滚筒洗衣机的偏心检测方法技术领域
本发明属于电器制造技术领域，尤其涉及一种滚筒洗衣机的偏心检测方法。
背景技术
滚筒洗衣机在高速脱水时如果脱水桶内有偏心存在，偏心在脱水桶高速旋转时进行
离心运动会使洗衣机内部悬挂系统产生振动，振动会通过滚筒洗衣机的悬挂系统的减震器
件传递到箱体上，偏心过大时振动就会相应过大，会给使用者产生不适的感觉，因此脱水
过程中检测偏心并加以控制是每个厂家都非常关注的问题。
目前，用于滚筒洗衣机的串激电机由于电机本身驱动原理的局限性，难以实现准确的
电信号检测与处理，因此难以准确地检测出偏心量。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明需要提
出一种滚筒洗衣机的偏心检测方法，该偏心检测方法针对采用串激电机的滚筒洗衣机可以
进行更加准确的偏心检测，提高滚筒洗衣机的平稳性。
为解决上述问题，本发明提出一种滚筒洗衣机的偏心检测方法，其中，滚筒洗衣机包
括串激电机，该偏心检测方法包括以下步骤：在检测到脱水程序启动之后，控制所述串激
电机启动；控制所述串激电机升速至第一预设转速，并在所述第一预设转速维持第一预设
时间，以及计算在所述第一预设时间内所述串激电机的转速的波动值；所述串激电机自然
降速至第二预设转速，并检测所述串激电机从所述第一预设转速降速至所述第二预设转速
的降速时间，所述第二预设转速小于所述第一预设转速；以及根据所述波动值和所述降速
时间获得偏心值。
根据本发明实施例的滚筒洗衣机的偏心检测方法，通过检测串激电机在第一预设转速
运行下的转速的波动值与从第一预设转速自然降速至第二预设转速的降速时间，进而根据
转速的波动值和降速时间获得偏心值，实现对采用串激电机的滚筒洗衣机的偏心检测，相
对于传统的串激电机电信号检测与处理无法准确地实现偏心量检测，本发明的检测方法的
检测结果更加接近实际偏心值，更加准确，进而为提升滚筒洗衣机脱水的平稳性提供数据
基础。
在本发明的一些实施例中，所述计算在所述第一预设时间内所述串激电机的转速的波
动值具体包括：检测在所述第一预设时间内所述串激电机的最大转速和最小转速；以及计
算所述最大转速和所述最小转速的差值以作为所述波动值。
在本发明的一些实施例中，所述根据所述波动值和所述降速时间获得偏心值具体包括：
对所述降速时间和所述波动值进行数学拟合处理以获得所述偏心值。
具体地，所述第一预设转速为92-94转/分钟，所述第二预设转速为59-61转/分钟。
进一步地，上述检测方法还包括：根据所述偏心值判断所述滚筒洗衣机是否继续运行
所述脱水程序。
在本发明的一些实施例中，所述根据所述偏心值判断所述滚筒洗衣机是否继续运行所
述脱水程序具体包括：如果所述偏心值大于预设偏心阈值，则控制所述滚筒洗衣机停止所
述脱水程序，并进行提示，从而可以提高脱水平稳性，避免偏心过大造成振动不良。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的滚筒洗衣机的偏心检测方法的流程图；
图2是根据本发明的一个具体实施例的串激电机转速的波动示意图；
图3是根据本发明的又一个具体实施例的对应不同负载时串激电机的转速波动值的对
应表格和对应该表格数据的曲线示意图；
图4是根据本发明的另一个具体实施例的脱水过程中进行偏心检测时专辑电机的运行
曲线示意图；
图5是根据本发明的一个具体实施例的各负载在不同偏心值下的降速时间表格；
图6是根据本发明的再一个具体实施例的不同负载旋转时的半径变化示意图；
图7是根据本发明的又一个具体实施例的对应不同负载时串激电机的转速波动值和降
速时间拟合之后的偏心值对应的表格以及对应该表格数据的曲线示意图；以及
图8是根据本发明的另一个具体实施例的滚筒洗衣机的偏心检测方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同
或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描
述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参照附图描述根据本发明实施例的滚筒洗衣机的偏心检测方法。
图1为根据本发明的一个实施例的滚筒洗衣机的偏心检测方法的流程图，其中，
滚筒洗衣机包括串激电机，也就是说，本发明实施例的偏心检测方法针对采用串激电
机的滚筒洗衣机，如图1所示，该偏心检测方法包括以下步骤：
S1，在检测到脱水程序启动之后，控制串激电机启动。
S2，控制串激电机升速至第一预设转速，并在第一预设转速维持第一预设时间，以及
计算在第一预设时间内串激电机的转速的波动值。
在本发明的一个实施例中，第一预设转速为92-94转/分钟，例如，在进行脱水时，控
制串激电机从0转加速至93转/分钟，并在93转/分钟的转速下维持a秒例如5秒，实际
上，转速维持在第一预设转速时，如果滚筒洗衣机脱水桶内存在偏心，串激电机的实际转
速是存在波动的。
计算转速维持时间段内串激电机的转速的波动例如设为△N。具体地，如图2所示，检
测在第一预设时间内即转速维持时间段内串激电机的最大转速Nmax和最小转速Nmin,并计
算最大转速Nmax和最小转速Nmin的差值以作为波动值△N，即△N＝Nmax-Nmin。
图3中的(1)和(2)为根据本发明的一个具体实施例的偏心、负载量和转速波动的
统计表和对应的曲线示意图。如图3中的(1)和(2)所示,负载越多旋转半径越小，产生
的力矩就会越小，转速波动也就越小，例如，对于偏心为400时，空桶时转速波动为63，
半载时转速波动为34，满载时转速波动为26。
S3，串激电机自然降速至第二预设转速，并检测串激电机从第一预设转速降速至第二
预设转速的降速时间。
其中，第二预设转速小于第一预设转速，在本发明的一个实施例中，第二预设转速为
59-61转/分钟，例如，串激电机从转速93转/分钟维持5秒之后自然降速至n’转/分钟例
如60转/分钟，并检测降速过程中所消耗的时间例如设为t。可以看出，在脱水偏心检测
过程中串激电机的运行曲线如图4所示。
图5为根据本发明的一个具体实施例的各负载量在不同偏心下的降速时间关系表，其
中，空桶，半载，满载的降速时间分别记作t1,t2,t3(t1＜t2＜t3)。可以看出，负
载量越大，需要降速时间越长，偏心值越大，需要的降速时间越长。
S4，根据波动值和降速时间获得偏心值。
可以理解的是，转速波动和降速时间均与偏心值有关系。在本发明的一个实施例中，
对降速时间和波动值进行数学拟合处理以获得偏心值。具体地，由于滚筒洗衣机内衣物量
的变化，同样大小的偏心在不同的衣物量下脱水桶的旋转半径不同，图6中(1)(2)和(3)
为空桶、半载和满载状态下偏心旋转半径示意图，如图6所示，负载越多旋转半径越小，
例如，假设空桶运行下偏心m的旋转半径为r1，半载衣物量运行下偏心m旋转的半径为r2，
满载衣物量运行下偏心m旋转半径为r3，则满足r3<r2<r1。
再就是，串激电机在第一预设转速例如93转/分钟下维持第一预设时间之后，自
然降速至第二预设转速例如60转/分钟，此时滚筒洗衣机脱水桶需要克服摩擦力做负
功，滚筒洗衣机内衣物量越多，串激电机从第一预设转速降速至第二预设转速的降速
时间t越长，因此降速时间t可以直接作为负载量参数使用。将负载量参数即降速时
间t通过数学拟合的方法校正转速波动再乘以相应的系数，使不同负载量下输出的偏
心值尽可能地接近实际偏心值。其中，具体拟合过程可以通过应用软件例如Minitab
进行拟合，在本发明的一个具体实施例中，设最终得到的偏心值为Z，设Z＝a*△N+b*t+c*
△N8*t+d，a、b、c和d为拟合系数，根据实验数据得到：Z＝111-6.05△N-3.62t+0.292
△N*t，进而使用Minitab软件拟合，回归分析：△N与△N，t，△N*t，回归方程即为
上式，总之，根据上述检测的转速波动和降速时间即可拟合获得最终的偏心值Z。
如图7中(1)和(2)所示，为根据本发明的一个具体实施例的在空桶、半载和
满载状态各偏心转速波动与降速时间进行数学拟合之后输出的偏心值的表格和对应的
曲线示意图，可以看出经过数据拟合处理后输出的偏心值已经十分接近实际偏心量。
可以看出，本发明实施例的检测方法通过采集其他与串激电机相关的信号并通过
数学处理，从而实现采用串激电机的滚筒洗衣机的偏心检测。
根据本发明实施例的滚筒洗衣机的偏心检测方法，通过检测串激电机在第一预设转速
运行下的转速的波动值与从第一预设转速自然降速至第二预设转速的降速时间，进而根据
转速的波动值和降速时间获得偏心值，实现对采用串激电机的滚筒洗衣机的偏心检测，相
对于传统的串激电机电信号检测与处理无法准确地实现偏心量检测，本发明的检测方法的
检测结果更加接近实际偏心值，更加准确，进而为提升滚筒洗衣机脱水的平稳性提供数据
基础。
进一步地，根据偏心值判断滚筒洗衣机是否继续运行脱水程序，即判断滚筒洗衣机能
否进行高速脱水。具体地，如果偏心值大于预设偏心阈值，说明滚筒洗衣机的脱水桶的偏
心过大，容易造成震动不良，则控制滚筒洗衣机停止脱水程序，并进行提示，从而可以提
高脱水时的平稳性。
基于上述说明，概括地说，如图8所示，本发明实施例的偏心检测方法包括：
S10，串激电机转速从0加速至第一预设转速。
S20，维持a秒。
S30，计算转速波动△N。
S40，串激电机自然降速至第二预设转速。
S50，计算降速时间。
S60，将转速波动和降速时间进行数学拟合获得偏心值。
S70，根据偏心值判断是否进行继续脱水。
如果是，则进入步骤S80，否则返回步骤S10。
S80，进行后续脱水。
本发明实施例的偏心检测方法，无需增加额外成本，且能减少市场上高速脱水振动相
关的投诉，对产品市场竞争力的提升有很大的帮助。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性
或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示
或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两
个，三个等，除非另有明确具体的限定。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个
或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，
并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，
包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的
实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实
现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令
执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行
系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设
备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播
或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用
的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布
线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读
存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式
光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸
或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解
译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机
存储器中。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实
施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或
固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下
列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路
的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现
场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可
以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，
该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示
例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者
特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述
不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以
在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领
域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进
行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，
不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例
进行变化、修改、替换和变型。