SERVICIO AL CONTROL ELECTRÓNICO DE LAS LAVADORAS DE …

63ELECTRONICA y servicio No. 119

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Con la información presentada en este artículo, lo invitamos, una vez más, a que incursione en el área del servicio a equipos de línea blanca. En esta ocasión analizaremos la sección electrónica de las lavadoras automáticas, a través de la cual se controlan sus distintas funciones. Describiremos qué secciones integran precisamente al sistema de control, qué pruebas deben realizarse para repararlo y cuáles son sus fallas más comunes. Acompáñenos, y verá que puede convertirse en una nueva fuente de ingresos para su centro de servicio.

SERVICIO AL CONTROL ELECTRÓNICO DE LAS LAVADORAS DE ROPAPrimera de dos partesArmando Mata Domínguez

Introducción

Actualmente, la electrónica digital se aplica en dife-

rentes aparatos y actividades. Por ejemplo, en equipos

de línea blanca como las lavadoras electrónicas au-

tomáticas. Estas máquinas permiten, entre otras co-

sas, seleccionar el tipo y tiempo de lavado (con agua

fría, tibia o caliente; número de ciclos de enjuagado;

duración del centrifugado fi nal, etc.). Gracias a avan-

ces como estos, prácticamente lo único que tiene que

hacer el usuario es indicar el tipo de tela de la prenda

colocada en la lavadora; y con base en esta informa-

ción, la máquina realiza los cálculos necesarios para

dejar la ropa limpia y reluciente. Todas estas funcio-

nes son coordinadas por un sistema de control, del

cual hablaremos en el presente artículo.

64 ELECTRONICA y servicio No. 119

Las compañías ensambladoras de equipos de línea blanca ya están produciendo lavadoras electrónicas que poseen opciones especiales y que se programan mediante los botones de su panel frontal ...

1

... y las órdenes que se proporcionan de esta manera para que la máquina realice sus funciones, son controladas por un sistema de control más complejo que el que se utiliza en lavadoras tradicionales (para compararlos, vea las fi guras 2 y 3).

Partes del sistema de control de una lavadora electrónica

2Microcontrolador

Display de siete segmentos

Conjunto de LEDS indicadores

Fuente de alimentación

Dispositivos de conmutación

En la tableta de circuito impreso de este syscon se incluye un microcontrolador central, un display de siete segmentos (que indica al usuario el modo de operación del sistema), varios dispositivos de conmutación, una fuente de alimentación y una serie de LEDs indicadores. 3

Microcontrolador matrícula TPM87PH46NS.

Es de tipo DIL, y posee 42 terminales.Su función es coordinar las funciones de la lavadora electrónica.

ESTRUCTURA DEL SISTEMA ELECTRÓNICO DE LAS LAVADORAS DE ROPA


4

Triacs de conmutación

Conectores de elementos

externos


Elementos indicadores

Conectores de elementos

externos

Teclado o pulsadores

El microcontrolador es el elemento principal, y se encarga de coordinar cada una de las funciones de la lavadora electrónica. En el caso de las máquinas Samsung que utilizan un circuito integrado tipo DIL (doble línea de terminales) de 42 terminales (vuelva a ver la fi gura 3), este componente es alimentado por una fuente de alimentación que se localiza en la propia tableta de circuito impreso. En dicha placa también encontramos

a los elementos indicadores, al teclado (pulsadores) y a los triacs de conmutación (que a través de conectores, se comunican con los elementos externos del sistema mecánico, tal como se muestra en la fi gura 4).

Terminal Siglas Descripción

1 G15Salida positiva de conmutación de indicadores.








9 S0Salida negativa de conmutación de indicadores.











19 PB2Entrada de pulsadores e interruptores.






25 VKK No aplicable.

26 SCK No aplicable.

27 SI No aplicable.

28 SO No aplicable.

29 PDO Salida de tren de pulsos de buzzer.

30 P20 Salida de tren de pulsos de buzzer .

31 TEST No aplicable.

32 GND Tierra.

33 XINEntrada de frecuencia controlada por cristal.


ESTRUCTURA DEL SISTEMA ELECTRÓNICO DE LAS LAVADORAS DE ROPA (continuación)

Tabla (continuación)


34 XOUTSalida de frecuencia controlada por cristal.

35 ResetEntrada de orden de restablecimiento.

36 P21 No aplicable.


38 Int 0 Entrada de pulsos de 60 hercios.

39 Int 1Entrada de pulsos de giro del motor principal.

40 TC1 Entrada de presostato.


42 P14 Salida de orden de conmutación.

43 15 No aplicable.



46 PO0 Salida de orden de conmutación.
















62 VASS Retorno de Vcc.

63 VRef Retorno de Vcc.

64 Vdd Alimentación de voltaje.

LEDs indicadores

Teclado o pulsadores

Buzzerde


Veamos ahora el caso de las lavadoras Daewoo. El diagrama de una de estas máquinas se muestra en las páginas 66 y 67, en donde podemos observar cómo está relacionado el microcontrolador con los dispositivos especiales; entre ellos, el presostato, el motor principal, el motor de desagüe o drenado, las válvulas de paso de llenado de agua fría o caliente, la fuente de alimentación, el interruptor de seguridad (que detiene el ciclo de operación, cada vez que se levanta la cubierta superior de la lavadora), los triacs de conmutación de cada dispositivo externo, el buzzer indicador, el teclado, el display y los LEDs de indicación.

El microcontrolador tiene 64 terminales, cuya respectiva función se indica en la tabla.

Buzzer o bocina de alarma

Microcontrolador

Triacs de conmutación


1 Motor principal

2 Válvula de llenado de agua fría

3 Válvula de llenado de agua caliente

4 Válvula de llenado de agua para enjuague

5 Motor de vaciado o drenado de agua

6 Interruptor de seguridad

7 Presostato

1

2

3

4

7

5

6

5


Para el diagnóstico de averías, no sólo se necesita

saber la función que realiza cada terminal; también

es importante conocer la secuencia de las tareas co-

ordinadas por la tableta de control. De esto hablare-

mos enseguida.

Tareas coordinadas por el circuito de control

Una vez que el usuario programa una rutina median-

te el teclado de la tableta principal, misma que se ubi-

ca en el panel frontal de la lavadora automática, ésta

ejecuta el siguiente procedimiento:

Primer pasoCuando la lavadora automática es conectada a la red

de CA, la fuente de alimentación de espera se energi-

za y alimenta al microcontrolador.

Segundo pasoAl dar la orden de encendido, la fuente de alimenta-

ción suministra diferentes niveles de voltaje a cada

uno de los componentes de la máquina.

Tercer pasoLa programación del tiempo de lavado se hace por

medio de los botones del panel de control. Para que

el equipo comience a recibir agua fría y caliente, el

microcontrolador ordena la energización de los sole-

noides de paso de agua fría y caliente; y en su caída,

el agua se mezcla con el detergente, previamente co-

locado en su respectivo depósito.

La tina seguirá recibiendo agua, en tanto el pre-

sostato no cambie de posición (pero cambiará, cuan-

do su diafragma sea presionado por la propia presión

del agua).

Cuarto pasoCuando el presostato cambia de posición y el micro-

controlador “se entera” de ello, se desenergizan los

solenoides de paso de agua. Y cuando el motor prin-

cipal es conmutado, comienza el proceso de lavado:

a través de una transmisión compuesta por engranes,

este motor hace que el agitador gire en ambas direc-

ciones durante el tiempo programado.

Quinto pasoAl concluir el ciclo de lavado, inicia el vaciado de agua.

Y para que esto se realice, debe conmutarse el motor

de la bomba de desagüe.

Sexto pasoUna vez desalojada el agua sucia, la máquina co-

mienza a recibir el agua limpia con la que se enjua-

ga la ropa. La cantidad de esta agua, se controla por

medio del presostato. Después de almacenar el agua

sufi ciente, inicia el enjuagado por medio del giro del

motor principal.

La tina se llena y se vacía de agua de una a cuatro

veces, según el tipo de enjuagado que se programe.

Séptimo pasoLuego del enjuagado y de un nuevo vaciado de agua, el

microcontrolador ordena que se realice la función de

centrifugado. Para tal efecto,

mediante la acción del motor

principal, hace que la tina de

centrifugado gire a una velo-

cidad de 1800 revoluciones

por minuto. Para lograr esto,

dicho motor utiliza un em-

brague magnético que frena

al eje del agitador de lavado;

y que embraga para hacer gi-

rar a la tina, primero en una

dirección y luego en la otra.

En este proceso, intervienen

unos engranes que forman el

sistema de transmisión.

En la ejecución de estos siete

pasos, intervienen los dispo-

sitivos alojados en la tableta

de circuito impreso del siste-

ma de control. Basta que al-

guno de ellos se dañe, para

que la máquina tenga proble-

mas en su operación; y para

remediar la situación, es ne-

cesario conocer el procedi-

miento de prueba de todos

Figura 1


y cada uno de ellos y saber identifi car el síntoma de

falla que presentan.

Procedimiento de prueba y soluciónde problemas comunes

1. Comenzaremos con el microcontrolador, por ser la

pieza principal en el “engranaje” general del siste-

ma. En este caso, debe verifi carse si está siendo co-

rrectamente alimentado con los voltajes y las seña-

les que necesita para poder realizar su función:

• Nivel de voltaje de alimentación

• Orden de reset

• Señales de reloj

• Señales de orden de entrada

• Señales de conmutación de salida

Para verifi car cada uno de estos parámetros, se re-

quiere el diagrama de la lavadora en cuestión; sólo

con él, podemos identifi car las terminales de este

circuito (fi gura 1). Además, hay que retirar la goma

epóxica que cubre tanto al microcontrolador como

al resto de los dispositivos alojados en la tableta de

circuito impreso del sistema de control. Esta goma

impide que el agua o la humedad los dañen.

2. Todas, o casi todas las lavadoras automáticas em-

plean una fuente de alimentación de tipo lineal y

autorregulada, la cual consta de un circuito de en-

trada; a su vez, éste se encuentra formado por bo-

Figura 2

Filtro principal

Transformador reductor

Diodos rectifi cadores

Triacs conmutadores

Figura 3

binas de “choque”, un transformador reductor, dio-

dos rectifi cadores, y una red de fi ltro en combinación

de circuito regulado.

La verifi cación de la fuente se hace con respecto a

la terminal negativa del fi ltro principal (fi gura 2).

Los niveles de voltaje que comúnmente se dis-

tribuyen en este tipo de circuitos, son de 5.0 y 12.0

voltios.

3. Para retirar y probar los elementos conmutadores

(triacs) que activan al motor principal, a las válvu-

las de llenado y a las bombas, es preciso eliminar la

resina epóxica que los cubre (fi gura 3).

4. Es fácil saber si alguno de los circuitos integrados

de la máquina está dañado, porque la mayoría de

las veces hay evidencias físicas de ello (fi gura 4); ex-

plotan, debido al sobrecalentamiento.

5. Otra forma de saber que está dañado algún dis-

positivo del equipo, es la incorrecta o nula eje-

cución de la tarea en que directa o indirectamen-

te interviene:

Este circuito integrado se dañó por sobrecalentamiento

Figura 4


• Si por ejemplo, la tina no recibe agua fría o calien-

te, o es llenada con lentitud cuando se desea en-

juagar la ropa, signifi ca que tiene daños alguno de

los triacs relacionados con las válvulas (fi gura 5).

• Si el centrifugado ocasiona que se enrede la ropa

o el motor principal no gira en un sentido, quiere

decir que se ha dañado alguno de los triacs aso-

ciados a este motor.

• Si el mismo motor no gira en ningún sentido, signi-

fi ca que está dañado el triac de la línea común.

• Cuando está dañado el microcontrolador o su cris-

tal asociado, o incluso el circuito de reset, se reali-

zan incorrectamente las funciones de la máquina

(fi gura 6). Y entonces, por ejemplo, en vez de ini-

ciar el ciclo de lavado o de enjuagado, o antes de

que termine uno u otro ciclo, es vaciada el agua.

• Si el visualizador despliega mensajes incorrec-

tos (por ejemplo, números incompletos), quie-

re decir que está dañado (fi gura 7). Debe ser re-

emplazado.

Para solucionar estas fallas, normalmente es necesa-

rio sustituir el (los) componente(s) dañado(s). Y con el

Figura 5

Triacs conmutadores con disipador de calor

fi n de facilitarle esta labor, en las tablas 1 y 2 se des-

criben las piezas de reemplazo adecuados.

Comentarios fi nales

Acaba de darse cuenta, estimado lector, que la parte

electrónica de las modernas lavadoras automáticas se

basa en principios y elementos que son ampliamente

conocidos por cualquier representante técnico: el sis-

tema de control se compone de un microcontrolador,

un circuito EEPROM, un teclado (circuito de entrada)

y un visualizador (circuito de salida), así como unos

transistores conmutadores. Se trata de secciones que

ya conocemos por ejemplo en televisores, reproduc-

tores de DVD y componentes de audio. Por lo tanto,

no le costará trabajo alguno integrarse al mundo del

servicio a equipos de línea blanca.

Figura 6

Cristal del microcontrolador

Si algún segmento del display está dañado, los datos desplegados no se verán completos.

Figura 7

Matrícula Voltaje máximo Corriente máxima

MAC 15-6 400V 15 amperios



Triacs de reemplazo

Tabla 1

Tabla 2

Dispositivo Matrícula recomendable

Diodo rectifi cador IN4007

Regulador de 5.0 voltios 7805

Regulador de 12.0 voltios 7812

Transformador de entrada para la fuente de alimentación.

Transformador de 24 voltios con derivación de 1.0 amperio.

Dispositivos varios de reemplazo

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