水位开关是波轮式全自动洗衣机控制洗涤桶中水量的电气元件,水位开关主要由杠杆、导管、调节螺钉、压力弹簧、凸轮、顶芯、开关小压簧、动簧片、塑料盘、橡胶膜、气室、压力软管(导压管)、连接套、气嘴、常开触点常闭触点组成,如图1所示。
水位开关通过导压管(压力软管)与洗衣机外桶上的气室连接,而气室是与外桶底部连通的,如图2所示。
在洗衣机洗涤工作过程中,当进水电磁阀向洗涤桶内进水时,桶内的水面会不断地升高,在它超过外桶底部的气室入口时,气室内的空气被压缩,气压也随着增大,水位开关内的橡皮膜被气压推动逐渐向上运动,带动水位开关内部触点通断;当排水时,桶内的水位逐渐下降,气压也随之下降,当压力下降到水位开关的触点复位点时,触点动作,接通脱水电路,开始脱水。
水位开关凸轮轴的顶端装有水位旋钮,用户可以通过拧动旋钮来设定水位,当凸轮轴转动时,凸轮的a、b、c、d、e、f六个点分别与杠杆接触,如图3所示。
杠杆在不同位置时压力弹簧的压力也不相同,开关闭合点和复位点也不相同,因此形成高、中、低等不同的水位,同时水位开关还设置了补进水功能,若开始洗涤后,用户感觉水位不够,可以将旋钮拧到“补进水”位置,就开始补水,手松开后,停止补水。
水位控制器是指带有模糊控制的电脑全自动洗衣机多采用水位传感器来控制水位,水位传感器与水位开关的作用相当,能更加准确地控制水位,一般具有10挡水位或15挡水位,而水位开关最多只具有三四挡水位,因此水位传感器在电脑全自动洗衣机中被越来越广泛采用。水位传感器的结构如图4所示,橡胶隔膜的作用是密封气室;弹簧的作用是以一定的弹力压在橡胶隔膜上,将橡胶隔膜的非线性变化转变成磁芯的线性位移变化,同时对磁芯的抖动现象起阻尼作用;磁芯的作用是在周围产生磁场,通过它上下的移动来改变电感线圈的电感量。电感线圈与电容组成LC振荡电路,如图5所示,通过电感线圈电感量的变化,改变其振荡电路的振荡频率;调整螺钉可以调整水位传感器的精度。
电路中虚线框内的元件安装在水位传感器外壳上,虚线框内电路由反相器1、2,电阻R1、R2,电容C1、C2,电感线圈L组成基本LC振荡电路,反相器3将振荡电路输出的非数字脉冲信号,送到单片机IC中。反相器1~3是数字电路,输人端为高电平时,输出端为低电平,反之输人端为低电平时,输出端为高电平。由于R1、R2两个电阻加在反相器1.2的输入和输出两端,使反相器工作特性发生变化,并使该电路工作在线性放大区,电路对输入信号有近10倍的放大作用。
LC振荡电路接通电源后便开始振荡。若桶内无水,A点就输出一个周期为24kHz左右固定频率的振荡信号。
桶内进水后,气室内的空气被压缩,通过导压管进气口进入水位传感器的密封“腔”内,随着水位不断升高,加在橡胶隔膜上的压力增大,克服弹簧的弹力带动磁芯向上运动,这样固定在水位传感器外壳上的电感线圈的电感量L逐渐增大,根据LC振荡频率公式可知,电感量的增大,将使电路的振荡频率逐渐下降。对于洗衣机的不同水位,水位传感器都有与之对应的频率脉冲信号输出,在注水过程中,当水位传感器输出的脉冲信号与选定储存在单片机中的频率相同时,单片机就判断为已达到要求水位量,洗衣机停止注水,开始执行洗涤程序。排水时与进水时相反,当排水开始时,加在水位传感器橡胶隔膜上的压力逐渐减小,排水到一定水位(复位水位)时,水位传感器A点输出周期为24kHz左右固定频率的振荡信号,电脑板单片机IC根据水位传感器的信号判断水已排完,可以执行下一程序。
一、常见故障检修
故障现象1:进水不止,洗涤不工作。分析检修:若洗衣机一直进水不止,洗涤不工作,在进水至溢出后,关断电源,拔下与水位开关连接的导线,用万用表测量水位开关两插片端口间的电阻值是否为零(或小于0.5Ω), 若阻值为零或小于0.5Ω则故障源不是水位开关,此时可用一段导线把电脑板上的水位插座短接,若还是进水不止,则问题出在电脑板或进水阀,需再作进一步判断。若测得水位开关两端口阻值为无穷大,而且导压管与桶体连接处有水进人,则是水位开关漏气或导压管漏气,或水位开关与导压管、导压管与外桶气室嘴连接处开胶、密封不好。此时可将水排掉后,用力吹气进人导气管,把水位开关靠近耳朵听是否有触点通断声,或是否有漏气声,接着检查水位开关与导气管接口处的连接密封是否良好。若是连接处开胶漏气,应按照下述步骤抹胶重新装配:
(1)从水位开关气嘴中部0.6cm处到气嘴根部均涂,上胶,涂抹均匀,而且不能堵住水位开关气嘴。
(2)将导压管插到水位开关气嘴根部,并旋转两下,确保导压管安装牢固,沾胶均匀。
(3)将导压管卡夹在水位开关气嘴中部(约0.6cm处),夹紧,避免松脱。
(4)约过10分钟待胶基本凝固后注水试机,转换水位观察各挡进水水位是否正常。
故障现象2:不脱水。分析检修:在故障出现时,拔掉电脑板上的水位开关,等1分钟左右,或在空桶状态下拔掉电脑板上的水位开关插线,通电选择脱水等约10s左右,若可进人脱水状态则说明故障原因是水位开关不能复位;若还是不能脱水,则是电脑板、电机或其他部件有问题;若只是波轮转桶不转,则有可能是离合器问题,或排水电机有问题,不是水位开关故障。
故障现象3:未排完水就开始脱水(带水脱水)。分析检修:在确认程序选择正常的前提下,在出现故障时,马上断电,然后拔掉水位开关上的插线,用万用表测量水位开关两插片间的阻值,若为无穷大,则问题就有可能是水位开关或导压管漏气引起的。若测得阻值为零,则用一导线把电脑板的水位插座短接,如果故障依旧,则问题出在电脑板;若故障排除,则说明连接水位开关与电脑板的连线断路或接触不良。
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