BRPI1004358A2 - mÉtodo de suprimento de energia para zonas de cozimento por induÇço de um fogço para cozimento por induÇço possuindo uma pluralidade de conversores de energia, e fogço de cozimento por induÇço utilizando tal mÉtodo - Google Patents
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Abstract
MÉTODO DE SUPRIMENTO DE ENERGIA PARA ZONAS DE COZIMENTO POR INDUÇçO DE UM FOGçO PARA COZIMENTO POR INDUÇçO POSSUINDO UMA PLURALIDADE DE CONVERSORES DE ENERGIA, E FOGçO DE COZIMENTO POR INDUÇçO UTILIZANDO TAL METODO. A presente invenção refere-se a um método para suprimento de energia para zonas de cozimento por indução de um fogão de cozimento por indução com uma pluralidade de conversores de energia, cada um alimentando um elemento de aquecimento por indução, que compreende a alimentação de todos os elementos de aquecimento por indução de acordo com uma sequência de acionamento predeterminada e repetitiva a fim de manter uma energia distribuída predeterminada para os elementos de aquecimento por indução e de acordo com o registro do usuário.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE SUPRIMENTO DE ENERGIA PARA ZONAS DE COZIMENTO POR INDU- ÇÃO DE UM FOGÃO PARA COZIMENTO POR INDUÇÃO POSSUINDO UMA PLURALIDADE DE CONVERSORES DE ENERGIA, E FOGÃO DE COZIMENTO POR INDUÇÃO UTILIZANDO TAL MÉTODO".
A presente invenção refere-se a um método de suprimento de energia para zonas de cozimento por indução de um fogão de cozimento por indução com conversores de energia, cada um dos ditos conversores de e- nergia alimentando um indutor. É bem sabido que um sistema de cozimento por indução com-
preende dois componentes principais, isto é, um conversor de energia de CA/CA (normalmente do tipo ressonante) que transforma a voltagem de li- nha principal (por exemplo, 230V, 50Hz em muitos países europeus) em uma voltagem de CA de alta freqüência (normalmente na faixa de 20 a 50 kHz) e um indutor que, quando um recipiente de cozimento é colocado no mesmo, induz um campo magnético de alta freqüência no fundo do recipien- te de cozimento que, pelo efeito Joule causado pela corrente oscilante indu- zida, aquece.
A partir do ponto de vista do usuário, é desejável que a energia distribuída para o recipiente de cozimento possa ser ajustada, de acordo com a receita escolhida pelo usuário, a partir de uma energia mínima para uma energia máxima, e tal característica pode ser obtida pelo ajuste de al- guns parâmetros de funcionamento do conversor CA/CA, tal como a fre- qüência operacional do sinal de saída e/ou voltagem operacional do sinal de saída. Quando um sistema de cozimento por indução compreende mais de um indutor, pode acontecer de parte do acoplamento elétrico ou magnético existir entre os conversores CA/CA e/ou indutores, ou que uma limitação na soma da energia distribuída pelos indutores não exista devido à variação limitada da energia de linha principal. Os ditos acoplamentos elétricos ou magnéticos resultam na geração de um ruído audível quando dois converso- res ou indutores acoplados são operados em freqüências diferentes (cuja diferença se encontra na faixa audível) e causam distúrbios excessivos na linha principal que podem exceder a limitação de conformidade ao padrão. Adicionalmente, a limitação da variação de linha principal na energia máxima disponível exige que um controle comum impeça a energia total distribuída pelos conversores conectados a uma linha principal de exceder o limite prescrito.
Para evitar distúrbios audíveis quando da operação de dois sis- temas de cozimento por indução acoplados (cada um possuindo um inversor CA/CA mais indutor), ambos os sistemas devem ser operados na mesma freqüência ou em freqüências cuja diferença se encontra fora da faixa audí- vel, mas a operação em freqüências diferentes pode resultar em um nível de distúrbio de linha principal aumentado, de forma que seja preferível evitar essa condição. A fim de permitir a flexibilidade necessária na configuração e ajuste de energia, a voltagem de operação do conversor CA/CA deve ser utilizada como parâmetro de controle. Os versados na técnica de sistemas de cozimento por indução
sabem muito bem que a alteração da voltagem de saída é difícil de ser im- plementada de forma barata para o tipo de conversores ressonantes nor- malmente utilizados nos sistemas de cozimento por indução. Para converso- res ressonantes da série de meia-ponte, dentre as possíveis formas de se mudar e, portanto, ajustar a voltagem de saída, uma possível solução é ope- rar no ciclo de tarefa de ativação dos comutadores de energia. Essa é pro- vavelmente a forma mais fácil em teoria, mas tão logo uma investigação mais profunda na condição de comutação é realizada, pode-se observar que o desvio da condição de operação padrão do controle de comutadores (ciclo de tarefa = 50%) pode resultar em perda de condição de trabalho de comu- tação suave nos comutadores de energia, e em um aumento de perda de comutação severa que pode resultar no superaquecimento do dispositivo e também na falha do mesmo. Em vista do acima exposto, pode-se dizer que tal forma de alterar a voltagem de saída deve ser utilizada apenas para mu- danças "pequenas" (aproximadamente para uma regulagem de energia na faixa de 2:1, que permite manter a condição de comutação suave) enquanto a flexibilidade necessária para os sistemas de cozimento por indução co- merciais deve ter uma razão de energia tão alta quanto 100:1. Outras formas de alterar a voltagem de saída são conhecidas (por exemplo, utilizando um retificador controlado por silício SCR na ponte de retificação para reduzir o valor rms de voltagem principal ou introduzindo um regulador Boost ou Buck à frente do circuito de meia-ponte), mas os mesmos exigem custos adicio- nais que tornam a economia do produto pouco atraente para o mercado. Uma solução técnica desse tipo é descrita por EP-A-1895814.
Outra forma de evitar a geração de ruído audível é descrita em WO 2005/043737 onde a operação de dois sistemas de indução acoplados é permitida quando a diferença de freqüência se encontra fora da faixa de fre- qüência audível (~20 Hz - 20kHz). Pela combinação dessa característica com a mudança de voltagem, uma maior flexibilidade na operação pode ser obtida, mas um nível maior de distúrbio é gerado na linha principal.
Outra forma de limitar a energia pode ser uma operação Ll- GA/DESLIGA de um sistema de indução, significando que, por exemplo, pa- ra se obter 500W de um conversor, o último pode ser operado a 1000W pela metade do tempo operacional. Esse método se torna efetivo quando o tempo de ciclo de controle é muito menor do que a constante de tempo térmico do recipiente de cozimento, de forma que a energia média seja distribuída para o alimento sendo cozido sem o usuário perceber a modulação de energia.
O último método descrito acima pode ser utilizado sozinho para controlar a energia distribuída apenas com cuidado especial, visto que en- volve etapas de energia grandes, e, consequentemente, maiores valores de flicker que podem incomodar o cliente e fazer com que o produto falhe no teste relevante de IEC padrão, de forma que a etapa de energia deva ser mantida baixa ou o tempo de ciclo deva ser aumentado o suficiente para li- mitar o valor de flicker, mas existe um limite como mencionado acima que o tempo de ciclo deve ser muito menor do que a constante de tempo térmico do recipiente de cozimento, do contrário o cliente perceberá bem a modula- ção LIGA/DESLIGA no processo de cozimento.
Um método de controle similar para controlar dois indutores é descrito em EP-A-1951003, e soluciona o problema de um sistema de cozi- mento feito de dois indutores acoplados por instalações principais, como i- Iustrado na figura 2 em anexo. A solução técnica descrita nesse documento pode solucionar apenas um dos problemas de acoplamento de cada vez, mas não é capaz de solucionar todo o problema de vários conversores de energia e indutores, visto que não cria um grau suficiente de liberdade no sistema para combinar a configuração de usuário e as restrições do sistema.
Um objetivo da presente invenção é fornecer um método que so- lucione os problemas acima pela distribuição de energia necessária para uma pluralidade de sistemas de cozimento por indução interconectados, al- guns dos quais são acoplados devido ao compartilhamento da linha principal (figura 2) ou compartilhamento de indutores/recipiente de cozimento (figura 3), maximizando a eficiência e limitando o ruído e a emissão de flicker.
O método de acordo com a invenção se baseia no princípio bá- sico de que a energia necessária seja distribuída para cada recipiente de cozimento em um tempo médio (ciclo de controle), significando que durante o ciclo de controle, que pode ser repetido por um tempo infinito, as restrições para garantir a ausência de ruído, flicker e limitação de variação de energia são preenchidas de cada vez, enquanto a energia configurada pelo usuário é distribuída em média durante o ciclo de controle. O método de acordo com a invenção permite a melhor flexibili-
dade na distribuição de energia, sem perda de eficiência no sistema. Ade- mais, o método de acordo com a invenção soluciona o problema de exten- são da estratégia de controle para mais de dois sistemas de cozimento por indução acoplados com diferentes tipos de acoplamentos, a tecnologia dis- ponível até agora permitindo graus muito baixos de liberdade para o número de restrições presentes no sistema como, por exemplo, o apresentado na figura 5.
Vantagens e características adicionais de acordo com a presen- te invenção se tornarão claras a partir da descrição detalhada a seguir, com referência aos desenhos em anexo nos quais:
a figura 1a ilustra um circuito típico para o acionamento de um indutor e compreendendo um conversor de energia; a figura 1b é uma vista esquemática de um sistema de cozimen- to por indução utilizando o conversor de energia da figura 1a;
a figura 2 é uma vista esquemática similar à figura 1b e ilustra dois conversores de energia acionados por uma unidade de processo central e compartilhando a mesma linha principal;
a figura 3 é similar à figura 2 na qual dois conversores de ener- gia são alimentados através de diferentes linhas principais e acionam dois indutores acoplados de forma magnética que aquecem a mesma panela;
a figura 4 é similar à figura 3, na qual os dois conversores de energia compartilham a mesma linha principal;
a figura 5 é uma vista esquemática de um fogão de cozimento por indução possuindo uma pluralidade de conversores e indutores de ener- gia, alguns conversores compartilhando as linhas principais e alguns induto- res compartilhando a mesma panela; a figura 6 é similar à figura 5, na qual cada zona de aquecimento
possui dois indutores compartilhados;
a figura 7 ilustra a relação de energia X freqüência de quatro conversores de energia das figuras 5 e 6;
as figuras 8a e 8b ilustram um padrão típico de como a energia é distribuída dos conversores de energia em um determinado quadro de tempo e de acordo com as exigências do usuário, e particularmente a figura 8a ilus- tra a energia distribuída em cada um dos quatro indutores durante o tempo de ciclo, enquanto a figura 8b ilustra a energia absorvida por cada linha prin- cipal, de acordo com a mesma seqüência de controle; as figuras 9a e 9b ilustram métodos conhecidos para se alcançar
a regulagem de energia utilizando modulação de voltagem de saída com base nos dispositivos SCR no retificador tipo ponte (na figura 9a, elementos T1, T2) e conversãoBuck (na figura 9b, elementos Q3, L2, D3); e
as figuras 10, 11 e 12 ilustram exemplos de ciclos de controle. Com referência aos desenhos, na figura 5 é ilustrado um sistema
de cozimento por indução feito de quatro conversores CA/CA 2a, 2b, 2c e 2d do mesmo tipo de conversor único ilustrado nas figuras 1a e 1b. Dois desses conversores, particularmente 2a e 2c, são acoplados pela linha principal (in- dicada nos desenhos com a referência MAINS 1 IN). O sistema de cozimen- to por indução compreende quatro indutores 4a, 4b, 4c e 4d, dois dos quais, particularmente 4c e 4d, sendo acoplados magneticamente e compartilhando o mesmo recipiente de cozimento 5c.
Quando os indutores 4a e 4c trabalham juntos através dos con- versores CA/CA 2a e 2c, tais conversores devem ser operados na mesma freqüência de comutação e a energia total deve ser limitada pelas instala- ções principais e classificação de conversor CA/CA, isto é, normalmente sem exceder 16 A em cada linha de energia principal. Quando os indutores 4b e 4d funcionam juntos através dos conversores CA/CA 2b e 2d, os con- versores devem ser operados na mesma freqüência de comutação e a ener- gia total deve ser limitada pela instalação principal e classificação de conver- sor CA/CA. Quando os indutores 4c e 4d funcionam juntos através dos con- versores CA/CA 2c e 2d, os conversores devem ser operados na mesma freqüência de comutação e a energia total deve ser limitada pelas instala- ções principais e classificação de conversor CA/CA.
Se o usuário do sistema descrito na figura 5 solicitar uma deter- minada configuração de energia que inclui todos os indutores 4a, 4b, 4c e 4d, os métodos conhecidos, e particularmente o método descrito em EP-A- 1951003, aplicado aos acoplamentos dos conversores, não forneceria os desempenhos necessários em termos de distribuição de energia, ruído acús- tico ou emissão de flicker.
O ciclo de controle que satisfaz as exigências do sistema e as exigências de usuário é criado, de acordo com a presente invenção, por uma seqüência finita de etapas de acionamento elementares, selecionadas dentre todas as possíveis para a configuração do sistema específica, cada uma combinando com as restrições do sistema. Uma tabela ilustrando todas as possíveis con- figurações é como se segue:
Situação de Conversor Configuração 2a 2b 2c 2d 1 DESLIGADO DESLIGADO DESLIGADO DESLIGADO Situação de Conversor Configuração 2a 2b 2c 2d 2 DESLIGADO DESLIGADO DESLIGADO LIGADO 3 DESLIGADO DESLIGADO LIGADO DESLIGADO 4 DESLIGADO DESLIGADO LIGADO LIGADO DESLIGADO LIGADO DESLIGADO DESLIGADO 6 DESLIGADO LIGADO DESLIGADO LIGADO 7 DESLIGADO LIGADO LIGADO DESLIGADO 8 DESLIGADO LIGADO LIGADO LIGADO 9 LIGADO DESLIGADO DESLIGADO DESLIGADO LIGADO DESLIGADO DESLIGADO LIGADO 11 LIGADO DESLIGADO LIGADO DESLIGADO 12 LIGADO DESLIGADO LIGADO LIGADO 13 LIGADO LIGADO DESLIGADO DESLIGADO 14 LIGADO LIGADO DESLIGADO LIGADO LIGADO LIGADO LIGADO DESLIGADO 16 LIGADO LIGADO LIGADO LIGADO
onde a primeira coluna ilustra o número de referência de uma configuração de sistema específica e as outras quatro colunas ilustram a condição LIGA- DO ou DESLIGADO de cada um dos conversores de energia. Para um sis- tema de cozimento por indução feito de N conversores CA/CA, cada um ali- mentando um indutor, 2N é o número de configurações de ativação disponí- veis.
A figura 8a ilustra um exemplo de uma seqüência ideal para o acionamento de todos os indutores de acordo com a entrada predeterminada a partir do usuário (nesse caso todos os quatro indutores estão em uma con- figuração ligada média) onde a seqüência de acionamento possui uma dura- ção de 1 segundo. Tipicamente, a duração da seqüência de acionamento pode ser constituída entre 0,1 segundo e 5 segundos. A figura 8b, derivada da figura 8a, ilustra a seqüência de energia de dois acoplamentos de induto- res 2a + 2c e 2b+2d, respectivamente, das figuras 5 e 6, que ilustra o quão pequena é a variação de energia ao longo do ciclo de controle e, consequen- temente, é pequeno o flicker induzido nas linhas principais. É claro que o ciclo deve não combinar apenas com as exigên- cias de usuário, mas também com as exigências configuradas pelo seguinte:
Elementary step 1(confíguration 16) T1: Í2a=f2c=f2b=f2d P1a+P1c<Pmains1max;P1b+P1d<Pmains2max
Elementary step 2 (configuration 10) T2: f2a=f2d P1a<Pmains1max; P1d<Pmains2max
Elementary step 3 (configuration 4) T3: f2c=f2d P1a+P1c<Pmains1max; P1b+P1d<Pmains2max
Para calcular a seqüência de ativação (figuras 8a e 8b), um ou mais microcontroladores 9 instalados no sistema possui a primeira medição de característica de energia X freqüência de cada conversor CA/CA no sis- tema no qual a ativação de energia é necessária pelo usuário (como repre- sentado na figura 7). Então, utilizando esses dados e as exigências de en- trada de usuário, o microcontrolador 9 busca a seqüência de ativação corre- ta que combina com as restrições de sistema (ilustradas nas fórmulas acima) e restrições de usuário. O microprocessador pode alcançar esse objetivo pela utilização das técnicas de otimização matemática mais recente, ou algo- ritmos genéticos avançados, ou um processo interativo no qual a melhor se- qüência de acionamento é buscada entre todas as possíveis seqüências que encaixam nas exigências de usuário e sistema. Uma possível forma de o microcontrolador 9 calcular a seqüên-
cia de ativação é utilizar um processo de busca interativa como:
0: depois de o usuário ter registrado a configuração de energia, o microcontrolador 9 aciona os conversores de energia a fim de adquirir se- qüencialmente a curva de energia de cada boca de fogão (dentre as que exigem energia diferente de zero pelo usuário), como ilustrado na figura 7. É preferível que esses indutores possuindo um acoplamento magnético adqui- ram também uma curva de energia pelo acionamento de dois indutores aco- plados ao mesmo tempo;
1: considera-se uma configuração de 2N possível (ver tabela a- cima, por exemplo) e que possua pelo menos uma saída de conversor ne- cessária pelo usuário LIGADA;
2: busca da freqüência/freqüências da primeira etapa da se- qüência de ativação que corresponde a uma energia-alvo absorvida por ca- da uma das instalações principais igual a pelo menos a energia média total necessária pelo usuário nas ditas linhas principais. Se no final do processo de busca essa energia não for suficiente para preencher as exigências de energia de usuário, a energia-alvo da primeira etapa pode ser incrementada nas etapas finitas dentro do limite das instalações principais;
3: calcular a fração de tempo através do tempo de ciclo que leva para pelo menos uma saída preencher suas exigências de usuário com a freqüência selecionada; depois dessa etapa elementar essa saída não será mais ativada;
4: calcular a exigência de energia residual para as saídas restan- tes no tempo de ciclo restante e pular para a etapa 1 excluindo das exigên- cias de usuário a que já foi preenchida. Quando a seqüência calculada não encaixa no tempo de ciclo de controle, uma nova configuração inicial deve ser selecionada na etapa 1.
O processo para quando todas as solicitações de usuário são correspondidas ou quando não há mais configurações a serem consideradas (em tal caso a solução que melhor se encaixe nas exigências de usuário se- rá selecionada).
O procedimento acima pode resultar em mais de uma solução alterando o ponto inicial (a configuração de acionamento selecionada para a etapa inicial). No caso de mais de uma solução ser encontrada, a que exibir a menor alteração de energia de instalações principais durante o ciclo é se- lecionada de tal forma a alcançar a solução de menor flicker.
Como um exemplo do procedimento mencionado acima, consi- dera-se a seguinte situação, aplicável a um sistema como o apresentado na figura 5 com curvas de energia apresentadas na figura 10 (lado direito): Configurações de energia de usuário
Conversor Energia
2a 1400W
2b 1000W
2c 1000W
2d 2000W
Considera-se a configuração 10 da tabela anterior (possui duas das quatro saídas exigidas ativadas). Visto que não existe interação entre as instalações principais e os indutores nos conversores 2a e 2d, a freqüência de comutação pode ser diferente nos dois conversores. As duas freqüências de comutação podem ser encontradas utilizando-se curvas de energia ilus- tradas na figura 10 no lado direito começando com a utilização como confi- guração de energia
Pmainsl =P2a+P2c=2520W, Pmains2=P2b+P2d=3130W: F2a_1=2150Hz; F2d_1=22100Hz
Com essa configuração de energia pode-se calcular o tempo ne- cessário para preencher pelo menos uma configuração de usuário pela divi- são da energia necessária pela energia acionada, a divisão resultando em 0,557 para 2a e 0,639 para 2d, de forma que a configuração 10 dure por menos de um, isto é, 55,7% do tempo de ciclo distribuindo a energia a seguir (a unidade de Joule é, por motivos de conveniência apenas e será verdadei- ra com um tempo de ciclo de 1 segundo): E2a_1=1400J ; E2b_1=0J
E2c_1=OJ ; E2d_1=1750J
Toda a energia exigida pelo usuário foi distribuída para a saída 2a, enquanto 250J ainda são necessários na saída 2d nos 44,3% restantes do tempo de ciclo.
Selecionar configuração 8 a partir da tabela 1, saídas 2b, 2c e 2d
estão acopladas, de forma que a ativação não possa ser calculada separa- damente. Utilizando-se as curvas na figura 10 e a configuração de energia das instalações principais de forma que a energia das instalações principais exibam a menor mudança, selecionar a freqüência de comutação que satis- faça a pelo menos uma das configurações de energia das instalações princi- pais:
P2a_2=0 ; P2b_2=1420W
P2c_2=1900W ; P2d_2=1720W
A partir da figura 1 se segue que para se obter essa energia nas saídas 2b, 2c e 2d, a freqüência de comutação precisa ser configurada para (visto que as saídas 2c e 2d estão acopladas, a curva de energia a ser utili- zada nesse caso precisa ser adquirida ativando em conjunto as duas saídas, resultando nas curvas JC e JD na figura 10):
F2b_2=F2d_2=26400Hz ; F2c_2=26400Hz
A configuração acima deve durar por 15% do tempo de ciclo, no final do qual a saída 2d terá preenchido completamente a exigência de usuá- rio.
Selecionar a configuração 7 da tabela 1, as saídas 2b e 2c não estão acopladas, de forma que sua ativação não possa ser calculada sepa- radamente. Utilizando-se as curvas na figura 10 e a configuração da energia das instalações principais de forma que a energia das instalações principais exiba a menor mudança, selecionar a freqüência de comutação que satisfaz as exigências de energia restantes (visto que são independentes): P2a_3=0 ; P2b_3=2680W
P2c_3=2430W ; P2d_3=0W
A partir da figura 10, segue-se que para se obter essas energias na saída 2b, 2c a freqüência de comutação precisa ser configurada para: F2b_3=20500Hz ; F2c_3=23900Hz
A configuração 7 durará pelos restantes 29,3% do tempo de ci- clo.
Calculando a energia média em cada saída como especificado na figura 8a, pode ser facilmente observado que a configuração de usuário acima é satisfeita com uma seqüência como a apresentada na figura 10.
Outros exemplos das seqüências de controle são apresentados nas figuras 11 e 12, ilustrando o quão diferente podem ser as seqüências de controle dependendo das curvas de energia e das solicitações de usuário. A figura 11 ilustra o ciclo de controle a partir da seguinte solicita-
ção de usuário:
P2a=500W ; P2b=500W
P2c=2500W ; P2d=2500W
Alcançado através de uma seqüência de configurações 16, 7, 4 A figura 12 ilustra o ciclo de controle para a solicitação de usuá-
rio seguinte:
P2a=500W ; P2b=600W P2c=300W ; P2d=600W
Alcançado através de uma seqüência de configurações 7, 13, 10
Claims (10)
1. Método de suprimento de energia para zonas de cozimento por indução de um fogão de cozimento por indução, (10) com uma pluralida- de de conversores de energia (2a, 2b, 2c, 2d), cada um alimentando um e- Iemento de aquecimento por indução (4a, 4b, 4c, 4d), caracterizado pelo fato de compreender a alimentação de todos os elementos de aquecimento por indução de acordo com uma seqüência de acionamento predeterminada e repetitiva a fim de manter uma energia distribuída predeterminada para os elementos de aquecimento por indução (4a, 4b, 4c, 4d) de acordo com o registro do usuário.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual uma carac- terística de energia X freqüência de cada conversor de energia (2a, 2b, 2c, 2d) é determinada, determinando em que freqüência cada conversor deve estar trabalhando de acordo com o nível de energia selecionado pelo usuário para cada zona de cozimento por indução e determinando a seqüência de acionamento ideal que combina com as restrições elétricas do fogão de co- zimento por indução e a seleção de usuário.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, no qual a dita seqüência de acionamento repetitiva tem uma duração compreendida entre 0,1 segundo e 5 segundos.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, no qual os dois conversores de energia são alimentados por uma única linha de energia principal, onde a seqüência de acionamento é realizada sem exceder uma corrente predeterminada, preferivelmente 16 A, em cada linha de energia principal.
5. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações an- teriores, no qual a dita seqüência de acionamento compreende as etapas a seguir: acionamento de conversores de energia (2a, 2b, 2c, 2d) a fim de adquirir curvas de energia dos elementos de aquecimento (4a, 4b, 4c, 4d) selecionados pelo usuário; escolha de uma configuração a partir de possíveis configura- ções 2n, onde N é o numero de elementos de aquecimento, onde pelo me- nos um dos elementos de aquecimento acima selecionado pelo usuário está ligado; busca da freqüência ou freqüências da primeira etapa acima que corresponde a uma energia-alvo absorvida por cada linha principal corres- pondente à energia média total necessária pelo usuário na dita linha princi- pal; cálculo da fração de tempo através do tempo de ciclo que leva para pelo menos uma primeira saída preencher as exigências de usuário com uma freqüência selecionada; cálculo da exigência de energia residual para as saídas restan- tes no tempo de ciclo restante; e retorno para a primeira etapa excluindo a partir das exigências de usuário a que já foi correspondida.
6. Fogão de cozimento por indução (10) com uma pluralidade de conversores de energia (2a, 2b, 2c, 2d), cada um alimentando um elemento de aquecimento por indução (4a, 4b, 4c, 4d), caracterizado pelo fato de compreender uma unidade de controle (9) capaz de alimentar todos os ele- mentos de aquecimento por indução (4a, 4b, 4c, 4d) de acordo com uma seqüência de acionamento predeterminada e repetitiva a fim de manter uma energia distribuída predeterminada.
7. Fogão de cozimento por indução, de acordo com a reivindica- ção 6, no qual a unidade de controle (9) é capaz de determinar a caracterís- tica de energia X freqüência de cada conversor de energia (2a, 2b, 2c, 2d) e de determinação de em que freqüência cada conversor deve estar traba- lhando de acordo com o nível de energia selecionado pelo usuário para cada zona de cozimento por indução e de determinação da seqüência de aciona- mento ideal que coincide com as restrições elétricas do fogão de cozimento por indução e seleção de usuário.
8. Fogão de cozimento por indução, de acordo com a reivindica- ção 6 ou 7, no qual a dita seqüência de acionamento repetitiva possui uma duração compreendida entre 0,1 segundo e 5 segundos.
9. Fogão de cozimento por indução, de acordo com a reivindica- ção 6, no qual os dois conversores de energia são alimentados por uma úni- ca linha de energia principal, onde a seqüência de acionamento é realizada sem exceder uma corrente predeterminada, preferivelmente 16A, em cada linha de energia principal.
10. Fogão de cozimento por indução, de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 9, no qual a dita seqüência de acionamento compreende as seguintes etapas: acionamento de conversores de energia (2a, 2b, 2c, 2d) a fim de adquirir curvas de energia dos elementos de aquecimento (4a, 4b, 4c, 4d) selecionadas pelo usuário, escolha de uma configuração a partir de configurações possí- veis 2n, onde η é o número de elementos de aquecimento nos quais pelo menos um dos elementos de aquecimento acima selecionados pelo usuário é ligado; busca da freqüência ou freqüências da primeira etapa acima que corresponde a uma energia-alvo absorvida por cada linha principal corres- pondente à energia média total necessária pelo usuário na dita linha princi- pal; cálculo da fração de tempo através do tempo de ciclo que leva para pelo menos uma primeira saída preencher as exigências de usuário com uma freqüência selecionada; cálculo da exigência de energia residual para as saídas restan- tes no tempo de ciclo restante; e retorno para a primeira etapa excluindo das exigências de usuá- rio a que já foi preenchida.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP09172198A EP2306784A1 (en) | 2009-10-05 | 2009-10-05 | Method for supplying power to induction cooking zones of an induction cooking hob having a plurality of power converters, and induction cooking hob using such method |
| EP09172198.5 | 2009-10-05 |
Publications (2)
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