本發(fā)明屬于洗衣機(jī)，具體涉及一種偏心位置檢測(cè)裝置和方法及洗衣機(jī)。

背景技術(shù)：

1、隨著科技發(fā)展，人們對(duì)生活品質(zhì)的要求越來越高，洗衣機(jī)的振動(dòng)噪音體驗(yàn)也越來越受到用戶的重視，振動(dòng)噪音成為衡量洗衣機(jī)產(chǎn)品性能和竟?fàn)幜Φ闹匾笜?biāo)。

2、目前的偏心檢測(cè)主要通過兩種途徑實(shí)現(xiàn)。第一種是基于電機(jī)的相關(guān)數(shù)據(jù)如功率、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、電動(dòng)勢(shì)等檢測(cè)筒內(nèi)衣物形成的偏心；第二種是基于振動(dòng)傳感器的相關(guān)數(shù)據(jù)如加速度、位移、角度等檢測(cè)筒內(nèi)衣物形成的偏心。本發(fā)明屬于第二種途徑，主要與此途徑的方案作對(duì)比。

3、現(xiàn)有技術(shù)中，如申請(qǐng)?zhí)枮閏n201610187084.3的發(fā)明專利公開了一種基于3d位移傳感器判斷偏心的滾筒洗衣機(jī)脫水控制方法，該方法采用安裝在外筒上的3d位移傳感器實(shí)時(shí)檢測(cè)脫水過程中外筒的振動(dòng)位移量，根據(jù)外筒的振動(dòng)情況判斷脫水內(nèi)筒中偏心所在的位置，調(diào)整脫水曲線。但是并不能根據(jù)外筒的振動(dòng)輕快清晰的判斷脫水內(nèi)筒的偏心方向。

4、再如申請(qǐng)?zhí)枮閏n201910419641.3的發(fā)明專利公開了一種洗衣機(jī)偏心位置檢測(cè)方法，在外筒前半部分和后半部分分別安裝一個(gè)加速度傳感器，兩個(gè)傳感器平行于洗衣機(jī)外筒的中心軸同軸安裝，根據(jù)兩個(gè)傳感器振動(dòng)位移信號(hào)的差確定洗衣機(jī)軸向偏心位置，提高脫水轉(zhuǎn)速控制的準(zhǔn)確性。但是裝的傳感器數(shù)量太多，經(jīng)濟(jì)性低的同時(shí)，其中一個(gè)傳感器損壞就會(huì)影響到偏心位置檢測(cè)的準(zhǔn)確性，從而影響到洗衣機(jī)的脫水效率。

5、再如申請(qǐng)?zhí)枮閏n202110764359.6發(fā)明專利公開了一種滾筒洗衣機(jī)偏心位置識(shí)別方法，同樣通過在外筒前端和后端分別設(shè)置一個(gè)振動(dòng)傳感器，獲取外筒的筒前與筒后的振動(dòng)位移，對(duì)滾筒洗衣機(jī)的偏心位置進(jìn)行識(shí)別，為脫水轉(zhuǎn)速設(shè)定提供參數(shù)依據(jù)。

6、現(xiàn)有技術(shù)一般基于三軸加速度傳感器獲取洗衣機(jī)外筒的三個(gè)方向振動(dòng)位移數(shù)據(jù)，采用特定的邏輯來實(shí)現(xiàn)偏心位置的檢測(cè)判定，且傳感器個(gè)數(shù)一般大于一個(gè)，部分專利偏心位置檢測(cè)的詳細(xì)判定依據(jù)未闡明，部分專利僅針對(duì)個(gè)別位置的偏心如何檢測(cè)判定作了說明。如何更為精確詳細(xì)判定洗衣機(jī)脫水筒在脫水過程產(chǎn)生的偏心位置，一直是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

7、有鑒于此特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種偏心位置檢測(cè)方法，包括，以洗衣機(jī)外筒頂部的中心位置為原點(diǎn)建立三維直角坐標(biāo)系，在脫水過程中檢測(cè)內(nèi)筒處于不同轉(zhuǎn)速下三維直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸上的動(dòng)態(tài)信息，根據(jù)檢測(cè)到的動(dòng)態(tài)信息制定筒前、筒中、筒后和對(duì)角位置的檢測(cè)邏輯，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)偏心位置的準(zhǔn)確區(qū)分，使脫水時(shí)的轉(zhuǎn)速設(shè)定更加科學(xué)、可靠，節(jié)省脫水時(shí)間，降低脫水時(shí)的整機(jī)振動(dòng)噪音，規(guī)避可能發(fā)生的洗衣機(jī)移位風(fēng)險(xiǎn)。

2、為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明第一方面提供一種洗衣機(jī)的偏心位置檢測(cè)方法：

3、以洗衣機(jī)外筒頂部的中心位置為原點(diǎn)建立三維直角坐標(biāo)系，三維直角坐標(biāo)系以洗衣機(jī)的軸向方向?yàn)閤軸，以垂直于原點(diǎn)所在切面的方向?yàn)閦軸；

4、沿x軸方向在原點(diǎn)的兩側(cè)定義第一位置和第二位置，洗衣機(jī)脫水過程中獲取外筒上第一位置、第二位置和原點(diǎn)位置在三維直角坐標(biāo)系中的動(dòng)態(tài)信息，根據(jù)第一位置、第二位置和原點(diǎn)位置的動(dòng)態(tài)信息確認(rèn)產(chǎn)生偏心的負(fù)載的在內(nèi)筒中位置。

5、可選的，原點(diǎn)到第一位置之間的距離與原點(diǎn)到第二位置之間的距離相等；

6、對(duì)比第一位置、第二位置和原點(diǎn)位置處所對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)信息，根據(jù)第一位置、第二位置和原點(diǎn)位置處動(dòng)態(tài)信息的差異的大小確認(rèn)產(chǎn)生偏心的負(fù)載的位置；

7、可選的，第一位置與第二位置均位于洗衣機(jī)外筒的邊緣位置，洗衣機(jī)內(nèi)桶處于很小的振動(dòng)狀態(tài)時(shí)，第一位置與第二位置也可以接收到第一位置與第二位置處的動(dòng)態(tài)信息，提高本發(fā)明所述偏心位置檢測(cè)方法的精確性。

8、可選的，所述動(dòng)態(tài)信息包括在三維直角坐標(biāo)系中的位移距離、位移方向和位移過程中的加速度；

9、洗衣機(jī)對(duì)位移距離、位移方向和位移過程中的加速度進(jìn)行分析得到實(shí)際位移和旋轉(zhuǎn)角度，對(duì)第一位置、第二位置和原點(diǎn)位置的實(shí)際位移和偏移角度進(jìn)行對(duì)比確認(rèn)產(chǎn)生偏心的負(fù)載的位置。

10、可選的，脫水過程中，內(nèi)筒升速至第二速度，獲取第一位置與第二位置在洗衣機(jī)外筒z軸方向上的位移比；

11、將位移比與預(yù)設(shè)的第一閾值與第二閾值比較，如果位移比大于第一閾值，則判定筒內(nèi)產(chǎn)生偏心的負(fù)載位于靠近第一位置的一側(cè)；如果位移比小于第二閾值，則判定筒內(nèi)產(chǎn)生偏心的負(fù)載位于靠近第二位置的一側(cè)；如果位移比處于第一閾值與第二閾值之間，則判定不偏心。

12、可選的，當(dāng)位移比處于第一閾值與第二閾值之間時(shí)，內(nèi)筒升速至第三速度，獲取原點(diǎn)位置在x、y和z軸上偏移角度的分量，如果有x軸上的偏移角度最大，則判定筒內(nèi)產(chǎn)生偏心的負(fù)載位于內(nèi)筒中部，否則，判定不偏心。

13、可選的，當(dāng)位移比處于第一閾值與第二閾值之間，且判定不偏心時(shí)，內(nèi)筒升速至第四速度，獲取原點(diǎn)在x、y和z軸上的位移分量，如果原點(diǎn)位置在x軸方向的位移大于y軸方向的位移大于z軸方向的位移，則判定產(chǎn)生偏心的負(fù)載在內(nèi)筒兩側(cè)，形成對(duì)角偏心，否則，判定不偏心。

14、可選的，根據(jù)判定結(jié)果，調(diào)取脫水轉(zhuǎn)速邏輯，調(diào)整控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，生成脫水過程中的轉(zhuǎn)速曲線。

15、可選的，在脫水過程中，內(nèi)筒升速至第二速度前，先將內(nèi)筒的轉(zhuǎn)速設(shè)定為第一速度，內(nèi)筒在第一速度下持續(xù)一定時(shí)間，將內(nèi)筒中的衣物抖散。

16、本發(fā)明的第二方面提供一種洗衣機(jī)，洗衣機(jī)包括偏心位置檢測(cè)裝置，偏心位置檢測(cè)裝置包括信號(hào)采集模塊，信號(hào)采集模塊包括一個(gè)六軸振動(dòng)傳感器，所述六軸振動(dòng)傳感器設(shè)置在洗衣機(jī)外筒頂部的中心位置處，并在洗衣機(jī)外筒頂部以六軸振動(dòng)傳感器為原點(diǎn)建立三維坐標(biāo)系，檢測(cè)洗衣機(jī)外筒在脫水過程中可以檢測(cè)x軸、y軸、z軸方向上洗衣機(jī)外筒的加速度與角速度數(shù)據(jù)；信號(hào)處理模塊，用于將信號(hào)采集模塊采集的加速度與角速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為位移數(shù)據(jù)和角度數(shù)據(jù)；控制模塊，用于根據(jù)信號(hào)處理模塊處理的位移和角度數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)設(shè)定脫水筒的轉(zhuǎn)速。

17、偏心位置檢測(cè)裝置包括：

18、信號(hào)采集模塊，所述信號(hào)采集模塊為六軸振動(dòng)傳感器，所述六軸振動(dòng)傳感器設(shè)置在洗衣機(jī)的外筒上的中心位置，用于獲取洗衣機(jī)外筒的加速度與角速度數(shù)據(jù)；

19、信號(hào)處理模塊，用于將信號(hào)采集模塊采集的加速度與角速度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為位移和角度數(shù)據(jù)；

20、控制模塊，根據(jù)信號(hào)處理模塊檢測(cè)到的位移和角度數(shù)據(jù)，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

21、本發(fā)明至少具有以下有益效果：

22、1.本發(fā)明提供一種洗衣機(jī)偏心位置的精確檢測(cè)裝置和方法，在洗衣機(jī)外筒的中心位置處安裝一個(gè)六軸振動(dòng)傳感器，以六軸振動(dòng)器為原點(diǎn)建立直角坐標(biāo)系，洗衣機(jī)處于脫水狀態(tài)時(shí)，六軸振動(dòng)傳感器檢測(cè)洗衣機(jī)外筒在坐標(biāo)系內(nèi)的加速度與角速度數(shù)據(jù)，根據(jù)加速度與角速度數(shù)據(jù)計(jì)算出脫水過程中，洗衣機(jī)外筒的位移與偏移角度數(shù)據(jù)，根據(jù)位移與偏移角度數(shù)據(jù)判斷洗衣機(jī)外筒的偏心位置，本發(fā)明中的洗衣機(jī)偏心位置檢測(cè)裝置夠?qū)崿F(xiàn)偏心位置的準(zhǔn)確區(qū)分，硬件簡單、經(jīng)濟(jì)性高的特點(diǎn)。

23、2.本發(fā)明根據(jù)洗衣機(jī)在脫水過程中檢測(cè)到的位移與偏移角度數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了洗衣機(jī)筒前、筒中、筒后和對(duì)角位置的偏心位置準(zhǔn)確區(qū)分，算法細(xì)致，覆蓋面廣，實(shí)際應(yīng)用效果更佳。

24、3.本發(fā)明能夠根據(jù)洗衣機(jī)外筒動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，檢測(cè)到脫水時(shí)偏心所在的位置，更加科學(xué)、可靠地設(shè)定最高轉(zhuǎn)速，節(jié)省脫水時(shí)間，降低脫水時(shí)的整機(jī)振動(dòng)噪音，規(guī)避可能發(fā)生的洗衣機(jī)高轉(zhuǎn)速移位風(fēng)險(xiǎn)，保護(hù)用戶財(cái)產(chǎn)和人身安全，提高用戶的使用體驗(yàn)。