《機(jī)電一體化概論 第4-3章》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《機(jī)電一體化概論 第4-3章(7頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三節(jié)第三節(jié) 電子化的洗衣機(jī)電子化的洗衣機(jī) 本節(jié)僅以桶式洗衣機(jī)為例,介紹機(jī)電一體化技術(shù)在洗衣機(jī)方本節(jié)僅以桶式洗衣機(jī)為例,介紹機(jī)電一體化技術(shù)在洗衣機(jī)方面的應(yīng)用。面的應(yīng)用。一、機(jī)電式洗衣機(jī)一、機(jī)電式洗衣機(jī) 1 1普通單缸式和雙普通單缸式和雙缸式洗衣機(jī)缸式洗衣機(jī) 普通的單缸和雙缸洗普通的單缸和雙缸洗衣機(jī)的功能較少,一般都衣機(jī)的功能較少,一般都是采用是采用機(jī)械式定時(shí)器機(jī)械式定時(shí)器來(lái)控來(lái)控制洗衣機(jī)波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)和換制洗衣機(jī)波輪的轉(zhuǎn)動(dòng)和換向,以及甩干桶的轉(zhuǎn)動(dòng)。向,以及甩干桶的轉(zhuǎn)動(dòng)。這類洗衣機(jī)這類洗衣機(jī)不屬于不屬于機(jī)電一體化產(chǎn)品機(jī)電一體化產(chǎn)品!2 2機(jī)械控制式全自動(dòng)洗衣機(jī)機(jī)械控制式全自動(dòng)洗衣機(jī) 早期的全自動(dòng)洗衣
2、機(jī)大都采用早期的全自動(dòng)洗衣機(jī)大都采用機(jī)械機(jī)械式的控制器式的控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)多種洗滌方式的程序來(lái)實(shí)現(xiàn)多種洗滌方式的程序(順序)控制。這類洗衣機(jī)通過(guò)人工設(shè)(順序)控制。這類洗衣機(jī)通過(guò)人工設(shè)定控制器的洗滌方式,能夠自動(dòng)地完成定控制器的洗滌方式,能夠自動(dòng)地完成指定的洗滌全過(guò)程。指定的洗滌全過(guò)程。但這類洗衣機(jī)也但這類洗衣機(jī)也不屬于不屬于機(jī)電一體化機(jī)電一體化產(chǎn)品產(chǎn)品!二、機(jī)電一體化洗衣機(jī)二、機(jī)電一體化洗衣機(jī) 1 1采用微機(jī)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)采用微機(jī)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)機(jī)電一體化洗衣機(jī)機(jī)電一體化洗衣機(jī) 采用采用微機(jī)(單片機(jī))微機(jī)(單片機(jī))控制的全自動(dòng)控制的全自動(dòng)洗衣機(jī)的洗衣機(jī)的功能功能比機(jī)械控制式全自動(dòng)洗衣比機(jī)械
3、控制式全自動(dòng)洗衣機(jī)機(jī)更多更多,同時(shí),同時(shí)控制控制方面更為方面更為靈活靈活。以國(guó)產(chǎn)小天鵝洗衣機(jī)(以國(guó)產(chǎn)小天鵝洗衣機(jī)(XQB33XQB338282型)為例,除了設(shè)有型)為例,除了設(shè)有“牛牛仔、羊毛、標(biāo)準(zhǔn)、輕柔、快速仔、羊毛、標(biāo)準(zhǔn)、輕柔、快速”五種五種設(shè)定的設(shè)定的洗滌方式程序以外,洗滌方式程序以外,還備有還備有千余種自編程序千余種自編程序供使用者選擇。這種洗衣機(jī)具有四種水流供使用者選擇。這種洗衣機(jī)具有四種水流方式和兩種波輪(電機(jī))轉(zhuǎn)速,可以顯示洗滌剩余時(shí)間、自動(dòng)報(bào)方式和兩種波輪(電機(jī))轉(zhuǎn)速,可以顯示洗滌剩余時(shí)間、自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)偏置調(diào)整。警、自動(dòng)偏置調(diào)整。這種洗衣機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是這種洗衣機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)是給
4、予使用者足夠的自由操作的空間給予使用者足夠的自由操作的空間,使用者可以根據(jù)自己的習(xí)慣和要求來(lái)使用者可以根據(jù)自己的習(xí)慣和要求來(lái)自編自編洗衣程序。洗衣程序。但是,如果使用者對(duì)自編洗衣程序的方法但是,如果使用者對(duì)自編洗衣程序的方法不熟悉不熟悉,那么這種,那么這種自編洗衣程序的功能則自編洗衣程序的功能則形同虛設(shè)形同虛設(shè)。問(wèn)題:?jiǎn)栴}:能否研制一種能否研制一種類似于傻瓜照相機(jī)式類似于傻瓜照相機(jī)式的洗衣機(jī)?的洗衣機(jī)?2 2模糊控制洗衣機(jī)模糊控制洗衣機(jī) 這類洗衣機(jī)采用這類洗衣機(jī)采用單片機(jī)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)模糊控制模糊控制。理論上。理論上,模糊控制洗衣模糊控制洗衣機(jī)上只需機(jī)上只需設(shè)一個(gè)控制鍵設(shè)一個(gè)控制鍵。使用者只需
5、按下這個(gè)控制鍵,洗衣機(jī)就。使用者只需按下這個(gè)控制鍵,洗衣機(jī)就可自動(dòng)完成洗滌過(guò)程??勺詣?dòng)完成洗滌過(guò)程。(1)模糊控制洗衣機(jī)的基本控制原理)模糊控制洗衣機(jī)的基本控制原理 模糊控制洗衣機(jī)的基本控制原理為:模糊控制洗衣機(jī)的基本控制原理為:1)根據(jù)傳感器檢測(cè)到的)根據(jù)傳感器檢測(cè)到的布質(zhì)布質(zhì)、布布量和衣物的量和衣物的臟污程度臟污程度,通,通過(guò)過(guò)模糊推理模糊推理確定洗滌劑的投放量、水位、水流、脫水時(shí)間。確定洗滌劑的投放量、水位、水流、脫水時(shí)間。2)根據(jù)洗滌過(guò)程中桶內(nèi)水的)根據(jù)洗滌過(guò)程中桶內(nèi)水的混濁度的變化混濁度的變化,實(shí)時(shí),實(shí)時(shí)模糊控制模糊控制洗滌時(shí)間。洗滌時(shí)間。3)根據(jù)漂洗后桶內(nèi)水的)根據(jù)漂洗后桶內(nèi)水的混
6、濁度混濁度確定是否結(jié)束漂洗。確定是否結(jié)束漂洗。(2)檢測(cè)傳感器)檢測(cè)傳感器 1)混濁度傳感器)混濁度傳感器 混濁度傳感器一般采用紅外光電傳感器?;鞚岫葌鞲衅鹘莼鞚岫葌鞲衅饕话悴捎眉t外光電傳感器?;鞚岫葌鞲衅鹘菰谙匆峦暗娜芤簝?nèi),主要由一個(gè)在洗衣桶的溶液內(nèi),主要由一個(gè)紅外發(fā)射管紅外發(fā)射管和一個(gè)和一個(gè)紅外接收管紅外接收管組組成。紅外發(fā)射管發(fā)出一定強(qiáng)度的紅外光,紅外接收管在溶液的另成。紅外發(fā)射管發(fā)出一定強(qiáng)度的紅外光,紅外接收管在溶液的另一側(cè)接收紅外光。一側(cè)接收紅外光。根據(jù)紅外接收管接收到的紅外光的強(qiáng)度根據(jù)紅外接收管接收到的紅外光的強(qiáng)度,就可,就可以確定溶液的以確定溶液的混濁程度混濁程度??梢酝ㄟ^(guò)溶
7、液的可以通過(guò)溶液的混濁度混濁度確定確定漂洗過(guò)程漂洗過(guò)程是否應(yīng)該結(jié)束,通過(guò)溶是否應(yīng)該結(jié)束,通過(guò)溶液液混濁度的變化率混濁度的變化率判斷判斷洗衣過(guò)程洗衣過(guò)程是否應(yīng)該結(jié)束。是否應(yīng)該結(jié)束。2)布質(zhì)布量傳感器)布質(zhì)布量傳感器 布質(zhì)布量的檢測(cè)一般在布質(zhì)布量的檢測(cè)一般在洗滌之前洗滌之前進(jìn)行。進(jìn)行。在一定水位的前提下,在一定水位的前提下,布質(zhì)布量布質(zhì)布量不同,產(chǎn)生不同,產(chǎn)生的的布阻抗布阻抗不同。不同。測(cè)量布質(zhì)布量時(shí),先向洗衣桶內(nèi)加入一測(cè)量布質(zhì)布量時(shí),先向洗衣桶內(nèi)加入一定量的水,起動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)波輪轉(zhuǎn)動(dòng),然后突定量的水,起動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)波輪轉(zhuǎn)動(dòng),然后突然切斷電源。電機(jī)靠然切斷電源。電機(jī)靠慣性慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn),但此時(shí)繼續(xù)旋轉(zhuǎn),
8、但此時(shí)電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),會(huì)產(chǎn)生一定的電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài),會(huì)產(chǎn)生一定的感應(yīng)電勢(shì)感應(yīng)電勢(shì)。由于不同的由于不同的布質(zhì)布量布質(zhì)布量會(huì)形成不同的會(huì)形成不同的布阻布阻抗抗,而不同的,而不同的布阻抗布阻抗對(duì)電機(jī)產(chǎn)生不同的對(duì)電機(jī)產(chǎn)生不同的制動(dòng)制動(dòng)效果效果。經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn),歸納出模糊推理規(guī)則,經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn),歸納出模糊推理規(guī)則,就能根據(jù)就能根據(jù)感應(yīng)電勢(shì)感應(yīng)電勢(shì)的的大小大小和和持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)短,推斷出布質(zhì)布量。推斷出布質(zhì)布量。為了減少推斷誤差,需為了減少推斷誤差,需反復(fù)檢測(cè)幾次反復(fù)檢測(cè)幾次,再進(jìn)行數(shù)學(xué)處理。再進(jìn)行數(shù)學(xué)處理。3)水位傳感器)水位傳感器 水位測(cè)量采用水位測(cè)量采用LC水位傳感器。傳感器水位傳感器。傳感
9、器內(nèi)的電感電容與外電路構(gòu)成內(nèi)的電感電容與外電路構(gòu)成LC振蕩器,水振蕩器,水位的高低影響電感值的大小,因而影響傳感位的高低影響電感值的大小,因而影響傳感器的振蕩頻率。由其器的振蕩頻率。由其振蕩頻率振蕩頻率就可測(cè)得水位。就可測(cè)得水位。(3)模糊控制洗衣機(jī)的工作過(guò)程)模糊控制洗衣機(jī)的工作過(guò)程 模糊控制洗衣機(jī)的工作過(guò)程如右圖所示。模糊控制洗衣機(jī)的工作過(guò)程如右圖所示。注意:注意:目前模糊控制洗衣機(jī)并非目前模糊控制洗衣機(jī)并非一鍵一鍵控制,控制,并且洗滌劑由并且洗滌劑由人工人工放入。放入。三、小結(jié)三、小結(jié) 1.機(jī)電式的控制裝置機(jī)電式的控制裝置也能夠?qū)崿F(xiàn)順序控也能夠?qū)崿F(xiàn)順序控制度功能,但這類控制裝置已制度功能,但這類控制裝置已很少應(yīng)用很少應(yīng)用。2.機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中機(jī)電一體化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)過(guò)程中要貫徹要貫徹“把方便送給用戶,將麻煩留給自己把方便送給用戶,將麻煩留給自己”的原則。的原則。