Электронное устройство реверсирования активатора стиральной машины Советский патент 1989 года по МПК D06F37/30 

1

Изобретение относится к бытовым стиральным машинам с активаторами,. приводимыми во вращение асинхронными однофазными конденсаторными злек- ;тродвигателями.

Цель изобретения - повьшхение ка- : чества стирки за счет увеличения количества режимов стирки, точности i отработки временных интервалов Рабо- . та и Пауза и надежности устройства.

На фиг.1 представлена схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы электрических сигналов.

В состав устройства входит шина 1 сетевого напряжения , которая соединена через резистор 2 с резистором 3 и входом усилителя 4. Второй вывод

резистора 3 соединен с общей шиной . 5 стабилизированного источ ника 6 двух напряжений питания. Выход усилителя 4 соединен с С-входом синхронизации счетчика-делителя 7 частоты, выход старшего разряда которого соединен с входом инвертора 8 и с С-входом синхронизации 1К-триггера 9, а выход инвертора В подключен к С-вхо- ду 1К-триггера 10 и к С-входу счетчика 11 с предварительной установкой информации. СО-выход счетчика 11 соединен с 1-входом триггера 10 и входом инвертора 12, выход которого соединен с I- и К-входами триггера 9, с базовым резистором 13 транзистора 14 и через резистор 15 с К-входом триггера 10, который соединей с конденсато31463825 -

ром 16, второй вывод которого подклю- к первому выводу конденсатора 51,

чен к общей шине 5, Инверсный выход триггера 10 через резистор 17 соединен с РЕ-ВХОДОМ предварительной уста- 5 новки счетчика 11, информационные D1-, D2- и БЗ-входы которого соединены с неподвижными контактами переключателя 18 и резисторами 19-21 соотвторой вывод которого подключен к аноду симистора 35. Второй вывод резистора 48 подключен к управляющему электроду симистора 35, первому вьшо ду резистора-52, второй вывод которого подключен к сетевой шине 44. Се тевые пшны 44 и 1 подключены к вхо ветственно, свободные выходы резисто-Ю дам источника 6 стабилизированных ров подключены к шине 5. Подвижный контакт переключателя 18 и В4-вход счетчика 11 подключены к шине 22 второго напряжения питания, вырабатываемого источником 6, К шине 22 подклю- 15 тевые шины I и 44 устройства источ- чен конденсатор .23, к второму выводу ник 6 питания формирует на выходных которого подключен первьй вывод резистора 24, катод диода 25, R-входы установки в состояние О счетчика- делителя 7 к триггеров 9 и 10. Второй вьшод резистора 24 и анод диода 25 подключены к шине 5. К выходу триггера 9 подключен усилитель 26, выход koToporo соединен с первым концом обмотки реле. 27 , второй конец обмотки реле 27 подключен к шине 28 первого напряжения питания. Подвижные контакты 29 и 30 реле подключены к цепочке из последовательно соединенных обмотки 31 возбуждения электродвигателя привода и конденсатора 32. Нормально замкнутьй контакт 33 с контактом 29 и нормально разомк- нутый контакт 34 с контактом 30 поднапряжений. К РЕ-ВХОДУ счетчика 11 подключен конденсатор 53, второй вывод которого соединен с шиной 5.

При подаче напряжения сети на сешинах 22 и 28 напряжения U и U пи тания положительной полярности относительно общей шины 5. Второе напря

20 жение питания поступает на усилители 4 и 26, счетчики 7 и 11, инверторы и 12, треггеры 9 и 10 и конденсатор 23. Первое напряжение питания служи для питания реле 27. По включению

25 устройства в сеть через дифференци- рующую цепочку, состоящую из конден сатора 23 и резистора 24, проходит импульс амплитудой второго напряжения питания на Е-входы счетчика 7 и

30«триггеров 9 и 10, (фиг.2а) и устана ливает их в состояние О. При этом на РЕ-ВХОД (фиг.2з) предварительной установки счетчика 11 поступает через короткое, время задержки ,

ключены к аноду симистора 35 и к пер- 35 формируемое цепочкой, состоящей из

вому выводу рабочей обмотки 36 электродвигателя привода. Второй вывод обмотки 36 подключен к контакту 37, нормально разомкнутому с контактом 29, к контакту 38, нормально замкнутому с контактом 30, и к сетевой шине 1. Эмиттер транзистора 14 соединен с шиной 5, а его коллектор -. с резистором 39, второй вывод которого подключен к катоду диода 40.. Анод диода 40 подключен к первому выводу конденсатора 41, резистору 42 и к катоду диода 43. Второй вывод конденсатора 41, анод диода 43 и катод симистора 35 подключены к сетевой шине 44. Резистор 42 вторым выводом подключен к базе транзистора 45, эмиттер которого подключен к шине 44, а коллектор через резистор 46 к первьт вьшодам резисторов 47 и 48 и аноду стабилитрона 49, катод которого подключен к катоду стабилитрона 50, подключенного анодом к шине 44. Второй вывод резистора 47 подключен

резистора i7 и конденсатора 53, логическая 1 с инверсного выхода триггера 10, в счетчик происходит параллельная запись информации, ус40 .тановленной на информационных D1-, D2- и D3-входах с помощью переключателя 18, и логической 1 с инфор мационного В4-входа. На СО-выходе переноса счетчика 11 при этом - ло45 гическая 1. На К-входе (фиг.2е) триггера 10, на выходах триггера 9 и инвертора 12 - логические О. По окончании импульса обнуления начинается счет импульсов с частотой се

50 ти счетчиком-делителем 7. Счетные импульсы формируются из сетевого напряжения с шины 1 посредством делителя напряжения на резисторах 2 и :3 и усилителя 4, который формирует

55 из ослабленного напряжения сети пря моугольные счетные импульсы с корот кими фронтами. По спаду импульса (фиг.2б, I) с выхода f/256 ф ормиру- ется фронт импульса, который с вых

к первому выводу конденсатора 51,

второй вывод которого подключен к аноду симистора 35. Второй вывод резистора 48 подключен к управляющему электроду симистора 35, первому вьшо- ду резистора-52, второй вывод которого подключен к сетевой шине 44. Сетевые пшны 44 и 1 подключены к входам источника 6 стабилизированных тевые шины I и 44 устройства источ- ник 6 питания формирует на выходных

напряжений. К РЕ-ВХОДУ счетчика 11 подключен конденсатор 53, второй вывод которого соединен с шиной 5.

При подаче напряжения сети на седам источника 6 стабилизированных 5 тевые шины I и 44 устройства источ- ник 6 питания формирует на выходных

шинах 22 и 28 напряжения U и U питания положительной полярности относительно общей шины 5. Второе напря0 жение питания поступает на усилители 4 и 26, счетчики 7 и 11, инверторы 8 и 12, треггеры 9 и 10 и конденсатор 23. Первое напряжение питания служит для питания реле 27. По включению

25 устройства в сеть через дифференци- рующую цепочку, состоящую из конденсатора 23 и резистора 24, проходит импульс амплитудой второго напряжения питания на Е-входы счетчика 7 и

30«триггеров 9 и 10, (фиг.2а) и устанавливает их в состояние О. При этом на РЕ-ВХОД (фиг.2з) предварительной установки счетчика 11 поступает через короткое, время задержки ,

ормируемое цепочкой, состоящей из

езистора i7 и конденсатора 53, логическая 1 с инверсного выхода триггера 10, в счетчик происходит параллельная запись информации, установленной на информационных D1-, D2- и D3-входах с помощью переключателя 18, и логической 1 с информационного В4-входа. На СО-выходе переноса счетчика 11 при этом - логическая 1. На К-входе (фиг.2е) триггера 10, на выходах триггера 9 и инвертора 12 - логические О. По окончании импульса обнуления начинается счет импульсов с частотой сети счетчиком-делителем 7. Счетные импульсы формируются из сетевого напряжения с шины 1 посредством делителя напряжения на резисторах 2 и 3 и усилителя 4, который формирует

из ослабленного напряжения сети пря- моугольные счетные импульсы с короткими фронтами. По спаду импульса (фиг.2б, I) с выхода f/256 ф ормиру- ется фронт импульса, который с выхо10

да инвертора 8 (фиг.2в) поступает на С-входы счетчика 11 и триггера 10. На инверсном выходе (фиг.2ж) триггера 10 устанавливается логический О. Изменения информации, записанной в счетчике 11, не происходит, так как на приоритетном по отношению к С-вхо- ду РЕ-входе (фиг.2э) в момент прихода фронта импульса синхронизации с выхода инвертора 8 находится логическая 1. По окончании tjoA-t. - (фиг.2з) на РЕ-входе устанавливается логический О. По приходу следующего фронта импульса с инвертора 8 15 (фиг.2 в, II) происходит счет импульсов счетчика 11 и увеличение числа, записанного с информационных D1 - D4- входов в момент установки, на единицу. Диаграммы фиг.2 отображают рабо- .ту устройства в случае установки на входе DАлогического О, а на D2- и ВЗ-входах переключателем 18 - логических 1. В этом случае приход следуняцего импульса синхронизации (фиг.2в, I) переполняет содержимое счетчика 11 и на СО-вьпсоде. (фиг.2д, II) образуется логический О. На выходе инвертора 12 (фиг.2г) - логическая 1, которая поступает на I- и К входы триггера 9 и по приходу . фронта (фиг.2, III) импульса с выхода счетчика-делителя 7 на С-вход триггера 9 происходит изменение его

тор 47 и резистор 48 задается ток, открывающий симистор, который пропускает ток на обмотки электродвига теля. По приходу с инвертора 12 логической 1, т.е. высокого уровня напряжения, через резистор 13 на базу транзистора 14 последний открывается и через него, резистор 39 и диод 40 происходит заряд конденсатора 41 отрицательными полуволнами напряжения от бестрансформаторного источника 6 питания, которое через резистор 42 задает базовый ток транзистору 45. Транзистор при этом насыщается, шунтируя управляющий электрод симистора. Симистор при этом закрыт. В середине паузы в работе двигателя по фронту импульса (фиг.26, III) с выхода счетчика-делителя 7 триггер 9 изменяет на выходе свое состояние из О в 1, которая соответствует высокому уровню входного напряжения усилителя 26. Выходное напряжение 25 усилителя поступает на обмотку реле, которое переключает концы цепочки, состоящей из последовательно соединенной обмотки 31 возбуждения и конденсатора 32 с целью реверса, стаби- 30 литроны 49 и 50 защищают управляющий электрод симистора от перенапряжения в моменты включения,

20

Использование формирователя ,ог 3. «-:: Lrr::-.;:::

кое (фиг.2и). По приходу следующего фронта импульса (фиг.2в, IV) с инвертора 8 на СО-выходе (фиг.2д) устанавливается логическая 1, на.выходе триггера 10 - логическая 1, поступающая через интегрирукнцую це- почку: резистор 17, конденсатор 53 с задержкой на время ,4 на РЕ- вход (фиг.2з )счетчика 11, которая производит очередную запись в счетчик информации, установленный на D1- В4-входах. Дальнейщая работа описанных узлов происходит аналогичным образом, причем время задержки t,, формируется цепью из резистора 15 и конденсатора 16. Выходной сигнал ин-. вертора 12 управляет работой симис- торного ключа следукщим образом. При логическом О с выхода инверто- ра 12 на базе транзистора 14 г- низкий уровень базового напряжения. При этом транзисторы 14 .и 45 закрыты,и на управляющий электрод симистора через цепочку: конденсатор 51, 1 езисi l f fttM - « синхронизацией от сети, позволяет зна чительно повысить точность отработки интервалов паузы и работы электродви гателя привода активатора, исключить 40 операции по его настройке и сформировать дополнительный импульс во вре мя паузы в работе электродвигателя привода при его полной остановке, по приходу которого реле с целью ревер- 45 са переключает концы электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных возбуждающей обмотки и фазосдвигаюцего конденсатора электро двигателя. Таким образом, переключе- 50 ние обесточенной цепи позволяет значительно повысить надежность устрой- ства и снизить требования к электрическим параметрам контактов переключающего реле. Использование в качес 55 ве прерывателя тока электродвигател электронного ключа позволяет повы- сить его надежность и снизить габа- риты устройства.

10

15-

тор 47 и резистор 48 задается ток, открывающий симистор, который пропускает ток на обмотки электродвига теля. По приходу с инвертора 12 логической 1, т.е. высокого уровня напряжения, через резистор 13 на базу транзистора 14 последний открывается и через него, резистор 39 и диод 40 происходит заряд конденсатора 41 отрицательными полуволнами напряжения от бестрансформаторного источника 6 питания, которое через резистор 42 задает базовый ток транзистору 45. Транзистор при этом насыщается, шунтируя управляющий электрод симистора. Симистор при этом закрыт. В середине паузы в работе двигателя по фронту импульса (фиг.26, III) с выхода счетчика-делителя 7 триггер 9 изменяет на выходе свое состояние из О в 1, которая соответствует высокому уровню входного напряжения усилителя 26. Выходное напряжение 25 усилителя поступает на обмотку реле, которое переключает концы цепочки, состоящей из последовательно соединенной обмотки 31 возбуждения и конденсатора 32 с целью реверса, стаби- 30 литроны 49 и 50 защищают управляющий электрод симистора от перенапряжения в моменты включения,

20

3. «-:: Lrr::-.;:::

« синхронизацией от сети, позволяет значительно повысить точность отработки интервалов паузы и работы электродвигателя привода активатора, исключить 40 операции по его настройке и сформировать дополнительный импульс во время паузы в работе электродвигателя привода при его полной остановке, по приходу которого реле с целью ревер- 45 са переключает концы электрической цепи, состоящей из последовательно соединенных возбуждающей обмотки и фазосдвигаюцего конденсатора электродвигателя. Таким образом, переключе- 50 ние обесточенной цепи позволяет значительно повысить надежность устрой- ства и снизить требования к электрическим параметрам контактов переключающего реле. Использование в качест 55 ве прерывателя тока электродвигателя электронного ключа позволяет повы- сить его надежность и снизить габа- риты устройства.

Формула изобретения

Электронное устройство реверсирования активатора стиральной машины, содержащее стабилизированный источник двух напряжений питания постоянного уровня относительно общей минусовой шины, соединенньй с первой и второй сетевыми шинамиf переключатель режимов работы, формирователь временных интервалов работы и паузы активатора, соединенньш с переключателем режимов работы и источником двух напряжений питания, первый усилитель, вход которого соединен с выходом формирователя временных интервалов, реле, первьй выззод обмотки которого соединен с первым выходом источника двух напряжений питания, а

второй вьшод обмотки - с вькодом первого.усилителя, прерыватель работы электродвигателя активатора, пос- редством которого электродвигатель

соединен с первой и второй, сетевыми шинами, причем первый вывод рабочей обмотки электродвигателя подсоединен к контакту реле, нормально разомкнутому с первым подвижным контактом, и к контакту реле, нормально замкнутому с вторым подвижным контактом,.второй вьшод рабочей обмотки электродвигателя подсоединен к первой сетевой шине, к контакту реле, нормально

дом второго усилителя и вторым резистором, соединенным другим выводом с «Збщей шиной источника питания, выход второго усилителя соединен со счетным С-входом счетчика-делителя частоты, выход старшего разряда, которого подключен к входу первого инвертора и входу синхронизации первого 1К-триггера, а выход первого инвертора соединен с входами синхронизации второго IK-триггера и счетчика с предварительной установкой, выход переноса этого, счетчика соединен с 1-входом второго 1К-.триггера и входом второго инвертора, выход которого подключен к I- и К-входам первого 1К-триггера и через третий резистор к К-входу второго 1К-триггера и к первому выходу первого конденсатора, с общей шиной источника питания соединены второй вывод первого конденсатора, первый вывод четвертого резистора и анод диода, а инверсный выход второго 1К-триггера через пятый резистор соединен с входом разрешения установки счетчика с предварительной установкой информации и с первым выводом второго конденсатора, второй .Вьшод которого подключен к общей шине источника питания, а информационные входы счетчика с предварительной установкой соединены с первыми выводами шестого, седьмого И восьмого

Изобретение относится к бытовым стиральным машинам с приводом актива тора от асинхронного конденсаторного двигателя и может использоваться для прерывистой работы подобных двигателей с изменением направления враще- ния их роторов. Изобретение позволяет повысить качество стирки за счет увеличения количества режимов стирки и повьшения точности отработки временных интервалов Работа электродвигателя привода и Пауза в его работе. Устройство содержит источник питания, реле, переключающее концы одной из обмоток злектродвигателя, программно-временной блок с пе- ; реключателем режимов .и прерыва- тель цепи питания электродвигателя. Новым в устройстве является использование в цепи прерывателя симистора со схемой управления, а в программно- временном блоке - формирователя счет- илх импульсов из напряжения сети, счетчика-делителя частоты, счетчика с предварительной установкой, информационные входы которого соединены с переключателем режимов работы, двух триггеров и двух инверторов. 2 ил. (Л

замкнутому с первым подвижным контак-. -с резисторов соответственно и с неподтом реле, и к контакту, нормально разомкнутому с, вторым подвижным контактом, а первый подвижньй контакт реле подключен к первому выводу обмотки возбуждения электродвигателя, второй вывод обмотки возбуждения подключен к первому выводу фазосдви- гающего конденсатора а второй вывод фазосдвигающего конденсатора подключен к второму подвижному контакту реле, отличаю ще.еся тем, что, с целью повьшения качества стирки за счет увеличения количества режимов стирки, точности отработки временных интервалов Работа и Пауза и надежности устройства, формирователь временных интервалов содержит второй усилитель, восемь резисторов, три конденсатора, диод, счетчик с . предварительной установкой информа- , ции, счетчик-делитель частоты, -два 1К-триггера и два инвертора, причем первая пшна сетевого напряжения соединена через первьй резистор с вховижными контактами переключателя режимов работы, а подвижньй контакт этого переключателя и вход старшего разряда счетчика с предварительной

0 установкой соединены с вторым выходом источника питания, вторые выводы шестого, седьмого и восьмого резисторов соединены с общей шиной источника питания, к второму выходу источни5 ка питания подсоединен первый вывод третьего конденсатора, к второму выводу которого подключены второй вывод четвертого резистора, катод диода и R-входы счетчика-делителя частоты и обоих 1К-триггеров, а выход первого 1К-триггера является выходом формирователя временных интервалов: прерыватель работы электродвигателя содержит йемь резисторов, два конден5 сатора, два диода, два стабилитрона, два транзистора и симистор, причем выход второго инвертора соединен через девятый резистор с базой первого транзистора, которого соеди0

нен с.общей шиной источника питания, а коллектор через десятый резистор подключен к катоду второго диода, анод которого подключен к первым вы- водам четвертого конденсатора и одиннадцатого резистора и к аноду третьего диода, а второй вывод четвертого . конденсатора и катод третьего диода подключен к второй сетевой шине, второй вьшод одиннадцатого резистора подключен к базе второго транзистора, эмиттер которого соединен с второй сетевой шиной, а коллектор подключен через двенадцатый резистор к первым вьшодам тринадцатого и че тырнадцатоЯ

го резисторов и через два встречно соединенных стабилитрона с объединенными катодами соединен с второй сетевой шиной, а второй вывод -тринадцатого резистора подключен через пятый конденсатор к аноду симистора, второй вывод четырнадцатого резистора соединен с первым выводом пятнадцатого резистора и с управлякяцим . . электродом симистора, второй вывод пятнадцатого резистора, катод синие- тора и анод второго стабилитрона подключены к второй сетевой шине, а анод симистора подключен к первому выводу рабочей обмотки двигателя.

«

Ю « Ь