User Interface
Druk toetsen
Uitlezing
EWM2000
Vermogen module
Electronic Training Diagnostic and faultfinding in household appliances with electronics Foutopsporing en diagnose in huishoudtoestellen uitgerust met electronische sturingen
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
4
Need of this training Doel van deze training y Improve diagnostic and faultfinding Verbeteren van foutopsporing en diagnose stelling
y Reduce number of unnecessary replacements Reductie van het aantal onnodig vervangen onderdelen
y Understand the principle of electronics Basisprincipes van electronica begrijpen
y Less costs for our customers Kosten voor de consument verminderen 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
5
Topics Inhoud y Why electronics are used in household appliances? Waarom wordt er electronica gebruikt in huishoudtoestellen?
y General functions of electronics in household appliances Algemene werkingsprincipes van electronica in huishoudtoestellen
y Typical inputs and sensors Typische ingangsparameters en sensoren
y Outputs and actuators Output en verbruikers 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
6
Topics Inhoud y Power control Vermogensturingen
y Use of service manuals / wiring diagrams Het gebruik van service manuals en schema’s
y Use of error codes and diagnostic programmes Het gebruik van diagnose programma’s en fout codes
y Component testing and measurements Het testen en meten van de verschillende komponenten. 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
7
Objectives Inhoud y Explain the use of the main components on an electronic board Verklaring van de belangrijkste komponenten op de printplaat
y Explain how sensors interact with the electronics Verklaring van de interactie tussen de sensoren en de printplaat
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
8
Objectives Inhoud y Explain how components are controlled by the electronics Verklaring hoe de componenten worden aangestuurd door de electronica
y Demonstrate how to test components Aantonen hoe komponenten kunnen worden uitgetest
y Access error codes and explain their use Toegang tot de foutcodes en hun gebruik
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
9
Objectives Inhoud y Access the service test programmes and demonstrate them Toegang en demonstratie van de Service Testprogramma’s en hun gebruik
y Demonstrate how to use wiring diagrams and programme charts to fault find Aantonen hoe men met schema’s en programmaverlopen fouten kan opsporen.
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
10
Why electronics are used in appliances Waarom electronica aangewend wordt in huishoudtoestellen
y precise control of programme limits Nauwgezette regeling van de programma parameters
y optimised functionality - e. g. fuzzy logic Optimaliseren van de verschillende funktie - vb. Fuzzy logic
y higher flexibility - update Hogere flexibiliteit vb.Update-Funktie
y reduce consumption Energieverbruik reductie
y fewer moving parts - less wear and tear Minder bewegende onderdelen - minder slijtage 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
11
General functions of electronics Algemene funkties van de electronica y user interface Gebruikers interface
y control element Regel unit
y power supply Vermogen unit
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
12
GEBRUI GEBRUIKER KERS INTERFACE
CONTROLE
VERMOGEN MODULE
COMPONENTEN (MOTOR, VENTIEL, VERWARMING, ETC.)
SENSOREN 13
EWM 2000 Functionele onderdelen
Microprocessor
Voeding
14
Rectifier bridge U, I
golfvorm AC Supply
stroomrichting
Diode 15
Drukwachter sensor
EWM 2000 Ingangen NTC
Deur slot
Tachogenerator
Gebruikers Interface
16
EWM 2000 Uitgangen Afvoer Pomp Motor - Veld en omkeer Relais
Circ. Pomp
Verwarmings Relais
Motor Triac
Deur slot
Water inlaat Ventielen
17
1 hoofdmodule 2 programma selektor 3 gebruikers interface 4 druk sensor 5 veiligheids pressostaat 6 temperatuur sensor 7 motor 8 verwarmings element 9 water inlaat ventiel 10 deur slot 11 circulatie pomp 12 afvoer pomp 13 trommel positionerings sensor 18
Electronica. bovenlader w/machine.
Typical input signals and sensors Typische ingangssignalen en sensoren Signaal Parameters y Switch positions (binary codes) Schakelaarstand (Binaire codes)
y Temperature Temperatuur
y Water level
y Foam level Schuimniveau
y Motor speed Motortoerental
y Residual humidity Rest vochtigheidsgraad
y Water turbidity Water vervuiling
Waterniveau
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
19
Typical input signals and sensors Typische ingangssignalen en sensoren Binary Sensors Binaire Sensoren
y Reed switch
y Switch
Reed schakelaar
Schakelaar
y Hall generator
y Thermostat
(use in dishwasher is similar to a binary sensor)
Thermostaat
y Pressure switch
Hall-Generator (wordt in
Drukwachter(-schakelaar)
y Flow switch
vaatwassers toegepast als een binaire schakelaar)
Drukdifferentiaal schakelaar 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
20
Typical input signals and sensors Typische ingangssignalen en sensoren Analogue and digital sensors Analoge en digitale Sensoren
y NTC sensor
y Tachogenerator
NTC-voeler (warmtegeleider) Tachogenerator
y PTC sensor
y Pressure sensor
PTC-voeler (koudegeleider)
y Pt resistor,e.g.Pt500 Pt voeler, vb PT500
Druksensor
y Optical sensor optische sensor
y Humidity sensor vochigheidssensor 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
21
Switch Schakelaar y Simplest and most frequent sensor Eenvoudigste en meest voorkomende Sensor
y Feeds the electronic with information about system condition Meldt systeemcondities aan de electronica
y Is set by directly or indirectly by user, or by system actuators Wordt direkt door de gebruiker of door de systeemcomponenten in werking gebracht
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
22
Thermostat Thermostaat y Electromechanic thermal switch with fixed or mechanically adjustable switching temperature Elektromechanische temperatuurschakelaar met vaste of mechanische instelbare schakeltemperatuur
y Types: bimetal, metal rod expansion, liquid expansion, or vapour condensation types: Bi-metaalregelaar, metaalstaaf - of vloeistofuitzetting- of damp condensatie-regelaar. 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
23
Vapour condensation thermostat damp condensatie thermostaat R290
Relative pressure [bar]
7
6
5
liquid
4
vloeibaar
3
gaseous
2
gasvormig
1
0 -35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
Evaporation temperature [°C] 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
24
Pressure switch (Pressostat) Drukschakelaar (Drukwachter) y Switch actuated by deformation of diaphragm Schakelkontakt wordt door de vervorming van een membraam geactiveerd
y This device can contain one or several switches, set to different levels, e. g. heating, foam, washing, overfill level, etc. Een druk wachter kan één of meerdere schakelaars omvatten, afgesteld op verschillende niveau’s ; vb verwarming, schuim, overloopbeveiliging, wassen enz...
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
25
Pressostaat
Algemeen
Geen schuim vastgesteld
1
Drukkamer
3
Kontakten schakelaar
2
Diafragma
schuim vastgesteld 26
Flow switch Drukdifferentieel schakelaar y Switch actuated by pressure drop in a Venturi nozzle Schakelaar wordt door het wegvallen van de druk in het venturihuis geaktiveerd.
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
27
Druk differentieel schakelaar (rust toestand)
1 Drukkamer
3 Drukpen
2 Diafragma
4 Venturi inspuitstuk
5 Kontakten
28
Druk differentieel schakelaar (geschakelde toestand)
1 Drukkamer
3 Drukpen
2 Diafragma
4 Venturi inspuitstuk
5 Kontakten
29
Reed switch Reedschakelaar y Ferromagnetic reed contacts inside the switch are actuated by a magnetic field (usually a permanent magnet) Ferromagnetisch reed kontakt; wordt geaktiveerd door een manetisch veld (meestal permanente magneet)
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
30
Reed schakelaar Reed kontakt
31
Hall generator Hall-Generator y Electronic signal generator and amplifier which produces voltage in presence of magnetic field Electronische signaalgenerator - versterker, Spanning wordt dmv een magneetveld opgewekt
y Use similar to reed switch Gebruik is identiek aan de reed schakelaar
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
32
Hall Generator in Vaatwasser
33
Typical input signals and sensors Typische ingangangsparameters en sensoren
Analogue and digital sensors Analoge en digitale sensoren
y NTC sensor
y Tachogenerator
NTC-voeler (warmtegeleider) Tachogenerator
y PTC sensor
y Pressure sensor
PTC-voeler (koudegeleider)
y Pt resistor,e.g.Pt500 Platina voeler,vb PT500
Druksensor
y Optical sensor Optische sensor
y Humidity sensor Vochtigheidssensor 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
34
NTC Sensor NTC-voeler (warmtegeleider) y Resistor with negative temperature coefficient Weerstand met negatieve temperatuurscoeficient
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
35
Resistance ( Ω )
NTC karakteristiek 7000 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 20 36
30
40
50
60
70
80
90
Temperature (°C)
NTC Symbool
Temperatuurs toename Weerstands afname
ϑ
37
NTC in diagram
ϑ
38
PTC Sensor PTC-voeler (koudegeleider)
y Resistor with positive temperature coefficient Weerstand met positieve temperatuurscoefficient
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
39
PTC symbool Temperatuursafname Weerstands toename
ϑ
40
PTC karakteristiek Resistance (Ω )
1000000 100000 10000 1000 100 10 0
100
200
Temperature (°C)
41
Pt500 Platina voeler y Resistor with linear resistance increase Weerstand met lineaire karakteristiek
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
42
Resistance ( Ω )
Platina weerstand karakteristiek 1100 1000 900 800 700 600 500 0 43
100
200
300
Temperature (°C)
Humidity sensor Vochtigheidssensor y Electrical resistance of laundry increases when drying Elektrische weerstandswaarde van het wasgoed neemt bij drogen toe
y Measures humidity of laundry Wordt aangewend om de vochtigheidsgraad van het wasgoed te meten
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
44
45
Tachogenerator Tachogenerator y DC tachogenerator: voltage proportional to motor speed DC - tachogenerator: uitgangsspanning is proportioneel met het motor toerental
y AC tachogenerator: frequency and voltage proportional to motor speed AC - tachogenerator: uitgangsspanning en frequentie zijn proportioneel met het motor toerental
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
46
Motor Tacho
Spoel
Magneet
47
Pressure sensor Drukvoeler y Pressure produces displacement of ring magnet Druk verandert de positie van de magneetring
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
48
49
50
51
Optical sensor Optische sensor y Measures water turbidity in dishwashers Meet de vervuilingsgraad van het water in vaatwassers
y Output voltage decreases when water is turbid Uitgangsspanning vermindert bij vervuild water
y Is re-calibrated after wash cycle to give 4.3 V for clear water Wordt na ieder spoelbeurt opnieuw gekalibreerd, om zodoende bij zuiver water een uitgangsspanning van 4,3V af te geven 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
52
53
Other input elements Andere ingangsparameters “Fuzzy” elements - indirectly calculated “Fuzzy” parameters - worden indirect berekend
y Washing machine load Wasmachine belading
y Dishwasher load Vaatwas belading
y Unbalance Onbalance (belading)
y Degree of soiling Vevuilingsgraad 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
54
1 hoofdmodule 2 programma selektor 3 gebruikers interface 4 druk sensor 5 veiligheids pressostaat 6 temperatuur sensor 7 motor 8 verwarmings element 9 water inlaat ventiel 10 deur slot 11 circulatie pomp 12 afvoer pomp 13 trommel positionerings sensor 55
Electronica. boven lader w/machine.
Outputs and actuators Uitgangen en verbruikers y Drive motor (drum, pump, compressor, etc.) Aandrijfmotor (trommel, pomp, compressor, enz.)
y Step-by step motor (water distributor, drum positioner) Stappenmotor (water verdeler, trommel positie bepaling)
y Solenoid valve Magneet ventiel
y Heater Verwarmings element 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
56
Outputs and actuators Uitgangen en verbruikers y Door lock Deur vergrendeling (slot)
y Magnetron Magnetron
y Electromechanical gauges Electromechanische indicatoren
y Indicator lights Indikatie lampjes
y Acoustical indicators Akoustische indicatoren
y Digital displays Digitale displays
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
57
Power supply to actuators Voeding voor de verbruikers y Signal voltage switches power supply via Signaalspanning schakelt de voedingsspanning voor de verbruikers over via
y Relay Relais
y Triac (or thyristor) Triac (of Thyristor)
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
58
Relais Verbruiker
Kontakten
Spoel
59
Triacs gebruik voor het schakelen van de voedingsspanning
60
Power control for actuators Spannings regeling voor de verbruikers y The following methods are usually employed Volgende methodes zijn van toepassing
y ON/OFF Aan/Uit
y Phase control (phase control) Fase aansnijding
y Pulse width modulation Pulsbreedte modulatie
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
61
Phase control Fase aansnijding sturing
y Power control by cutting a variable part of the phase, normally used to control motor speed Vermogenregeling door het afsnijden van een veranderlijk deel van de fase, wordt normalerwijze aangewend voor de regeling van het motortoerental
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
62
Thyristor en Triac Triac
Neuter van voeding(in) Voeding naar Motor(uit)
Gate
Thyristor 63
Sinus golf
U, I
t
1800 3600 64
Fase aansnijding
U,I
t
1800 3600 65
Fase aansnijding via een thyristor
66
Fase aansnijding via triac Trigger puls in eerste helft van de postive alternantie •Hoge RMS spanning •Hoog vermogen Trigger puls op de top van eerste positieve alternantie •Halve RMS spanning •Half vermogen Trigger puls aan het einde vande eerste postieve alternantie •Lage RMS spanning •Laag vermogen
67
Pulse width modulation Puls breedte modulatie y Variation of pulse width allows power control in a very wide range Verandering van de pulsbreedte maakt vermogenregeling in een zeer groot bereik mogenlijk
y Pulse frequency: 16 to 20 kHz Pulsfrequentie 16 - 20 kHz
y Motor fed with pulsed DC Motor wordt dmv. een pulserende DC spanning gevoed
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
68
Pulse Width Modulation hoge puls breedte = groot vermogen
Lage puls breedte = laag vermogen
69
Pulse Width Modulation Voeding Control module
Veldwikkeling motor
Motor omkeering PTC op koelvin Aarding 13V For Relais PWM Puls
Power module
Tacho Puls Tacho
Motor 70
Use of service manuals / wiring diagrams Service-Handboeken en schakelschema’s y Take a logical approach to faultfinding Logische aanpak bij foutzoeken
y Use service documentation Maak steeds gebruik van de service documentatie
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
71
Integrated diagnostic program - why? geintegreer diagnose programma - waarom? y Best approach to test functions and components Beste aanpak voor het testen van funkties en komponenten
y Fault code gives objective information à always start by reading the last fault code ! Foutcode geeft objectieve informatie à vang steeds aan met het lezen van de laatste fout code !
y Saves time Tijdsbesparend 02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
72
Measurements Metingen y Power supply Voedingspanningen
y Voltage Spanning
y Current Stroom
y Temperature Temperatuur
y Resistance of sensors Weerstandswaarde van de sensoren
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
73
Measurements Metingen y Resistance of components Weerstandswaarde van de komponenten
y Contacts Kontakten
y Wiring Bedrading
y Time Tijden
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
74
Measurements Metingen y Remember: please always record measurement results and conditions ! And don’t forget the fault code, please ! Herinnering: noteer steeds de resultaten van de metingen en de testkondities ! En vergeet aub de foutcode niet !
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
75
Feedback Shall we make a short review? Zullen wij een kleine herhaling maken?
02.2001 AS/JT/PVO
Publ.-Nr. 599 50 85 28
76