Неисправность датчика холла в стиральной машине lg с прямым приводом

Как проверить датчик Холла на стиральной машине LG?

Двигатель стиральных машин с прямым приводом работает в тяжёлых условиях, которые характеризуются резко неравномерным по времени значением крутящего момента. Поскольку многие производители минимизируют габариты электродвигателя, то заявленный ими коэффициент перегрузки редко превышает 10%. В таких условиях решающее значение имеет долговечность и надёжность таходатчика, имеющегося в стиральной машине (панель управления стиральной машины LG приведена на рисунке). Как сделать таходатчик или продиагностировать его?

Принцип действия

Выход из строя электродвигателя связан с перегрузкой цепи по току. Это неблагоприятное явление может предупредить датчик Холла в стиральной машине. Сенсоры Холла отличаются компактностью и точностью. Иногда такие устройства называют датчиками контроля вращения ротора. Последовательность их функционирования заключается в следующем.

Если ток протекает через проводник и магнитное поле, наводимый магнитный поток может перемещаться через проводник перпендикулярно потоку тока, при этом заряженные частицы дрейфуют к краям прямоугольной полосы. Эти заряженные частицы объединяются на краях поверхности. Магнитный поток передает усилие на проводник, что приводит к дрейфу напряжения (со знаком «плюс») к одному краю, в то время как электроны (знак «минус») перемещаются к противоположному краю. Сила, действующая на поток тока, называется силой Лоренца.

Пока магнитная сила приложена к проводнику, носители располагаются на противоположных сторонах, создавая падение напряжения на проводнике. Этот перепад напряжения является напряжением Холла. Он пропорционален протекающему через него току, напряжённости магнитного поля и типу материала проводника.

Если какая-либо из этих трёх переменных изменится, перепад напряжения на проводнике также изменится. Поэтому устройство должно иметь регулируемое напряжение, приложенное к пути тока. Если ток регулируется и материал проводника задан, единственное, что остается изменить, это магнитную интенсивность. Наибольший эффект будет достигнут в случае, когда она изменяется под углом 90° к направлению тока.

Как проверить датчик Холла

Давайте рассмотрим работу цифрового биполярного датчика Холла марки SS41. Выглядит наш подопечный вот так:

Судя по даташиту, на первую ножку подаем плюс питания, на вторую – минус, а с третьей ножки уже снимаем сигнал логической единицы или нуля.

Для этого соберем простейшую схему: светодиод на 3 Вольта, токоограничительный резистор на 1КилоОм и сам датчик Холла.

Теперь цепляемся к нашей схеме от блока питания, выставив на нем 5 Вольт. Минус на средний вывод, а плюс питания – на первый.

У меня под рукой оказался вот такой магнитик:

Чтобы не перепутать полюса, я пометил красным бумажным ценником один из полюсов магнита. Какой именно – я не знаю, так как не имею компаса, с помощью которого можно было бы узнать, где северный полюс, а где южный.

Как только я поднес магнит “красным” полюсом к датчику холла, то у меня светодиод сразу потух.

Переворачиваю магнит другим полюсом, подношу его к датчику Холла и вуаля!

Если магнит не переворачивать, то есть не менять полюса, то светодиод также останется потухшим, потому что датчик биполярный.

Как вы видите на видео, мы с помощью магнита управляем датчиком Холла. Датчик Холла выдает нам два состояния сигнала: сигнал есть – единичка, сигнала нет – ноль. То есть светодиод горит – единичка, светодиод потух – ноль.

Усиление сигнала

Устройство настраивается двумя различными способами — аналоговым и цифровым. Такие приборы относятся к приборам приближения; они не вступают в прямой контакт, но используют магнитное поле для активации электронной цепи.

Сила сигнала меняется в зависимости от материала в проводнике. Материал напрямую влияет на электроны или положительные ионы, которые проходят через него. Для изготовления пригодны полупроводники из:

• арсенида галлия (GaAs);
• антимонида индия (InSb);
• арсенида индия (InAs).

Важно, чтобы проводник был прямоугольным и очень тонким. Это позволяет пространству для проходящих через него зарядов отделяться и объединяться по краям пластины. Чем интенсивнее магнитный поток, тем больше падение напряжения на проводнике.

Проблема в том, что сигнал Холла очень мал и не превышает 30 мкВ при магнитном поле силой 1 Гаусс. Из-за малого генерируемого напряжения, для практического применения в двигателе стиральной машины сигнал должен быть усилен.

Тип усилителя, который лучше всего подходит для использования с элементом Холла, — это дифференциальный усилитель (схема, используемая для стиральной машины LG с прямым приводом, приведена на рисунке), который усиливает только разность потенциалов между положительным и отрицательным входами.

Если нет разности напряжений между положительным и отрицательным входами усилителя, выходного напряжения на усилителе не будет. Однако при наличии разности напряжений эта разность будет иметь определённое линейное усиление. Степень усиления определяется от типа схемы, в данном случае она зависит от возможностей интегральной платы LTC2262-14 ADC.

Датчик Холла на стиральной машине подключается непосредственно к дифференциальному усилителю. Когда магнитное поле в элементе отсутствует, соответствующее напряжение не создаётся, а выходное напряжение на усилителе отсутствует, а в противном случае — возрастает. Дифференциальный усилитель обнаруживает этот перепад напряжения и усиливает его.

Особенности применения сенсора Холла, определяет все изменения в схеме управления приводом стиральной машины, которые необходимы для обеспечения правильной работы панели управления. Схема расположения элементов управления стиральных машин бренда LG с прямым приводом представлена на рисунке.

Что такое датчик Холла

Датчики Холла представляют из себя твердотельные радиоэлементы, которые становятся все более популярными в радиолюбительской среде и разработке радиоэлектронных устройств. Они применяются в датчиках измерения положения, скорости или направленного движения. Они все чаще заменяют собой путевые выключатели и герконы. Так как такие датчики являются абсолютно герметичными и представляют из себя простой радиоэлемент, то они не боятся вибрации, пыли и влаги. То есть по сути датчик Холла простыми словами – это радиоэлемент, который реагирует на внешнее магнитное поле.

Проверяем исправность сенсора

Иногда проблема решается простой перезагрузкой цепи управления. Если же это не помогло, придётся выполнить ряд действий, описываемых далее.

Признаки неудовлетворительной работы устройства

Как проверить таходатчик? Поскольку барабан в стиральной машине вращается ротором двигателя, датчик Холла — также установленный на статоре рядом с ротором внутри двигателя, — остаётся в статическом положении.

Электрическая цепь внутри блока управления определяет положение и скорость вращения ротора и отправляет эту информацию на электронную панель управления. Плата использует эту информацию для принятия решений о процессе стирки и проверки правильности работы определенных компонентов.

Бывает, что датчик Холла в машинах LG не передаёт сигнал плате управления о том, что двигатель вращается, когда он обязан это сделать, например, при плановом отключении стиральной машины.

Некоторые из причин, по которым агрегат не работает:

• поломка двигателя;
• неисправность самого устройства;
• обрыв в электрической цепи управления.

Некоторые внешние симптомы неисправности таходатчика — стиральная машина отказывается запускаться, вода не достигает нужного уровня, агрегат интенсивно вибрирует, бельё плохо отжимается. В этом случае можно, используя обычный мультиметр, произвести проверку.

Порядок проверки

Чтобы найти неисправность датчика в cтиральной машине LG, необходимо подать + 5 В (используя источник питания или батарею) между красным проводом, который является положительным контактом, и чёрным проводом, который является отрицательным контактом. После этого, производится проверка напряжения между каждым из сигнальных проводов (белого цвета) и красным проводом. При вращении двигателя своими руками напряжение должно изменяться от + 5 В до 0 В. При использовании таходатчиков типа SS411 или S41F интервал напряжений тестирования может быть увеличен до 30 В.

Как проверить датчик Холла:

1. Снимается приводной ремень.
2. Демонтируется двигатель (при отсоединении проводов их надо пометить!).
3. Выполнить осмотр креплений: от вибраций они могут быть ослаблены.
4. Измерить сопротивление на приборе, используя тестер. Оно должно составлять около 60–70 Ом.
5. Проверить, генерируется ли ток. Для проверки тестер подсоединяют к контактам и одновременно вращают мотор рукой. Если напряжение меняется (в пределах 0.2…0.4 В), то прибор исправен, а причина поломки кроется в панели управления.

Устройство стиральной машины LG

Конструкция агрегата состоит из нескольких основных узлов:

1. Корпус. Защищает механизмы и служит рамой установки.
2. Панель индикации и управления, программный блок. Предназначены для выбора режима и контроля за выполнением.
3. Бак с барабаном для белья.
4. Электродвигатель. Вращает барабан с бельем.
5. Электрический нагреватель (ТЭН). Нагревает воду до заданной температуры.
6. Система забора и слива воды. Подающий и сливной шланги, клапаны, патрубки, фильтры, помпа обеспечивают циркуляцию воды в ходе стирки.
7. Система балансировки. Вибрация ускоряет износ деталей. Для уменьшения колебаний применяются противовесы, амортизаторы и пружины.

Таходатчик своими руками

Изготовление и замена сенсора Холла возможна несколькими способами, всё зависит от типа применяемой микросхемы:

1. Приобрести чип ACS711, выход которого соединить с дифференциальным усилителем. Для питания схемы можно использовать любой источник постоянного тока, обеспечивающий напряжение не менее 3.5 В.
2. Изготовить бесконтактное электромагнитное реле требующихся характеристик.
3. Купить готовый таходатчик. Для стиральных машин рекомендуется регулятор типа MLX91206, используемый в автомобильной промышленности.

Применение датчиков Холла

В настоящее время область применения датчиков Холла очень обширна и с каждым годом становится все шире и шире. Вот основные применения:

Применение линейных датчиков

• датчики тока
• тахометры
• датчики вибрации
• детекторы ферромагнетиков
• датчики угла поворота
• бесконтактные потенциометры
• бесколлекторные двигатели постоянного тока
• датчики расхода
• датчики положения

Применение цифровых датчиков

• датчики частоты вращения
• устройства синхронизации
• датчики систем зажигания автомобилей
• датчики положения
• счетчики импульсов
• датчики положения клапанов
• блокировка дверей
• измерители расхода
• бесконтактные реле
• детекторы приближения
• датчики бумаги (в принтерах)

Роль датчика в системе СЗ

При неисправности датчика или ДХ возникают проблемы, связанные с непосредственным функционированием двигателя. Автомобиль может совсем не заводиться или вести себя крайне плохо на дороге. Неужели такой маленький элемент, как ДХ способен оказывать столь мощное влияние на мотор авто? Да, еще как.

Что такое ДХ? Это контролер, способный чутко реагировать на любые изменения в магнитном поле. Если ДХ бывает неисправен, перестает функционировать инжектор.

Взаимодействие ДХ с системой зажигания в понимании электрики осуществляется через коммутатор или проводник. В результате этого возникает магнитное поле.

Роль датчика в системе СЗ

При неисправности датчика или ДХ возникают проблемы, связанные с непосредственным функционированием двигателя. Автомобиль может совсем не заводиться или вести себя крайне плохо на дороге. Неужели такой маленький элемент, как ДХ способен оказывать столь мощное влияние на мотор авто? Да, еще как.

Что такое ДХ? Это контролер, способный чутко реагировать на любые изменения в магнитном поле. Если ДХ бывает неисправен, перестает функционировать инжектор.

Взаимодействие ДХ с системой зажигания в понимании электрики осуществляется через коммутатор или проводник. В результате этого возникает магнитное поле.

Источник

Как проверить датчик Холла на стиральной машине LG?

О выходе из строя таходатчика стиралки LG свидетельствуют несколько признаков. Барабан может быть неподвижен, или, напротив, неконтролируемо вращаться. Стиральная машина LG с прямым приводом оснащена инверторным движком, поэтому таходатчик немного отличен от тех, которые устанавливаются на автоматах с коллекторным мотором. Разберемся, как проверить датчик Холла, что представляет собой элемент и где он расположен.

Ход проверки

Чтобы получить доступ к таходатчику на стиральной машине ЭлДжи, необходимо разобрать прибор. Первым делом следует обесточить оборудование и отключить стиралку от домовых коммуникационных сетей. После нужно переместить машинку на то место, где ее будет удобно разбирать. Важно обеспечить свободный доступ к задней крышке машины-автомата. Алгоритм последующих действий:

• выкрутите болтики, удерживающие заднюю стенку корпуса, снимите ее и уберите в сторону;
• с помощью ключа на 17 открутите винт ротора (при этом важно попросить кого-нибудь придержать барабан с внутренней стороны во избежание его вращения);
• снимите ротор электродвигателя;
• вооружившись головкой на 10, открутите все болты, удерживающие сборку статора (удаляя последний саморез, попридержите статор рукой, чтобы элемент не отвалился и не упал);
• отсоедините от сборки фиксаторы и разъемы.

Таким образом, вы получите доступ к датчику Холла. Чтобы произвести диагностику неисправностей, не обязательно отсоединять элемент. Проверить таходатчик на работоспособность можно используя мультиметр. Необходимо сопротивление прибора выставить на 20 кОм и приложить щупы на выходы 1 и 5, после на 2 и 5.

На экране мультиметра должно отразиться значение от 5 до 15 кОм, если сопротивление меньше – датчик Холла придется заменить.

Снятие и установка датчика

При выявлении неисправности таходатчика, единственный выход – заменить деталь новой. Первым делом производится демонтаж старого датчика Холла, для этого шлицевой отверткой нужно отсоединить специальную защелку. Важно действовать аккуратно, чтобы не повредить крепежи и контакты. После ослабления крепления таходатчик осторожно извлекается из паза.

Вытаскивая датчик Холла, не повредите защелку на статоре, иначе это приведет к сильному удорожанию ремонта.

В магазин лучше идти со старым извлеченным датчиком, это поможет не ошибиться в выборе детали. Заказывая элемент в интернет-магазине, будьте очень внимательны, учитывайте маркировку изделия. Приобретенный таходатчик также проверьте мультиметром, чтобы убедиться в исправности новой детали. Зачастую в торговых точках реализуют бракованные комплектующие, поэтому предосторожность не будет лишней.

После можно приступать к установке датчика Холла. Вставьте элемент так, чтобы его выемки полностью совпали с направляющими, имеющимися на статоре. Осторожно надавите на таходатчик до характерного пощелкивания. Затем все комплектующие стиральной машины LG с прямым приводом устанавливаются в обратном порядке. Закончив сборку стиралки, подключите ее к водопроводу и канализации, включите в электросеть. Проверьте технику на работоспособность.

Источник