洗衣机控制器设计

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1、洗衣机控制器硬件设计一．————概述二．————电源线路三，————选择单片机四．————复位电路五.————按键、显示电路六．————可控硅及其控制电路七．————水位检测电路八．————音乐蜂鸣电路九．————盖开关检测线路十．————模糊检测电路十一.————EEPROM电路一．概述《洗衣机控制器》的作用，顾名思义，就是要实现对洗衣机的各种自动控制。如何着手进行一台《洗衣机控制器》的设计，从硬件角度，需要哪些基本模块，这些模块需具备什么功能，怎样工作的，设计时元器件参数如何选择，有哪些地方需要特别注意，这就是本说明书将要阐述的内容。为

2、此目的，在开始设计控制器之前，我们需要先对洗衣机的整体结构及工作流程有个初步的了解，知道洗衣机有哪些东西需要控制？洗衣机对控制器有什么要求？下面我们将以金羚洗衣机厂的XQB60-768B为例，对洗衣机、主要是《洗衣机控制器》逐一展开描述。洗衣机是为了减轻人们洗涤衣物这种劳动而发明的一种家用电器，为着了解洗衣机的工作过程和基本动作，我们不妨简单地回顾一下手工洗涤的过程：1.首先将待洗涤的衣物放入盆中——2.加入洗涤剂、洗衣粉等——3.注入清水——4.浸泡一段时间（视情况可省略此环节）——5.用手搓洗——6.将衣物从盆中取出、拧干——7.倒掉污

3、水——8.注入清水——重复5——8步，2～3个循环，衣物洗净。洗衣机的工作即是模拟手工洗涤的过程：1.第一步还是要人来干的。将待洗涤的衣物放入洗衣机桶中。2.第二步也需要人预先将洗涤剂等放入洗衣机内有关的容器中，或届时直接加入洗衣机桶内也可以。从第三步开始，就是洗衣机要做的事了，下面逐一叙述，并顺便介绍一些专用术语，这些术语后面会经常用到；3.注入清水——专业术语叫“进水”，洗衣机装有一个（或两个）控制进水的开关——“进水阀”，进水的具体实现就是将进水阀打开，让水流入桶内，水量达到要求后关闭进水阀，停止进水。细心的读者会发现，这里有个问题：

4、就是水量控制的问题。手工操作时，是靠人观察水量，水够了，就停止加水。洗衣机是怎么控制的呢？自动控制的洗衣机必需能感知水量的多少，这里引入一个新的名词——“水位检测”。负责检测水位的传感器叫“水位计”，早期的洗衣机使用机械式水位计，现在大多使用鉴频式电子水位计，它与电控板中的电路组合起来，构成一个振荡器，洗衣机桶内水位高低不同，产生不同的压力，通过连接胶管，迫使水位计中的磁芯位置发生变化，因此水位计中的电感量就发生变化，导致振荡器的振荡频率随之改变，电控板的MCU检测到不同的频率，就可以判定目前水位是否满足要求，以确定是否要关闭进水阀。4.浸

5、泡——洗衣机根据操作者的选择和不同的洗涤程序，来确定是否需要浸泡，以及浸泡多长时间。5.洗涤——洗衣机通过改变洗衣桶和水流的旋转方向来模拟手工搓洗。顺时针旋转：业内通称“正转”逆时针旋转：业内通称“反转”6.排水——手工操作的第6、7步，在洗衣机自动运行时，其次序倒过来完成：先将污水排除，业内通称“排水”。通过排水电机将连接排水管的阀拉开，使污水排除机外。（对于某些具上排水功能的机型，则是排水电机打开后，将污水泵出机外。滚筒洗衣机就用上排水，波轮洗衣机也有某些型号是采用上排水的）7.脱水——通过高速旋转，利用离心力，将水分从衣物中分离出来。

6、业内通称“脱水、甩干”。整个脱水过程，排水电机保持开通状态。使分离出的水分继续流出机外。8.此后重复3——8步，循环遍数由程序确定。直至衣物洗净。从上面的描述中，我们已经知道，一台洗衣机要完成基本的洗涤功能，最起码要有以下几种部件：进水阀、排水阀、能进行正、反两个方向旋转的电机，这就是《洗衣机控制器》需要控制的几个基本对象。再加上水位计、还有为方便使用者而必需设置的人——机界面装置：按键、显示等，这些就构成了《洗衣机控制器》的总体需求的概况。下面就是金羚洗衣机厂的XQB60-768B《洗衣机控制器》的总框图，其中有些模块，前面尚未提及，后面

7、我们将一一给以说明。进水阀EEPROM电压过零检测显示单元蜂鸣及报警安全开关水位传感器功能键电机反转电机正转排水阀/泵MCU驱动电源YUANYYYYYYYYYYYYYYYYYYY源图1XQB60-768B《洗衣机控制器》总框图《洗衣机控制器》的基本性能和基本参数是从用户提供的《技术协议书》中节录下来的：3基本性能3.1电源:～220V±15%(187V～253V)，50Hz/60Hz。3.2工作温度:0～50℃。3.3可完成浸泡、洗衣、漂洗、脱水多种组合程序。3.4具有模糊、标准、牛仔、快速、轻柔、迷你洗、毛毯和洁桶8种程序。3.5具有10

8、档水位。3.6具有自动跳电功能。3.7具有脱水不平衡处理功能。3.8具有故障报警功能。3.9具有无水检查功能。3.10具有连续运转功能。3.11时间误差在±1%或0.1秒以内。3