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洗衣机洗涤控制电路设计实例
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2009-05-01
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一、洗衣机洗涤控制电路的性能要求 1.强洗、标准、轻柔三种洗涤模式 强洗周期水流控制:正向电机接通5秒后,停2秒;再反向电机接通5秒,停2秒;然后又正向电机接通5秒。如此循环控制电机,直到洗涤定时结束。 标准洗周期水流控制:其过程与强洗周期水流控制相同,不同的是正向接通时间为3.5秒,停止时间为1.5秒,反向接通时间为3.5秒。 轻柔洗周期水流控制:正向接通时间为2.5秒,停止时间为1.5秒,反向接通时间为2.5秒。
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洗衣机洗涤控制电路设计实例
一、洗衣机洗涤控制电路的性能要求
1.强洗、标准、轻柔三种洗涤模式
强洗周期水流控制:正向电机接通 5 秒后,停 2 秒;再反向电机接通 5 秒,停 2 秒;
然后又正向电机接通 5 秒。如此循环控制电机,直到洗涤定时结束。
标准洗周期水流控制:其过程与强洗周期水流控制相同,不同的是正向接通时间为 3.5
秒,停止时间为 1.5 秒,反向接通时间为 3.5 秒。
轻柔洗周期水流控制:正向接通时间为 2.5 秒,停止时间为 1.5 秒,反向接通时间为
2.5 秒。
2.三种洗涤定时
洗衣机洗涤定时可有三种选择:5 分钟、10 分钟、15 分钟。
3.上电复位后的初始设定
初始设定为标准模式,定时时间为 15 分钟。如需修改可按模式选择按键和定时选择按
键。每按一次按键转换一次,可多次进行循环选择。当某一次洗涤过程结束后,自动返回
初始状态,等待下一次洗涤过程开始。
4.启/停控制
洗涤过程由启/停键控制。每按一次启/停键,状态转换一次。
5.洗涤定时精度
洗涤定时误差要求不大于 0.1 秒。
为简化设计洗衣机洗涤控制电路,只要求输出正向和反向的电机控制信号。
二、洗衣机洗涤控制电路的结构
根据上述对洗衣机洗涤控制电路的性能要求,可以画出如图 10-17 所示的结构框图。
该控制器由四大部分组成:主分频器、主控制器、洗涤定时器和水流控制器。
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洗衣机洗涤控制电路的结构框图
1.主分频器
主分频器用来产生 0.1 秒的时钟供主控制器使用。本方案使用民用的石英晶体 ,其振
荡频率为 76.8 kHz。这样,主分频器的分频系数为 7680。现采用 3 个分频器构成主分频器
的分频电路。3 个分频器是 256 分频器、3 分频器和 10 分频器。主分频器的结构如图 10-18
所示。
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8
¡Â10 ¡Â376 800 Hz 10 Hz
主分频器的结构
2.主控制器
主控制器的输入信号和输出信号如图 10-17 所示,分别叙述如下。
(1) 输入信号:
reset:上电复位;
start_stop:启/停按键输入;
modesel:洗涤模式选择按键输入;
系统时钟输入(sysclk):76 800 Hz 主时钟;
time_sel:洗涤定时选择按键输入;
timer_down:定时到输入。
(2) 输出信号:
5min_out:5 分钟定时控制;
10min_out:10 分钟定时控制;
15min_out:15 分钟定时控制;
start_out:启/停控制;
j_out:强水流控制;
b_out:标准水流控制;
z_out:轻柔水流控制。
3.洗涤定时器
洗涤定时器的功能是根据主控制器送来的有关控制信号,实现 5 分钟、10 分钟和 15 分
钟的洗涤时间控制。其输入和输出信号分别如下。
(1) 输入信号:
s5min_in s10min_in
s15min_in start_in
reset sysclk
(2) 输出信号:
timer_on_ou:定时有效;
timer_down_out:定时到。
4.水流控制器
水流控制器根据主控制器输出的强、标准、轻柔控制信号产生不同的水流控制周期,
去控制洗衣机电机的工作,其输入和输出信号分别如下。
(1) 输入信号:
j_in b_in
z_in sysclk
clk_01 timer_down
reset timer_on
(2) 输出信号:
off_out:电机断开控制信号输出;
on_out:电机接通控制信号输出。
三、洗衣机洗涤控制电路的算法状态机图描述
1.主控制器算法状态机图描述
根据主控制器的工作要求,洗衣机洗涤时的工作状态共有以下 9 种:
标准——15 分钟 标准——10 分钟
标准——5 分钟 轻柔——15 分钟
轻柔——10 分钟 轻柔——5 分钟
强洗——15 分钟 强洗——10 分钟
强洗——5 分钟
1) 模式选择控制状态机图
s_b/set_b
timer_down
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
Y
N
mode_sel
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
N
set_b¡û0
Y
s_z/set_z
set_b¡û0
timer_down
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
Y
N
mode_sel
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
N
set_z¡û0
s_j/set_j
set_z¡û0
timer_down
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
Y
N
mode_sel
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
set_j¡û0
set_j¡û0
(a)
reset
Y
Y
N
主控制器算法状态机图
(a) 模式选择控制状态机图;(b) 定时选择控制状态机图
复位后进入标准洗涤模式,并输出 set_b 标准模式状态信号。接着判断定时结束
timer_down 是否有效。如果有效,则表明洗涤结束,set_b 置“0”回到标准模式状态;如果
无效,则判别模式选择按键是否按下。如果未按下,则仍处于标准状态;如果已按下,则
进入轻柔状态。通过类同的操作和判别,该状态机图可在标准、轻柔、强洗三种模式下循
环选择和工作,并送出相应的状态信号。
2) 定时选择控制状态机图
定时选择控制状态机图如 10-19(b)所示。其结构与模式选择控制状态机图一致,所不
同的仅仅是状态名、状态输出信号及引起状态转换的按键信号。图中的 3 个状态分别为
s_5 min、s_10 min、s_15 min。3 个状态输出信号分别为 set_5min、set_10min、set_15min。
s_15 min/set_15 min
timer_down
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
Y
set_15 min¡û0
timer_sel
N
N
s_10 min/set_10 min
timer_down
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
Y
timer_sel
ÊÇ·ñÓÐЧ£¿
N
N
Y
set_10 min¡û0
s_5 min/set_5 min
timer_down
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Y
timer_sel
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N
N
Y
set_5 min¡û0
Y
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- fjinqian2012-12-15还可以,有点关系。
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