本發(fā)明涉及洗衣機(jī)控制方法領(lǐng)域,更具體的公開了一種洗衣機(jī)脫水控制方法及應(yīng)用該脫水控制方法的洗衣機(jī)。
背景技術(shù):
洗衣機(jī)脫水階段,偏心負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生離心力造成洗衣機(jī)機(jī)體振動(dòng)噪音較大,用戶體驗(yàn)差,這使得如何根據(jù)偏心負(fù)載制定控制策略成為解決振動(dòng)噪音問題的關(guān)鍵所在。
隨著科技的進(jìn)步,強(qiáng)化學(xué)習(xí)控制方法逐漸成為智能家電研究中重要的一部分,現(xiàn)有技術(shù)中一些家電制造商普遍使用振動(dòng)傳感器對(duì)振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè),進(jìn)而采用控制方法減小振動(dòng)。但在上述過程中使用振動(dòng)傳感器對(duì)振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)過程中所起的作用大多數(shù)是被動(dòng)滯后的,只有當(dāng)振動(dòng)傳感器檢測(cè)到機(jī)體的振動(dòng)值大于預(yù)設(shè)值的情況下,控制器才會(huì)對(duì)洗衣機(jī)的脫水程序進(jìn)行調(diào)整,但調(diào)整僅限于本次脫水過程,控制器無(wú)法將本次脫水過程中的各項(xiàng)參數(shù)存儲(chǔ),因此當(dāng)下一次遇到類似情況時(shí)需要重復(fù)之前的操作,無(wú)形中增加了風(fēng)險(xiǎn)的存在。
現(xiàn)有技術(shù)中還存在沒有裝配振動(dòng)傳感器的洗衣機(jī),對(duì)于沒有裝配振動(dòng)傳感器的洗衣機(jī)產(chǎn)品,大都采用實(shí)際偏心負(fù)載量與預(yù)設(shè)值比較的方式?jīng)Q定控制策略。而對(duì)于裝配振動(dòng)傳感器的洗衣機(jī)產(chǎn)品,除了考慮偏心負(fù)載量與預(yù)設(shè)值比較的方式進(jìn)行判定以外,還需要將盛水桶的振動(dòng)值與振動(dòng)預(yù)設(shè)值比較作為另一項(xiàng)判定指標(biāo)。
上述兩種對(duì)機(jī)體振動(dòng)的控制方式對(duì)預(yù)設(shè)值的設(shè)定均是在離線狀態(tài)下依靠實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)積累完成的,而程序控制無(wú)法根據(jù)實(shí)際情況完成自學(xué)習(xí),不利于及時(shí) 彌補(bǔ)控制策略中存在的漏洞,不能夠滿足用戶對(duì)智能家用電器的需求。
因此,市場(chǎng)亟需一種具有自學(xué)習(xí)功能的洗衣機(jī)及應(yīng)用于該洗衣機(jī)上的脫水控制方法,以有效減少洗衣機(jī)脫水過程中的振動(dòng),實(shí)現(xiàn)洗衣機(jī)脫水過程的智能化。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的在于,提出一種洗衣機(jī)脫水控制方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中洗衣機(jī)脫水過程控制方法不夠智能的問題。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于,提出一種洗衣機(jī),該洗衣機(jī)應(yīng)用上述脫水控制方法。
為達(dá)到此目的,一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種洗衣機(jī)脫水控制方法,脫水開始前,檢測(cè)負(fù)載狀態(tài)si,根據(jù)負(fù)載狀態(tài)si選擇預(yù)存儲(chǔ)于控制器中的與所述負(fù)載狀態(tài)si相對(duì)應(yīng)的控制策略ai,并根據(jù)控制策略ai控制洗衣機(jī)進(jìn)行脫水;
脫水開始后,檢測(cè)脫水桶的振幅vi,將所述振幅vi與預(yù)存于控制器中的振動(dòng)安全閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)所述振幅vi與所述振動(dòng)安全閾值間的關(guān)系反饋給所述控制器一個(gè)針對(duì)脫水過程中使用的控制策略ai的獎(jiǎng)勵(lì)值rj或懲罰值wj,并對(duì)控制策略ai的數(shù)值進(jìn)行更新;
在下一次脫水過程,洗衣機(jī)執(zhí)行獲得所述獎(jiǎng)勵(lì)值rj的控制策略ai的趨勢(shì)加強(qiáng),洗衣機(jī)執(zhí)行獲得所述懲罰值wj的控制策略ai的趨勢(shì)減弱。
進(jìn)一步的,所述負(fù)載狀態(tài)si和控制策略ai構(gòu)成函數(shù)Q;
其中,在對(duì)控制策略ai的數(shù)值進(jìn)行更新的過程中,按照以下公式對(duì)控制策略ai進(jìn)行更新,
Q'(si,ai)為更新之前的函數(shù);
α為更新過程中的步長(zhǎng),α用于控制函數(shù)Q的更新速度,α的數(shù)值越大函數(shù)Q收斂的越快;
為負(fù)載狀態(tài)si下選擇函數(shù)Q的控制策略ai的最大值的估算值;
γ為損失折扣率。
進(jìn)一步的,所述負(fù)載狀態(tài)si為偏心負(fù)載重量,檢測(cè)裝置檢測(cè)到所述偏心負(fù)載重量后將其傳遞給控制器。
優(yōu)選的,所述控制策略ai為脫水桶的轉(zhuǎn)速。
優(yōu)選的,當(dāng)所述振幅vi落入所述振動(dòng)安全閾值中時(shí),所述振幅vi越靠近所述振動(dòng)安全閾值的最小值,反饋給所述控制器的獎(jiǎng)勵(lì)值rj越大;
所述振幅vi越靠近所述振動(dòng)安全閾值的最大值,反饋給所述控制器的懲罰值wj越大。
優(yōu)選的,當(dāng)所述振幅vi沒有落入所述振動(dòng)安全閾值中時(shí),所述振幅vi越靠近0,反饋給所述控制器的獎(jiǎng)勵(lì)值rj越大;
所述振幅vi大于所述振動(dòng)安全閾值的最大值時(shí),控制器控制洗衣機(jī)停止工作。
優(yōu)選的,所述振幅vi由振動(dòng)傳感器進(jìn)行檢測(cè)。
為達(dá)上述目的,另一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種洗衣機(jī),所述洗衣機(jī)上設(shè)置有振動(dòng)傳感器,所述洗衣機(jī)采用上述脫水控制方法。
本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明在脫水開始前,洗衣機(jī)檢測(cè)偏心負(fù)載重量后 根據(jù)偏心負(fù)載重量選擇相對(duì)應(yīng)的控制策略控制甩干桶進(jìn)行甩干脫水;脫水開始后,檢測(cè)脫水桶的振幅并將振幅與振動(dòng)安全閾值進(jìn)行比較,根據(jù)振幅與振動(dòng)安全閾值間的關(guān)系反饋給控制器獎(jiǎng)勵(lì)值或懲罰值,并對(duì)控制策略的數(shù)值進(jìn)行更新,當(dāng)下次再進(jìn)行脫水過程時(shí),控制器傾向于選擇獲得獎(jiǎng)勵(lì)值的控制策略進(jìn)行脫水操作。采用上述方法對(duì)脫水過程進(jìn)行控制,使得脫水過程更加智能,洗衣機(jī)在一定程度上具有了“自學(xué)習(xí)功能”,能夠根據(jù)使用過程中脫水桶的振動(dòng)情況,不斷對(duì)控制策略進(jìn)行修正,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能化,減小脫水振動(dòng),提高用戶體驗(yàn),提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提出的洗衣機(jī)脫水控制方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
實(shí)施例一
如圖1所示,是本發(fā)明提出的一種洗衣機(jī)脫水控制方法,脫水開始前,洗衣機(jī)檢測(cè)負(fù)載狀態(tài),控制器根據(jù)負(fù)載狀態(tài)選擇相對(duì)應(yīng)的控制策略并控制洗衣機(jī)按照控制策略進(jìn)行脫水動(dòng)作,脫水開始后,振動(dòng)傳感器檢測(cè)脫水桶的振幅,如果檢測(cè)到振幅過大超過了振動(dòng)安全閾值的最大值,則洗衣機(jī)停止工作,如果檢測(cè)到的振幅在振動(dòng)安全閾值的范圍內(nèi)或是小于振動(dòng)安全閾值的最小值,則根據(jù)脫水桶的振幅,反饋給控制器一個(gè)針對(duì)脫水過程中使用的控制策略的獎(jiǎng)勵(lì)值或懲罰值,控制器對(duì)控制策略進(jìn)行更新。
下面通過具體的實(shí)施方式對(duì)上述方法進(jìn)行說明。
檢測(cè)裝置檢測(cè)負(fù)載狀態(tài)si,檢測(cè)到的負(fù)載狀態(tài)為偏心負(fù)載重量。其具體檢測(cè)方法為,在洗衣機(jī)運(yùn)行過程中檢測(cè)裝置檢測(cè)滾筒(或電機(jī))的轉(zhuǎn)速,將轉(zhuǎn)速 變化量轉(zhuǎn)換為偏心重量。在洗衣機(jī)工作過程中,由于偏心負(fù)載的存在,滾筒洗衣機(jī)的滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),其在一周內(nèi)的勢(shì)能是變化的,而勢(shì)能的變化會(huì)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的變化,即滾筒(或電機(jī))轉(zhuǎn)速的變化。檢測(cè)裝置獲得檢測(cè)參數(shù)后傳遞給控制器,控制器根據(jù)負(fù)載狀態(tài)si選擇預(yù)存儲(chǔ)于控制器中的與負(fù)載狀態(tài)si相對(duì)應(yīng)的控制策略ai,并根據(jù)控制策略ai控制洗衣機(jī)進(jìn)行脫水。在這一過程中,偏心負(fù)載重量是一個(gè)具體的數(shù)值,首先控制器判斷該重量數(shù)值落入到哪個(gè)重量范圍區(qū)間中,然后選擇該重量區(qū)間所對(duì)應(yīng)的控制策略ai,而后控制洗衣機(jī)進(jìn)行脫水,本實(shí)施例中控制策略值的是脫水桶的轉(zhuǎn)速。
脫水開始后,檢測(cè)脫水桶的振幅vi,將振幅vi與預(yù)存于控制器中的振動(dòng)安全閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)振幅vi與振動(dòng)安全閾值間的關(guān)系反饋給控制器一個(gè)針對(duì)脫水過程中使用的控制策略ai的獎(jiǎng)勵(lì)值rj或懲罰值wj,并對(duì)控制策略ai的數(shù)值進(jìn)行更新。在完成控制策略ai的更新后,在下一次脫水過程,洗衣機(jī)執(zhí)行獲得獎(jiǎng)勵(lì)值rj的控制策略ai的趨勢(shì)加強(qiáng),洗衣機(jī)執(zhí)行獲得懲罰值wj的控制策略ai的趨勢(shì)減弱。
作為更進(jìn)一步的技術(shù)方案,為了方便控制器根據(jù)一定的規(guī)律對(duì)洗衣機(jī)進(jìn)行控制,控制器中編入有相應(yīng)的算法,負(fù)載狀態(tài)si和控制策略ai構(gòu)成函數(shù)Q。其中,在對(duì)控制策略ai的數(shù)值進(jìn)行更新的過程中,按照以下公式對(duì)控制策略ai進(jìn)行更新,
Q'(si,ai)為更新之前的函數(shù);
α為更新過程中的步長(zhǎng),α用于控制函數(shù)Q的更新速度,α的數(shù)值越大函數(shù)Q收斂的越快;
為負(fù)載狀態(tài)si下選擇函數(shù)Q的控制策略ai的最大值的估算值;
γ為損失折扣率。
在對(duì)控制策略進(jìn)行更新時(shí),當(dāng)振幅vi落入振動(dòng)安全閾值中時(shí),振幅vi越靠近振動(dòng)安全閾值的最小值,反饋給控制器的獎(jiǎng)勵(lì)值rj越大,振幅vi越靠近振動(dòng)安全閾值的最大值,反饋給控制器的懲罰值wj越大。
當(dāng)振幅vi沒有落入振動(dòng)安全閾值中時(shí),振幅vi越靠近0,反饋給控制器的獎(jiǎng)勵(lì)值rj越大;振幅vi大于振動(dòng)安全閾值的最大值時(shí),控制器控制洗衣機(jī)停止工作。
在不斷的脫水過程中,洗衣機(jī)通過上述方法不斷的對(duì)控制策略ai進(jìn)行修正,獲得獎(jiǎng)勵(lì)值rj越多的控制策略ai,在每一次脫水過程開始時(shí),控制器更傾向于選擇該控制策略ai。
本發(fā)明在脫水開始前,洗衣機(jī)檢測(cè)偏心負(fù)載重量后根據(jù)偏心負(fù)載重量選擇相對(duì)應(yīng)的控制策略控制甩干桶進(jìn)行甩干脫水;脫水開始后,檢測(cè)脫水桶的振幅并將振幅與振動(dòng)安全閾值進(jìn)行比較,并根據(jù)振幅與振動(dòng)安全閾值間的關(guān)系反饋給控制器獎(jiǎng)勵(lì)值或懲罰值,并對(duì)控制策略的數(shù)值進(jìn)行更新,當(dāng)下次再進(jìn)行脫水過程時(shí),控制器傾向于選擇獲得獎(jiǎng)勵(lì)值的控制策略進(jìn)行脫水操作。采用上述方法對(duì)脫水過程進(jìn)行控制,使得脫水過程更加智能,洗衣機(jī)在一定程度上具有了“自學(xué)習(xí)功能”,能夠根據(jù)使用過程中脫水桶的振動(dòng)情況,不斷對(duì)控制策略進(jìn)行修正,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品智能化,減小脫水振動(dòng),提高用戶體驗(yàn),提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
實(shí)施例二
本實(shí)施例提出了一種洗衣機(jī),洗衣機(jī)上設(shè)置有振動(dòng)傳感器,本實(shí)施例中的洗衣機(jī)采用如實(shí)施例一所述的脫水控制方法。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理,這些描述只是為了解釋本 發(fā)明的原理,不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幗忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。