BRPI1001427A2

BRPI1001427A2 - AUTOMATIC DETERMINATION OF LOADING OF CLOTHES FOR VERTICAL AXIS WASHING MACHINES

Info

Publication number: BRPI1001427A2
Authority: BR
Inventors: Guilherme Martinhon
Original assignee: Whirlpool Co
Priority date: 2010-05-05
Filing date: 2010-05-05
Publication date: 2014-02-04
Also published as: BRPI1001427B1; BRPI1001427A8

Abstract

MÉTODO DE DETERMINAÇÃO AUTOMÁTICA DA CARGA DE ROUPAS PARA MÁQUINAS DE LAVAR DE EIXO VERTICAL A presente invenção refere-se um método de determinação automática da carga de roupas para máquinas de lavar de eixo vertical que a partir da aquisição da força contraeletromotriz de um motor elétrico em desaceleração, isto é sem estar alimentado, obtém a curva de desaceleração do motor, ou seja, uma curva da velocidade em função do tempo. A partir da curva de desaceleração do motor é calculado o coeficiente angular, a cujo valor estão associados valores de carga (massa) de roupa pré-determinados, para que seja possível estimar a quantidade de massa de roupas presentes no interior de um cesto de máquina de lavar. Assim, a partir desta estimativa, os parámetros de lavagem, dentre os quais, nível de água, quantidade de insumos, ciclo de lavagem, velocidade de centrifugação, entre outros, são ajustados para se adequar á carga de roupa presente.METHOD OF AUTOMATIC VERTICAL WASHING MACHINE LOAD DETERMINATION The present invention relates to a method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines which from the acquisition of the counter electromotive force of an electric motor in deceleration, ie without power, obtains the motor deceleration curve, ie a speed versus time curve. From the engine deceleration curve the angular coefficient is calculated, the value of which is associated with predetermined laundry load (mass) values, so that it is possible to estimate the amount of garment mass present inside a machine basket. of washing. Thus, from this estimate, the washing parameters, such as water level, quantity of inputs, washing cycle, spin speed, among others, are adjusted to suit the load of clothes present.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE DETERMINAÇÃO AUTOMÁTICA DA CARGA DE ROUPAS PARA MÁQUINAS DE LAVAR DE EIXO VERTICAL".Report of the Invention Patent for "METHOD OF AUTOMATIC DETERMINATION OF LOADING OF CLOTHES FOR VERTICAL AXIS WASHING MACHINES".

Campo da InvençãoField of the Invention

A presente invenção se refere a um método de determinação automática de quan- tidade (carga) de roupas para máquinas de lavar de eixo vertical que se baseia na inércia do motor para realizar a medição de carga e controlar, entre outros parâmetros, a quantidade de água utilizada na lavagem de roupas em uma máquina de lavar.The present invention relates to a method of automatically determining the amount (load) of clothes with vertical axis washing machines which relies on motor inertia to perform load measurement and control, among other parameters, the amount of Water used for washing clothes in a washing machine.

Fundamentos da InvençãoBackground of the Invention

As máquinas de lavar de eixo vertical compreendem um cesto que acondiciona as roupas juntamente com água e produtos para lavar roupa (insumos), como, por exemplo, alguns tipos específicos de sabão para este fim. O cesto também compreende um rotor ou um agitador (normalmente providos junto à porção inferior do cesto), os quais são conecta- dos operativamente a um motor. Assim, a rotação do motor é transmitida ao agitador ou rotor com o intuito de fazê-los girar ora em um sentido ora em outro sentido para desempe- nhar a agitação das roupas juntamente com água e sabão. Ainda, a rotação do motor é transmitida ao agitador ou rotor com o intuito de fazê-los girar em um sentido escolhido e a uma dada velocidade para desempenhar a centrifugação.Vertical-axis washing machines include a basket that holds clothes together with water and washing products (inputs), such as some specific types of soap for this purpose. The basket also comprises a rotor or agitator (usually provided near the lower portion of the basket) which are operatively connected to a motor. Thus, the motor rotation is transmitted to the agitator or rotor in order to make them rotate now in one direction or in the other direction to perform the agitation of the clothes together with soap and water. In addition, the engine speed is transmitted to the agitator or rotor in order to make them rotate in a chosen direction and at a given speed to perform centrifugation.

As máquinas de lavar com esta construção são, não raramente, acionadas manu- almente, independentemente da quantidade e do peso de roupas contidas no interior do cesto. Como conseqüência deste fato, uma vez que não há uma configuração específica para cada quantidade ou peso de roupas colocadas na máquina de lavar, o motor pode ope- rar acima (grande quantidade de roupas) ou abaixo de sua capacidade (pouca quantidade de roupas). Em ambos os casos, tanto acima quanto abaixo da capacidade, há uso inapro- priado de energia elétrica, o que acarreta prejuízos ao consumidor, além de diminuir a vida útil do motor. Pode-se citar ainda que esta perda na vida útil também está relacionada a outra conseqüência indesejável, qual seja: insatisfação do consumidor.Washing machines of this construction are not infrequently operated manually, regardless of the quantity and weight of clothes contained inside the basket. As a consequence of this, since there is no specific setting for each quantity or weight of clothes placed in the washing machine, the motor may operate above (large amount of clothing) or below its capacity (small amount of clothing). . In both cases, both above and below capacity, there is improper use of electricity, which causes damage to the consumer, as well as reducing the life of the motor. It can also be mentioned that this loss in useful life is also related to another undesirable consequence, namely: consumer dissatisfaction.

Para superar este problema, foram desenvolvidos alguns sistemas e métodos que visam controlar automaticamente não só a operação do motor, mas também a quantidade de água utilizada pela máquina de lavar e outros parâmetros de lavagem, em função da carga de roupas colocada no interior do cesto.To overcome this problem, some systems and methods have been developed to automatically control not only motor operation, but also the amount of water used by the washing machine and other washing parameters, depending on the load of clothes placed inside the basket. .

Um exemplo do estado da técnica nesse sentido está descrito no documento de pa- tente US 2007/0186356, que se refere a um método para verificar se a carga de roupas é baixa ou se há apenas uma peça na máquina de carregamento frontal. O objetivo deste método é desembaraçar as peças de roupas para, em seguida, implementar o ciclo de cen- trifugação.An example of the state of the art in this regard is described in US 2007/0186356, which relates to a method for checking whether the load of clothing is low or if there is only one piece on the front loading machine. The purpose of this method is to untangle the garments and then implement the spin cycle.

Para atingir este objetivo a máquina é provida com um sensor que verifica se a carga de roupas no interior do cesto é alta ou baixa. Existe também uma concretização des- te método que prevê verificar se a máquina possui em seu cesto uma peça de roupa ape- nas. Sendo detectado que o cesto está com uma carga leve de roupas, a aceleração do motor é incrementada de 400ms/rpm a 350ms/rpm até que um primeiro valor pré- determinado de rotação do motor seja atingido. Quando este primeiro valor é atingido, a aceleração do motor recebe um novo incremento de 190ms/rpm a 160ms/rpm até que um segundo valor pré-determinado de rotação seja atingido. Assim, com esta variação da acele- ração o método em questão garante que as roupas não fiquem amontoadas quando o ciclo de centrifugação se iniciar.To achieve this goal the machine is provided with a sensor that checks whether the load of clothes inside the basket is high or low. There is also an embodiment of this method which provides for checking whether the machine has a garment in its basket only. If the basket is detected to be lightly loaded, engine acceleration is increased from 400ms / rpm to 350ms / rpm until a first predetermined engine speed is reached. When this first value is reached, the engine acceleration receives a new 190ms / rpm increment at 160ms / rpm until a second predetermined speed is reached. Thus, with this variation in acceleration, the method in question ensures that the garments do not become crowded when the spin cycle begins.

Apesar do método em questão realizar a detecção da quantidade de roupas no in- terior do cesto, não há uma adaptação da rotação do motor a esta carga visando a otimiza- ção da etapa de lavagem da roupa. Neste caso, o motor tem a sua rotação alterada somen- te depois da lavagem, em um momento que antecede a centrifugação. Portanto, este e- xemplo não soluciona completamente o problema do estado da técnica relativo à utilização eficiente do motor elétrico e da quantidade de água e/ou insumos em função da carga de roupas disposta no interior do cesto.Although the method in question detects the amount of clothes inside the basket, there is no adaptation of the motor rotation to this load in order to optimize the washing step. In this case, the engine has its engine speed changed only after washing at a time before spinning. Therefore, this example does not completely solve the problem of the state of the art regarding the efficient use of the electric motor and the amount of water and / or inputs depending on the load of clothes disposed inside the basket.

Outro exemplo do estado da técnica consta no documento US 2008/0282479. Nes- te documento, um microcontrolador possui perfis de operação do motor armazenados e que são utilizados de acordo com o peso das roupas contidas em uma máquina de lavar. A de- tecção da carga de roupas ocorre através da medição do nível de água dentro do cesto an- tes e depois de uma etapa de recirculação de água. Desta forma, como a roupa é capaz de absorver água, quanto maior for a diferença de níveis entre as medições feitas antes e de- pois da recirculação, maior será a carga de roupas. Com base nesse parâmetro o motor é controlado para operar de acordo com a carga de roupas presente na máquina.Another example of the prior art can be found in US 2008/0282479. In this document, a microcontroller has stored motor operating profiles that are used according to the weight of the clothes contained in a washing machine. Clothing load detection occurs by measuring the water level inside the basket before and after a water recirculation step. Thus, as clothing is able to absorb water, the greater the difference in levels between measurements taken before and after recirculation, the greater the load on clothing. Based on this parameter the motor is controlled to operate according to the load of clothes present on the machine.

Outro exemplo do estado da técnica é descrito no documento GB 2 325 245 que se refere a uma máquina de lavar dotada de um sensor de velocidade de rotação do motor. O controle da velocidade do motor se dá em função do valor do momento de inércia da carga de roupas, calculado a partir de dois valores de aceleração angular. O primeiro valor de ace- leração angular é obtido durante a aceleração do motor e o segundo valor de aceleração angular é obtido durante a desaceleração do motor.Another example of the prior art is described in GB 2 325 245 which relates to a washing machine having an engine speed sensor. Motor speed control is based on the value of the moment of inertia of the load of clothes, calculated from two values of angular acceleration. The first angular acceleration value is obtained during engine acceleration and the second angular acceleration value is obtained during engine deceleration.

Outro exemplo do estado da técnica é encontrado no documento JP 3060699. Nes- te documento é descrito um método que visa evitar que um usuário configure parâmetros inadequados para a lavagem de roupa (como o parâmetro “quantidade de roupa”, por e- xemplo). Para atingir este objetivo o método prevê a realização de agitação de roupa em sentido inverso ao convencional (em uma máquina de lavar de eixo vertical) durante 0,5 segundos. Depois deste tempo, o motor é desligado durante 1 segundo e a força contra eletromotriz do motor da máquina de lavar é lida a partir da tensão em um capacitor. A ten- são obtida é o parâmetro utilizado para mensurar a carga de roupas. A partir do valor da carga de roupas é possível verificar se o usuário configurou corretamente os parâmetros de lavagem de roupa, e, caso não tenha configurado de maneira correta, a máquina é capaz de corrigir esta configuração para aquela adequada à carga de roupas detectada.Another example of the state of the art is found in JP 3060699. This document describes a method to prevent a user from setting inappropriate laundry parameters (such as the “quantity of laundry” parameter, for example). . To achieve this objective the method provides for the shaking of clothes in the opposite direction to conventional (in a vertical axis washing machine) for 0.5 seconds. After this time, the motor is turned off for 1 second and the electromotive force of the washer motor is read from the voltage in a capacitor. The obtained voltage is the parameter used to measure the load of clothes. From the value of the laundry load it is possible to check whether the user has correctly configured the laundry parameters, and if not correctly configured, the machine is able to correct this setting to the one suitable for the detected laundry load.

Apesar destes exemplos do estado da técnica conseguirem resolver o problema daAlthough these examples of the state of the art can solve the problem of

adequação da rotação do motor e da quantidade de água em função da carga de roupas presente no cesto, ainda existem problemas a serem solucionados. Por exemplo, nenhum método do estado da técnica provê uma solução que, ao mesmo tempo, seja robusta às variações de tensão, não utilize sensores, possua cálculos simples, e, portanto menor es- 10 forço algébrico bem como baixo custo. Nota-se, adicionalmente, que não há no estado da técnica uma solução desenvolvida para máquinas de lavar de eixo vertical, entre elas aque- las dotadas de agitadores.adequacy of engine speed and water quantity depending on the load of laundry in the basket, there are still problems to be solved. For example, no state of the art method provides a solution that is both robust to voltage variations, does not use sensors, has simple calculations, and therefore has lower algebraic effort as well as low cost. It is further noted that in the state of the art there is no solution developed for vertical axis washers, including those with stirrers.

Objetivos da InvençãoObjectives of the Invention

Portanto, é um primeiro objetivo desta invenção prover um método de determina- 15 ção automática da carga de roupas para máquinas de lavar de eixo vertical que: (I) possibili- te o ajuste automático dos parâmetros de lavagem, como, por exemplo, nível de água, quantidade de insumos, ciclo de lavagem, velocidade de centrifugação, entre outros; (II) confira robustez às variações de tensão; (III) não utilize sensores; (IV) possua um método numérico simples para realização do controle de rotação do motor; e (V) possua baixo cus- 20 to.Therefore, it is a first object of this invention to provide a method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines which: (I) enables automatic adjustment of the washing parameters, such as the level of of water, amount of inputs, washing cycle, spin speed, among others; (II) give robustness to voltage variations; (III) do not use sensors; (IV) has a simple numerical method for performing engine speed control; and (V) has low cost.

Sumário da InvençãoSummary of the Invention

Os objetivos desta invenção são atingidos por meio de método de determinação automática da carga de roupas para máquinas de lavar de eixo vertical que compreende as seguintes etapas:The objects of this invention are achieved by a method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines comprising the following steps:

E1 - Ativação de um motor elétrico da máquina de lavar, sendo o motor mantido emE1 - Activation of a washer electric motor, the motor being kept in

operação durante um primeiro intervalo de tempo t1;operation for a first time interval t1;

E2 - Desligamento do motor elétrico da máquina de lavar;E2 - Shutdown of the electric motor of the washing machine;

E3 - Primeira aquisição da força contra-eletromotriz do motor elétrico, esta primeira aquisição sendo feita durante um segundo intervalo de tempo t2, sendo o segundo intervalo de tempo t2 menor que o primeiro intervalo de tempo t1;E3 - First acquisition of the counter-electromotive force of the electric motor, this first acquisition being made during a second time interval t2, the second time interval t2 being smaller than the first time interval t1;

E4 - Conversão da força contra-eletromotriz adquirida na etapa E3 em sinais de largura de pulso variável;E4 - Conversion of the counter electromotive force acquired in step E3 into variable pulse width signals;

E5 - Verificação, na qual é verificado se o tempo de duração de um pulso do sinal obtido na etapa E4 está dentro de um terceiro intervalo de tempo t3, sendo que, caso o tempo de duração de um pulso não esteja dentro do terceiro intervalo de tempo (t3), o mé- todo retorna à etapa E1; e caso o tempo de duração de um pulso esteja dentro do terceiro intervalo de tempo (t3), o método procede para a etapa E6; Ε6 - Segunda aquisição da força contra-eletromotriz do motor elétrico, esta segun- da aquisição sendo feita durante um quarto intervalo de tempo (t4), sendo o quarto intervalo de tempo (t4) muito maior que o segundo intervalo de tempo (t2);E5 - Verification, in which it is verified that the duration of a pulse of the signal obtained in step E4 is within a third time interval t3, and if the duration of a pulse is not within the third interval of time. time (t3), the method returns to step E1; and if the pulse duration is within the third time interval (t3), the method proceeds to step E6; Ε6 - Second acquisition of the counter-electromotive force of the electric motor, this second acquisition being made during a fourth time interval (t4), with the fourth time interval (t4) being much larger than the second time interval (t2). ;

E7 - Conversão da força contra-eletromotriz adquirida na etapa E6 em sinais de largura de pulso variável;E7 - Conversion of counter electromotive force acquired in step E6 into variable pulse width signals;

E8 - Obtenção de valores de desaceleração do motor em função do tempo a partir dos sinais convertidos na etapa E7;E8 - Obtaining motor deceleration values as a function of time from the signals converted in step E7;

E9 - Cálculo do coeficiente angular da curva de desaceleração do motor;E9 - Calculation of the angular coefficient of the engine deceleration curve;

E10 - Comparação do coeficiente angular obtido na etapa E10 com valores pré- determinados; eE10 - Comparison of the angular coefficient obtained in step E10 with predetermined values; and

E11 - Ajuste dos parâmetros de lavagem a partir do resultado da comparação reali- zada na etapa E10.E11 - Adjustment of the wash parameters from the comparison result made in step E10.

Descrição Resumida dos Desenhos As figuras mostram:Brief Description of the Drawings The figures show:

Figura 1 - Um fluxograma do método de determinação automática da carga de roupas para máquinas de lavar de eixo vertical da presente invenção; eFigure 1 - A flow chart of the method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines of the present invention; and

Figura 2 - Um diagrama do circuito empregado na obtenção da força contra- eletromotriz e em sua conversão para um sinal de largura de pulso variável.Figure 2 - A circuit diagram used in obtaining the counter-electromotive force and converting it to a variable pulse width signal.

Descrição Detalhada da InvençãoDetailed Description of the Invention

Inicialmente, cabe ressaltar que a máquina de lavar cuja carga é determinada pelo método da presente invenção é uma máquina de lavar roupas de eixo vertical. No que diz respeito à sua construção específica, a máquina de lavar de eixo vertical, para abrigar a solução trazida pelo método da presente invenção, compreende os elementos corriqueiros 25 do estado da técnica, tais como: cesto, para armazenamento de roupa; um motor elétrico operativamente conectado a um agitador (ou rotor) e ao cesto, sendo o agitador disposto junto à superfície inferior do cesto; e meios de operação da máquina por um usuário, tais como botões, painéis, chaves ou similares. Entretanto, deve-se presumir que a disposição destes elementos ou a presença de outras peças não são características que afetam o es- 30 copo do método da presente invenção.Initially, it should be noted that the washing machine whose load is determined by the method of the present invention is a vertical axis washing machine. With respect to its specific construction, the vertical axis washer for housing the solution brought by the method of the present invention comprises the ordinary prior art elements 25 such as: laundry basket; an electric motor operably connected to a stirrer (or rotor) and the basket, the agitator being disposed near the bottom surface of the basket; and means of machine operation by a user, such as buttons, panels, keys or the like. However, it should be assumed that the arrangement of these elements or the presence of other parts are not characteristics that affect the scope of the method of the present invention.

Além disso, o método da presente invenção pode ser implementado de diversas maneiras no que diz respeito ao seu hardware. Na concretização preferencial da presente invenção, um microcontrolador é empregado para realizar todo o controle de acionamento do motor elétrico da máquina de lavar bem como o processamento dos sinais que permiti- 35 rão a determinação da carga de roupas. Porém, outros dispositivos ou circuitos com função de controle que possam executar as etapas do método da presente invenção também po- dem ser utilizados. O método de determinação automática de carga de roupas da presente invenção tem as suas etapas ilustradas na figura 1.In addition, the method of the present invention may be implemented in various ways with respect to its hardware. In the preferred embodiment of the present invention, a microcontroller is employed to perform all drive control of the washing machine's electric motor as well as the processing of signals that will enable determination of the load of clothes. However, other control function devices or circuits that may perform the method steps of the present invention may also be used. The method of automatically determining clothes loading of the present invention has its steps illustrated in figure 1.

Na etapa-E1, o motor elétrico da máquina de lavar é ativado e se mantém em ope- ração durante um primeiro intervalo de tempo t1. Os meios de ativação do motor são os meios convencionais e conhecidos por técnicos no assunto.In step-E1, the washer's electric motor is activated and remains in operation for a first time interval t1. Motor activation means are conventional means known to those skilled in the art.

O primeiro intervalo de tempo t1 pode possuir vários valores que são aplicáveis à presente invenção. Preferencialmente, o intervalo de tempo t1 assume valores de algumas unidades de segundo. Preferencialmente, o intervalo de tempo t1 pode assumir valores que variam de 1 a 3 segundos, sendo mais preferencial, para a concretização do método da 10 presente invenção, que este primeiro intervalo de tempo t1 seja de 2 segundos. Obviamen- te, outros valores de tempo para o intervalo t1 podem ser adotados.The first time interval t1 may have several values that are applicable to the present invention. Preferably, time interval t1 assumes values of some units of a second. Preferably, time interval t1 may take values ranging from 1 to 3 seconds, more preferred for the embodiment of the method of the present invention that this first time interval t1 is 2 seconds. Obviously, other time values for interval t1 can be adopted.

É importante ter em mente que este primeiro intervalo t1 não deve ser muito longo, uma vez que, nesta etapa, o objetivo é colocar o motor em movimento apenas para atingir uma velocidade que permita a medição da força contra-eletromotriz a partir de seu desliga- 15 mento. Mais precisamente, a ativação do motor nesta etapa tem por objetivo fazer o motor atingir uma velocidade na qual, quando for desligado, possua inércia suficiente para conti- nuar girando durante um dado intervalo de tempo (terceiro intervalo de tempo t3) que permi- ta a aquisição da força contra-eletromotriz, para a determinação da quantidade de carga na máquina de lavar. Desse modo, a ativação do motor nesta etapa não objetiva a realização 20 da lavagem de roupas.It is important to keep in mind that this first interval t1 should not be too long since, in this step, the objective is to set the motor in motion only to achieve a speed that allows the counter electromotive force to be measured from its shutdown. - 15 ment. More precisely, the activation of the engine in this step aims to make the engine reach a speed at which, when shut down, it has sufficient inertia to continue spinning for a given time interval (third time interval t3) which allows the acquisition of counter-electromotive force for the determination of the amount of charge in the washing machine. Thus, the motor activation in this step does not aim to perform the washing of clothes.

Maiores detalhes sobre o terceiro intervalo de tempo t3 e a aquisição do sinal de força contra-eletromotriz serão dados na descrição da quarta etapa do método da presente invenção.Further details on the third time interval t3 and the acquisition of the counter electromotive force signal will be given in the description of the fourth step of the method of the present invention.

Depois do intervalo de tempo t1 ter terminado, o motor é desligado, o que consiste 25 na segunda etapa, a etapa E2, do método da presente invenção. É importante notar que desligar o motor elétrico não implica em pará-lo. Mesmo estando desligado, o motor elétrico continuará a rodar durante certo tempo, dependendo da quantidade de roupas na máquina, da velocidade em que o motor se encontra e de outros fatores relativos à movimentação do motor elétrico.After the time interval t1 has expired, the motor is shut down, which consists of the second step, step E2, of the method of the present invention. It is important to note that turning off the electric motor does not mean stopping it. Even when it is off, the electric motor will continue to run for a while, depending on the amount of clothing on the machine, the speed of the motor, and other factors related to electric motor movement.

Na etapa E3, a terceira etapa do método da presente invenção, é realizada umaIn step E3, the third step of the method of the present invention, a

primeira aquisição da força contra-eletromotriz do motor. Esta aquisição inicia-se imediata- mente após o desligamento do motor, ou seja, com o motor ainda em movimento e se dá durante um segundo intervalo de tempo t2. Este segundo intervalo de tempo t2 dura algu- mas frações de segundo. Preferencialmente, o segundo intervalo de tempo t2 pode variar 35 entre 0,05 segundos e 0,5 segundos, sendo mais preferencialmente que este intervalo seja de 0,1 segundo. Obviamente, outros valores podem ser empregados para compor o segun- do intervalo de tempo t2. Continuamente à aquisição realizada na etapa E3, na etapa E4, o sinal de força contra-eletromotriz adquirido é convertido em um sinal de largura de pulso variável, através do circuito ilustrado na figura 2. O circuito ilustrado é empregado para realizar a aquisição do sinal relativo à força contra-eletromotriz gerada pelo motor em desaceleração e para 5 converter este sinal em uma onda quadrada de preferencialmente cinco volts. O circuito ilustrado na figura 2 é baseado em um optoacoplador que recebe o sinal relativo à força contra-eletromotriz dos pinos de aquisição 1 e 2. Além disso, este circuito converte o sinal adquirido pelos pinos de aquisição 1 e 2 em uma onda quadrada com cinco volts de ampli- tude, preferencialmente. Este sinal convertido é destinado ao microcontrolador através do 10 pino de saída 3. Ainda, cabe notar que este circuito de aquisição de conversão do sinal rela- tivo à força contra-eletromotriz é utilizado também na etapa E6 e na etapa E7 do método da presente invenção.first acquisition of the counter electromotive force of the motor. This acquisition starts immediately after the engine is shut down, ie with the engine still running and occurs for a second time interval t2. This second time interval t2 lasts a few fractions of a second. Preferably, the second time interval t 2 may range from 0.05 seconds to 0.5 seconds, more preferably this interval being 0.1 second. Of course, other values may be employed to compose the second time interval t2. Continuously to the acquisition performed in step E3, in step E4, the acquired counter electromotive force signal is converted into a variable pulse width signal through the circuit illustrated in figure 2. The illustrated circuit is employed to perform signal acquisition. relative to the counter-electromotive force generated by the decelerating motor and to convert this signal into a square wave of preferably five volts. The circuit shown in Figure 2 is based on an optocoupler that receives the signal relative to the counter electromotive force of the acquisition pins 1 and 2. In addition, this circuit converts the signal acquired by the acquisition pins 1 and 2 into a square wave with five volts of amplitude, preferably. This converted signal is intended for the microcontroller via the 10 output pin 3. Also, it should be noted that this counter-electromotive force signal conversion acquisition circuit is also used in step E6 and step E7 of the method of the present invention. invention.

O circuito ilustrado na figura 2 é apenas um exemplo dos vários possíveis que po- dem ser utilizados para implementar o método da presente invenção. A forma de onda qua- drada citada, ou mesmo sua amplitude, também são exemplos de concretização, e, portanto não são restritivos ao escopo abrangido pela presente invenção. Isso também vale para o micro-controlador que pode ser substituído por dispositivos equivalentes.The circuit illustrated in Figure 2 is just one example of several possible ones that can be used to implement the method of the present invention. The square waveform cited, or even its amplitude, are also exemplary embodiments, and therefore are not restrictive of the scope of the present invention. This also goes for the microcontroller that can be replaced with equivalent devices.

Como pode ser visto, o segundo intervalo de tempo t2, utilizado para se realizar a primeira aquisição do sinal equivalente à força contra-eletromotriz do motor (etapa E3), du- 20 ra, preferencialmente, algumas frações de segundo, ou seja, é muito menor que o tempo em que o motor fica em operação (primeiro intervalo de tempo t1 - etapa E1). Isto ocorre por dois motivos. Um primeiro motivo consiste em não deixar o motor perder velocidade, ou seja, fazer com que o período em que não recebe alimentação se dê em intervalos peque- nos em comparação ao tempo em que o motor recebe a alimentação. Desta forma, o motor 25 atingirá, sem obstáculos, a velocidade que garantirá a duração do terceiro intervalo de tem- po t3 na quinta etapa E5. Um segundo motivo consiste no fato de que o segundo intervalo de tempo t2 deve preferencialmente durar tempo suficiente para que pelo menos um pulso do sinal convertido na etapa E4 seja coletado pelo micro-controlador (ou dispositivos equiva- lentes).As can be seen, the second time interval t2, used to perform the first acquisition of the signal equivalent to the motor counter electromotive force (step E3), preferably for some fractions of a second, ie much shorter than the time the engine is running (first time interval t1 - step E1). This occurs for two reasons. A first reason is to not let the engine slow down, that is, to make the period when it does not receive power take place in small intervals compared to the time when the motor receives power. In this way, the motor 25 will reach unobstructed the speed that will guarantee the duration of the third time interval t3 in the fifth step E5. A second reason is that the second time interval t2 should preferably last long enough for at least one pulse of the signal converted to step E4 to be collected by the microcontroller (or equivalent devices).

Na etapa E5, é verificado se o tempo de duração dos pulsos do sinal convertido naIn step E5, it is checked whether the pulse duration of the signal converted to the

etapa E4 está dentro de um terceiro intervalo de tempo t3. Na concretização preferencial da presente invenção, a verificação desta etapa se baseia na largura de um pulso, porém, de- ve-se ter em mente que mais de um pulso pode ser utilizado para este fim. Mais precisa- mente, o micro-controlador recebe o sinal de largura de pulso variável e mede a largura de 35 um pulso deste sinal, para verificar se esta largura está dentro de uma faixa de valores pré- determinada, ou seja, dentro do intervalo de tempo t3. Com isso, é possível concluir se o motor está em uma velocidade ideal para que seja feita a medida da carga de roupas, uma vez que, como é do conhecimento dos técnicos no assunto, a largura de pulsos está dire- tamente associada à velocidade do motor e, consequentemente, à velocidade do cesto.step E4 is within a third time interval t3. In the preferred embodiment of the present invention, verification of this step is based on the width of one pulse, however, it should be borne in mind that more than one pulse may be used for this purpose. More precisely, the microcontroller receives the variable pulse width signal and measures the 35 pulse width of this signal to verify that this width is within a predetermined value range, ie within the range. of time t3. Thus, it is possible to conclude that the motor is at an ideal speed to measure the load of clothes, since, as the technicians know, the pulse width is directly associated with the speed of the garment. consequently the basket speed.

Assim, caso o tempo de duração de um pulso não esteja dentro do terceiro interva- lo de tempo t3, o método retorna à etapa E1. Na prática, depois de passar por um pequeno 5 intervalo de tempo (segundo intervalo t2) sem ser alimentado por energia elétrica, o motor elétrico volta a receber alimentação e continua a ser acelerado, durante o tempo equivalente ao primeiro intervalo de tempo t1, até que as etapas anteriores se repitam e esta etapa de verificação seja novamente realizada. Assim, somente quando o motor atingir a velocidade ideal, determinada por meio da comparação entre a largura de pulso o intervalo de tempo 10 t3, o método da presente invenção sai deste laço de repetição.Thus, if the pulse duration is not within the third time interval t3, the method returns to step E1. In practice, after going through a short time interval (second interval t2) without being powered by electric power, the electric motor receives power again and continues to accelerate for the time equivalent to the first time interval t1 until the previous steps are repeated and this verification step is performed again. Thus, only when the motor reaches the optimum speed, determined by comparing pulse width to time interval 10 t3, does the method of the present invention come out of this loop.

Desse modo, caso o tempo de duração de um pulso esteja dentro do terceiro inter- valo de tempo t3, o método procede para a etapa E6, na qual inciar-se-ão os procedimentos para determinação da carga de roupas presente no cesto da máquina de lavar.Thus, if the pulse duration is within the third time interval t3, the method proceeds to step E6, which will begin the procedures for determining the load of clothing present in the machine basket. of washing.

O terceiro intervalo de tempo t3 compreende, de preferência, os valores 0,018 se- gundos, como valor mínimo, e 0,025 segundos como valor máximo. Assim, como pode ser percebido, pelo fato da aquisição do sinal se dar durante 0,1 segundos (preferencialmente), os valores do terceiro intervalo de tempo intervalo t3 são uma fração do segundo intervalo de tempo t2.Preferably, the third time interval t3 comprises 0.018 seconds as the minimum and 0.025 seconds as the maximum. Thus, as can be seen from the fact that signal acquisition occurs for 0.1 seconds (preferably), the values of the third time interval t3 are a fraction of the second time interval t2.

É importante notar que os valores do terceiro intervalo de tempo t3 podem variar em função do motor, potência, freqüência de operação e do diâmetro do cesto da máquina de lavar. Na concretização preferencial desta invenção os valores citados para o terceiro intervalo de tempo t3 foram obtidos empiricamente para um cesto de aproximadamente 47 centímetros de diâmetro e um motor síncrono de 60 Hz, quatro pólos.It is important to note that the values of the third time interval t3 may vary depending on the motor, power, operating frequency and washer basket diameter. In the preferred embodiment of this invention the values quoted for the third time interval t3 were obtained empirically for a basket approximately 47 centimeters in diameter and a 60 Hz, four-pole synchronous motor.

A velocidade ideal para se medir a carga de roupas no interior do cesto da máquina 25 de lavar também pode variar em função dos parâmetros citados no parágrafo anterior. Po- rém, a título de exemplo, para o tipo de cesto e o tipo de motor citados no parágrafo acima, a velocidade ideal para a medição de carga se situa em torno de 400 rpm (rotações por mi- nuto). Todavia, deve-se entender que este valor não é restritivo, uma vez que este parâme- tro pode variar, como já dito.The optimum speed for measuring the load of clothes inside the washer basket 25 may also vary depending on the parameters mentioned in the previous paragraph. By way of example, however, for the basket type and engine type mentioned in the paragraph above, the optimum speed for load measurement is around 400 rpm (revolutions per minute). However, it should be understood that this value is not restrictive as this parameter may vary, as already mentioned.

Depois de o motor atingir a velocidade ideal de operação inicia-se a etapa E6, queAfter the engine has reached the optimum operating speed, step E6 begins, which

consiste na segunda aquisição da força contra-eletromotriz do motor elétrico. Esta segunda aquisição tem um propósito diferente da primeira aquisição, realizada na etapa E3. Neste caso, o intuito não é verificar se o motor está em uma dada velocidade, mas sim adquirir sinais durante a desaceleração do motor que permitam obter valores de desaceleração em função do tempo.It consists of the second acquisition of the counter-electromotive force of the electric motor. This second acquisition has a different purpose from the first acquisition, performed in step E3. In this case, the purpose is not to verify that the motor is at a given speed, but to acquire signals during the engine deceleration that allow deceleration values to be obtained as a function of time.

Para isso, esta aquisição é desempenhada durante um quarto intervalo de tempo t4, que é muito maior que o segundo intervalo de tempo t2. O quarto intervalo de tempo t4 pode variar entre 8 e 15 segundos, dependendo do valor da velocidade ideal definida em projeto e dos mesmos parâmetros citados como fatores de variação do terceiro intervalo de tempo t3. Na concretização preferida da invenção, o quarto intervalo de tempo t4 é de 12 segundos.For this, this acquisition is performed over a fourth time interval t4, which is much larger than the second time interval t2. The fourth time interval t4 may range from 8 to 15 seconds, depending on the value of the optimal design-defined speed and the same parameters cited as variation factors of the third time interval t3. In the preferred embodiment of the invention, the fourth time interval t4 is 12 seconds.

O sinal de força contra-eletromotriz adquirido na sexta etapa E6 é convertido emThe counter electromotive force signal acquired in step six E6 is converted into

um sinal de largura de pulso variável, na etapa E7.a variable pulse width signal in step E7.

É importante notar que o micro-controlador lê os sinais convertidos na etapa E7 a uma dada freqüência de amostragem. Esta freqüência de amostragem pode adotar quais- quer valores condizentes com o método da presente invenção e com o Teorema da Amos- 10 tragem (conhecido por técnicos no assunto). Assim, o micro-controlador mede as larguras de pulso amostradas e gera uma tabela de valores relativos ao comportamento da desace- leração do motor em função do tempo. A obtenção dos valores de desaceleração do motor em função do tempo ocorre na etapa E8 do método da presente invenção. Os pontos para a obtenção desta curva são calculados a partir da seguinte equação: ωί = (Fs/PWi) x (2 x f)/p, 15 sendo:It is important to note that the microcontroller reads the signals converted in step E7 at a given sampling frequency. This sampling frequency may take any values consistent with the method of the present invention and the Sampling Theorem (known to those skilled in the art). Thus, the microcontroller measures the sampled pulse widths and generates a table of values for the motor deceleration behavior as a function of time. Obtaining engine deceleration values as a function of time occurs in step E8 of the method of the present invention. The points for obtaining this curve are calculated from the following equation: ωί = (Fs / PWi) x (2 x f) / p, 15 where:

OOj= velocidade angular do motor para uma amostra i, em rad/s.OOj = angular velocity of the motor for a sample i in rad / s.

Fs: freqüência de amostragem em Hz;Fs: sampling frequency in Hz;

PWi: largura do pulso i em segundos;PWi: pulse width i in seconds;

f: freqüência de rede de energia elétrica;f: frequency of power grid;

p: número de pólos do motor; ep: number of motor poles; and

i: número da amostra.i: sample number.

Desta forma, considerando que a freqüência de amostragem é configurada previa- mente e definida em projeto, que a freqüência da rede de energia elétrica é conhecida (pre- ferencialmente 60 Hz) e que o número de pólos do motor também é conhecido (4 pólos, na 25 concretização preferencial), a única variável de entrada necessária para se obter o valor da velocidade angular de uma determinada amostra é a largura de pulso. Assim, os valores de desaceleração são representados através de valores da velocidade do motor em função do tempo no qual a força contra-eletromotriz foi adquirida. Por fim, o número de amostras pode variar em função da freqüência de amostragem e em função da duração do quarto intervalo 30 de tempo t4.Thus, considering that the sampling frequency is previously configured and defined in design, that the frequency of the power grid is known (preferably 60 Hz) and that the number of motor poles is also known (4 poles). , in the preferred embodiment), the only input variable required to obtain the angular velocity value of a given sample is the pulse width. Thus, the deceleration values are represented by values of the motor speed as a function of the time in which the counter electromotive force was acquired. Finally, the number of samples may vary depending on the sampling frequency and the duration of the fourth time interval t4.

Depois de obtidos os valores de desaceleração do motor elétrico em função do tempo, inicia-se a etapa de cálculo do coeficiente angular da curva de desaceleração do motor, que é a etapa E9 do método da presente invenção. É a partir do coeficiente angular da curva de desaceleração que se estima a carga de roupa presente no cesto da máquina 35 de lavar. Apesar do micro-controlador não traçar necessariamente uma curva de desacele- ração do motor em função do tempo, o cálculo do coeficiente angular será explicado imagi- nando-se uma curva que relaciona a desaceleração ao tempo. Os técnicos no assunto sa- bem que este tipo de cálculo é realizado computacionalmente e, desta forma, não demanda a construção de uma curva. Portanto, deve-se entender que a curva que será citada servirá tão somente como ferramenta de exemplo.After obtaining the deceleration values of the electric motor as a function of time, the step of calculating the angular coefficient of the motor deceleration curve, which is step E9 of the method of the present invention, begins. It is from the angular coefficient of the deceleration curve that the load on the washer basket 35 is estimated. Although the microcontroller does not necessarily plot a deceleration curve of the motor as a function of time, the calculation of the angular coefficient will be explained by imagining a curve that relates deceleration to time. Those skilled in the art know that this type of calculation is computationally performed and thus does not require the construction of a curve. Therefore, it should be understood that the curve to be cited will serve only as an example tool.

O cálculo é feito da seguinte forma: a partir de dois pontos da curva de desacelera- ção, distantes suficientemente entre si, para permitir melhor discriminação, são calculados os coeficientes de um polinômio de primeiro grau do tipo y = ax + b que melhor se ajusta aos valores da curva. No dito polinômio de primeiro grau, o termo "a” é o coeficiente angular da curva de desaceleração, ou seja, representa a desaceleração (aceleração negativa) do motor, e, consequentemente, do cesto.The calculation is made as follows: from two points of the deceleration curve, sufficiently far apart to allow better discrimination, the coefficients of a first-degree polynomial of type y = ax + b are best calculated. adjusts to curve values. In said first degree polynomial, the term "a" is the angular coefficient of the deceleration curve, ie it represents the deceleration (negative acceleration) of the motor, and hence of the basket.

Assim, nota-se que quanto maior a carga de roupas, isto é, a massa de roupas, presentes no cesto, maior será a inércia e, portanto, mais tempo levará o conjunto cesto- motor para parar depois que o motor for desligado. O contrário também é válido, ou seja, se o cesto estiver abrigando pouca carga (pouca massa) a inércia será menor, e, quando mo- tor for desligado, a velocidade do motor se igualará a zero mais rapidamente. Consequen- temente, o valor da desaceleração é facilmente associado aos diversos valores de carga de roupas no interior do cesto.Thus, it is noted that the greater the load of clothes, that is, the mass of clothes present in the basket, the greater the inertia and therefore the longer the basket-motor assembly will stop after the engine is shut down. The opposite is also true, that is, if the basket is harboring low load (low mass) the inertia will be lower, and when the engine is turned off the motor speed will equal zero faster. As a result, the deceleration value is easily associated with the various laundry loading values inside the basket.

Portanto, a partir do cálculo do coeficiente angular da curva de desaceleração é possível determinar a carga de roupas presentes no cesto para que seja possível adequar o nível de água em seu interior a esta carga.Therefore, from the calculation of the angular coefficient of the deceleration curve it is possible to determine the load of clothes present in the basket so that it is possible to adjust the water level inside it to this load.

Assim, na etapa E10, o coeficiente angular calculado é comparado com valores pré-determinados relativos à quantidade de carga de roupa adequada para cada faixa de valores de coeficiente angular. Desta maneira, para cada valor, ou faixa de valores, de coe- ficiente angular existe um valor de carga (massa) de roupa associado. Os ditos valores pré- determinados podem variar de caso a caso em função, por exemplo, do diâmetro do cesto, do tipo de roupa ou até do tipo do motor. Na concretização preferencial da presente inven- ção a relação entre valores de coeficiente angular e carga de roupas foi obtida empirica- menteThus, in step E10, the calculated angular coefficient is compared with predetermined values for the amount of laundry load appropriate for each range of angular coefficient values. Thus, for each angular coefficient value or range of values there is an associated load value (mass). These predetermined values may vary from case to case depending on, for example, the basket diameter, the type of clothing or even the type of engine. In the preferred embodiment of the present invention the relationship between angular coefficient values and clothing loading was obtained empirically.

A dita tabela empírica pode ser obtida de várias formas, porém, na concretização preferencial da presente invenção esta tabela é obtida através de ensaios. Mais precisa- mente, a tabela é obtida da seguinte forma: a) liga-se o motor da máquina de lavar em vazi-Said empirical table can be obtained in various ways, however, in the preferred embodiment of the present invention this table is obtained by testing. More precisely, the table is obtained as follows: a) the engine of the washer is turned on

o, isto é, sem roupas no cesto; b) em seguida, desliga-se a máquina de lavar; e c) monitora- se a velocidade do cesto e o tempo que leva para parar completamente depois do desliga- mento. . Em seguida, repete-se o processo, no entanto, acrescentando um valor de carga de roupas conhecido, como, por exemplo, 1 Kg. Na seqüência, repete-se novamente o pro- cesso, acrescentando um outro valor conhecido de carga, por exemplo, 2 Kg e assim su- cessivamente. Com isso, é possível obter o coeficiente angular de desaceleração associado à cada valor de carga de roupa na presente na máquina. Como os técnicos no assunto podem imaginar, é plenamente possível que, a partir dos dados coletados, métodos numéricos, como, por exemplo, a interpolação, podem ser executados para obter valores de coeficiente angular relacionados a valores intermediários de carga.o, that is, no clothes in the basket; b) then turn off the washer; and (c) the speed of the basket and the time it takes to stop completely after switching off is monitored. . The process is then repeated, however, by adding a known load value, such as 1 Kg. Then the process is repeated again by adding another known load value, for example. example, 2 kg and so on. With this, it is possible to obtain the angular deceleration coefficient associated with each laundry load value present in the machine. As those skilled in the art can imagine, it is quite possible that from the collected data numerical methods such as interpolation can be performed to obtain angular coefficient values related to intermediate load values.

Como resultado desta comparação, a estimativa da quantidade de carga presente no cesto da máquina de lavar é obtida. Assim, na etapa E11, a máquina de lavar ajusta au- tomaticamente, com base na carga determinada na etapa E10, os parâmetros de lavagem como, por exemplo, nível de água, quantidade de insumos para a realização da lavagem (detergente, por exemplo), tipo de ciclo, tipo de agitação, velocidade de centrifugação, den- tre outros possíveis através de métodos de controle usuais do estado da técnica. Por exem- plo, caso a máquina já possua uma programação específica para quantidades de carga de- terminadas, o resultado obtido através do método da presente invenção poderá servir para selecionar e acionar uma das programações já existentes.As a result of this comparison, the estimated amount of load present in the washer basket is obtained. Thus, in step E11, the washer automatically adjusts, based on the load determined in step E10, the wash parameters such as water level, amount of inputs for washing (detergent, for example). ), type of cycle, type of agitation, spin speed, among others possible through usual control methods of the state of the art. For example, if the machine already has a specific schedule for determined load quantities, the result obtained by the method of the present invention may serve to select and trigger one of the existing schedules.

Uma das principais vantagens da presente invenção é o fato do método descrito ser robusto às variações de tensão, uma vez que a estimativa da carga no interior do cesto é feita com base na largura de pulso e não na amplitude de um sinal. Além disso, nota-se o baixo custo envolvido para a implementação deste método através dos componentes em- pregados tanto no circuito que converte o sinal da força contra-eletromotriz do motor em um sinal de largura de pulso variável quanto no dispositivo de controle empregado, um micro- controlador.One of the main advantages of the present invention is that the method described is robust to voltage variations, since the estimation of the load inside the basket is based on the pulse width and not the amplitude of a signal. Moreover, it is noted the low cost involved for the implementation of this method through the components employed both in the circuit that converts the motor counter electromotive force signal into a variable pulse width signal and the control device employed, a microcontroller.

Ainda, através do ajuste do nível para a carga presente no interior do cesto, o mé- todo da presente invenção garante economia de água, insumos e de energia elétrica, além de redução no custo envolvido na operação da máquina de lavar.Moreover, by adjusting the level for the load inside the basket, the method of the present invention ensures water, input and electric energy savings, as well as a reduction in the cost involved in the operation of the washing machine.

Outro ponto importante da presente invenção a se destacar é a ausência de senso- res para realizar a medição da desaceleração do motor (e do cesto), uma vez que a presen- te invenção utiliza o próprio motor elétrico como sensor, isto é, utiliza a sua força contra- eletromotriz para obter a desaceleração.Another important point of the present invention to be highlighted is the absence of sensors to measure the deceleration of the motor (and the basket), since the present invention uses the electric motor itself as a sensor, that is, it uses its counter-electromotive force to achieve deceleration.

É válido notar ainda que o método numérico e os cálculos empregados no método da presente invenção são mais simples e objetivos do que aqueles encontrados no estado da técnica.It is also worth noting that the numerical method and the calculations employed in the method of the present invention are simpler and more objective than those found in the prior art.

Além disso, nenhum dos exemplos do estado da técnica provê uma solução para máquinas de lavar dotadas de agitador. Portanto, a presente invenção apresenta uma van- tagem a mais, além das que já foram citadas.Moreover, none of the prior art examples provide a solution for agitated washing machines. Therefore, the present invention has an additional advantage beyond those already mentioned.

Claims

1. Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines. Characterized by the following steps: E1 - Activation of an electric motor of the washing machine, the motor being kept running for a first period of time. (t1); E2 - Shutdown of the electric motor of the washing machine; E3 - First acquisition of the counter-electromotive force of the electric motor, this first acquisition being made during a second time interval (t2), being the second time interval (t2) smaller than the first time interval (t1); E4 - Conversion of the counter electromotive force acquired in step E3 into variable pulse width signals; E5 - Verification, in which it is verified that the duration of a pulse of the signal obtained in step E4 is within a third time interval (t3) Where, if the duration of a pulse is not within the third interval of time (t3), the method returns to step E1; e If the pulse duration is within the third time interval (t3), the method proceeds to step E6; E6 - Second acquisition of the counter-electromotive force of the electric motor, this second acquisition being made during a fourth time interval (t4), with the fourth time interval (t4) being much larger than the second time interval (t2). ; E7 - Conversion of counter electromotive force acquired in step E6 into variable pulse width signals; E8 - Obtaining motor deceleration values as a function of time from the signals converted in step E7; E9 - Calculation of the angular coefficient of the engine deceleration curve; E10 - Comparison of the angular coefficient obtained in step E10 with predetermined values; and E11 - Adjustment of the wash parameters from the comparison result made in step E10.

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 1, characterized in that the first time interval (t1) may vary from 1 to 3 seconds.

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 2, characterized in that the first time interval (t1) is 2 seconds.

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 1, characterized in that the second time interval (t2) may range from 0.05 seconds to 0.5 seconds. .

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 4, characterized in that the second time interval (t2) is 0.1 second.

Method of automatically determining the load of clothes for washing machines according to claim 1, characterized by the fact that in step E5 the verification is made based on the width of a single pulse of the signal converted in step E4. .

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 1, characterized in that the third time interval (t3) is a fraction of the second time interval (t2).

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 1, characterized in that the third time interval (t3) comprises the values 0.018 seconds as a minimum value and 0.025 seconds as the maximum value.

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 1, characterized in that the fourth time interval (t4) may vary between 8 and 15 seconds.

Method of automatically determining the load of clothes for vertical axis washing machines according to claim 9, characterized in that the time interval (t4) is 12 seconds.