[发明专利]用于测量驱动电机的操作温度工作温度的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于测量驱动电机、特别是作为洗衣机的驱动装置的三相电机的工作温度的方法，所述驱动电机经由操作和转速控制单元被供电，该方法通过确定与工作温度成比例的绕组电阻和通过比较空载状态下和操作状态下的绕组电阻进行。本发明还涉及一种用于执行该方法的装置。 

背景技术

在洗衣机的驱动技术中，通常对驱动电机的输出方面进行设计，因为它们在连续操作中会变得太热。通常，它们被设计成用于90％的占空比(对此，在铭牌上缩写为ED)。这意味着，最大工作温度在最大负载下且刚好在90％的可能占空比下达到。然而，在实际中，最大负载很少达到，使得这种驱动电机通常尺寸偏大。为了能够减小这种电机的尺寸，必须准确地测量当前的工作温度。 

因此，在不能够以这种准确的方式测量温度的情况下，尺寸偏大的设计已经作为正常被人们所接受，且仅在明显过载的情况下，机械式(例如，保险丝开关)或电子式(例如，PTC传感器)温度保护开关安装在驱动电机的绕组(EP 0456874B1)中。 

为了能够更准确地对驱动电机的温度波动作出反应从而另外地控制电机，WO02/087050A1教导，通过测量电机的绕组上的电操作变量，计算绕组的电阻，并从绕组材料(铜)的温度常数推导当前温度。可通过与空载状态下的绕组电阻比较估计负载。然而，在异常低的绕组电阻下，绝对温度波动低到使得即使采用相当先进的电子器件，测量精度也不够。然而，通过提高测量精度，会增大电子器件的复杂性，从而发生故障的可能性就越大，又会使得测量值可能不够可靠。 

发明内容

本发明的目的是通过前序部分中所述的方法以较低的成本获得更可准确、更可靠的测量值。 

根据本发明，上述目的通过转速控制单元实现，该转速控制单元从测速发电机引出(führen)，所述测速发电机结构上以不可转动的方式连接到电机，电机的工作温度的值从测速发电机的绕组电阻的值推出，所述测速发电机的绕组电阻的值通过考虑测量的电操作变量确定。在任何情况下，测速发电机在家用器具技术中对于调节驱动电机的转速来说是必须的和常用的。由于测速发电机的绕组一方面与产生焦耳热的电机绕组紧密热接触，另一方面与电机绕组相比具有大很多的欧姆电阻，因此，基于根据本发明获得的温度值的反应与现有技术一样快，但明显更准确和可靠。此外，电子器件不太复杂，且产生故障的危险较小。 

为了实施根据本发明的方法，可有利地，在由测速发电机执行的测量操作的过程中，通过测速发电机的绕组的电流和/或绕组上的电压在恒定的测量电压和/或恒定的测量电流下被测量，且测速发电机的绕组的电阻经由关系R＝U/I确定。通过本发明的该实施例，具体公开的测量装置被以难以逾越的方式简化。 

然而，根据本发明的方法的另一实施例通过以下方式还增大了测量结果的准确性：在由测速发电机执行的测量操作过程中，从测速发电机的频率信号中彼此分离出基波和谐波，且测速发电机的绕组的阻抗由波分量确定，所述波分量由自然振荡产生，所述自然振荡由绕组电阻决定。 

如果操作和转速控制单元被供给推出的温度值，并根据这些温度值与预定的值水平的比较结果执行了措施步骤以降低驱动功率，则根据这些变型中的一个变型的本发明的方法可有利地得到改进。因此，可在第一时间以非常精细调节的方式使洗衣机的衣物滚筒的驱动功率适应当前负载。例如，当达到不同的温度水平时，通过操作和转速控制单元为开始时所述的占空比指定不同的值。这样，通过与操作程序的指定参数进行比较、以及甚至通过考虑环境温度-如果需要和可能仅在驱动电机的实际故障的情况下-通过完全切断电机从而保护电机，可以以更精细区别的方式接近所使用的驱动电机的最大负载能力。而且，关于本发明的应用，电机可具有更小尺寸，在这点上也可进一步节省成本。 

从属权利要求的特征可单独地或与相应的独立权利要求以任何组合方式应用，且可有利地改进本发明。 

附图说明

下面，参看图中所示的用于实施根据本发明的方法的实施例更详细地描述本发明，附图包括： 

图1示出了用于通过测量电流/电压探测测速发电机绕组的当前阻值的框图的配置形式；以及 

图2示出了用于根据产生的电流振荡的谐波估计探测测速发电机绕组的当前谐振频率的框图的另一变型。 

具体实施方式