Interface utilisateur

Interface utilisateur
Touches à faible course
Affichage
EWM2000
Electronique
de puissance
Electronic Training
Diagnostic and faultfinding
in household appliances
with electronics
Diagnostic et dépannage
des appareils électroménagers
à électronique intégrée
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
4
Need of this training
But de cette formation
y Improve diagnostic and faultfinding
Améliorer le diagnostic et le dépannage
y Reduce number of unnecessary
replacements
Reduire la quantité de pièces changées
inutilement
y Understand the principle of electronics
Comprendre le principe de fonctionnement
des appareils à commande électronique
y Less costs for our customers
Reduire le coût pour nos clients
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
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Topics
Sujets
y Why electronics are used in household
appliances?
Rôle de l’électronique dans les
appareilsélectroménagers?
y General functions of electronics in
household appliances
Fonctions générales de l’électronique dans
les appareilsélectroménagers
y Typical inputs and sensors
Entrées et capteurs typiques
y Outputs and actuators
Sorties et actionneurs
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
6
Topics
Sujets
y Power control
Commande de puissance
y Use of service manuals / wiring diagrams
Utiliser les manuels d’entretien et les
schémas de circuit
y Use of error codes and diagnostic
programmes
Utiliser les codes d’anomalie et des
programmes diagnostiques intégrées
y Component testing and measurements
Vérifier et mésurer les composants
02.2001 AS / JT
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7
Objectives
Objectifs
y Explain the use of the main components
on an electronic board
Expliquer le rôle des principaux composants
sur les circuits électoniques
y Explain how sensors interact with the
electronics
Expliquer l’intéraction des capteurs aves
l’électronique
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
8
Objectives
Objectifs
y Explain how components are controlled
by the electronics
Expliquer la commande des actionneurs par
l’électronique
y Demonstrate how to test components
Montrer la localisation d’anomalies sur les
composants
y Access error codes and explain their use
Montrer la lecture et l’interprétation de
codes d’anomalie
02.2001 AS / JT
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Objectives
Objectifs
y Access the service test programmes and
demonstrate them
Montrer l’accès aux programmes d’entretien,
expliquer leur emploi
y Demonstrate how to use wiring diagrams
and programme charts to fault find
Montrer l’emploi des schémas de circuit et
des tableaux programmes dans le
dépannage
02.2001 AS / JT
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10
Why electronics are used in appliances
Rôle de l’électronique dans les électroménagers
y precise control of programme limits
Contrôle précis des paramètres du
programme
y optimised functionality - e. g. fuzzy logic
Optimisation du fonctionnement à l’aide de la
logique floue (“fuzzy logic”)
y higher flexibility - update
Flexibilité donnée par la fonction Update
y reduce consumption
Consommations rédites (eau, énergie, chimie)
y fewer moving parts - less wear and tear
Absence de contacts mobiles - usure réduite
02.2001 AS / JT
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General functions of electronics
Fonctions générales de l’électronique
y user interface
Interface utilisateur
y control element
Commande et réglage
y power supply
Electronique de puissance
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
12
INTERFACE
UTILISATEUR
UTILISATEUR
COMMANDE
ELECTRONIQUE
DE
PUISSANCE
ACTIONNEURS
(MOTEUR,
ELECTROVANNE,
ELEMENT
CHAUFFANT,
ETC.)
CAPTEURS
13
EWM 2000: Eléments fonctionnels
Microprocesseur
Alimentation
électrique
14
Redresseur en pont
U, I
forme d’onde
Tension
alternative
charge
diode
15
Capteur de
pression
EWM 2000: Entrées
Sonde NTC
Interrupteur
porte
Tachymétrique
vers
interface
utilisateur
16
EWM 2000: Sorties
Pompe
vidange
Relais moteur:
Inversion sens
et
prise réglage
Pompe
circulation
Relais
chauffage
Triac
moteur
Verrouillage
porte
Electrovannes
17
1 Carte circuit principal
2 Sélecteur programme
3 Interface utilisateur
4 Capteur pression
5 Pressostat sécurite
6 Sonde NTC
7 Moteur
8 Element chauffant
9 Electrovanne
10 Verrouillage porte
11 Pompe circulation
12 Pompe vidange
13 Capteur position
tambour (DSP)
18
Electronique
lave-linge
chargé par
le haut
Typical input signals and sensors
Entrées et capteurs typiques
Signals
Entrées
y Foam level
y Switch position
(binary code)
niveau de mousse
position commutateur
(code binaire)
y Temperature
temperature
y Water level
niveau d’eau
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y Motor speed
vitesse moteur
y Residual humidity
humidité résiduelle
y Water turbidity
turbidité eau
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Typical input signals and sensors
Entrées et capteurs typiques
Binary Sensors
Capteurs binaires
y Switch
commutateur
y Thermostat
thermostat
y Pressure switch
pressostat
y Flow switch
commutateur de flux
02.2001 AS / JT
y Reed switch
commutateur reed
y Hall generator
(use in dishwasher is
similar to a binary sensor)
générateur Hall
(utilisé en lave-vaisselle
comme un capteur binaire)
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Typical input signals and sensors
Entrées et capteurs typiques
Analogue and digital sensors
Capteurs analogiques ou numériques
y Tachogenerator
y NTC sensor
génératrice
tachymétrique
sonde NTC
y PTC sensor
sonde PTC
y Pt resistor,e.g.Pt500
y Pressure sensor
résisteur en platine
capteur pression
y Humidity sensor
y Optical sensor
capteur humidité
capteur optique
02.2001 AS / JT
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21
Switch
Commutateur
y Simplest and most frequent sensor
capteur le plus simple, et le plus
fréquemment utilisé
y Feeds the electronic with information
about system condition
donne à l’électronique information sur l’état
du système
y Is set by directly or indirectly by user,
or by system actuators
peut être commandé soit de façon directe ou
indirecte par l’utilisateur, soit par les
actionneurs du système
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
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Thermostat
Thermostat
y Electromechanic thermal switch with fixed
or mechanically adjustable switching
temperature
commutateur thermique électromécanique,
avec temperature de commutation fixe ou
réglable
y Types: bimetal, metal rod expansion,
liquid expansion, or vapour condensation
types: thermostats à bimétal, à dilatation
d’une barre métalique ou d’un liquide, à
condensation de vapeurs
02.2001 AS / JT
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Vapour condensation thermostat
Thermostat à condensation de vapeurs
R290
pression relative [bar]
7
6
5
liquid
4
liquide
3
gaseous
2
gaseux
1
0
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
température de condensation [°C]
02.2001 AS / JT
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Pressure switch (Pressostat)
Pressostat
y Switch actuated by deformation of
diaphragm
commutateur actionné par la déformation
d’une membrane
y This device can contain one or several
switches, set to different levels, e. g.
heating, foam, washing, overfill level, etc.
le pressostat peut avoir un ou plusieurs
contacts réglés à des niveaux prédéfinies,
par exemple anti-ébullition, écume, lavage,
sécurite, etc.
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
25
Pressostat
bas niveau
1
Chambre
manométrique
3
Contacts
2
Membrane
haut niveau
26
Flow switch
Commutateur de flux
y Switch actuated by pressure drop in a
Venturi nozzle
le commutateur est actionné par la chute de
pression statique dans un tube de Venturi
02.2001 AS / JT
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27
Commutateur de flux ouvert
1 chambre de pression differentielle
3 tige
2 membrane
5 contacts
4 tube de Venturi
28
Commutateur de flux fermé
basse
pression
statique
haute
pression
statique
1 chambre de pression differentielle
3 tige
2 membrane
5 contacts
4 tube de Venturi
29
Reed switch
Commutateur reed
y Ferromagnetic reed contacts inside the
switch are actuated by a magnetic field
(usually a permanent magnet)
commutateur constitué de lames souples
ferromagnétiques; ils commutent en
présence d’un champ magnétique (le plus
souvent un aimant permanent)
02.2001 AS / JT
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30
commutateur reed
contacts
31
Hall generator
Générateur Hall
y Electronic signal generator and amplifier
which produces voltage in presence of
magnetic field
générateur de signal et amplificateur électronique; une tension (dite de Hall) est produite
en présence d’un champ magnétique
y Use in household appliances similar to
reed switch
utilisation en électroménagers similaire a
celle d’un commutateur reed
02.2001 AS / JT
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Générateur Hall en lave-vaisselle
33
Typical input signals and sensors
Entrées et capteurs typiques
Analogue and digital sensors
Capteurs analogiques ou numériques
y Tachogenerator
y NTC sensor
génératrice
tachymétrique
sonde NTC
y PTC sensor
sonde PTC
y Pt resistor,e.g.Pt500
y Pressure sensor
résisteur en platine
capteur pression
y Humidity sensor
y Optical sensor
capteur humidité
capteur optique
02.2001 AS / JT
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34
NTC Sensor
Sonde TC
y Resistor with negative temperature
coefficient
résisteur à coefficient de température négatif
02.2001 AS / JT
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35
Résistance ( Ω )
Courbe charactéristique d'un NTC
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
20
36
30
40
50
60
70
80
90
Température (°C)
Symbole NTC
la température
augmente
à la résistance
baisse
ϑ
37
NTC en circuit
ϑ
38
Sonde PTC Sensor
Sonde PTC
y Resistor with positive temperature
coefficient
résisteur à coefficient de température positif
02.2001 AS / JT
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39
Symbole PTC
la température
augmente
à la résistance
augmente aussi
ϑ
40
Résistance ( Ω )
Courbe charactéristique d'un PTC
1000000
100000
10000
1000
100
10
0
100
200
Température (°C)
41
Platinum resistor
Résisteur en platine
y Resistor with linear resistance increase
résisteur à coefficient de température positif
et constant (charactéristique linéaire)
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
42
Résistance ( Ω )
Courbe charactéristique d’un résisteur Pt500
1100
1000
900
800
700
600
500
0
100
200
300
Température (°C)
43
Humidity sensor
Capteur d’humidité
y Electrical resistance of laundry increases
when drying
la résistance du linge augmente en séchant
y Measures humidity of laundry
cette résistance est une mésure du dégré
d’humidité résiduelle dans le linge
02.2001 AS / JT
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44
45
Tachogenerator
Génératrice tachymétrique
y DC tachogenerator: voltage proportional
to motor speed
génératrice tachymétrique en courant
continu: tension proportionelle à la vitesse
de rotation
y AC tachogenerator: frequency and voltage
proportional to motor speed
génératrice tachymétrique en courant alternatif: tension et fréquence proportionelles à
la vitesse de rotation
02.2001 AS / JT
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46
Génératrice tachymétrique
BOBINE
AIMANT
47
Pressure sensor
Capteur de pression
y Pressure produces displacement of ring
magnet
la pression produit le déplacement d’un
aimant annulaire
02.2001 AS / JT
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48
• 1. Admission d ’air
• 2. Membrane
• 3. Bobine
• 4. Circuit oscillant
• 5. Aimant annulaire
• 6. Ressort
• 7. Vis de réglage
• 8. Fiche de connexion
49
50
FREQUENCE
51
PRESSION
Optical sensor
Capteur optique
y Measures water turbidity in dishwashers
mésure la turbidité de l’eau de lavage dans
le lave-vaissellle
y Output voltage decreases when water is
turbid
la tension de sortie diminue si l’eau est sale
y Is re-calibrated after wash cycle to give
4.3 V for clear water
doit être recalibré à la fin de chaque cycle
afin d’obtenir une tension de sortie de 4,3 V
qui indique de l’eau claire à l’électronique
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
52
53
Other input elements
Autre entrées
“Fuzzy” elements - indirectly calculated
Entrées “floues” - détérminées indirectement
y Washing machine load
quantité de linge
y Dishwasher load
quantité de vaisselle
y Unbalance
déséquilibre
y Degree of soiling
degré de salissure
02.2001 AS / JT
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54
1 Carte circuit principal
2 Sélecteur programme
3 Interface utilisateur
4 Capteur pression
5 Pressostat sécurite
6 Sonde NTC
7 Moteur
8 Element chauffant
9 Electrovanne
10 Verrouillage porte
11 Pompe circulation
12 Pompe vidange
13 Capteur position
tambour (DSP)
55
Electronique
lave-linge
chargé par
le haut
Outputs and actuators
Sorties et actionneurs
y Drive motor (drum, pump, compressor,
etc.)
moteur d’entraînement (tambour, pompe,
compresseur, etc.)
y Step-by step motor (water distributor,
drum positioner)
moteur pas à pas (distributeur d’eau,
positionnement du tambour)
y Solenoid valve
électrovannes
y Heater
élément chauffant
02.2001 AS / JT
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56
Outputs and actuators
Sorties et actionneurs
y Door lock
verrouillage porte
y Magnetron
magnétron
y Electromechanical gauges
indicateurs électromécaniques
y Indicator lights
témoins lumineux
y Acoustical indicators
indicateurs acoustiques
y Digital displays
afficheurs numériques
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02.2001 AS / JT
57
Power supply to actuators
Alimentation de puissance
y Signal voltage switches power supply via
pour assurer l’alimentation de puissance
des actionneurs à partir d’une tension de
commande, on utilise
y Relay
relais
y Triac (or thyristor)
triac (ou thyristor)
02.2001 AS / JT
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58
Relais
palette mobile
contacts
bobine
59
Triacs utilisés comme
commutateurs de puissance
60
Power control for actuators
Commande de puissance
y The following methods are usually
employed
on utilise de préférence les méthodes
suivantes
y ON/OFF
fonctionnement intermittent
y Phase control
commande de phase
y Pulse width modulation
modulation d’impulsions en largeur
02.2001 AS / JT
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61
Phase control
Commande de phase
y Power control by cutting a variable part of
each half-wave, normally used to control
motor speed
Commande de puissance réalisée par la
coupure d’une partie variable de chaque
demi-onde, utilisée pour commander la
vitesse de rotation d’un moteur
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
62
Thyristor et triac
triac
N du
réseau
vers le
moteur
gâchette
(gate)
thyristor
63
Onde sinuisoïdale
U, I
t
1800
3600
64
Angle de phase
U,I
t
1800
3600
65
Commande de phase par thyristor
66
Commande de phase par triac
Impulsion de déclenchement
émise dans la première partie
de la demi-onde
à tension efficace élevée
à puissance élevée
Impulsion de déclenchement
émise sur la crête de la demionde
à 1/2 de la tension efficace
à demi-puissance
Impulsion de déclenchement
émise dans la dernière partie
de la demi-onde
à faible tension efficace
à puissance réduite
67
Pulse width modulation
Modulation d’impulsions en largeur
y Variation of pulse width allows power
control in a very wide range
la variation de la largeur des impulsions
permet une variation de la puissance dans
une plage très étendue
y Pulse frequency: 16 to 20 kHz
fréquence d’impulsions de 16 à 20 kHz
y Motor fed with pulsed DC
motuer alimenté par du courant pulsatoire
unidirectionnel
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
68
Modulation d’impulsions en largeur (PWM)
impulsions
larges
=
puissance
élevée
impulsions
étroites
=
puissance
réduite
69
Modulation d’impulsions en largeur (PWM)
alimentation
électronique
de
commande
prise reglage
inversion sens
PTC (contrôle thermique)
terre
13V pour relais
impulsion PWM
électronique
moteur
impulsion tachymétrique
génératrice
tachymétrique
moteur
70
Use of service manuals / wiring diagrams
Manuels d’entretien er schémas de circuit
y Take a logical approach to faultfinding
aborder la localisation d’anomalies de
manière logique
y Use service documentation
utliser sistématiquement la documentation
d’entretien
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
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Integrated diagnostic program - why?
Programmes d’entretien intégrés - pourqoui?
y Best approach to test functions and
components
meilleur procédé de vérifier la fonctionalité
et les composants
y Fault code gives objective information à
always start by reading the last fault code !
le code d’anomalie donne une information
objective à commencer toujours avec la
lecture du dernier code d’anomalie !
y Saves time
permet de gagner du temps
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
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Measurements
Mesures
y Power supply
alimentation
y Voltage
tension
y Current
courant
y Temperature
température
y Resistance of sensors
résistance des capteurs
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
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Measurements
Mesures
y Resistance of components
résistance des composants
y Contacts
contacts
y Wiring
câblage
y Time
temps
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
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Measurements
Mesures
y Remember: please always record measurement results and conditions !
And don’t forget the fault code, please !
Consignez lez résultats et les conditions de
voc mésures, s.v.p. !
Et n’oubliez pas le code d’anomalie, s.v.p. !
02.2001 AS / JT
Publ.-Nr. 599 50 85 28
75
Feedback
Let’s make a short review !
Récapitulons !
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Publ.-Nr. 599 50 85 28
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