基于FPGA的洗衣机控制系统设计

郭 忠 ，李 涛 ，李 勇 ，张 勇

（1.泰山医学院 山东 泰安 271000；2.空军工程大学 工程学院，陕西 西安 710038）

随着时代的发展，洗衣机已成为人们日常生活中的必需品。目前全自动单筒、滚筒洗衣机已日渐盛行，但其结构复杂，日常维修和购买时成本偏高，所以结构简单、价格实惠的双缸洗衣机依然受到普通大众的欢迎。从市场反馈的情况发现，双缸洗衣机的控制电路因为采用了传统机械式的转钮，所以发生故障的概率很高，且一直以来都未找到合适的问题解决办法。随着芯片制造工艺的发展和成本的进一步降低，可编程门阵列以其具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高以及适用范围宽等特点，在大规模数据计算、嵌入式处理、通信、家用电器智能控制等方面都被广泛使用。为了改善家用双缸洗衣机机械控制系统，本文充分利用FPGA的特点，用其作为洗衣机控制系统的核心，配置电路和控制逻辑的设计是该系统的重要组成部分，该控制系统很好的解决了洗衣机机械式控制的问题，实现了洗衣机的正常工作。

1 系统控制逻辑设计

传统双缸洗衣机洗涤模式分为强洗、轻柔、标准3种。根据传统洗衣机的洗涤模式，文中分别设计了3种洗涤模式的控制逻辑。强洗时:洗涤电机以1 200 r/min的转速正向连续工作5 s，之后暂停工作2 s；然后电机以相同的转速反向连续工作5 s，后暂停2 s，如此循环控制电机，直到洗涤定时结束。标准和轻柔洗时:其逻辑控制过程和强洗相同，不同的是电机分别以1 000 r/min和800 r/min的转速连续工作。……