ermittelt werden. Zum Beispiel können die abgelegten Referenzwerte in zumindest zwei, insbesondere in zumindest drei, Referenzwertebereiche unterteilt sein, und es kann überprüft werden, in welchen der Referenzwertebereiche die ermittelte Steigung fällt. Ist jeder der Referenzwertebereiche jeweils einem bestimmten Grad der Unwucht – zum Beispiel „kleine Unwucht”, „mittlere Unwucht” und „große Unwucht” – zugeordnet, so kann somit der Grad der Unwucht direkt ohne viel Aufwand ermittelt werden, und der weitere Schleuderbetrieb kann entsprechend gesteuert werden.It has been found to be particularly advantageous if a time course of the energy delivered to the drive motor since a predetermined time after the initiation of the spinning operation, in particular since the start of the spinning operation, is determined; then the imbalance can be determined depending on a gradient or a gradient of this course who the. This means that the energy delivered to the drive motor is always integrated since the predetermined time, in particular since the initiation of the centrifugal operation, so that during the centrifuging operation a continuous course of the energy arises. This course is an increasing course, as the energy is added up and the total energy given to the drive motor gets bigger and bigger. This embodiment is based on the recognition that the slope of the course of the energy represents an exact measure of the imbalance; the greater the imbalance or the load of the drive motor due to unevenly distributed laundry items, the greater the gradient or the gradient of the course of the energy. The evaluation of the slope can be done, for example, that the slope is determined at a certain time after the start of the spinning operation and is compared with stored in a memory reference values for the slope. Depending on this comparison, a degree of imbalance can then be determined. For example, the stored reference values can be subdivided into at least two, in particular at least three, reference value ranges, and it can be checked in which of the reference value ranges the determined slope falls. If each of the reference value ranges is assigned to a specific degree of imbalance - for example, "small imbalance", "average imbalance" and "large imbalance" - the degree of imbalance can thus be determined directly without much effort, and the further spinning operation can be carried out accordingly to be controlled.

Ergänzend oder alternativ kann aus den Messwerten für den Strangstrom und bevorzugt auch aus der Amplitude der an den Phasenstrang angelegten Wechselspannung eine an den Antriebsmotor abgegebene momentane Leistung berechnet werden. Dann kann die Unwucht abhängig von der berechneten Leistung ermittelt werden. Es wird hier die Tatsache zunutze gemacht, dass je größer die Unwucht der Wäschetrommel ist, desto mehr Leistung durch den Antriebsmotor aufgenommen wird. Zu einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Beginn des Schleuderbetriebs kann also die Leistung berechnet und mit in einem Speicher abgelegten Referenzwerten verglichen werden. Zum Beispiel können die abgelegten Referenzwerte in zumindest zwei, insbesondere in zumindest drei, Referenzwertebereiche unterteilt sein, und es kann überprüft werden, in welchen der Referenzwertebereiche der berechnete Leistungswert fällt. Ist jeder der Referenzwertebereiche jeweils einem bestimmten Grad der Unwucht – zum Beispiel „kleine Unwucht”, „mittlere Unwucht” und „große Unwucht” – zugeordnet, so kann somit der Grad der Unwucht direkt ohne viel Aufwand ermittelt werden, und der weitere Schleuderbetrieb kann entsprechend gesteuert werden.additional or alternatively, from the measured values for the phase current and preferably also from the amplitude of the applied to the phase strand AC voltage a delivered to the drive motor instantaneous power be calculated. Then the imbalance may depend on the calculated power to be determined. It becomes the fact here made use of, that the bigger the imbalance of the Laundry drum is, the more power through the drive motor is recorded. At a predetermined time after the beginning of the spinning operation can thus be calculated and the power in with be compared to a memory stored reference values. To the Example, the stored reference values in at least two, in particular divided into at least three reference value ranges be, and it can be checked in which the reference value ranges the calculated power value falls. Each of the reference value ranges is each a certain degree imbalance - for example, "small imbalance", "medium imbalance" Imbalance "and" large imbalance "- assigned, Thus, the degree of imbalance can be determined directly without much effort be, and the further spin operation can be controlled accordingly become.

Es kann ein Verlauf der im Schleuderbetrieb an den Antriebsmotor abgegebenen elektrischen Leistung über der Zeit ermittelt werden, und die Unwucht kann abhängig von einer Steigung beziehungsweise einem Gradienten dieses Verlaufs ermittelt werden. Je größer ist die Unwucht beziehungsweise die Belastung des Antriebsmotors aufgrund der Unwucht, desto größer ist die Steigung des Verlaufs der Leistung. Durch eine Auswertung der Steigung kann also festgestellt werden, ob der Antriebsmotor belastet ist und somit eine Unwucht bei der Wäschetrommel vorhanden ist oder nicht. Auch die Steigung des Verlaufs der Leistung kann mit in einem Speicher abgelegten Referenzwerten verglichen werden, und die Unwucht kann abhängig vom Ergebnis dieses Vergleichs ermittelt werden.It may be a course of the votes in the centrifugal operation of the drive motor electrical power over time, and The imbalance can be dependent on a slope or a gradient of this course can be determined. The bigger is the imbalance or the load of the drive motor due to the imbalance, the greater the slope the course of the performance. By evaluating the slope can So be determined whether the drive motor is loaded and thus an imbalance in the laundry drum is present or not. Also, the slope of the course of performance can with are compared in a memory stored reference values, and the unbalance may depend on the result of this comparison be determined.

Der Verlauf der Leistung kann auch für die Zeitdauer einer Umdrehung der Wäschetrommel ausgewertet werden, und abhängig von diesem Verlauf kann die Position der Unwucht in der Wäschetrommel ermittelt beziehungsweise eine ungleichmäßige Verteilung der Wäschestücke innerhalb der Wäschetrommel erkannt werden. Dabei wird die Tatsache zunutze gemacht, dass sich die Unwucht der Wäschetrommel anhand einer Schwankung des Verlaufs der Leistung für die Zeitdauer einer Trommelumdrehung erfassen lässt. Die Schwankung dieses Verlaufs stellt dann ein direktes Maß für die Verteilung der Unwucht bei der Wäschetrommel dar.Of the Course of performance can also be for the duration of a Rotation of the laundry drum are evaluated, and dependent From this course, the position of the imbalance in the laundry drum determined or an uneven Distribution of laundry within the laundry drum be recognized. It uses the fact that itself the imbalance of the laundry drum based on a fluctuation of Course of the power for the duration of a drum revolution can capture. The variation of this course then arises a direct measure of the distribution of the imbalance at the laundry drum.

Ergänzend oder alternativ kann der Verlauf des Strangstromes über der Zeit ausgewertet werden, und die Unwucht kann abhängig von dem Verlauf des Strangstromes ermittelt werden. Zum Beispiel kann bei dieser Ausführungsform ein Verlauf einer Hüllkurve des Strangstromes ausgewertet werden. Treten hohe Schwankungen in dem Verlauf des Strangstromes beziehungsweise im Verlauf der Hüllkurve auf, so ist dies ein Zeichen dafür, dass eine ungleichmäßige Verteilung der Wäschestücke innerhalb der Wäschetrommel vorliegt. Der Verlauf des Strangstromes kann auch für die Zeitdauer einer Umdrehung der Wäschetrommel ausgewertet werden, und abhängig von diesem Verlauf kann die Position der Unwucht in der Wäschetrommel ermittelt beziehungsweise eine ungleichmäßige Verteilung der Wäschestücke innerhalb der Wäschetrommel erkannt werden. Die Unwucht der Wäschetrommel kann demnach anhand einer Schwankung des Verlaufs des Strangstromes für die Zeitdauer einer Trommelumdrehung erfasst werden. Die Schwankung dieses Verlaufs stellt dann ein direktes Maß für die Verteilung der Unwucht bei der Wäschetrommel dar.additional or alternatively, the course of the string current over The time can be evaluated, and the imbalance can be dependent be determined by the course of the string current. For example may in this embodiment, a course of an envelope be evaluated of the string current. There are high fluctuations in the course of the strand current or in the course of the envelope on, this is a sign that an uneven Distribution of laundry within the laundry drum is present. The course of the strand current can also for the Duration of a turn of the laundry drum evaluated be, and depending on this course, the position of the Imbalance in the laundry drum determined or an uneven distribution of the laundry be recognized within the laundry drum. The imbalance the laundry drum can therefore by a variation the course of the string current for the duration of a Drum rotation are detected. The variation of this course then provides a direct measure of the distribution the imbalance in the laundry drum.

Wie bereits ausgeführt, können Referenzwerte in einem Speicher abgelegt sein und die Unwucht abhängig von einem Vergleich der ermittelten und/oder berechneten Größe mit den abgelegten Referenzwerten ermittelt werden. Zum Beispiel können die Messwerte für den Strangstrom und/oder die Energiewerte und/oder die Steigung des Verlaufs der Energie und/oder die Leistungswerte und/oder die Steigung des Verlaufs der Leistung mit in einem Speicher abgelegten, jeweils zugeordneten Referenzwerten verglichen werden. Abhängig von diesem Vergleich kann dann ein Grad der Unwucht ermittelt werden. Zum Beispiel können die abgelegten Referenzwerte in zumindest zwei, insbesondere in zumindest drei, Referenzwertebereiche unterteilt sein, und es kann überprüft werden, in welchen der Referenzwertebereiche die gemessene und/oder berechnete Größe fällt. Ist jeder der Referenzwertebereiche jeweils einem bestimmten Grad der Unwucht – zum Beispiel „kleine Unwucht”, „mittlere Unwucht” und „große Unwucht” – zugeordnet, so kann somit der Grad der Unwucht direkt ohne viel Aufwand ermittelt werden, und der weitere Schleuderbetrieb kann entsprechend gesteuert werden.As already stated, reference values can be stored in a memory and the imbalance can be determined as a function of a comparison of the determined and / or calculated variable with the stored reference values. For example, you can the measured values for the phase current and / or the energy values and / or the slope of the curve of the energy and / or the power values and / or the slope of the curve of the power are compared with reference values stored in a memory, respectively assigned. Depending on this comparison, a degree of imbalance can then be determined. For example, the stored reference values can be subdivided into at least two, in particular at least three, reference value ranges, and it can be checked in which of the reference value ranges the measured and / or calculated quantity falls. If each of the reference value ranges is assigned to a specific degree of imbalance - for example, "small imbalance", "average imbalance" and "large imbalance" - the degree of imbalance can thus be determined directly without much effort, and the further spinning operation can be carried out accordingly to be controlled.

Also kann der weitere Schleuderbetrieb abhängig von einem Grad der ermittelten Unwucht gesteuert werden. Ist die Unwucht bei der Wäschetrommel groß, so kann die Wäschetrommel nicht auf die vorgegebene Schleuderdrehzahl beschleunigt werden, da dies zu einer unkontrollierten Schwingung der Waschmaschine führen könnte. Dies gilt insbesondere für hohe Schleuderdrehzahlen der Wäschetrommel größer als 800 U/min. Aus diesem Grund werden insbesondere Sicherheitsmaßnahmen getroffen, durch welche unkontrollierte Schwingungen der Waschmaschine vermieden werden. Es kann zum Beispiel die vorgegebene Schleuderdrehzahl, auf welche die Wäschetrommel zu beschleunigen ist, dann reduziert werden, wenn die ermittelte Unwucht einen vorbestimmten ersten Grad – zum Beispiel „mittlere Unwucht” – erreicht. Ist die ermittelte Unwucht noch nicht kritisch – jedoch groß genug, um die Waschmaschine bei der vorgegebenen Schleuderdrehzahl der Wäschetrommel in unerwünschte Schwingung zu versetzten – so kann also die Wäschetrommel auf eine geringere Drehzahl beschleunigt werden. Das angestrebte Ziel, den Schleuderbetrieb durchführen zu können, kann also bei dieser Ausführungsform mit einer reduzierten Drehzahl erreicht werden.So can the further spin operation depending on a degree be determined the determined imbalance. Is the imbalance in the Laundry drum big, so can the laundry drum not be accelerated to the predetermined spin speed, because this leads to an uncontrolled vibration of the washing machine could. This is especially true for high spin speeds the laundry drum is greater than 800 rpm. For this reason, in particular, security measures hit by what uncontrolled vibrations of the washing machine be avoided. It can, for example, the specified spin speed, on which is to accelerate the laundry drum, then reduced be, if the determined imbalance a predetermined first degree - Example "average imbalance" - reached. Is the determined unbalance not yet critical - however big enough to the washing machine at the given spin speed the laundry drum in unwanted vibration too offset - so the laundry drum so on a lower speed can be accelerated. The desired goal, to be able to perform the centrifugal operation can So in this embodiment with a reduced speed be achieved.

Dies kann zum Beispiel in einem solchen Waschprozess umgesetzt werden: Ein Mikroprozessor der Waschmaschine leitet einen Schleuderbetrieb eines Waschprozesses ein. In diesem Schleuderbetrieb soll die Wäschetrommel auf eine Schleuderdrehzahl von 1200 U/min beschleunigt werden. Der Mikroprozessor steuert einen Wechselrichter an, der jeweils eine elektrische Wechselspannung an jeden Phasenstrang eines permanentmagneterregten Synchronmotors bereitstellt, nämlich aus einer Zwischenkreisgleichspannung. Mit dem permanentmagneterregten Synchronmotor wird die Wäschetrommel angetrieben. Unmittelbar nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs beginnt der Mikroprozessor, die an den permanentmagneterregten Synchronmotor abgegebene elektrische Energie zu berechnen. Der Mikroprozessor berechnet die Energie zum Beispiel in regulären Zeitabständen, zum Beispiel in Zeitabständen von etwa 10 ms. Bei jeder Berechnung berücksichtigt der Mikroprozessor die seit dem Starten des Schleuderbetriebs an den Motor abgegebene Energie, das heißt die Energie wird jeweils aufintegriert. Es entsteht so ein zeitlicher Verlauf der an den Motor jeweils seit dem Einleiten des Schleuderbetriebs abgegebenen Energie. Nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer nach Einleiten des Schleuderbetriebs ermittelt der Mikroprozessor eine Steigung des zeitlichen Verlaufs der Energie und/oder den zu diesem Zeitpunkt absoluten Wert der seit dem Beginn des Schleuderbetriebs abgegebenen Energie. Diese Steigung und/oder den Absoluten Wert der Energie vergleicht der Mikrocontroller mit in einem Speicher abgelegten Referenzwerten für die Steigung respektive Energie. Und zwar überprüft der Mikrocontroller, in welchen Referenzwertebereich die ermittelte Steigung und/oder der absolute Wert der Energie fällt/fallen. Dabei berücksichtigt der Mikrocontroller auch eine Anfangbeladung, die zu Beginn des Waschprozesses ermittelt wurde. So kann der Mikrocontroller beurteilen, welche Unwucht bei der Wäschetrommel beziehungsweise welche Belastung des Antriebsmotors gegeben ist. Erkennt der Mikroprozessor eine „mittlere Unwucht”, so wird die Schleuderdrehzahl von 1200 U/min auf zum Beispiel 800 U/min reduziert.This can be implemented, for example, in such a washing process: A microprocessor of the washing machine initiates a spin operation a washing process. In this spin operation, the laundry drum to be accelerated to a spin speed of 1200 rpm. Of the Microprocessor controls an inverter, each one alternating electrical voltage to each phase strand of a permanent magnet synchronous motor provides, namely from a DC link voltage. The drum is driven by the permanent magnet synchronous motor. Immediately after the initiation of the spin operation begins the Microprocessor, which delivered to the permanent magnet synchronous motor to calculate electrical energy. The microprocessor calculates the Energy at regular intervals, for example, for example at intervals of about 10 ms. At everyone Calculation takes into account the microprocessor since the Starting the spinning operation to the engine output energy, the means the energy is integrated in each case. It arises such a temporal course of the engine to the each since the initiation the energy released by the spinning operation. After a predetermined Time after initiation of the spin operation, the microprocessor determines an increase in the time course of the energy and / or to this Time absolute value of since the beginning of the spinning operation delivered energy. This slope and / or the absolute value the power compares the microcontroller with in a memory stored reference values for the slope or energy. The microcontroller checks in which Reference range, the determined slope and / or the absolute Value of energy falls / falls. Considered The microcontroller also has a start load, which is at the beginning of the washing process was determined. So the microcontroller can judge which ones Imbalance in the laundry drum or which load the Drive motor is given. If the microprocessor detects a "medium Imbalance ", so the spin speed of 1200 rev / min reduced to, for example, 800 rpm.

Erreicht die ermittelte Unwucht einen vorbestimmten zweiten Grad – zum Beispiel „große Unwucht” – so kann die Wäschetrommel vollständig abgebremst werden. Dann wird der Schleuderbetrieb kurzfristig unterbrochen, und die Wäschetrommel wird auf 0 U/min abgebremst und wieder beschleunigt. Die Wäschestücke werden also in der Wäschetrommel erneut verteilt, und die Unwucht wird nach erneutem Beschleunigen der Wäschetrommel wieder ermittelt. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass die Waschmaschine nicht in eine unkontrollierte Schwingbewegung versetzt wird, es werden gefährliche Zustände der Waschmaschine vermieden.Reached the determined imbalance a predetermined second degree - Example "big imbalance" - so can the drum completely slowed down become. Then the spin operation is interrupted for a short time, and the laundry drum is braked to 0 rpm and again accelerated. The laundry items are therefore in the laundry drum redistributes, and the imbalance becomes determined again after accelerating the laundry drum again. This embodiment has the advantage that the washing machine is not put into an uncontrolled swinging motion, it become dangerous states of the washing machine avoided.

Bei der Ermittlung der Unwucht des Antriebsmotors in dem Schleuderbetrieb kann/können auch eine zu Beginn des Waschprozesses, also noch vor dem Einleiten des Schleuderbetriebs ermittelte Anfangsbeladung der Wäschetrommel und/oder eine seit dem Beginn des Waschprozesses aufintegrierte, an den Antriebsmotor abgegebene Energie berücksichtigt werden. Es wird nämlich bei der Ermittlung der Unwucht insbesondere auf die Belastung beziehungsweise das Drehmoment des Antriebsmotors zurückgeschlossen. Durch die Berücksichtigung der Anfangsbeladung bei der Ermittlung der Unwucht gelingt es somit, zwischen einem Drehmoment aufgrund der Anfangsbeladung und dem Drehmoment aufgrund der Unwucht unterscheiden zu können.In determining the imbalance of the drive motor in the spin mode, an initial charge of the laundry drum determined at the beginning of the wash process, ie before the initiation of the spin operation, and / or an energy integrated into the drive motor since the start of the wash process can be taken into account. Namely, it is inferred in determining the imbalance in particular on the load or the torque of the drive motor. By taking into account the initial load when determining the imbalance, it is thus possible to switch between a torque Because of the initial load and the torque due to the unbalance can distinguish.

Eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung zum Antreiben einer Wäschetrommel einer Waschmaschine umfasst einen Antriebsmotor zum Antreiben der Wäschetrommel. Die Antriebsvorrichtung umfasst auch einen mit Phasensträngen eines Stators des Antriebsmotors gekoppelten Wechselrichter, an dessen Eingang eine Zwischenkreisgleichspannung anlegbar ist und welcher zum Bereitstellen jeweils einer elektrischen Wechselspannung für die Phasenstränge des Stators ausgebildet ist. Eine Steuereinrichtung steuert den Wechselrichter an. Die Steuereinrichtung ist dazu ausgebildet, in zumindest einem Phasenstrang des Stators einen elektrischen Strangstrom zu messen und eine Unwucht bei der Wäschetrommel abhängig von Messwerten für den Strangstrom zu ermitteln.A Drive device according to the invention for driving a laundry drum of a washing machine comprises a drive motor for driving the laundry drum. The drive device comprises also one with phase strands of a stator of the drive motor coupled inverter, at whose input a DC link DC voltage can be applied and which for providing each of an electrical AC voltage for the phase strands of the stator is trained. A controller controls the inverter at. The control device is designed to be in at least one Phase strand of the stator to measure an electrical string current and an imbalance in the laundry drum dependent to determine measured values for the phase current.

Die mit Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren vorgestellten bevorzugten Ausführungsformen und deren Vorteile gelten entsprechend für die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung.The presented with reference to the inventive method preferred embodiments and their advantages apply according to the invention Drive device.

Eine erfindungsgemäße Waschmaschine umfasst eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung oder eine bevorzugte Ausgestaltung derselben.A Washing machine according to the invention comprises an inventive Drive device or a preferred embodiment thereof.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren der beigefügten Zeichnung und der nachfolgenden Figurenbeschreibung. Alle vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder auch in Alleinstellung verwendbar.Further Features of the invention will become apparent from the claims, the figures of the accompanying drawings and the following Figures. All mentioned above in the description Features and combinations of features and the following in the Character description mentioned and / or shown alone in the figures features and feature combinations are not only specified in each case Combination, but also in other combinations or even in Useful alone.

Die Erfindung wird nun anhand einzelner bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, wobeiThe Invention will now be described with reference to individual preferred embodiments and with reference to the drawing explained in more detail, in which

1 in schematischer und höchstabstrakter Darstellung eine Waschmaschine gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht, wobei die Waschmaschine eine Antriebsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform aufweist; 1 in schematic and highly abstract representation of a washing machine according to an embodiment illustrated, wherein the washing machine comprises a driving device according to an embodiment;

2 jeweils einem anderen Grad einer Unwucht zugeordnete zeitliche Verläufe einer an einen Antriebsmotor der Antriebsvorrichtung abgegebenen elektrischen Energie veranschaulicht; und 2 each time associated with a different degree of imbalance shows a course of an output to a drive motor of the drive device electrical energy; and

3 einen zeitlichen Ausschnitt der Verläufe gemäß 2 veranschaulicht, wobei anhand der Verläufe ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform näher erläutert wird. 3 a temporal excerpt of the courses according to 2 illustrated, with reference to the courses, a method according to an embodiment is explained in more detail.

Eine in 1 in schematischer Darstellung gezeigte Waschmaschine 1 umfasst eine Antriebsvorrichtung 2, die zum mechanischen Antreiben einer in der Waschmaschine 1 angeordneten Wäschetrommel 3 dient. Die Wäschetrommel 3 ist zum Aufnehmen von Wäschestücken 4 ausgebildet. Die Antriebsvorrichtung 2 umfasst einen Antriebsmotor 5 sowie eine Schaltungsanordnung 6 zum Betreiben des Antriebsmotors 5. Der Antriebsmotor 5 ist im Ausführungsbeispiel ein permanentmagneterregter Synchronmotor beziehungsweise ein bürstenloser Gleichstrommotor und umfasst drei Phasenstränge 7, 8, 9. Der Phasenstrang 7 ist mit einem ersten Anschluss 10 des Antriebsmotors 5 elektrisch verbunden; der Phasenstrang 8 ist mit einem zweiten Anschluss 11 des Antriebsmotors 5 verbunden, und der Phasenstrang 9 ist mit einem dritten elektrischen Anschluss 12 des Antriebsmotors 5 verbunden.An in 1 shown in schematic illustration washing machine 1 includes a drive device 2 which is used to mechanically drive one in the washing machine 1 arranged laundry drum 3 serves. The laundry drum 3 is for picking up laundry 4 educated. The drive device 2 includes a drive motor 5 and a circuit arrangement 6 for operating the drive motor 5 , The drive motor 5 is in the embodiment, a permanent magnet synchronous motor or a brushless DC motor and comprises three phase phases 7 . 8th . 9 , The phase strand 7 is with a first connection 10 of the drive motor 5 electrically connected; the phase strand 8th is with a second connection 11 of the drive motor 5 connected, and the phase strand 9 is with a third electrical connection 12 of the drive motor 5 connected.

Die Schaltungsanordnung 6 umfasst einen Schaltungseingang 13 mit einem ersten und einem zweiten Eingangsanschluss 14, 15, zwischen denen eine elektrische Versorgungswechselspannung UV anliegt. Die Versorgungswechselspannung UV ist von einem elektrischen Versorgungsnetz bereitgestellt.The circuit arrangement 6 includes a circuit input 13 with a first and a second input terminal 14 . 15 , between which an electrical AC supply voltage U V is applied. The AC supply voltage U V is provided by an electrical supply network.

Die Schaltungsanordnung 6 weist außerdem drei Ausgangsanschlüsse 16, 17, 18 auf. Der erste Ausgangsanschluss 16 ist mit dem ersten Anschluss 10 des Antriebsmotors 5 verbunden, der zweite Ausgangsanschluss 17 ist mit dem zweiten Anschluss 11 des Antriebsmotors 5 verbunden und der dritten Ausgangsanschluss 18 ist mit dem dritten Anschluss 12 des Antriebsmotors 5 verbunden.The circuit arrangement 6 also has three output ports 16 . 17 . 18 on. The first output terminal 16 is with the first connection 10 of the drive motor 5 connected, the second output terminal 17 is with the second connection 11 of the drive motor 5 connected and the third output terminal 18 is with the third connection 12 of the drive motor 5 connected.

Mit den Eingangsanschlüssen 14, 15 ist ein in 1 lediglich schematisch dargestelltes Netzteil 19 gekoppelt, das – wie aus 1 hervorgeht – einen Brückengleichrichter aufweisen kann. Das Netzteil 19 kann aber auch andere Komponenten umfassen, wie insbesondere einen Netzfilter und dergleichen.With the input connections 14 . 15 is an in 1 only schematically illustrated power supply 19 coupled, that - like out 1 shows - may have a bridge rectifier. The power supply 19 but may also include other components, such as in particular a line filter and the like.

Das Netzteil 19 stellt zwischen seinen Ausganganschlüssen 20, 21 eine elektrische Zwischenkreisgleichspannung UZ bereit. Dabei ist an dem Ausgangsanschluss 21 ein Bezugspotential B bereitgestellt. Zwischen den Ausgangsanschlüssen 20, 21 des Netzteils 19, also parallel zum Netzteil 19 ist ein Zwischenkreiskondensator 22 geschaltet. Also liegt die vom Netzteil 19 bereitgestellte Zwischenkreisgleichspannung UZ an dem Zwischenkreiskondensator 22 an.The power supply 19 puts between its output terminals 20 . 21 an electrical DC link voltage U Z ready. It is at the output terminal 21 a reference potential B provided. Between the output terminals 20 . 21 of the power supply 19 , ie parallel to the power supply 19 is a DC link capacitor 22 connected. So that's the power supply 19 provided DC link DC voltage U Z to the DC link capacitor 22 at.

Parallel zum Zwischenkreiskondensator 22 ist ein Spannungsteiler 23 geschaltet, der im Ausführungsbeispiel zwei Ohmsche Widerstände 24 aufweist. Zwischen den Ohmschen Widerständen 24 ist ein Abgriffpol 25 angeordnet, an welchem eine Spannung US abgegriffen werden kann. Die Amplitude der durch den Spannungsteiler 23 bereitgestellten Spannung US stellt ein Maß für die Amplitude der Zwischenkreisgleichspannung UZ dar.Parallel to the DC link capacitor 22 is a voltage divider 23 switched, in the exemplary embodiment, two ohmic resistors 24 having. Between the ohmic resistances 24 is a tap pole 25 arranged on which a voltage U S can be tapped. The amplitude of the voltage divider 23 provided chip U S represents a measure of the amplitude of the DC link voltage U Z.

Parallel zu dem Netzteil 19, dem Zwischenkreiskondensator 22 und dem Spannungsteiler 23 ist ein Wechselrichter beziehungsweise ein Inverter 26 geschaltet. Der Wechselrichter 26 umfasst einen ersten Schaltungszweig 27, einen zweiten Schaltungszweig 28 und einen dritten Schaltungszweig 29. Der erste, der zweite und der dritte Schaltungszweig 27, 28, 29 sind einerseits mit dem Ausgangsanschluss 20 des Netzteils 19 und andererseits mit dem Bezugspotential B beziehungsweise dem Ausgangsanschluss 21 des Netzteils 19 gekoppelt. Der erste Schaltungszweig 27 umfasst zwei elektrische Schalter 30, 31; ein zwischen den elektrischen Schaltern 30, 31 angeordneter Pol 32 ist mit dem ersten Ausgangsanschluss 16 der Schaltungsanordnung 6 gekoppelt. Der zweite Schaltungszweig 28 weist entsprechend zwei elektrische Schalter 33, 34 auf; ein zwischen den elektrischen Schaltern 33, 34 angeordneter Pol 35 ist mit dem zweiten Ausgangsanschluss 17 der Schaltungsanordnung 6 gekoppelt. Entsprechend weist der dritte Schaltungszweig 29 zwei elektrische Schalter 36, 37 auf; ein zwischen den elektrischen Schaltern 36, 37 vorgesehener Pol 38 ist mit dem dritten Ausgangsanschluss 18 der Schaltungsanordnung 6 und somit mit dem dritten Anschluss 12 des Antriebsmotors 5 gekoppelt. Die elektrischen Schalter 30, 31, 33, 34, 36, 37 im Ausführungsbeispiel Bipolartransistoren mit isolierten Gate-Elektroden (IGBT).Parallel to the power supply 19 , the DC link capacitor 22 and the voltage divider 23 is an inverter or an inverter 26 connected. The inverter 26 includes a first circuit branch 27 , a second circuit branch 28 and a third circuit branch 29 , The first, the second and the third circuit branch 27 . 28 . 29 are on the one hand with the output terminal 20 of the power supply 19 and on the other hand to the reference potential B or the output terminal 21 of the power supply 19 coupled. The first circuit branch 27 includes two electrical switches 30 . 31 ; one between the electrical switches 30 . 31 arranged pole 32 is with the first output port 16 the circuit arrangement 6 coupled. The second circuit branch 28 correspondingly has two electrical switches 33 . 34 on; one between the electrical switches 33 . 34 arranged pole 35 is with the second output port 17 the circuit arrangement 6 coupled. Accordingly, the third circuit branch 29 two electrical switches 36 . 37 on; one between the electrical switches 36 . 37 provided pole 38 is with the third output terminal 18 the circuit arrangement 6 and thus with the third port 12 of the drive motor 5 coupled. The electrical switches 30 . 31 . 33 . 34 . 36 . 37 In the embodiment, bipolar transistors with insulated gate electrodes (IGBT).

Die Schaltungsanordnung 6 umfasst außerdem eine Steuereinrichtung 39, die im Ausführungsbeispiel ein Mikroprozessor ist. Die Steuereinrichtung 39 dient zum Ansteuern des Wechselrichters 26, und genauer gesagt der elektrischen Schalter 30, 31, 33, 34, 36, 37.The circuit arrangement 6 also includes a controller 39 which is a microprocessor in the embodiment. The control device 39 serves to control the inverter 26 , and more specifically the electric switch 30 . 31 . 33 . 34 . 36 . 37 ,

Durch entsprechende Ansteuerung des Wechselrichters 26 kann die Steuereinrichtung 39 die Drehzahl des Antriebsmotors 5 und somit die Drehzahl der Wäschetrommel 3 steuern und/oder regeln. Die Steuereinrichtung 39 kann auch die Zwischenkreisgleichspannung UZ messen, nämlich abhängig von der durch den Spannungsteiler 23 bereitgestellten elektrischen Spannung US. Die Steuereinrichtung ist mit dem Abgriffpol 25 des Spannungsteilers 23 gekoppelt. Also erfasst die Steuereinrichtung 39 die Spannung US und kann somit auf die Zwischenkreisgleichspannung UZ rückschließen.By appropriate control of the inverter 26 can the controller 39 the speed of the drive motor 5 and thus the speed of the laundry drum 3 control and / or regulate. The control device 39 can also measure the DC link voltage U Z , namely, depending on the voltage divider 23 provided electrical voltage U S. The control device is connected to the Abgriffpol 25 of the voltage divider 23 coupled. So the controller captures 39 the voltage U S and thus can infer the DC link voltage U Z.

Um den Antriebsmotor 5 anzusteuern, werden jeweils eine elektrische Wechselspannung U12, U23, U13 zwischen den Anschlüssen 10 und 11 beziehungsweise 11 und 12 beziehungsweise 10 und 12, also an die Phasenstränge 7, 8, 9 des Antriebsmotors 5 angelegt. Die Amplitude dieser Spannungen U12, U23, U13 ist der Steuereinrichtung 39 bekannt; die Steuereinrichtung 39 erfasst nämlich die Zwischenkreisgleichspannung UZ und steuert den Wechselrichter 26 an.To the drive motor 5 are to drive, each an electrical AC voltage U 12 , U 23 , U 13 between the terminals 10 and 11 respectively 11 and 12 respectively 10 and 12 So the phase strings 7 . 8th . 9 of the drive motor 5 created. The amplitude of these voltages U 12 , U 23 , U 13 is the control device 39 known; the controller 39 namely detects the DC link voltage U Z and controls the inverter 26 at.

Die Steuereinrichtung 39 erfasst auch Strangströme I1, I2, I3, die über die Phasenstränge 7, 8, 9 des Antriebsmotors 5 fließen. Dazu ist die Steuereinrichtung 39 mit einem zwischen dem elektrischen Schalter 31 und einem in Serie dazu geschalteten Ohmschen Widerstand 40 angeordneten Abgriffpol 41 des ersten Schaltungszweiges 27 gekoppelt. Die Steuereinrichtung 39 ist auch mit einem Abgriffpol 42 gekoppelt, der zwischen dem elektrischen Schalter 34 und einem in Serie dazu geschalteten Ohmschen Widerstand 43 im zweiten Schaltungszweig 28 angeordnet ist. Des Weiteren ist die Steuereinrichtung 39 mit einem Abgriffpol 44 gekoppelt, der zwischen dem elektrischen Schalter 37 und einem in Serie dazu geschalteten Ohmschen Widerstand 45 im dritten Schaltungszweig 29 angeordnet ist. Also kann die Steuereinrichtung 39 die jeweilige Stromstärke der Strangströme I1, I2, I3 erfassen, die über die Phasenstränge 7, 8, 9 des Antriebsmotors 5 fließen.The control device 39 also detects phase currents I 1 , I 2 , I 3 , via the phase strands 7 . 8th . 9 of the drive motor 5 flow. This is the control device 39 with one between the electrical switch 31 and a serially connected ohmic resistor 40 arranged tapping pole 41 of the first circuit branch 27 coupled. The control device 39 is also with a tap pole 42 coupled between the electrical switch 34 and a serially connected ohmic resistor 43 in the second circuit branch 28 is arranged. Furthermore, the control device 39 with a tap pole 44 coupled between the electrical switch 37 and a serially connected ohmic resistor 45 in the third circuit branch 29 is arranged. So the controller can 39 the respective current strength of the phase currents I 1 , I 2 , I 3 detect that via the phase strands 7 . 8th . 9 of the drive motor 5 flow.

Ein Verfahren gemäß einer Ausführungsform wird nun bezugnehmend auf die 2 und 3 näher erläutert. Das Verfahren dient zum Ermitteln einer Unwucht bei der Wäschetrommel 3, die aufgrund ungleichmäßiger Verteilung der Wäschestücke 4 an einer Innenwand der Wäschetrommel 3 in einem Schleuderbetrieb auftreten kann. Im Schleuderbetrieb soll die Trommel 3 auf eine vorbestimmte Schleuderdrehzahl – zum Beispiel auf eine Drehzahl von 1200 U/min – beschleunigt werden, um die Wäschestücke 4 zu entwässern. Nach dem Starten des Waschprozesses, das heißt vor dem Einleiten des Schleuderbetriebs wird die Anfangsbeladung der Wäschetrommel 3, das heißt die Anfangsmasse der Wäschestücke 4 durch die Steuereinrichtung 39 ermittelt. Nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs wird dann abhängig von den Messwerten für die Strangströme I1, I2, I3 sowie abhängig von der ermittelten Anfangsbeladung der Wäschetrommel 3 die Belastung beziehungsweise das Drehmoment des Antriebsmotors 5 und somit die Unwucht bei der Wäschetrommel 3 ermittelt.A method according to an embodiment will now be described with reference to FIGS 2 and 3 explained in more detail. The method is used to determine an imbalance in the laundry drum 3 due to uneven distribution of garments 4 on an inner wall of the laundry drum 3 can occur in a spin operation. In the spin mode, the drum should 3 to a predetermined spin speed - for example, to a speed of 1200 rpm - to accelerate the laundry 4 to drain. After starting the washing process, that is before the initiation of the spinning operation, the initial load of the laundry drum 3 that is the initial mass of the laundry 4 by the control device 39 determined. After the initiation of the spinning operation, the laundry drum then becomes dependent on the measured values for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 as well as on the determined initial load of the laundry drum 3 the load or the torque of the drive motor 5 and thus the imbalance in the laundry drum 3 determined.

Die Steuereinrichtung 39 sammelt alle Messwerte für die Strangströme I1, I2, I3 nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs auf. Aus diesen Messwerten für die Strangströme I1, I2, I3, wie auch aus der Amplitude der Spannungen U12, U23, U13 berechnet die Steuereinrichtung 39 eine an den Antriebsmotor 5 abgegebene elektrische Energie E. Diese Energie E kann die Steuereinrichtung 39 auch im Waschbetrieb, also vor dem Einleiten des Schleuderbetriebs berechnen. Für die Ermittlung der Unwucht bei der Wäschetrommel 3 berücksichtigt die Steuereinrichtung 39 jedoch bevorzugt nur die nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs aufgenommenen Messwerte für die Strangströme I1, I2, I3.The control device 39 collects all measured values for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 after the initiation of the centrifugal operation. The control device calculates from these measured values for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 as well as from the amplitude of the voltages U 12 , U 23 , U 13 39 one to the drive motor 5 delivered electrical energy E. This energy E, the control device 39 also in the washing mode, so before the initiation of the spin operation calculate. For determining the imbalance in the laundry drum 3 takes into account the controller 39 however, only the measured values recorded after the initiation of the spinning operation are preferred for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 .

Mit Bezug auf 2 beginnt der Schleuderbetrieb zu einem Zeitpunkt t0. Zu diesem Zeitpunkt t0 beträgt die an den Antriebsmotor 5 im Schleuderbetrieb abgegebene Energie E noch 0 Wh; der Antriebsmotor 5 hat noch keine Energie E im Schleuderbetrieb aufgenommen. Während des Schleuderbetriebs berechnet die Steuereinrichtung 39 kontinuierlich, zum Beispiel in Zeitabständen von 10 ms, die jeweils seit dem Beginn des Schleuderbetriebs, also seit dem Zeitpunkt t0, an den Antriebsmotor 5 abgegebene Energie E. Also steigt der Verlauf der Energie E über der Zeit t während des Schleuderbetriebs an. Mit anderen Worten wird die Energie E im Schleuderbetrieb aufintegriert, so dass am Ende des Schleuderbetriebs die im Schleuderbetrieb durch den Antriebsmotor 5 aufgenommene Gesamtenergie E berechnet wird.Regarding 2 The spinning operation starts at a time t 0 . At this time t 0 is the to the drive motor 5 spun energy E still 0 Wh; the drive motor 5 has not added any energy E in the spin mode. During spin operation, the controller calculates 39 continuously, for example, at intervals of 10 ms, each since the beginning of the spinning operation, ie since the time t 0 , to the drive motor 5 energy E. Thus, the course of the energy E increases over the time t during the spin operation. In other words, the energy E is integrated in the spinning mode, so that at the end of the spinning operation in the spin mode by the drive motor 5 absorbed total energy E is calculated.

Die Steuereinrichtung 39 ermittelt also einen zeitlichen Verlauf der Energie E während des Schleuderbetriebs. Abhängig von dem Verlauf der Energie E ermittelt die Steuereinrichtung 39 dann die Unwucht bei der Wäschetrommel 3; dabei wertet die Steuereinrichtung 39 eine Steigung ΔE/Δt des Verlaufs der Energie E aus. In 2 sind beispielhaft unterschiedliche Steigungen ΔE/Δt der Verläufe der Energie E dargestellt. Eine Steigung ΔE/Δt eines ersten Verlaufs V1 entspricht einem großen Grad der Unwucht; die Energie E steigt relativ schnell an beziehungsweise der Antriebsmotor 5 hat relativ viel Energie E seit dem Beginn des Schleuderbetriebs aufgenommen. Die Steigung ΔE/Δt eines relativ flachen Verlaufs V2 der Energie E entspricht einem geringen Grad der Unwucht; der Antriebsmotor 5 hat vergleichsweise wenig Energie E seit dem Zeitpunkt t0 aufgenommen beziehungsweise die Energie steigt relativ langsam an.The control device 39 So determines a time course of the energy E during the spin operation. Depending on the course of the energy E determines the controller 39 then the imbalance in the laundry drum 3 ; while evaluating the controller 39 a slope .DELTA.E / .DELTA.t of the course of the energy E from. In 2 For example, different slopes .DELTA.E / .DELTA.t the curves of the energy E are shown. A slope ΔE / Δt of a first course V 1 corresponds to a large degree of imbalance; the energy E increases relatively quickly or the drive motor 5 has taken up relatively much energy E since the start of the spin operation. The slope .DELTA.E / .DELTA.t of a relatively flat waveform V 2 of the energy E corresponds to a small degree of imbalance; the drive motor 5 has taken relatively little energy E since the time t 0 or the energy increases relatively slowly.

Die Ermittlung der Unwucht kann derart erfolgen, dass die Wäschetrommel 3 zunächst auf eine geringere Drehzahl von zum Beispiel 100 U/min bis 300 U/min beschleunigt wird, bevor sie auf die Schleuderdrehzahl beschleunigt wird. Bei dieser geringeren Drehzahl kann die Steuereinrichtung 39 dann die Energie E auswerten, nämlich insbesondere die Steigung ΔE/Δt des Verlaufs der Energie E.The determination of the imbalance can be made such that the laundry drum 3 initially accelerated to a lower speed of, for example, 100 rpm to 300 rpm before being accelerated to the spin speed. At this lower speed, the control device 39 then evaluate the energy E, namely in particular the slope ΔE / Δt of the course of the energy E.

Die Steuereinrichtung 39 vergleicht die ermittelte Steigung ΔE/Δt mit in einem Speicher abgelegten Referenzwerten für die Steigung ΔE/Δt. Es können zum Beispiel unterschiedliche Referenzwertebereiche im Speicher abgelegt sein, die Steuereinrichtung 39 überprüft dann, in welchen der Referenzwertebereiche die ermittelte Steigung ΔE/Δt fällt. Jedem Referenzwertebereich kann jeweils ein Grad der Unwucht zugeordnet sein, nämlich beispielsweise „geringe Unwucht”, „mittlere Unwucht” und „große Unwucht”.The control device 39 compares the determined slope .DELTA.E / .DELTA.t with stored in a memory reference values for the slope .DELTA.E / .DELTA.t. For example, different reference value ranges can be stored in the memory, the control device 39 then checks in which of the reference value ranges the determined slope ΔE / Δt falls. Each reference value range can be assigned one degree of imbalance, namely, for example, "low imbalance", "average imbalance" and "large imbalance".

Redundant oder alternativ kann die Steuereinrichtung 39 auch die absoluten Werte der Energie E (gemessen in Wattstunden) auswerten und abhängig davon die Unwucht ermitteln. In 3 ist ein Ausschnitt der Verläufe der Energie E über der Zeit t abgebildet. Im Speicher können Referenzwertebereiche R1, R2, R3 abgelegt sein, die jeweils einem anderen Grad der Unwucht zugeordnet sind. Der Referenzwertebereich R1 kann einer „geringen Unwucht” zugeordnet sein, der Referenzwertebereich R2 einer „mittleren Unwucht”, und der Referenzwertebereich R3 einer „großen Unwucht”. Zu einem bestimmten Zeitpunkt nach Einleiten des Schleuderbetriebes wertet die Steuereinrichtung 39 den absoluten Wert der Energie E aus. Die Steuereinrichtung 39 überprüft dabei, in welchen der Wertebereiche R1, R2, R3 der berechnete Wert der Energie E fällt. So kann die Steuereinrichtung 39 unmittelbar auf den Grad der Unwucht rückschließen.Redundant or alternatively, the control device 39 also evaluate the absolute values of energy E (measured in watt-hours) and determine the imbalance depending on this. In 3 is a section of the curves of the energy E over the time t shown. In the memory reference ranges R1, R2, R3 may be stored, which are each assigned to a different degree of imbalance. The reference value range R1 can be assigned to a "small imbalance", the reference value range R2 to a "middle imbalance", and the reference value range R3 to a "large imbalance". At a certain time after initiation of the spin operation evaluates the controller 39 the absolute value of the energy E out. The control device 39 checks in which of the value ranges R1, R2, R3 the calculated value of the energy E falls. So the control device 39 immediately deduce the degree of imbalance.

Für die Ermittlung der Unwucht können unterschiedliche Ausführungsformen vorgesehen sein: Die Steuereinrichtung 39 kann die Wäschetrommel 3 zunächst auf eine erste Drehzahl von zum Beispiel 100 U/min beschleunigen. Bei dieser Drehzahl kann die Steuereinrichtung 39 die an den Antriebsmotor 5 seit dem Beginn des Schleuderbetriebs abgegebene Energie E berechnen. Die Steuereinrichtung 39 kann dann überprüfen, in welchen der Referenzwertebereiche R1, R2, R3 der berechnete Wert der Energie E fällt. Die Ermittlung der Unwucht kann aber auch so aussehen, dass die Steuereinrichtung 39 die Trommel 3 zunächst auf eine vorbestimmte Drehzahl von zum Beispiel 100 U/min beschleunigt und ab dieser Drehzahl beginnt, die Energie E zu berechnen. Von dieser Drehzahl aus kann die Steuereinrichtung 39 dann die Wäschetrommel 3 auf eine vorbestimmte höhere Drehzahl von zum Beispiel 200 U/min beschleunigen und die bei dieser Beschleunigung an den Antriebsmotor 5 abgegebene Energie E berechnen. Also kann diejenige Energie E berechnet und der Ermittlung der Unwucht zu Grunde gelegt werden, welche an den Antriebsmotor 5 während eines Zeitintervalls abgegeben wird, während dessen die Wäschetrommel 3 von einer ersten vorgegebenen Drehzahl auf eine zweite vorgegebenen Drehzahl beschleunigt wird. Dann kann die Steuereinrichtung 39 überprüfen, in welchen Referenzwertenbereich R1, R2, R3 der berechnete Wert der Energie E fällt.Different embodiments may be provided for determining the unbalance: The control device 39 can the laundry drum 3 initially accelerate to a first speed of, for example, 100 rpm. At this speed, the control device 39 the to the drive motor 5 Calculate energy E emitted since the start of the spinning operation. The control device 39 can then check in which of the reference value ranges R1, R2, R3 the calculated value of the energy E falls. The determination of the imbalance can also look like that the control device 39 the drum 3 initially accelerated to a predetermined speed of, for example, 100 rpm and from this speed begins to calculate the energy E. From this speed, the control device 39 then the laundry drum 3 accelerate to a predetermined higher speed of, for example, 200 rpm and at this acceleration to the drive motor 5 calculate emitted energy E. Thus, the energy E can be calculated and used as a basis for determining the imbalance which is due to the drive motor 5 is dispensed during a time interval during which the laundry drum 3 is accelerated from a first predetermined speed to a second predetermined speed. Then the control device 39 check in which reference value range R1, R2, R3 the calculated value of the energy E falls.

Redundant oder alternativ kann die Steuereinrichtung 39 auch die Messwerte für die Strangströme I1, I2, I3 auswerten und die Unwucht bei der Wäschetrommel 3 abhängig von dieser Auswertung ermitteln. Zum Beispiel können zeitliche Verläufe der Strangströme I1, I2, I3 analysiert werden, insbesondere kann eine Hüllkurve dieser Verläufe ausgewertet werden. Die Unwucht kann dann abhängig von Schwankungen dieser Verläufe ermittelt werden. Es kann hier auch vorgesehen sein, dass der Verlauf zumindest eines der Strangströme I1, I2, I3 für die Zeitdauer einer Trommelumdrehung analysiert und die Unwucht abhängig von diesem Verlauf innerhalb einer Trommelumdrehung ermittelt wird.Redundant or alternatively, the control device 39 also evaluate the measured values for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 and the imbalance in the laundry drum 3 depending on this evaluation. For example, temporal courses of the phase currents I 1 , I 2 , I 3 can be analyzed, in particular an envelope of these courses can be evaluated. The imbalance can then be determined as a function of fluctuations in these courses. It can also be provided here that the course too At least one of the phase currents I 1 , I 2 , I 3 analyzed for the duration of a drum revolution and the imbalance is determined depending on this course within a drum revolution.

Redundant oder alternativ kann die Steuereinrichtung 39 im Schleuderbetrieb eine an den Antriebsmotor 5 abgegebene elektrische Leistung berechnen und auswerten, nämlich aus den Messwerten für die Strangströme I1, I2, I3. Zum Beispiel kann eine Steigung eines zeitlichen Verlaufs der Leistung berechnet und mit in dem Speicher abgelegten Referenzwerten verglichen werden. Abhängig von diesem Vergleich, insbesondere abhängig davon, in welchen Referenzwertebereich die ermittelte Steigung fällt, kann dann die Unwucht ermittelt werden. Auch für die Zeitdauer einer Trommelumdrehung kann der Verlauf der elektrischen Leistung analysiert werden, die Unwucht kann dann abhängig von Schwankungen dieses Verlaufs innerhalb einer Trommelumdrehung ermittelt werden.Redundant or alternatively, the control device 39 in the spin mode one to the drive motor 5 calculate and evaluate emitted electrical power, namely from the measured values for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 . For example, a slope of a time history of the power may be calculated and compared with reference values stored in the memory. Depending on this comparison, in particular depending on in which reference value range the determined slope falls, then the imbalance can be determined. The course of the electrical power can also be analyzed for the duration of a drum revolution, and the unbalance can then be determined as a function of fluctuations in this course within one drum revolution.

Insgesamt wird also ein Verfahren bereitgestellt, mit welchem die Unwucht bei einer Wäschetrommel 3 einer Waschmaschine 1 beziehungsweise die mechanische Belastung eines die Wäschetrommel 3 antreibenden Antriebsmotors 5 im Schleuderbetrieb ermittelt werden kann. Es werden Strangströme I1, I2, I3 des Antriebsmotors 5 gemessen, und abhängig von den Messwerten für die Strangströme I1, I2, I3 wird die Unwucht ermittelt. Zum Beispiel kann eine, seit einem vorbestimmten Zeitpunkt nach Einleiten des Schleuderbetriebs, insbesondere seit dem Beginn des Schleuderbetriebs, an den Antriebsmotor 5 abgegebene elektrische Energie E berechnet werden, und die Unwucht kann abhängig von dem berechneten Wert der Energie E ermittelt werden. Eine Steigung ΔE/Δt eines zeitlichen Verlaufs der Energie E kann als ein Maß für die Unwucht beziehungsweise für ein Drehmoment des Antriebsmotors 5 herangezogen werden. Auf diesem Wege gelingt es, die Unwucht bei der Wäschetrommel 3 exakt zu ermitteln, und entsprechende Sicherheitsmaßnahmen im Schleuderbetrieb können getroffen werden. Zum Beispiel kann die ursprünglich festgelegte Schleuderdrehzahl, auf welche die Wäschetrommel 3 im Schleuderbetrieb beschleunigt werden soll, reduziert werden oder es kann der Schleuderbetrieb unterbrochen werden und die Wäschestücke 4 können erneut in der Wäschetrommel 3 verteilt werden.Overall, therefore, a method is provided with which the imbalance in a laundry drum 3 a washing machine 1 or the mechanical load of a laundry drum 3 driving drive motor 5 can be determined in the spin mode. There are strand currents I 1 , I 2 , I 3 of the drive motor 5 measured, and depending on the measured values for the phase currents I 1 , I 2 , I 3 , the imbalance is determined. For example, one, since a predetermined time after initiation of the spinning operation, in particular since the start of the spinning operation, to the drive motor 5 emitted electric energy E can be calculated, and the unbalance can be determined depending on the calculated value of the energy E. A slope .DELTA.E / .DELTA.t of a time course of the energy E can be used as a measure of the imbalance or for a torque of the drive motor 5 be used. In this way, it manages the imbalance in the laundry drum 3 to determine exactly, and appropriate safety measures in the spin mode can be taken. For example, the originally determined spin speed to which the laundry drum 3 be accelerated in the spin mode, be reduced or it may be the spin operation is interrupted and the laundry items 4 can again in the laundry drum 3 be distributed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
WaschmaschineWashing machine
22
Antriebsvorrichtungdriving device
33
Wäschetrommelwashing drum
44
Wäschestückelaundry
55
Antriebsmotordrive motor
66
Schaltungsanordnungcircuitry
77
Phasenstrangphase conductor
88th
Phasenstrangphase conductor
99
Phasenstrangphase conductor
1010
Anschlussconnection
1111
Anschlussconnection
1212
Anschlussconnection
1313
Schaltungseingangcircuit input
1414
Eingangsanschlussinput port
1515
Eingangsanschlussinput port
1616
Ausgangsanschlussoutput port
1717
Ausgangsanschlussoutput port
1818
Ausgangsanschlussoutput port
1919
Netzteilpower adapter
2020
Ausgangsanschlussoutput port
2121
Ausgangsanschlussoutput port
2222
ZwischenkreiskondensatorLink capacitor
2323
Spannungsteilervoltage divider
2424
Ohmsche Widerständeresistive resistors
2525
AbgriffpolAbgriffpol
2626
Wechselrichterinverter
2727
Schaltungszweigcircuit branch
2828
Schaltungszweigcircuit branch
2929
Schaltungszweigcircuit branch
3030
Schalterswitch
3131
Schalterswitch
3232
Polpole
3333
Schalterswitch
3434
Schalterswitch
3535
Polpole
3636
Schalterswitch
3737
Schalterswitch
3838
Polpole
3939
Steuereinrichtungcontrol device
4040
Ohmscher Widerstandohmic resistance
4141
AbgriffpolAbgriffpol
4242
AbgriffpolAbgriffpol
4343
Ohmscher Widerstandohmic resistance
4444
AbgriffpolAbgriffpol
4545
Ohmscher Widerstandohmic resistance
UVUV
VersorgungswechselspannungAC supply voltage
UZUZ
ZwischenkreisgleichspannungIntermediate circuit voltage
USUS
Spannungtension
U12, U23, U13U12, U23, U13
WechselspannungenAC voltages
I1, I2, I3I1, I2, I3
Strangströmephase currents
t0t0
Zeitpunkttime
Ee
Energieenergy
ΔE/ΔtAE / .DELTA.t
Steigungpitch
V1, V2V1, V2
Verlaufcourse
R1, R2, R3R1, R2, R3
ReferenzwertebereicheReference ranges

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10234053 C1 [0002, 0003] - DE 10234053 C1 [0002, 0003]

Claims (15)

Verfahren zum Ermitteln einer Unwucht bei einer Wäschetrommel (3) einer Waschmaschine (1) nach Einleiten eines Schleuderbetriebs, in welchem die Wäschetrommel (3) auf eine vorgegebene Schleuderdrehzahl zu beschleunigen ist, wobei die Wäschetrommel (3) mittels eines Antriebsmotors (5) angetrieben wird und an Phasenstränge (7, 8, 9) eines Stators des Antriebsmotors (5) jeweils eine elektrische Wechselspannung (U12, U23, U13) angelegt wird, die aus einer elektrischen Zwischenkreisgleichspannung (UZ) mithilfe eines Wechselrichters (26) bereitgestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Phasenstrang (7, 8, 9) des Stators ein elektrischer Strangstrom (I1, I2, I3) gemessen wird und die Unwucht abhängig von Messwerten für den Strangstrom (I1, I2, I3) ermittelt wird.Method for determining an imbalance in a laundry drum ( 3 ) a washing machine ( 1 ) after initiating a spin operation in which the laundry drum ( 3 ) is to be accelerated to a predetermined spin speed, wherein the laundry drum ( 3 ) by means of a drive motor ( 5 ) and to phase strands ( 7 . 8th . 9 ) of a stator of the drive motor ( 5 ) is applied in each case an electrical alternating voltage (U 12 , U 23 , U 13 ), from an electrical DC link voltage (U Z ) by means of an inverter ( 26 ), characterized in that in at least one phase strand ( 7 . 8th . 9 ) of the stator, an electrical current string (I 1 , I 2 , I 3 ) is measured and the imbalance depending on measured values for the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor (5) ein bürstenloser Gleichstrommotor, insbesondere mit drei Phasensträngen (7, 8, 9), ist.Method according to claim 1, characterized in that the drive motor ( 5 ) a brushless DC motor, in particular with three phase phases ( 7 . 8th . 9 ) is. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest zwei Phasensträngen (7, 8, 9), insbesondere in allen Phasensträngen (7, 8, 9), des Stators jeweils ein elektrischer Strangstrom (I1, I2, I3) gemessen wird und die Unwucht abhängig von den Messwerten für die Strangströme (I1, I2, I3) ermittelt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized in that in at least two phase strands ( 7 . 8th . 9 ), in particular in all phase strands ( 7 . 8th . 9 ), the stator is measured in each case an electrical phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) and the imbalance is determined depending on the measured values for the phase currents (I 1 , I 2 , I 3 ). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zu zumindest einem vorbestimmten Zeitpunkt nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs eine seit einem vorbestimmen früheren Zeitpunkt (t0) nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs, insbesondere seit dem Einleiten des Schleuderbetriebs, an den Antriebsmotor (5) abgegebene elektrische Energie (E) aus den Messwerten für den Strangstrom (I1, I2, I3) berechnet wird und die Unwucht abhängig von der elektrischen Energie (E) ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that at least one predetermined time after the initiation of the centrifugal operation, a predetermined time (t 0 ) after the initiation of the centrifugal operation, in particular since the initiation of the centrifugal operation, to the drive motor ( 5 ) electrical energy (E) from the measured values for the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) is calculated and the imbalance depending on the electrical energy (E) is determined. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Messwerten für den Strangstrom (I1, I2, I3) ein Verlauf (V1, V2) einer seit einem vorbestimmen Zeitpunkt (t0) nach dem Einleiten des Schleuderbetriebs, insbesondere seit dem Einleiten des Schleuderbetriebs, an den Antriebsmotor (5) abgegebenen elektrischen Energie (E) über der Zeit (t) ermittelt wird und die Unwucht abhängig von einer Steigung (ΔE/Δt) des Verlaufs ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that from the measured values for the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) a curve (V 1 , V 2 ) one since a predetermined time (t 0 ) after the initiation of the spinning operation , in particular since the initiation of the centrifugal operation, to the drive motor ( 5 ) electrical energy (E) over the time (t) is determined and the imbalance is determined depending on a slope (.DELTA.E / .DELTA.t) of the course. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus den Messwerten für den Strangstrom (I1, I2, I3) eine an den Antriebsmotor (5) abgegebene momentane elektrische Leistung berechnet wird und die Unwucht abhängig von der elektrischen Leistung ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that from the measured values for the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) one to the drive motor ( 5 ) instantaneous electrical power is calculated and the imbalance is determined depending on the electrical power. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verlauf der im Schleuderbetrieb an den Antriebsmotor (5) abgegebenen elektrischen Leistung über der Zeit (t) ermittelt wird und die Unwucht abhängig von einer Steigung des Verlaufs ermittelt wird.A method according to claim 6, characterized in that a course of the centrifugal operation of the drive motor ( 5 ) electrical output over the time (t) is determined and the imbalance is determined depending on a slope of the course. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verlauf des Strangstromes (I1, I2, I3) über der Zeit (t) ausgewertet wird und die Unwucht abhängig von dem Verlauf, insbesondere abhängig von einer Hüllkurve dieses Verlaufs, ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a profile of the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) over the time (t) is evaluated and determines the imbalance depending on the course, in particular depending on an envelope of this curve becomes. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messwerte für den Strangstrom (I1, I2, I3) und/oder die Werte einer daraus gewonnenen Größe mit in einem Speicher abgelegten Referenzwerten verglichen werden und die Unwucht abhängig vom Ergebnis dieses Vergleichs ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the measured values for the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) and / or the values of a variable derived therefrom are compared with reference values stored in a memory and the unbalance is dependent on the result of this Comparison is determined. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die abgelegten Referenzwerte in zumindest zwei, insbesondere in zumindest drei, jeweils einem Grad der Unwucht zugeordnete Referenzwertebereiche unterteilt sind und bei dem Ermitteln der Unwucht überprüft wird, in welchen der Wertebereiche ein Messwert des Strangstromes (I1, I2, I3) und/oder ein Wert der daraus gewonnenen Größe fällt/fallen.Method according to Claim 9, characterized in that the stored reference values are subdivided into at least two, in particular at least three, reference value ranges assigned to one degree of unbalance and in the determination of the imbalance it is checked in which of the value ranges a measured value of the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ) and / or a value of the size obtained therefrom fall / fall. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schleuderbetrieb abhängig von einem Grad der ermittelten Unwucht gesteuert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the centrifugal operation dependent is controlled by a degree of the detected imbalance. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Schleuderdrehzahl, auf welche die Wäschetrommel zu beschleunigen ist, dann reduziert wird, wenn die Unwucht einen vorbestimmten ersten Grad erreicht.Method according to claim 11, characterized in that that the predetermined spin speed to which the laundry drum is to accelerate, then reduced when the imbalance is a predetermined reached the first degree. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wäschetrommel (3) dann vollständig abgebremst wird, wenn die Unwucht einen vorbestimmten zweiten Grad erreicht.A method according to claim 11 or 12, characterized in that the laundry drum ( 3 ) is then completely decelerated when the unbalance reaches a predetermined second degree. Antriebsvorrichtung (2) zum Antreiben einer Wäschetrommel (3) einer Waschmaschine (1), mit: – einem Antriebsmotor (5) zum Antreiben der Wäschetrommel (3), – einem mit Phasensträngen (7, 8, 9) eines Stators des Antriebsmotors (5) gekoppelten Wechselrichter (26), an dessen Eingang eine Zwischenkreisgleichspannung (UZ) anlegbar ist und welcher zum Bereitstellen jeweils einer elektrischen Wechselspannung (U12, U23, U13) für die Phasenstränge (7, 8, 9) aus der Zwischenkreisgleichspannung (UZ) ausgebildet ist, und – einer Steuereinrichtung (39) zum Ansteuern des Wechselrichters (26), dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (39) dazu ausgebildet ist, in zumindest einem Phasenstrang (7, 8, 9) des Stators einen elektrischen Strangstrom (I1, I2, I3) zu messen und eine Unwucht bei der Wäschetrommel (3) abhängig von Messwerten für den Strangstrom (I1, I2, I3) zu ermitteln.Drive device ( 2 ) for driving a laundry drum ( 3 ) a washing machine ( 1 ), comprising: - a drive motor ( 5 ) for driving the laundry drum ( 3 ), - one with phase strands ( 7 . 8th . 9 ) of a stator of the drive motor ( 5 ) coupled inverters ( 26 ), to whose input a DC link voltage (U Z ) can be applied and which for providing in each case an electrical alternating voltage (U 12 , U 23 , U 13 ) for the phase strands ( 7 . 8th . 9 ) from the DC link voltage (U Z ) is formed, and - a control device ( 39 ) for driving the inverter ( 26 ), characterized in that the control device ( 39 ) is designed to be in at least one phase strand ( 7 . 8th . 9 ) of the stator to measure an electrical current strand (I 1 , I 2 , I 3 ) and an imbalance in the laundry drum ( 3 ) depending on measured values for the phase current (I 1 , I 2 , I 3 ). Waschmaschine (1) mit einer Antriebsvorrichtung (2) nach Anspruch 14.Washing machine ( 1 ) with a drive device ( 2 ) according to claim 14.
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