BRPI0609463A2 - temporizador de descongelamento universal - Google Patents

Abstract

TEMPORIZADOR DE DESCONGELAMENTO UNIVERSAL. é provido um temporizador de descongelamento universal {UDT) eletrónico que utiliza um temporizador controlado por microprocessador eletrónico que é capaz de operar através de uma faixa de voltagem de fornecimento de AC de 120 Volts a AC de 240 Volts (nominal) sem configuração realizada pelo usuário ou sem mover os fios, pontes, etc. O UDT provê a capacidade para um usuário iniciar um intervalo de descongelamento não programado a qualquer momento. Além disso, o UDT provê capacidade de diagnóstico para indicar ligação errada ou uma falha interna durante condições de falha detectada. O UDT provê tempos de duração de descongelamento variáveis para cada período de descongelamento programado. A regulagem e indicação desses intervalos de descongelamento são providas em um mostrador LCD do tipo que lembra as faces de disco mecânico atuais com disparadores instalados pelo usuário, O UDT também retoma a operação no tempo correto após uma falta de energia sem exigir que o usuário reajuste o mecanismo de temporização.

Description

TEMPORIZADOR DE DESCONGELAMENTO UNIVERSALReferência cruzada a pedidos de patente relacionados

Esse pedido de patente reivindica o benefício doPedido Provisório de Patente US 60/671.194, depositado em14 de abril de 2005, cujos ensinamentos e revelação sãoaqui incorporados integralmente como referência.

Campo da invenção

A presente invenção se refere em geral aostemporizadores de descongelamento para uso em sistemas derefrigeração, comerciais, e mais especificamente, aoscontroles de temporizador de descongelamento, eletrônicos,para uso em refrigeradores comerciais para descongelar asserpentinas de evaporação nos mesmos.

Antecedentes da invenção

Os refrigeradores comerciais perdem eficiência quandogelo se forma nas serpentinas de evaporação. Para melhorara eficiência as serpentinas são descongeladas em uma baseperiódica. Isso é realizado mediante desabilitação docompressor e permitindo ou forçando que a temperatura dasserpentinas aumente acima da temperatura de congelamento,para remover o gelo acumulado nas mesmas.

Antigamente essa função de descongelamento erarealizada por temporizadores eletromecânicos queimplementavam o controle do tempo com um relógio de motorsíncrono AC que acionava contatos elétricos para ocompressor e meio de descongelamento através de ligaçõesmecânicas. As exigências de voltagem de fornecimento domotor sincrônico AC, contudo, determinavam que modelos ouprojetos separados dos temporizadores fossem projetadospara sistemas de voltagem de fornecimento de AC de 120volts de AC e 2 08-24 0 AC. Como resultado, o técnico derefrigeração tinha que carregar pelo menos dois diferentesmodelos para cada chamada de serviço, com um custoadicional para ele, para estar preparado para substituirqualquer que fosse a versão do temporizador instalada nolocal do cliente.

Um sistema que tenta superar esse problema de voltagemdupla é descrito na Patente US 6.563.23 7 de Bootz, para um"Multi-Voltage electromechanical time switch" , expedida em 13 de maio de 2003. Essa patente descreve um temporizadoreletromecanico projetado para operar quer seja em AC de 120Volts ou AC de 24 0 Volts mediante encaminhamento davoltagem de fornecimento através de um divisor resistor. Ocliente tem que ajustar a posição das pontes oucomutadores, desse modo mudando a razão de divisor deresistor, para configurar o temporizador seja para operaçãode AC de 120 Volts ou de AC de 240 Volts. Infelizmente, umerro pelo cliente durante a configuração doscomutadores/pontes poderia levar a dano ou destruição dotemporizador.

Outra desvantagem com esses temporizadoreseletromecânicos é que eles tipicamente permitem apenas umúnico tempo de duração de descongelamento para cada um dosperíodos de descongelamento programados durante um dia. Além disso, como tais temporizadores eletromecânicos nãoincluem qualquer inteligência programada, taistemporizadores são incapazes de prover qualquer capacidadede diagnóstico que possa auxiliar um técnico de manutençãoa diagnosticar e corrigir um problema existente no mesmo. Além disso, como tais temporizadores eletromecânicos operampor intermédio de motor síncrono, após uma falta de energiao cliente tem que ajustar o temporizador para corrigir otempo de modo que os períodos de descongelamentoprogramados ocorram no momento adequado. Adicionalmente,quando os períodos de descongelamento programados tiveremsido determinados, é muito difícil tentar iniciar umperíodo de descongelamento não-programado se um usuárioperceber que as serpentinas de evaporação desenvolveram umacamada de gelo que deveria ser imediatamente descongelada.

Portanto, existe uma necessidade na técnica de ummecanismo de temporizador de descongelamento que opere emvoltagens de fornecimento de AC tanto de 120 Volts como de208-240 Volts sem exigir intervenção por parte do usuário.Existe ainda uma necessidade na técnica de um temporizadorde descongelamento que proporcione a capacidade de umconsumidor iniciar um período de descongelamento não-programado, que proporcione capacidade de diagnóstico eindicação de status do sistema. Além disso, existe umanecessidade de um temporizador de descongelamento quepermita tempos de duração de descongelamento variáveis paracada um dos períodos de descongelamento programados. Alémdisso, existe uma necessidade na técnica de um temporizadorde descongelamento que tenha a capacidade de retomar aoperação no tempo correto após uma falta de energia semexigir que o usuário reinicialize o mecanismo detemporização.

Breve sumário da invenção

Devido ao mencionado acima, é um objetivo da presenteinvenção prover um temporizador de descongelamentouniversal novo e aperfeiçoado que supere os problemasdescritos acima e outros problemas existentes na técnica.Mais especificamente, é um objetivo da presente invençãoprover um temporizador de descongelamento universal novo eaperfeiçoado que utilize um temporizador controlado pormicroprocessador eletrônico que seja capaz de operaratravés de uma faixa de voltagens de fornecimento de AC de120 Volts a AC de 240 Volts (nominal) sem configuração porparte do consumidor ou sem ser exigido movimento de fios,pontes, etc.. Além disso, é um objetivo da presenteinvenção prover um temporizador de descongelamento novo eaperfeiçoado que proporcione a capacidade ao consumidor deiniciar um intervalo de descongelamento não-programado aqualquer momento. Além disso, é um objetivo da presenteinvenção prover capacidade de diagnóstico para indicar errode ligação ou uma falha interna durante condições de falhadetectadas. Além disso, é um objetivo da presente invençãoprover indicação de status de sistema ao usuário porintermédio de um mostrador iluminado. Preferivelmente, otemporizador de descongelamento universal da presenteinvenção também prove tempos de duração de descongelamentovariáveis para cada período de descongelamento programado.Também é um objetivo da presente invenção prover umtemporizador de descongelamento universal novo eaperfeiçoado que inclua a capacidade de retomar a operaçãono tempo correto após uma falta de energia sem exigir queum usuário reinicialize o mecanismo de temporizaçao.

Em uma modalidade da presente invenção, o temporizadorde descongelamento universal prove operação de múltiplasvoltagens a partir de aproximadamente AC de 102 Volts a AC de 260 Volts, 60 Hertz (normalmente será de 120-240 Volts,60 Hertz) , e utiliza os mesmos terminais elétricos para aentrada de força sem exigir quaisquer pontes. Em umamodalidade altamente preferida o temporizador dedescongelamento universal da presente invenção utiliza umafonte de energia analógica que utiliza modulação de largurade pulso (PWM) para permitir o uso de um único relê deajuste durante todo o fornecimento de entrada de voltagem.

Em uma modalidade da presente invenção, o temporizadorde descongelamento universal utiliza um botão dedescongelamento manual que permite que um usuário inicieimediatamente um ciclo de descongelamento predeterminado de15 minutos, ou mais longo conforme desejado pelo usuário.Em uma modalidade altamente preferida, o temporizador dedescongelamento universal também permite que um usuáriotermine imediatamente um ciclo de descongelamentoatualmente em operação quer seja em um modo de operaçãomanual ou automático. Além disso, essa modalidade dapresente invenção permite que um usuário apague acontinuação do ciclo de descongelamento do programa. Istoé, o temporizador de descongelamento universal da presenteinvenção permite que um usuário delete uma duraçãoprogramada a partir do tempo atual até o fim do cicloprogramado.

Em uma modalidade da presente invenção, o temporizadorde descongelamento universal inclui um mostrador de cristallíquido retro-iluminado (LCD). Preferivelmente otemporizador de descongelamento universal da presenteinvenção inclui conjunto de circuitos de diagnóstico,incluindo conjunto de circuitos de diagnóstico de pino G.

Preferivelmente o temporizador de descongelamento universalprove uma indicação de status da falha de diagnóstico depino G, mas permite operação temporizada normal do ciclo dedescongelamento sem um desligamento de temperatura. Em umamodalidade altamente preferida, o temporizador dedescongelamento universal impede um ciclo curto docompressor tanto no acionamento como durante operaçãomanual.

Em uma modalidade preferida do temporizador dedescongelamento universal da presente invenção, um períodode descongelamento máximo, preferivelmente 105 minutos, éprovido. Contudo, um período manual de 15 minutos pode seradicionado após esse período de descongelamento máximoconforme controlado pelo usuário. Além disso, em umamodalidade preferida da presente invenção, o temporizador de descongelamento universal automaticamente move o tempode partida de um intervalo de descongelamento programado demodo que ele não coincide integralmente com o ciclo dedescongelamento anterior. Preferivelmente, o temporizadorde descongelamento universal inclui ciclos pré-programados baseados em diferentes tipos de equipamento e instalaçõescomo pode ser determinado por um fabricante de equipamentooriginal, além da capacidade de permitir que um usuáriodefina os períodos de descongelamento manual.

Em uma modalidade preferida da presente invenção, o temporizador de descongelamento universal inclui conjuntode circuitos de comunicação para permitir comunicações porfio, sem fio, Bluetooth, etc. Tais comunicações podem serutilizadas para prover indicações de falha de testeembutido (BIT) para o pessoal de manutenção assim como permitindo uma programabilidade remota do temporizador dedescongelamento universal. Esse conjunto de circuitos decomunicação também permite operação individual ou de rededo temporizador de descongelamento universal da presenteinvenção.

Uma modalidade preferida do temporizador dedescongelamento universal da presente invenção permite queum usuário gire, ajuste o tempo em qualquer direção, parafrente ou para trás, para prover programação e para iniciara sua operação. Preferivelmente, um cursor que pisca éprovido para permitir que o usuário regule o tempo emciclos de programa conforme desejado. Adicionalmente, umamodalidade preferida do temporizador de descongelamentouniversal da presente invenção permite uma reinicializaçãototal manual de toda a informação de tempo e programa. Alémdisso, para permitir teste de diagnóstico e operação de umamodalidade do temporizador de descongelamento universal dapresente invenção, um cancelamento manual de todas asseguranças programadas é provido.

Descrição resumida dos desenhos

Os desenhos anexos incorporados e formando uma partedo relatório descritivo ilustra vários aspectos da presenteinvenção, e em conjunto com a descrição servem paraexplicar os princípios da invenção. Nos desenhos:

A Figura 1 ilustra uma vista frontal do temporizadorde descongelamento universal (UDT) da presente invenção.

Embora a invenção seja descrita em conexão com certasmodalidades preferidas, não há a intenção de limitar amesma a essas modalidades. Ao contrário, a intenção é a decobrir todas as alternativas, modificações e equivalentescomo incluídos no conceito inventivo e escopo da invençãoconforme definido pelas reivindicações anexas.

Descrição detalhada da invenção

O Temporizador de Descongelamento Universal (UDT) 100da presente invenção, uma modalidade do qual é ilustrada na Figura 1, é projetado para aceitar voltagens defornecimento de energia de AC de 120 Volts, AC de 208 Voltsou AC de 240 Volts, diretamente conectadas aos terminais deforça sem exigir pontes ou comutadores. O conjunto decircuitos e o método do UDT que permitem tal operação de múltiplas voltagens sem a exigência de uma ponte oucomutador é descrito no Pedido co-pendente US N° _depositado na mesma data com o presente, intitulado WideInput Voltage Range Relay Drive Circuit For UniversalDefrost Timer, e atribuído ao cessionário do presente pedido, cujos ensinamentos e revelação são incorporadosaqui integralmente como referência.

Como ilustrado, a face frontal do UDT 100 inclui ummostrador de face de relógio do tipo disco, retro-iluminado102 que faz com que o dispositivo seja facilmente visto em ambientes de iluminação precária e é projetado para imitara aparência e a percepção do relógio de tempo dedescongelamento tradicional. A luz de fundo é ativada emuma modalidade quando o botão 116 ou disco é girado emqualquer direção. A luz deve permanecer ligada em uma modalidade por um (1) minuto após o botão de ajuste 116parar de girar.

A operação dos ciclos de descongelamento é controladacom base em um relógio de tempo real interno, e prove umaconfiguração de programação de descongelamento simples.

Luzes indicadoras de status de sistema 104, 106proporcionam realimentação positiva aos operadores efacilita para os técnicos de manutenção verificar o modo deoperação. Um botão de iniciação de descongelamento manual108 permite que um operador inicie um ciclo dedescongelamento manual ou um descongelamento de emergência.Essa interface com o usuário também inclui um botão detempo determinado 110, um botão de partida/parada dedescongelamento 112, um botão de apagar 114, e um botão deajustar 116. A função e operação desses vários elementosserão descritas em detalhe abaixo.

O Temporizador de Descongelamento Universal 100 podeser aplicado em sistemas de refrigeração exigindodescongelamento regularmente programado da serpentina deevaporação. Métodos de descongelamento típicos que podemser controlados pelo UDT 100 da presente invenção incluemfora de ciclo, elétrico ou gás quente. Aplicações típicasincluem resfriadores de alcance e congeladores eresfriadores de entrada e congeladores em aplicaçõescomerciais tais como mercearias, lojas de conveniência,etc. e nos mercados de serviço de alimentos (restaurantes,institucional, cuidados com a saúde). O UDT 100 da presenteinvenção também encontra uso em aplicações após mercadoacionadas por serviço de emergência, onde o fornecedor demanutenção é chamado após uma falha de equipamento.

A modalidade ilustrada do Temporizador deDescongelamento Universal 100 difere dos produtoscompetitivos em que ele é projetado para resistir aosrigores das aplicações de refrigeração. Ele estárelacionado sob UL padrão 873 como um dispositivo reguladorde temperatura. UL873 é um padrão muito mais rigoroso doque UL917 (comutador operado por relógio) que é onde osprodutos de temporizador de descongelamento típicos estãorelacionados.

Uma das vantagens que o circuito e método da presenteinvenção proporcionam é que eles permitem que osfornecedores carreguem um único temporizador em seusveículos para atender às exigências da maioria dos pedidosde refrigeração. Os fornecedores podem ligar o UDT 100diretamente a AC de 120 Volts, AC de 208 Volts ou AC de 240 Volts sem a preocupação de corretamente instalar pontes ouposicionar adequadamente um comutador. Na realidade, essamodalidade do UDT 100 opera adequadamente sem qualquerconfiguração por parte do usuário quando submetido àsseguintes faixas de voltagem de entrada: 102 VCA mínimo a 132 VCA máximo; 18 7 VCa mínimo a 264 VCA máximo.

Ao oferecer um único modelo de substituição, o UDT 100reduzirá bastante o número de peças separadas (SKUs) que osfornecedores/vendedores precisam carregar em um veículo deserviço, em um depósito, e reduzir o número de pedidos queeles precisam fazer. A vantagem é que o atacadista e ofornecedor mais provavelmente tenham o produto adequado comeles no momento de maior necessidade. Isso reduz o espaçoexigido e as taxas de transporte associadas ao produto.

Em uma modalidade, o UDT 100 prove relês de cursoúnico de pólo único de dois/um (SPST) de saída nominal comoa seguir: 30A Resistivo @ 120 Vac a 240 Vac. 1 HP @ 120 Vac/2 HP @ 208 Vac a 240 Vac. Uma modalidade alternativa do UDT100 prove uma saída de relê de curso duplo de pólo úniconominal como a seguir: 30A Resistivo @ 120 Vac a 240 Vac, 1 HP @ 120 Vac, 2 HP @ 208 Vac a 240 Vac.Na primeira modalidade os relês de saída consistem emum relê SPST NC conectado entre dois terminais, e um relêSPST NO conectado entre dois outros terminais. Quando o UDT100 está no modo de refrigeração o relê SPST NC estáfechado e o relê SPST NO está aberto. Quando o UDT 100entra no modo de descongelamento, o relê SPST NC se abre eo relê SPST NO fecha. Preferivelmente, descongelamentos detempo terminado são providos por essa modalidade.Funcionalidade adicional além daquela dos temporizadores dedescongelamento eletromecânicos, inclui a capacidade deiniciar um descongelamento manual de 15 minutos a qualquermomento (exceto durante outro descongelamento manual esujeita às exigências de Ciclo Curto), tempos de duração dedescongelamento variável para cada descongelamentodeterminado, e indicadores LED 104, 106 que indicam quandoo temporizador está nos ciclos de refrigeração oudescongelamento.

Na segunda modalidade, os relês de saída incluem umrelê SPDT conectado entre três terminais, e um relê SPST NCconectado entre dois outros terminais. Quando o UDT está nomodo de refrigeração o relê SPDT está fechado entre doisdos terminais e o relê NC está fechado entre dois outrosterminais. Quando o UDT entra no modo de descongelamento eo relê SPDT se abre entre dois terminais e fecha entre doisoutros terminais, o relê SPST NC se abre. Descongelamentosterminados tanto por tempo e temperatura/pressão sãopermitidos com essa modalidade. Um descongelamento pode serterminado por temperatura/pressão através do uso de umcomutador de detecção de temperatura ou pressão que conectaa voltagem de linha AC ao terminal "G" quando adescongelamento está concluído. 0 descongelamento tambémterminará no tempo de duração de descongelamento programadose o comutador de temperatura/pressão não tiver previamenteterminado a mesma.

0 Temporizador de Descongelamento Universal 100 foiprojetado para imitar a aparência e percepção do relógio detempo de descongelamento tradicional. A instalação ésimplificada com a capacidade de conexão direta, demúltiplas voltagens. Nenhuma ponte ou comutador é exigido.

Luzes indicadoras de status 104, 106 facilitam para ostécnicos de manutenção verificar o modo de operação. Obotão de descongelamento manual 108 permite que osfornecedores iniciem um descongelamento de emergência. Omostrador retro-iluminado 102 faz com que o dispositivoseja facilmente visto em ambientes de pouca iluminação. Osbotões 108, 110, 112, 114 e o mostrador de disco 102 sãograndes e amplamente espalhados.

Controlado por seu programa interno, omicroprocessador faz verificações periódicas das funçõesselecionadas do sistema e, se alguma falha ou ligaçãoequivocada for detectada, comunica essas condições aousuário através do mostrador LCD 102. O controle domicroprocessador acrescido do uso de interface com ousuário personalizada permite tempos de duração dedescongelamento variável para cada descongelamentoprogramada. O uso de meio eletrônico de baixo consumo deenergia e controle do microprocessador permitem que umsupercapacitor pequeno armazene energia suficiente mantenhao horário de relógio correto por até 100 horas de falta deenergia. Isso permite que o controle retome a operaçãocorreta após uma falta de energia, dessa duração ou menos,sem intervenção por parte do usuário.

Operação através da faixa de voltagens de fornecimentode AC de 12 0 Volts a AC de 24 0 Volts é implementada porintermédio de um fornecimento de energia linear capaz deoperar através dessa faixa inteira como descrito no Pedidoco-pendente identificado acima. Além disso, os relêsespecificados em uma única voltagem de acionamento deenrolamento de DC são usados através dessa faixa devoltagens completa. Para aumentar a eficiência defornecimento de energia, esses enrolamentos de relê sãoacionados pela massa, e não pela voltagem de DC regulada apartir da fonte de energia. Quando a voltagem defornecimento AC esta em seu valor mínimo, a voltagem demassa também está em seu valor mínimo. A voltagem deacionamento de enrolamento especificada é selecionada comoigual a esse valor mínimo da voltagem de massa.

O microprocessador amostra o valor da voltagem demassa em uma taxa periódica, e quando o valor mínimo da voltagem de massa é detectado, ele é aplicado continuamenteao enrolamento de relê durante o tempo em que o relê deveestar energizado. Como o valor da voltagem de massa estálinearmente relacionado ao valor da voltagem defornecimento AC, o valor da voltagem de massa será mais do que duas vezes o valor mínimo quando a voltagem defornecimento AC esta em seu valor máximo. Valores devoltagem de massa superiores a 125% do valor mínimotipicamente fariam com que o enrolamento do relê falhassese ele devesse ser aplicado continuamente. Portanto, quando o microprocessador detecta um valor de voltagem de massaque poderia danificar o enrolaraento do relê, eleprimeiramente amplia a sua voltagem para o enrolamento porum período de tempo longo o suficiente para garantir que orelê energize rapidamente, mas não longo o suficiente paradanificar o relé. O acionamento de voltagem de massa para oenrolamento então ligado e desligado em uma determinadataxa, mas com o ciclo de serviço correto para produzir umvalor médio de voltagem aplicado ao enrolamento igual àvoltagem de acionamento especificada. A freqüência aplicadaestá em um valor alto o suficiente de modo que a indutânciado enrolamento de relé está na média do ciclo de serviço.

Como introduzido acima, uma modalidade do UDT 100 dapresente invenção prove status visual do modo de operaçãoatual (compressor ligado, descongelamento ligada)utilizando luzes de indicação 104, 106 ou símbolos (LED ousimilar). Quando o temporizador está em um ciclo derefrigeração, o microprocessador indica isso ao usuáriofinal mediante ligação de um diodo emissor de luz verde(LED) 106. Um ciclo de descongelamento é iniciado porintermédio de um LED vermelho 104 sendo ativado. Issopermitirá que o técnico de manutenção ou cliente de usofinal avalie fácil e rapidamente o modo de operação atualdo UDT 100. O mostrador LCD 102 representa preferivelmenteum relógio de 24 horas analógico circular com 96 segmentosno formato de cunha 118, cada um deles representando umincremento de tempo de 15 minutos. As horas individuais sãodesignadas em torno da borda da face do relógio. Umsegmento que pisca rapidamente indica a posição do cursor,um segmento que pisca lentamente indica o tempo do relógio,e um segmento sólido 120 indica o tempo de descongelamento.Preferivelmente, o mostrador 102 utiliza elementos pretossobre fundo prateado, transflectivo.

Para minimizar a disrupção no canal de usuário final,e para manter facilidade de uso, o UDT 100 tem um disco de24 horas ou um mostrador de 12 horas 102 com uma indicaçãoAM/PM, com "disparadores" de iniciação e terminação dedescongelamento (se baseado em tempo) que são facilmenteinstalados e ajustados. Ao contrário dos disparadoresmecânicos antigos usados nos temporizadores eletromecânicosanteriores, os disparadores da presente invenção sãosegmentos digitais que indicam certo período de tempo. Namodalidade exibida da Figura 1, os disparadorescorrespondem a períodos de 15 minutos. Durante cada talperíodo, o UDT 10 0 pode operar no modo de refrigeração como indicado por um segmento aberto 118, ou no modo dedescongelamento como indicado por um segmento "preenchido"12 0. Quanto mais segmentos consecutivos forem preenchidos,maior a duração do ciclo de descongelamento.

Em uma modalidade um máximo de 12 ciclos dedescongelamento por dia é provido, embora o número maior oumenor de ciclos possa ser permitido em outras modalidades.Preferivelmente, a duração de ciclo é definida por ummínimo de 15 minutos e um máximo de 105 minutos. Contudo,outras modalidades podem permitir durações de ciclo mais curtas e mais longas conforme desejado. Uma resolução deajuste preferida permite que o ciclo de descongelamentoseja iniciado em intervalos de duas horas determinado emqualquer tempo entre 15 e 105 minutos após o início dociclo. Contudo, outras modalidades podem usar diferentesresoluções de ajuste. Cada descongelamento pode ter suaprópria duração independente. Se nenhum descongelamento fordefinido, o controle deve realizar apenas osdescongelamentos manuais. O tempo mínimo entredescongelatnentos programados é de 15 minutos em uma modalidade preferida.

Para prover proteção operacional ao compressor derefrigeração, o UDT 100 de uma modalidade inclui proteçãode ciclo curto. Especificamente, o UDT não permitirá que umcompressor funcione por um tempo mais curto do que cincominutos, e não permitirá um tempo desligado do compressormais curto do que trinta segundos. Adicionalmente, paraprover uma terminação de ciclo de descongelamento de apoiopara modalidades utilizando terminação detemperatura/pressão, o UDT 100 inclui a capacidade determinação sincronizada de apoio ajustável.

Preferivelmente, o UDT 100 oferece ao operador acapacidade de iniciar manualmente um ciclo dedescongelamento, mediante ação de apertar de um botão 108ou acionar um interruptor ou outra interface de usuário(exceto durante outro descongelamento manual e sujeito àsexigências de Ciclo Curto). O microprocessador detecta esseacionamento de um botão de apertar mecânico 108 quesignifica uma solicitação para um descongelamento nãoprogramada. O microprocessador então inicia adescongelamento e então termina a mesma após teremdecorrido 15 minutos. Isso permite que o usuário do UDT 100inicie um ciclo de descongelamento independente do estadoatual. No fim dos 15 minutos, o UDT retornará ao seuprograma definido pelo usuário. Outros tempos para o modo de descongelamento manual pode ser utilizado conformeapropriado.

Se descongelamento manual estiver ativo durante operíodo de tempo em que um tempo de descongelamentoprogramado está programado, o UDT 100 utilizará o tempo deiniciação de descongelamento manual/programado anteriorpara iniciar a descongelamento, e o tempo de terminação dedescongelamento manual/programada posterior para terminar adescongelamento. Descongelamentos manuais ocorrendo antesde um descongelamento programada que violam a exigência detempo ligado de ciclo curto terão a duração dedescongelamento manual prolongada até o início dodescongelamento programada. Os descongelamentos manuaisocorrendo após um descongelamento programado que violam aexigência de tempo desligado de ciclo curto iniciarãoimediatamente a descongelamento manual.

Em uma modalidade preferida, o mostrador de disco 102será usado para ajustar o relógio. Especificamente, naativação do UDT 10 0, um segmento 118 estará piscando paraindicar o ajuste de tempo atual. O usuário então gira obotão de ajuste 116 no sentido horário ou no sentido anti-horário até que o segmento que pisca 118 corresponda aotempo atual. Como discutido acima, cada segmento tem 15minutos. Quando o tempo correto é selecionado, o usuárioaperta o botão ajustar tempo 110 para ajustar o tempocorreto. Se o tempo correto não for ajustado, o relógiocomeçará a manter o tempo a partir de meio dia quando aenergia de AC é aplicada.

Acionamento do botão de iniciar/parar descongelamento112 ajusta o tempo de início ou de parada dodescongelamento ao tempo mostrado pelo cursor que pista nomostrador 102. A primeira ação desse botão 112 após ocursor estar visível é o ajuste de Iniciar Descongelamento.O cursor será avançado pelo usuário no numero de segmentosselecionado após o início do ciclo de descongelamento ter sido selecionado. A ação realizada após a segunda vez emque se apertou esse botão 112 será o ajuste de Parar aDescongelamento. Se o cursor é desligado antes da duraçãode descongelamento ser ajustada, a programação dedescongelamento para esse ciclo será cancelada.

Acionamento do botão de apagar 114 apaga odescongelamento mostrado pelo cursor que pista nomostrador. Se o cursor estiver no tempo de início dedescongelamento, a descongelamento inteira será apagada. Seo cursor estiver em qualquer lugar na duração dodescongelamento, além do tempo de início dedescongelamento, a descongelamento será apagada do cursoraté o tempo de término daquele período de descongelamento.

Girar o disco de ajuste 116 para a esquerda a partirdo centro desloca o cursor do mostrador em torno do disco de relógio em uma direção no sentido anti-horário em umataxa predeterminada. Girar o disco 116 para a direita moveo cursor do mostrador em torno do disco de relógio em umadireção no sentido horário em uma taxa predeterminada. Odisco 116 é implementado com um codificador incrementai e, portanto, gira continuamente em qualquer das direções.

Quando o usuário pára de girar o disco 116, o cursordesligará após um tempo predeterminado.

Se Iniciar Descongelamento for selecionado quando ocursor está dentro de um período de descongelamento previamente definido, o UDT 100 moverá o novo tempo deinício para após o fim do descongelamento previamentedefinida permitindo um período de não-descongelamento de 15minutos entre os mesmos. Se Fim do Descongelamento forselecionado em um local que abrange um descongelamentoatualmente definida, o controle deverá mover o novo tempode término para antes do início do descongelamentopreviamente definida permitindo um período de não-descongelamento de 15 minutos entre os mesmos. Se o tempoatual for mudado enquanto um descongelamento programado está em andamento; o controle imediatamente mudará para anova programação enquanto obedecendo às exigências de ciclocurto.

Para apagar uma programação de usuário final dosciclos de descongelamento, uma modalidade do UDT 100 dapresente invenção inclui uma função Descanso de Programa.Quando todos os quatro botões 108, 110, 112, 114 sãoapertados simultaneamente por 5 segundos, o UDT 100"reiniciará" ou apagará o programa de usuário final. 0tempo será reajustado para 12h:00 pm. 0 descongelamento manual permanecerá habilitado em uma modalidade. Essereajuste pode ser feito preferivelmente sem desconectar aenergia do UDT.

No caso de perda de energia para o UDT 100, elemanterá o relógio de tempo real e o programa definido pelousuário durante aproximadamente 100 horas em uma modalidadepreferida para uma fonte de temporização baseada emeletricidade. Em modalidades do UDT que utiliza umtemporizador mecânico, o relógio retomará seu programadefinido pelo usuário no momento em que a energia foi perdida (isto é, não precisa manter o relógio de temporeal) a menos que modificado pelo usuário. Na perda deenergia de entrada, o temporizador manterá seu programa, ostempos de descongelamento determinados, e as durações dedescongelamento determinadas por um período de tempoinfinito. Na perda de energia de entrada, a interface com ousuário se tornará inativa e o mostrador estará em branco.Os relês de saída serão desenergizados em uma modalidade doUDT 100.

No retorno de energia AC e se o período de retenção de100 horas exigido não tiver esgotado, o UDT 100 retornaráao seu ajuste de relógio definido pelo usuário e programa.No retorno da energia de AC e se o período de retenção de100 horas tiver esgotado, o relógio de tempo real retornarápara 12h:00 pm, se mantendo visível até que o tempo derelógio tenha sido ajustado e começa a manter o tempo apartir daí. Se o programa definido pelo usuário formantido, ele operará o programa com base no novo temposupondo que a energia retornou em meio dia e segue aprogramação de descongelamento programada até que o tempode relógio seja reajustado. Se, contudo, o programa forperdido por alguma razão, o UDT 100 como padrão ficará nomodo de operação de refrigerar.

No evento de uma falha catastrófica ou falha doprograma que não pode ser reajustada quer seja mediantedesconexão da energia ou realização de uma Reinicializaçãodo Programa, todos os segmentos LED 118 e as indicaçõesvisuais 104, 116 piscarão em uma taxa de uma vez porsegundo em uma modalidade preferida. Se possível, o UDTserá seguro contra falha, segue para o modo padrão ouretorna para o modo de operação de refrigeração.Uma modalidade do UDT 100 da presente invenção incluicomunicação remota, permitindo que ele forneça statusremoto e programabi1idade. Essa comunicação pode ser feitaatravés de conexão de fios, e/ou comunicações sem fio.

Uma modalidade do UDT 100 aceitará a saída de umcomutador de terminação de descongelamento sensível àpressão ou temperatura padrão no terminal "G". Como sabido,um descongelamento ativo terminará independente da duraçãode descongelamento determinado quando um sinal de AC de polaridade oposta àquela no terminal "C" é aplicada a essaentrada. Em modalidades que utilizam tal comutador determinação de descongelamento sensível à pressão outemperatura padrão ligado por fios ao terminal "G", o UDT100 inclui funcionalidade de detecção de falha para notificar ao pessoal de manutenção ou usuário final sobre afalha. Se o terminal "G" for ligado fisicamente diretamenteao neutro de AC, o UDT 100 proporcionará uma indicação aopessoal de manutenção ou ao usuário final. Especificamente,se em cinco minutos após ativação, o controlador detectarque o sinal de terminal "G" estiver presente e permanecerpresente, uma ligação errada do terminal "G" será presumidae os segmentos LCD formando um "G" (não mostrado) piscarãoem uma taxa predeterminada no mostrador 102. 0 UDT 100posteriormente reverterá para descongelamentos terminadas apenas pelo tempo porque o comutador de terminação dedescongelamento de pressão ou temperatura supostamente estácom ligação errada. Quando o problema tiver sido resolvido,o controle terminará as descongelamentos através dasindicações de tempo assim como das indicações de terminal "G" conforme desejado.O UDT 100 também pode detectar as condições de curtodo interruptor de terminação de descongelamento do terminal"G" . Se, imediatamente após o inicio de uma descongelamentoprogramada, o controle detectar que o sinal do terminal "G"esta presente, e permanece presente, um comutador determinação de descongelamento de terminal "G" em curto serásuposta e os segmentos LCD formando um "G" piscarão em umataxa predeterminada no mostrador 102. O controle uma vezmais reverterá para descongelamentos terminados apenas pelotempo. Quando o problema tiver sido resolvido, o controleterminara os descongelamentos tanto através do tempo comoatravés das indicações do terminal "G" conforme desej ado.

Todas as referências incluindo publicações, pedidos depatente, e patentes, aqui citadas são incorporadas comoreferência na mesma extensão como se cada referência fosseindividualmente e especificamente indicada para serincorporada como referência e fosse aqui apresentadaintegralmente.

O uso dos termos "um" e "uma" e "o" e referências similares no contexto da descrição da invenção(especialmente no contexto das reivindicações seguintes)deve ser considerado como abrangendo o singular e o plural,a menos que de outro modo indicado aqui ou claramentecontradito pelo contexto. Os termos "compreendendo","tendo", "incluindo", e "contendo" devem ser consideradoscomo termos abrangentes (isto é, significando "incluindo,mas não limitado a") a menos que de outro modo assinalado.

Relato de faixa de valores aqui tem apenas o propósito deservir como um método abreviado de se referir individualmente a cada valor separado compreendido dentroda faixa, a menos que de outro modo aqui indicado, e cadavalor separado é incorporado no relatório descritivo comose fosse individualmente aqui declarado. Todos os métodosaqui descritos podem ser realizados em qualquer ordemadequada a menos que de outro modo aqui indicado ou deoutro modo claramente contradito pelo contexto. O uso dequalquer e de todos os exemplos, ou linguagem exemplar (porexemplo, "tal como") aqui provido, tem o propósito apenasde melhor ilustrar a invenção e não apresentam umalimitação para o escopo da invenção a menos que de outromodo reivindicado. Nenhuma linguagem no relatóriodescritivo deve ser considerada como indicando qualquerelemento não reivindicado como essencial para a prática dainvenção.

Modalidades preferidas desta invenção são descritasaqui, incluindo o melhor modo conhecido dos inventores pararealização da invenção. Variações dessas modalidadespreferidas podem se tornar evidentes àqueles deconhecimento comum na técnica mediante leitura da descriçãoanterior. Os inventores esperam que os versados na técnicaempreguem tais variações como apropriado, e os inventorespretendem que a invenção seja praticada de outro modo doque como aqui especificamente descrito. Conseqüentemente,esta invenção inclui todas as modificações e equivalentesda matéria exposta nas reivindicações anexas conformepermitido pela lei aplicável. Além disso, qualquercombinação dos elementos aqui descritos, em todas as suaspossíveis variações, é abrangida pela invenção a menos quede outro modo aqui indicado ou de outro modo claramentecontradito pelo contexto.

Claims (22)

1. Temporizador de descongelamento universal (UDT)caracterizado pelo fato de compreender:um mostrador de cristal líquido (LCD) definindo uma pluralidade de segmentos selecionáveis pelo usuário nomesmo, cada segmento correspondendo a um período de tempopredeterminado;uma pluralidade de indicadores operativos para proveruma indicação de um modo de operação atual;um botão de interface com o usuário giratório; eum controlador acoplado operativamente à pluralidadede indicadores, ao LCD para acionar a pluralidade desegmentos e ao botão de interface com o usuário giratório; eem que o controlador ilumina seqüencialmente apluralidade de segmentos em resposta ao recebimento deentrada a partir do botão de interface com o usuárioindicando a rotação do mesmo.

2. UDT, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o LCD é configurado como uma face derelógio de 24 horas tendo a pluralidade de segmentosposicionados em torno da mesma em proximidade aos períodosde tempo da face de relógio de 24 horas.

3. UDT, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de compreender ainda um botão de interface com ousuário de tempo determinado acoplado operativamente aocontrolador, e em que o controlador determina um tempoatual como um tempo correspondendo ao segmento atualmenteiluminado na entrada a partir do botão de interface com o usuário de tempo determinado indicando a sua seleção pelousuário.

4. UDT, de acordo com a reivindicação 3, caracterizadopelo fato de que o controlador avança a iluminação dapluralidade de segmentos em resposta à passagem de tempo doperíodo de tempo predeterminado para indicar o tempo atual.

5. UDT, de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de que o controlador pisca o segmento atualmenteiluminado para indicar o tempo atual.

6. UDT, de acordo com a reivindicação 2, caracterizadopelo fato de compreender pelo menos um botão dedescongelamento acoplado operativamente ao controlador, eem que o controlador determina um tempo de início de umciclo de descongelamento como um tempo correspondendo aosegmento atualmente iluminado mediante entrada a partir dobotão de descongelamento indicando sua seleção pelousuário.

7. UDT, de acordo com a reivindicação 6, caracterizadopelo fato de que o controlador ilumina os segmentosadjacentes em resposta ao recebimento de entrada a partirdo botão de interface com o usuário indicando a rotação domesmo para definir uma duração do ciclo de descongelamento.

8. UDT, de acordo com a reivindicação 7, caracterizadopelo fato de que o controlador determina um tempo detérmino do ciclo de descongelamento como um tempocorrespondendo ao último segmento iluminado do segmentoadjacente mediante entrada a partir do botão dedescongelamento indicando sua seleção pelo usuário.

9. UDT, de acordo com a reivindicação 8, caracterizadopelo fato de que o controlador inicia o ciclo dedescongelamento quando um tempo atual corresponde a umtempo de início do ciclo de descongelamento.

10. UDT, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de que uma duração mínima para ociclo de descongelamento é igual ao período de tempo predeterminado de um único segmento.

11. UDT, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de que uma duração mínima do ciclode descongelamento é de 15 minutos e uma duração máxima dociclo de descongelamento é de 105 minutos.

12. UDT, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de compreender ainda um botão deapagar, e em que o controlador apaga o ciclo dedescongelamento mediante recebimento de entrada a partir dobotão de apagar indicando seleção de usuário do mesmo quando um segmento iluminado atual corresponde o tempo deinício do ciclo de descongelamento.

13. UDT, de acordo com a reivindicação 8,caracterizado pelo fato de compreender um botão de apagar,e em que o controlador apaga o restante do ciclo dedescongelamento mediante recebimento de entrada a partir dobotão de apagar indicando sua seleção pelo usuário quandoum segmento iluminado atual corresponde a um dos segmentosadjacentes diferente do primeiro segmento adjacente.

14. UDT, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender ainda um botão dedescongelar manual acoplado operativamente ao controlador,e em que o controlador inicia um ciclo de descongelamentopor um período de tempo predeterminado mediante recebimentode entrada a partir do botão de descongelamento indicando sua seleção pelo usuário.

15. UDT, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o LCD é retroiluminado pelomenos no recebimento de entrada a partir do botão deinterface com o usuário indicando a sua rotação.

16. UDT, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender ainda umapluralidade de botões de interface com o usuário, e em queo controlador reajusta a programação de ciclo dedescongelamento mediante seleção pelo usuário de um númeropredeterminado da pluralidade de botões de interface com ousuário por um período de tempo predeterminado.

17. UDT, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o controlador exibe umaindicação de falha no LCD quando uma entrada de terminal "G" é detectada após um período predeterminado apósativação do controlador.

18. UDT, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o controlador exibe umaindicação de falha no LCD quando uma entrada do terminal "G" é detectada imediatamente após o controlador iniciar umciclo de descongelamento programado.

19. Temporizador de descongelamento universal (UDT)caracterizado pelo fato de compreender:um mostrador de cristal líquido (LCD) configurado como uma face de relógio analógico circular de 24 horas tendouma pluralidade de segmentos ilumináveis posicionados, cadasegmento correspondendo a um período de tempopredeterminado;um controlador acoplado operativamente ao LCD para iluminar seletivamente a pluralidade de segmentos paraindicar pelo menos um ciclo de descongelamento; eem que o controlador inicia o ciclo de descongelamentoquando o tempo atual corresponde a um tempo de início dociclo de descongelamento.

20. UDT, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de compreender ainda meio paraprogramação pelo usuário do ciclo de descongelamento, e emque o controlador ilumina seletivamente a pluralidade desegmentos correspondendo à programação de usuário do ciclo de descongelamento.

21. UDT, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado pelo fato de compreender ainda um botão dedescongelamento manual acoplado operativãmente aocontrolador, e em que o controlador inicia um ciclo dedescongelamento manual para um período de tempopredeterminado mediante recebimento de entrada a partir dobotão de descongelamento indicando sua seleção pelousuário.

22. UDT, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o controlador seletivamenteilumina um da pluralidade de segmentos correspondendo aotempo atual.