Analyse du principe du circuit de la machine à laver automatique

Une machine à laver entièrement automatique doit prérégler N programmes pour tout le processus de lavage (trempage-lavage-rinçage-déshydratation), sélectionner l'un des programmes lors du lavage, ouvrir le robinet et démarrer la machine à laver, et l'ensemble du processus de lavage sera automatiquement terminé. Le buzzer retentit lorsque le lavage est terminé.

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Analyse du principe du circuit de la machine à laver automatique

La machine à laver entièrement automatique se compose d'un système de lavage et d'un circuit de commande. Le circuit de commande est divisé en type mécanique et ordinateur, et le circuit de commande de type ordinateur utilise un micro-ordinateur monopuce comme noyau du circuit de commande. La figure 1 montre le circuit de commande de la machine à laver entièrement automatique composée du Z86C09 monopuce.

Ⅰ. Procédure de lavage de la machine à laver automatique

Il y a 4 boutons K1, K2, K5 et K6 sur le panneau de la machine à laver.

K1 est utilisé pour la sélection du débit d'eau, divisé en deux niveaux: débit d'eau ordinaire et débit d'eau douce;

K2 est utilisé pour la sélection du cycle de lavage, vous pouvez choisir trois processus de lavage, de rinçage et de déshydratation;

K5 est un commutateur de pause;

K6 est la touche de sélection du programme de lavage. Le programme de lessive est divisé en un programme standard et un programme économique.

La procédure de lavage standard de la machine à laver est: lavage-déshydratation-déshydratation-rinçage-déshydratation-rinçage-déshydratation. Le programme de lessive économique permet d'économiser un processus de rinçage et de déshydratation.

1. Processus de lavage

Après la mise sous tension, le lave-linge entre dans un état de pause pour mettre les vêtements. Si le cycle de lavage n'est pas sélectionné, le lave-linge démarre à partir du processus de lavage. Lorsque la touche d'interrupteur de pause K5 est enfoncée, le processus de lavage est lancé. Tout d'abord, la vanne d'entrée d'eau FV est activée, l'interrupteur d'entrée d'eau est activé et l'eau est fournie au linge Yang; lorsque le niveau d'eau prédéterminé est atteint, le commutateur de niveau d'eau K4 est activé et la vanne d'entrée d'eau est désactivée et fermée pour arrêter l'entrée d'eau; le moteur MO est connecté à l'alimentation électrique pour entraîner le pulsateur à tourner , La formation d'un débit d'eau de lavage. Le moteur MO est un moteur avant et arrière, qui peut former un flux d'eau aller-retour, ce qui est bénéfique pour le lavage des vêtements.

2. Processus de déshydratation

Une fois le processus de lavage ou de rinçage terminé, le moteur MO s'arrête de tourner et la vanne de vidange MG est mise sous tension pour commencer la vidange. Lorsque la vanne de vidange est activée, l'embrayage est entraîné, de sorte que le moteur peut entraîner le barillet intérieur en rotation. Lorsque le niveau d'eau est bas à une certaine valeur, le commutateur de niveau d'eau K4 est déconnecté et, après un certain temps, le moteur commence à tourner vers l'avant, entraînant la cuve intérieure à tourner à grande vitesse et à sécher les vêtements.

3. Processus de rinçage

L'opération est la même que le processus de lavage, mais le temps est plus court.

Une fois que tous les travaux de lessive sont terminés, le buzzer retentit pour indiquer que le linge a été nettoyé.

Ⅱ. Principe de composition du matériel du contrôleur de machine à laver

Le contrôleur de machine à laver est composé du Z86C09 à une seule puce comme noyau du contrôleur. Le contrôleur a les caractéristiques suivantes:

(1) Il a une forte capacité anti-interférence. Lorsque l'erreur de programme se produit en raison d'une forte interférence externe, il peut automatiquement réinitialiser le système et exécuter à nouveau le programme.

(2) Adoptez un thyristor bidirectionnel sans bruit ni interférence électromagnétique comme élément de commande pour contrôler l'électrovanne et le moteur.

(3) Avec protection contre les sous-tensions et les surtensions, en cas de sous-tension, le contrôleur ne fonctionne pas; en cas de surtension, le circuit de protection fonctionne.

(4) Il a la fonction de protection instantanée contre les coupures de courant. Après une panne de courant de courte durée, lorsque la tension est rétablie, il peut maintenir l'état de fonctionnement du programme en cours d'exécution d'origine et continuer à terminer le programme de lavage.

(5) Toutes les opérations et l'état de fonctionnement de la machine à laver sont affichés par des LED.

Les caractéristiques et principes de composition de chaque pièce sont présentés ci-dessous.

1. MCU Z86C09

Le Z86C09 est le plus simple de la série Z8 de micro-ordinateurs monopuce, à moindre coût. En utilisant la structure CMOS, il présente les caractéristiques d'une faible consommation d'énergie, d'une forte capacité anti-interférence et d'une large tension de fonctionnement, et il peut fonctionner dans la plage de tension de 2,5 à 5,5 V. Le Z86C09 dispose de 14 lignes d'E / S, P2.0 ~ P2.7 sont des ports d'E / S bidirectionnels, qui peuvent être définis pour une entrée ou une sortie par bit. P3.1 ~ 3.3 du port P3 sont définis comme des ports d'entrée, qui peuvent être utilisés comme ports d'entrée ou comme ports de demande d'interruption. P3.4 ~ P3.6 sont définis comme des ports de sortie. Z86C09 contient 2 minuteries / compteurs multifonctions, 2 Ko de ROM et 144 octets de tableau de registres.

2. Partie du circuit de puissance

L'alimentation du contrôleur se compose du transformateur B, des diodes de redressement D14 ~ D19, du condensateur de filtre C1 et du circuit intégré de régulateur de tension 7806. La tension de sortie du 7806 est divisée en trois canaux pour le déclenchement du thyristor, l'entrée du clavier et l'affichage LED, et l'alimentation du micro-ordinateur monopuce. Les deux derniers chemins traversent chacun une diode et un condensateur.Lorsque la tension de sortie de 7806 chute, l'énergie détenue par le condensateur peut également être utilisée pour maintenir le circuit pendant un certain temps.

Le transistor T11, T10 et le tube régulateur de tension DW forment un circuit de protection contre les sous-tensions. Lorsque la tension d'alimentation est insuffisante et que la tension de base de T11 est inférieure à 3,9 V, T11 est coupé et T10 est également coupé. Il n'y a pas de tension à la borne P3.1 de Z86C09, qui est souvent de bas niveau. T12 est coupé, provoquant la suspension des émetteurs de T5 à T9, donc T5 à T9 sont coupés et ne sont pas contrôlés par Z86C09. À ce stade, bien que le Z86C09 puisse fonctionner normalement, tous les composants de commande périphériques sont désactivés et la machine à laver ne fonctionne pas. L'extrémité P3.1 du micro-ordinateur monopuce entre un signal pour juger de l'état de fonctionnement du circuit de protection contre les sous-tensions, et seulement lorsque la tension est normale, le micro-ordinateur monopuce commence à exécuter le programme de lavage.

Lorsque la tension d'alimentation dépasse la tension de fonctionnement, la valeur de résistance de la varistance MR devient soudainement plus petite, de sorte que la tension ne peut pas dépasser la valeur de tension de protection. Lorsque le temps de surtension est plus long, le fusible RD sera grillé.

3. Circuit de détection de passage à zéro

Le circuit de détection de passage à zéro est composé du transistor T14, du transformateur B et des diodes D17 ~ D19. D17 agit comme isolement: lorsque la tension est nulle, la tension pulsée est nulle et T14 est coupé. Étant donné que la résistance de collecteur de T14 est connectée au collecteur de T10, ce n'est que lorsque T10 est activé, c'est-à-dire que la tension d'alimentation est normale, que T14 peut produire un niveau élevé lorsque la tension d'alimentation passe à zéro. La borne P3.1 de Z86C09 détecte le signal de passage à zéro.

4. Clavier et circuit d'affichage

Le clavier est composé de K1 ~ K6, parmi lesquels K3 et K4 sont des commutateurs de détection, et la détection d'état du bouton adopte la méthode de balayage. Scannez chaque touche après avoir passé la diode D1 ~ D6. Les 6 touches sont divisées en deux groupes et le signal de touche est entré par P3.2 et P3.3. P3.2 et P3.3 sont normalement de niveau bas. Lorsqu'une touche est enfoncée et que le niveau haut balaie cette touche, l'entrée de P3.2 ou P3.3 devient de niveau haut. Z86C09 détecte ce niveau élevé, puis selon quel bit est actuellement balayé, il peut déterminer quelle touche est enfoncée.La fonction de D1 ~ D6 est d'éviter les courts-circuits sur trois lignes de balayage lorsque plusieurs touches sont enfoncées en même temps.

Le circuit d'affichage est composé de LED1 ~ LED7. Le mode d'affichage adopte le mode de balayage dynamique, la ligne de signal du balai de colonne est partagée avec la ligne de balai de rangée et le signal d'affichage de ligne est directement piloté par P2.4 ~ P2.6 de Z86C09. Étant donné que la luminosité requise par la LED est faible, le courant de conduite n'est pas important, environ 9 mA. La durée d'affichage de chaque LED est 1/3 de la durée totale d'affichage et le courant moyen est d'environ 3 mA.

5. Circuit de déclenchement du thyristor bidirectionnel

Le thyristor bidirectionnel adopte un déclenchement CC, et la grille du thyristor est contrôlée par les transistors T5 ~ T8. Lorsque le transistor est activé, le thyristor bidirectionnel est déclenché pour s'allumer, les deuxième à troisième quadrants sont déclenchés et la résistance du collecteur de T5 à T8 est utilisée pour la limitation du courant. Étant donné que les thyristors bidirectionnels 1A et 3A nécessitent des courants de déclenchement relativement faibles, ils sont sensibles aux interférences externes. Afin d'améliorer la capacité anti-interférence du système, un condensateur de 0,01 uF est connecté en parallèle dans les circuits de déclenchement des thyristors bidirectionnels 1A et 3A pour supprimer les signaux d'interférence instantanés. Deux thyristors bidirectionnels 8A sont utilisés pour contrôler la rotation avant et arrière du moteur MO. Un seul des deux thyristors peut être allumé à la fois. Si deux sont allumés en même temps, le thyristor sera endommagé. Les deux électrodes principales des deux thyristors bidirectionnels 8A sont connectées en parallèle avec une résistance de 100Ω et un condensateur 0,01uF pour former un circuit résistance-capacité, qui est utilisé pour absorber l'impulsion de tension instantanée entre les deux électrodes principales du thyristor bidirectionnel et protéger le thyristor bidirectionnel.

Pièce jointe: Le micro-ordinateur monopuce de l'article peut également être composé d'AT89S51.