CN111743384A - 具有沸点识别的厨房多用机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于料理在锅具2中的食品20的厨房多用机1。所述厨房多用机1包括锅具2、用于加热锅具2或在锅具2中的食品20的加热元件3和用于确定锅具2或在锅具2中的食品20的温度TSUR、TMED的温度传感器4。所述厨房多用机1具有监控装置15，所述监控装置这样配置，使得所述监控装置15能够基于温度传感器4的温度测量值TNTC(k)和与对加热元件3的能量输入有关的电气测量值u(k)来检测在锅具2中的食品20超过沸点SP。此外，本发明涉及一种方法和一种计算机程序产品。具有沸点检测的厨房多用机1能够以特别低的制造成本提供。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于在锅具中料理食品的厨房多用机。所述厨房多用机包括锅具、用于加热锅具或在锅具中的食品的加热元件和用于确定锅具或在锅具中的食品的温度的温度传感器。本发明还涉及一种方法。
背景技术
在料理食品时，沸腾状态具有特别的意义。例如如果食品过长地在沸点之上炖煮，则烹饪成果的质量可能受此影响。在炉灶方面，由文献US9675199和US8791399已知，利用麦克风和分析麦克风信号来识别水的沸腾。在AEG公司的系统
中为此使用加速度传感器。然而在此同样涉及炉灶而不涉及厨房多用机。
用于在厨房多用机的锅具中料理食品的厨房多用机通常具有加热元件和温度传感器。除此以外通常设有用于在锅具中搅拌和/或切碎食品的混合工具。通常添加附加的传感器或用于特殊附加功能的部件提高制造成本。
发明内容
本发明的任务在于，提供一种进一步扩展的厨房多用机。
一种按照主权利要求的厨房多用机以及一种按照副权利要求的方法用于解决所述任务。有利的实施形式由从属权利要求得出。
所述任务通过一种用于在锅具中料理食品的厨房多用机来解决。所述厨房多用机包括锅具、用于加热锅具或在锅具中的食品的加热元件和用于确定锅具或在锅具中的食品的温度的温度传感器。按照本发明，所述厨房多用机具有监控装置，所述监控装置这样配置，使得所述监控装置基于温度传感器的温度测量值和与对加热元件的能量输入有关的电气测量值能够来检测在锅具中的食品超过沸点。按照这种方式，具有沸点检测的厨房多用机可以以特别低的制造成本提供。不需要在正常情况下在具有加热元件和温度传感器的厨房多用机中未设置的附加传感器或部件。
厨房多用机与在厨房设备领域中的炉灶或其他家用电器的区别在于，厨房多用机包括自身的锅具。此外，厨房多用机暗含了存在厨房多用机的用于加工(例如搅拌和/或切碎)在锅具中的食品的工具。
所述温度传感器和/或所述加热元件特别是直接安装在锅具上，即存在直接接触。这样在存在加热元件的情况下，锅具可以特别高效地加热。在存在温度传感器的情况下借助于温度测量值可以特别可靠地确定、即计算锅具或在锅具中的食品的温度。
所述温度测量值和/或所述电气测量值特别是在限定的和/或恒定的时间间隔提供。优选地，所述电气测量值描述输入给加热元件和/或通过加热元件被消耗以进行加热的电能的电功率或电流强度。特别是，所述控制装置控制对加热元件的能量输入和/或提供电气测量值。温度测量值和/或电气测量值可以是模拟或数字的信号，所述信号优选已经历信号处理。所述时间间隔特别是由例如温度传感器的采样率和/或由例如控制装置的工作频率得出。温度传感器的采样率优选等于控制装置的工作频率。
检测出超过食品的沸点表明，在检测的时刻超过沸点，而此前事先还尚未达到过沸点。食品指的是至少部分液态的食品。当超过沸点时，则食品的液态成分蒸发。
众所周知，沸点是指，从沸点起发生例如从液相至气相的变化。在厨房多用机中，沸点通常是标准沸点，即在约1bar(巴)时的沸点。水的沸点约为100℃。
所述监控装置可以基于温度测量值和电气测量值来检测在锅具中的食品超过沸点，即温度测量值和电气测量值是用于监控装置的输入参量。
在一种实施形式中，所述监控装置从温度测量值和电气测量值确定干扰参量值，所述干扰参量值与热量损耗相关联。与干扰参量值有关的热量损耗通过在锅具中的食品的沸腾而引起、即通过超过沸点而引起。因此，沸点监控可以借助于所计算的值进行，并且能够以低的制造成本提供厨房多用机。热量损耗意味着，用于加温的能量虽然被提供，但由于相变而没有加温或没有相应地加温。
只要在食品料理期间没有食品的液态成分沸腾，就不通过沸腾产生热量损耗并且干扰参量值等于零。如果食品的液态成分的温度达到沸点(即沸腾温度)，则加热元件的热功率(所述热功率进一步通过加热元件输入给锅具或者食品)又被沸腾取走。原则上可能发生，在超过沸点之后，加热元件的进一步输入的总热功率被沸腾取走。所输入的热功率基本上完全地被应用于或者消耗于食品的液态成分由液相至气相的相变。
被沸腾取走的热功率是与干扰参量值相关的热量损耗。干扰参量值因此在超过沸点之后呈现不同于零的值。在下文中，干扰参量值从零开始由于通过沸腾的热量损耗而发生的变化被称为上升。根据信号处理和所选择的乘数及其符号，上升和沸点的超过不仅可以指向变大的正值的方向而且可以指向值刻度的相反方向。
在一种实施形式中，所述监控装置或所述监控装置的监控单元监控干扰参量值，以便检测在锅具中的食品超过沸点。因此可以以特别低的成本制造厨房多用机。特别是借助于阈值进行监控，从而当干扰参量值达到阈值时检测出超过沸点。
在一种实施形式中，当未超过沸点时，所述干扰参量值在理想情况下为零。通过加热元件的热量输入导致当没有通过沸腾的热量损耗时近似出现的温度。在理想情况下这意味着，外部影响中的误差和在理论和实际之间的其他偏差从该观测被排除或者通过参数在没有误差的情况下被考虑。
在一种实施形式中，所述监控装置借助于算法或方程组映射热系统，在所述热系统中通过加热元件的热量输入导致温度在扣除干扰参量值下升高。沸点检测因此能够以低的成本实现。通过加热元件的热量输入通过与对加热元件的能量输入有关的电气测量值来描述。温度的升高相应于能够从两个时间上相继的温度测量值特别是通过减法来确定的变化。
在所述方程组或所述算法中能够输入各输入参量并且基于输入参量得到至少一个输出参量。输入参量是在代入时以数值代替的变量。因此借助于所述方程组或借助于所述算法基于输入参量的数值得到输出参量的数值。在一种实施方案中，所述方程组或算法包括多个系数。优选地，所有或大多数输入参量与自身的系数相乘。优选地，还存在与两个输入参量形成的差相乘的其他系数。特别是，所述系数是导热率、导热性、比热容、例如锅具底的面积尺寸和/或例如通过锅具所限定的空间的体积的系统参数。优选地，所述系数被固定地定义并且在代入时不再改变。在一种实施方案中，设有至少一个系数，所述系数匹配于烹饪过程。
特别是这样定义热系统，使得通过加热元件输入的热功率导致锅具和/或在锅具中的食品的温度提高。外部影响在系统中或者通过参数来考虑或者从观测中排除。外部影响例如是通过较凉的环境的热量散出或者通过将已经加热的配料添加到锅具中的热量输入。
在一种实施形式中，所述算法或者方程组应用于时间上相继的循环中。这样就可以将当前循环的输出参量用作下一个循环的输入参量。用于提供具有沸点检测的厨房多用机的成本因此能够减少。特别是，在两个循环之间的时间间距相当于上面提到的时间间隔。
在一种实施形式中，当前循环的温度测量值和当前循环的电气测量值以及在上一个循环中借助于算法或方程组确定的干扰参量值作为输入参量用于确定在当前循环中监控的干扰参量值，以便特别是通过监控单元检测在锅具中的食品超过沸点。因此沸点检测能以低的成本实现。特别是，在当前循环中监控的干扰参量值和在上一个循环中确定的干扰参量值通过相同的算法或通过方程组已被计算出。
在一种实施形式中，所述监控装置包括预测值确定单元，所述预测值确定单元确定预测干扰参量值、预测温度测量值、预测锅具温度值和/或预测食品温度值作为预测输出参量。通过规定多个预测输出参量，可以以改进的方式对系统进行映射(或成像)，并且以低的制造成本获得厨房多用机。特别是，将下一个循环的预测干扰参量值等于当前循环的干扰参量值，即
特别是，基于当前循环k的电气测量值u(k)和/或基于仅当前循环k的输入参量来确定下一个循环k+1的预测温度测量值
优选地，所述输入参量是评估温度测量值
和/或评估锅具温度值
与评估温度测量值
的差
在一种实施形式中，所述监控装置包括校正值确定单元，所述校正值确定单元确定修正干扰参量值
修正温度测量值
修正锅具温度值
和/或修正食品温度值
作为修正输出参量。通过校正值确定单元对于监控使用适合于系统实际条件的干扰参量值
并且以低的成本进行沸点检测。特别是，基于当前循环k的温度测量值TNTC(k)和/或基于仅当前循环k的输入参量来确定下一个循环的修正干扰参量值和/或下一个循环k+1的所有修正输出参量。优选地，输入参量是评估温度测量值
优选地，所有修正输出参量基于温度测量值TNTC(k)与评估温度测量值
的差
来计算。
在一种实施形式中，所述监控装置包括评估值确定单元，所述评估值确定单元确定所评估的干扰参量值
评估温度测量值
评估锅具温度值
和/或评估食品温度值
作为评估输出参量。特别是，所有输入参量和/或所有评估输出参量是下一个循环k+1的。因此，所述评估值确定单元的评估输出参量形成对于下一个循环的输入参量，特别是对于预测值确定单元和/或校正值确定单元。优选地，所述评估温度测量值
基于预测温度测量值
和修正温度测量值
确定，特别是通过形成上述两个输入参量的和来确定。优选地，所述评估锅具温度值
基于预测锅具温度值
和修正锅具温度值
来确定，特别是通过形成两个输入参量的和来确定。优选地，所述评估食品温度值
基于预测食品温度值
和修正食品温度值
来确定，特别是通过形成上述两个输入参量的和来确定。
在一种实施形式中，所述干扰参量值是所评估的干扰参量值
为了检测出超过沸点而监控的干扰参量值由评估值确定单元计算。优选地，评估值确定单元通过将预测值确定单元的预测温度测量值
与校正值确定单元的修正温度测量值
相加来确定用于下一个循环的所评估的干扰参量值
所述干扰参量值在当前循环中由监控单元用于监控。
在一种实施形式中，所述预测值确定单元的至少一个预测输出参量
和/或所述校正值确定单元的至少一个修正输出参量
形成用于评估值确定单元的至少一个输入参量。优选地，设有多个预测输出参量
和/或多个修正输出参量
多个预测输出参量
或多个修正输出参量
或多个评估输出参量
分别形成输出参量值的一个集合。这样的集合可以(在线性代数中)称为矢量，所述矢量包含多个值作为元素。
在一种实施形式中，所述干扰参量值
等于预测干扰参量值
和修正干扰参量值
的和。因此，沸点识别可以以低的成本实现。
在一种实施形式中，所述监控装置包括监控单元，所述监控单元这样配置，使得所述监控单元监控干扰参量值以用于检测超过沸点和/或基于干扰参量值确定蒸发率。因此，可以以低成本制造具有在食品料理期间监控食品沸腾的厨房多用机。
蒸发率表示单位时间由在锅具中的食品释放的蒸汽量。
特别是，蒸发率的确定通过监控单元进行。优选地，所述蒸发率借助干扰参量值的幅度(幅值)来确定。该实施方案基于如下知识，即，干扰参量值的幅度与蒸发率相关联。
在一种实施方案中，所述监控单元这样配置，使得所述监控单元通过如下方式检测达到沸点，即，计算干扰参量值关于时间的导数并将其与理论特性曲线相比较。在一种实施方案中，所述理论特性曲线这样定义，使得当干扰参量值的导数对于最小持续时间处于下限之上时检测出超过沸点。
本发明的另一个方面涉及一种用于在锅具中料理食品的厨房多用机。厨房多用机包括锅具、用于加热锅具或在锅具中的食品的加热元件和用于确定锅具或在锅具中的食品的温度传感器。按照本发明，厨房多用机具有监控装置，所述监控装置这样配置，使得所述监控装置基于温度传感器的温度测量值和与对加热元件的能量输入有关的电气测量值确定在锅具中的食品的蒸发率。整个说明书的各特征也可以应用于本发明的该方面。
本发明的另一个方面涉及使用厨房多用机监控在锅具中的食品的料理的方法，所述厨房多用机包括锅具、用于加热锅具或在锅具中的食品的加热元件和用于确定锅具或在锅具中的食品的温度的温度传感器。按照本发明，厨房多用机的监控装置基于温度传感器的温度测量值和与对加热元件的能量输入有关的电气测量值确定在锅具中的食品的蒸发率。备选地或补充地，厨房多用机的监控装置基于温度传感器的温度测量值和与对加热元件的能量输入有关的电气测量值检测在锅具中的食品超过沸点。
本发明的另一方面涉及一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括指令(命令)，在通过控制装置执行计算机程序产品的程序时，所述指令使所述控制装置执行按照本发明的上述方面的方法的步骤。特别是，所述控制装置包括监控装置。在一种实施方案中，所述控制装置包括处理器和存储器。在存储器上通常存储有程序，即可存储在存储器上的指令或者存储有计算机程序代码。通过由指令引起的各方法步骤例如可以实现确定或计算。
以下也借助于附图更详细地描述本发明的实施例。只要没有给出反例，各实施例的特征就可以单独地或者多个地与要求保护的技术方案相组合。要求保护的保护范围不限于所述实施例。
附图说明
图中：
图1示出厨房多用机的示意图；
图2示出用于确定干扰参量值的流程图；
图3示出图2的示例性的输出参量和输入参量；
图4a示出预测值确定单元的方程组；
图4b示出校正值确定单元的方程组；
图4c示出评估值确定单元的方程组；
图5示出温度测量值和电气测量值的测量曲线；
图6示出干扰参量值关于时间的变化曲线，所述干扰参量值基于图5的温度测量值和电气测量值按照图2的流程图确定。
具体实施方式
图1示出具有锅具2的厨房多用机1，所述锅具用于容纳包含液态成分或液态的食品20。锅具2可以通过具有盖孔7的盖子6盖住。可以设置未示出的孔盖板，以便松动地盖住盖孔7，从而总是可以让蒸汽21从锅具2排出。盖子6可以借助于闭锁部8闭锁在锅具上。可转动的用于切碎和/或搅拌的工具5设置在锅具底13上。厨房多用机1的壳体9稳定地容纳锅具2。显示器22和用户界面23能实现与用户的交互。设有具有处理器11和存储器12的控制装置10，以便控制厨房多用机。特别是在正常情况下不与食品接触的锅具底的下侧上，设有加热元件3和温度传感器4，它们优选在锅具底的中点与外周之间大致居中地设置。优选地，所述加热元件3和/或所述温度传感器4与锅具2、特别是与锅具底13直接接触。优选地，所述加热元件3和所述温度传感器4在锅具底的中点的两侧上对置地设置。锅具2由金属制成。优选地，温度传感器4涉及具有负温度系数的热敏电阻。
在正常加热锅具2中的液态食品20而没有强烈蒸发的情况下，通过加热元件3输入热功率引起在食品中的温度的上升。如果在锅具2中的食品20加热到食品20的液态成分的温度达到其沸点，则进一步输入的热功率完全转化为质量传递或者说由液态到汽态的相变，而温度保持不变。因此液体蒸发。能量转换中的该自发的转变如在下文中描述的那样被用于检测食品20的液态成分的沸腾。
图2示出在监控装置15中实现的流程图。监控装置15包括预测值确定单元16、校正值确定单元17和评估值确定单元18，这些确定单元如图2所示地被用于确定评估的干扰参量值
对于当前循环k运行由流程图(特别是结合图3、4a、4b和4c的公式)描述的方程组或算法。在流程图的开始25，上一个循环的评估输出参量相应于当前循环的输入参量
另外，对于当前循环k，将来自温度传感器4的温度测量值TNTC(k)和来自控制装置10的电气测量值u(k)(优选加热元件3的当前工作电流功率)传送给监控装置15或者供其使用。电气测量值u(k)在此构成用于预测值确定单元16的输入参量，和/或温度测量值TNTC(k)构成用于校正值确定单元17的输入参量。在上一个循环k-1确定了的评估的输入参量
中，特别是评估温度测量值
评估锅具温度值
和/或评估食品温度值
构成用于预测值确定单元16的输入参量，如图3和4a所示。在上一次循环k-1确定了的评估的输入参量
中，特别是评估温度测量值
构成用于校正值确定单元17的输入参量，如图3和4b所示。通过预测值确定单元16确定的预测输出参量
和通过校正值确定单元17确定的修正输出参量
(所述预测输出参量和所述修正输出参量示例性地在图3中所示)构成用于评估值确定单元18的输入参量。通过运算方程组或者通过算法确定用于下一个循环k+1的评估输出参量
评估值确定单元18计算评估输出参量
该评估输出参量尤其是像矢量一样包含多个不同的元素作为输出参量。在当前循环k结束24之前，所评估的干扰参量值
(所述干扰参量值是集合
的一个元素)传送到监控单元19上，以便基于所评估的干扰参量值
实施沸点检测检测，并且备选地或补充地，确定对于当前循环k的蒸发率。在流程图的结束24处，所述评估输出参量
形成下一个循环k+1的输入参量，并且重新运算相同的算法或相同的方程组。因此在下一个循环k+1中，计算所评估的干扰参量值
并且将其用于通过下一个循环k+1的监控单元19的监控。在厨房多用机1启动时或者在食品料理过程开始时对于第一循环代替上一个循环k-1的评估输出参量
使用预定义的、所存储的初始值
图3示出示例性的预测输出参量
修正输出参量
以及上一个循环的评估输出参量
和当前循环k的评估输出参量
对于各个元素在图4a、4b和4c中更详细地讨论。
在图4a、4b和4c的公式中反映出一个数学模型，所述数学模型描述在以电气测量值u(k)形式的所输入的热功率、温度传感器4的温度测量值TNTC(k)、锅具底表面上的温度TSUR(k)、食品温度TMED(k)和以干扰参量测量值
形式的热量损耗之间的关联，所述干扰参量测量值如在图6中所示在超过沸点SP的情况下特别是跳跃式地出现。在液态食品不沸腾的食品料理过程中，干扰参量值
等于零。如果食品的温度达到沸点或者沸腾温度，则进一步输入的热功率通常通过沸腾完全从系统取走，这通过不等于零的干扰参量值
来描述。优选地，在预测值确定单元中使用所述数学模型以用于描述该简化的物理系统。
如图4a所示，所述预测温度测量值
从上一个评估温度测量值
确定，其中，通过加热元件的热量输入通过电气测量值u(k)被考虑，在温度传感器4与锅具2之间在其界面上的热量交换通过温度差
被考虑。类似地构造其他公式，这些公式总是从相应的上一个评估温度出发并且考虑到直接或间接地经由加热元件3的热量输入的不同影响、在界面上的热量交换的影响以及向环境的热量散发的影响。系数a1、a2、a3、a4、b1、b2、c1、c2和h相应地设置用于考虑各参数，如导热率、导热系数、面积尺寸和/或体积、这些与锅具底13的结构和与食品的特性有关。
可以以如下方式检测液态食品20的沸腾，即，首先通过预测值确定单元16预报锅具2的总状态。接着通过校正值确定单元17比较所测量的温度测量值TNTC(k)与所预报的温度测量值
并且将相应的偏差作为修正输出参量
提供，所述修正输出参量在下一个步骤中由评估值确定单元18用于修正预测值确定单元16的所预报的值。系数l1、l2、l3和l4在此对相应的修正温度值
和修正干扰参量值
的偏差(Aufweichung)的影响加权。
在时间上重复该过程并且运行图2的流程图多个循环，导致在真实系统的行为与预测值确定单元16的系统模型之间的偏差逐渐减少，并且预测值确定单元16的预测温度因此越来越接近真实系统。锅具2或锅具底15的未测量的温度TSUR和食品的未测量的温度TMED可以通过上面描述的方式近似地计算，即评估。因此，可以基于干扰参量值
的一种计算的评估来确定：不导致温度测量值TNTC升高的热能是否从系统取走，这表明食品20沸腾并且因此超过沸点。
图5示出一个示例变化曲线，其中200g水作为食品20加热到105℃的温度。沸腾从100℃的沸腾温度T100℃开始。在实验的进程中，水大约从时刻t＝120秒开始沸腾。为此，供应加热元件的一开始在值uT上提高的工作电流功率大约在沸点SP处又下降。
图6对于图5的实验关于时间t的示出所确定的评估的干扰参量值
在两个相继的循环k之间的时间间隔Z很小，使得各个评估的干扰参量值
形成连续的曲线变化。如图5中，时间t等于时间间隔Z与循环k的乘积。当超过沸点SP时，如在图6中箭头所示，可以清楚地看出在系统中发生跳跃式的能量消耗。借助于阈值
可以以小的耗费识别出超过沸点。备选地或补充地，所评估的干扰参量值
的信号的幅值可以用于确定与此相关的蒸发率。幅值越大，蒸发率就越高。
如果上面描述的监控装置15完全地且无误差地描述了系统行为，则所评估的干扰参量值
基本上直至沸腾时刻都为零，并且在沸腾时刻可能跳到一个大于0的固定值。但因为模型没有完全地描述物理行为并且存在误差，所以在图6的曲线中出现可见的偏差和波动。如可见的那样，尽管存在偏差和误差，但是仍可以进行超过沸点的检测。原因在于，在沸腾时的能量消耗的影响大于偏差和误差的作用。
在一种实施方案中，所述控制装置10这样配置，使得根据所检检测的超过沸点的时刻，自动进行目标温度的改变，通过显示器22要求用户，添加确定的配料和/或结束食品料理过程。特别是，所存储的菜谱可以以扩大的自动化程度实施。此外，可以有针对性地调整沸腾(蒸发率)的强度和/或在不知晓锅具2中的食品量的情况下在如下时刻结束烹饪过程，所述时刻导致烹饪成果的特别高的质量。
对于上面描述的功能性不需要附加的传感器或机械组件，从而可以以特别低的制造成本提供具有沸点监控和/或蒸发率确定的厨房多用机。
Claims (15)
1.用于在锅具(2)中料理食品(20)的厨房多用机(1)，其中，所述厨房多用机(1)包括锅具(2)、用于加热锅具(2)或在锅具(2)中的食品(20)的加热元件(3)和用于确定锅具(2)或在锅具(2)中的食品(20)的温度的温度传感器(4)，其特征在于，所述厨房多用机(1)具有监控装置(15)，所述监控装置配置为使得所述监控装置(15)能够基于温度传感器(4)的温度测量值(TNTC(k))和与对加热元件(3)的能量输入有关的电气测量值(u(k))来检测在锅具(2)中的食品(20)超过沸点(SP)。
2.按照权利要求1所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)配置为使得所述监控装置(15)从温度测量值(TNTC(k))和电气测量值(u(k))确定干扰参量值
其与通过在锅具(2)中的食品(20)沸腾而引起的热量损耗相关。
3.按照上述权利要求所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)配置为使得所述监控装置(15)监控干扰参量值
以便检测在锅具(2)中的食品(20)超过沸点(SP)。
4.按照上两个权利要求之一所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)配置为使得，当未超过沸点(SP)时所述干扰参量值
在理想情况下为零。
5.按照上三个权利要求之一所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)配置为使得所述监控装置(15)借助于算法或方程组映射热系统，在所述热系统中通过加热元件(3)的热量输入导致温度(TSUR、TMED)在扣除干扰参量值
下提高。
6.按照上述权利要求所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)配置为使得所述算法或方程组应用于时间上相继的循环(k、k+1)中。
7.按照上述权利要求所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)配置为使得当前循环(k)的温度测量值(TNTC(k))和当前循环(k)的电气测量值(u(k))以及在上一个循环(k-1)中确定的干扰参量值
作为输入参量用于确定干扰参量值
在当前循环(k)中监控所述干扰参量值，以便检测在锅具(2)中的食品(20)超过沸点(SP)。
8.按照上述权利要求之一所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)包括预测值确定单元(16)，所述预测值确定单元确定预测干扰参量值
预测温度测量值
预测锅具温度值
和/或预测食品温度值
作为预测输出参量
9.按照上述权利要求之一所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)包括校正值确定单元(17)，所述校正值确定单元确定修正干扰参量值
修正温度测量值
修正锅具温度值
和/或修正食品温度值
作为修正输出参量
10.按照上述权利要求之一所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)包括评估值确定单元(18)，所述评估值确定单元确定所评估的干扰参量值
评估温度测量值
评估锅具温度值
和/或评估食品温度值
作为评估输出参量
11.按照权利要求2和上述权利要求所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述干扰参量值
是所评估的干扰参量值
12.按照上四个权利要求所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述预测值确定单元(16)的预测输出参量
和/或所述校正值确定单元(17)的修正输出参量
形成用于评估值确定单元(18)的输入参量。
13.按照权利要求8、9和11所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述干扰参量值
等于预测干扰参量值
和修正干扰参量值
的和。
14.按照上述权利要求之一所述的厨房多用机(1)，其特征在于，所述监控装置(15)包括监控单元(19)，所述监控单元配置为使得所述监控单元(19)监控干扰参量值
以用于检测超过沸点(SP)和/或基于干扰参量值
确定蒸发率。
15.用于借助于厨房多用机(1)监控在锅具(2)中的食品(20)的料理的方法，所述厨房多用机包括锅具(2)、用于加热锅具(2)或在锅具(2)中的食品(20)的加热元件(3)和用于确定锅具(2)或在锅具(2)中的食品(20)的温度的温度传感器(4)，其特征在于以下步骤：
-所述厨房多用机(1)的监控装置(15)基于温度传感器(4)的温度测量值(TNTC(k))和与对加热元件(3)的能量输入有关的电气测量值(u(k))来检测在锅具(2)中的食品(20)超过沸点(SP)，和/或
-所述厨房多用机(1)的监控装置(15)基于温度传感器(4)的温度测量值(TNTC(k))和与对加热元件(3)的能量输入有关的电气测量值(u(k))来确定在锅具(2)中的食品(20)的蒸发率。
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|---|---|---|---|---|
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| US20220256895A1 (en) * | 2021-02-17 | 2022-08-18 | Mihira Karnik | Method and Device for Cooking to Preserve Nutritional Value |
| TWI789327B (zh) * | 2022-07-29 | 2023-01-01 | 永順利食品機械股份有限公司 | 煮鍋 |
Citations (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6469282B1 (en) * | 2000-07-28 | 2002-10-22 | General Electric Company | Boil dry detection in cooking appliances |
| CN1511277A (zh) * | 2001-08-04 | 2004-07-07 | 在电水壶中加热水的方法 | |
| JP2004344502A (ja) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Tiger Vacuum Bottle Co Ltd | 電気ポット |
| CN1728019A (zh) * | 2005-07-26 | 2006-02-01 | 钟神耀 | 液体加热沸腾的模糊控制方法及控制器 |
| CN101398676A (zh) * | 2008-09-22 | 2009-04-01 | 东莞市步步高家用电器有限公司 | 检测电子装置液体沸腾的控制方法 |
| CN101438621A (zh) * | 2006-05-11 | 2009-05-20 | 松下电器产业株式会社 | 感应加热烹调器、感应加热烹调方法、感应加热烹调程序、共振音检测装置、共振音检测方法及共振音检测程序 |
| CN101457264A (zh) * | 2008-12-29 | 2009-06-17 | 杭州电子科技大学 | 高炉炉温优化控制方法 |
| CN101662433A (zh) * | 2009-06-23 | 2010-03-03 | 中山大学 | 一种基于粒子滤波修正的信道预测方法 |
| JP2010162060A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 電気炊飯器 |
| CN102283564A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-12-21 | 浙江苏泊尔家电制造有限公司 | 适用不同海拔的电饭锅控制方法及适用该方法的电饭锅 |
| CN102763051A (zh) * | 2009-12-07 | 2012-10-31 | Msx技术股份公司 | 用于控制烹饪过程的方法 |
| CN104519774A (zh) * | 2012-07-23 | 2015-04-15 | 德国福维克控股公司 | 厨房设备 |
| JP2015088356A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 加熱調理器 |
| DE102015216455A1 (de) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH | Verfahren zur Temperaturbestimmung |
| CN107592691A (zh) * | 2016-07-06 | 2018-01-16 | E.G.O.电气设备制造股份有限公司 | 用于操作炉具的方法和炉具 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10149875A (ja) * | 1996-11-21 | 1998-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 誘導加熱調理器 |
| JP3621870B2 (ja) * | 2000-07-31 | 2005-02-16 | リンナイ株式会社 | 調理装置 |
| US9395078B2 (en) | 2012-08-22 | 2016-07-19 | Whirlpool Corporation | Boil and boil-dry detection systems for cooking appliances using vibration sensors |
-
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Patent Citations (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6469282B1 (en) * | 2000-07-28 | 2002-10-22 | General Electric Company | Boil dry detection in cooking appliances |
| CN1511277A (zh) * | 2001-08-04 | 2004-07-07 | 在电水壶中加热水的方法 | |
| JP2004344502A (ja) * | 2003-05-23 | 2004-12-09 | Tiger Vacuum Bottle Co Ltd | 電気ポット |
| CN1728019A (zh) * | 2005-07-26 | 2006-02-01 | 钟神耀 | 液体加热沸腾的模糊控制方法及控制器 |
| CN101438621A (zh) * | 2006-05-11 | 2009-05-20 | 松下电器产业株式会社 | 感应加热烹调器、感应加热烹调方法、感应加热烹调程序、共振音检测装置、共振音检测方法及共振音检测程序 |
| CN101398676A (zh) * | 2008-09-22 | 2009-04-01 | 东莞市步步高家用电器有限公司 | 检测电子装置液体沸腾的控制方法 |
| CN101457264A (zh) * | 2008-12-29 | 2009-06-17 | 杭州电子科技大学 | 高炉炉温优化控制方法 |
| JP2010162060A (ja) * | 2009-01-13 | 2010-07-29 | Sanyo Electric Co Ltd | 電気炊飯器 |
| CN101662433A (zh) * | 2009-06-23 | 2010-03-03 | 中山大学 | 一种基于粒子滤波修正的信道预测方法 |
| CN102763051A (zh) * | 2009-12-07 | 2012-10-31 | Msx技术股份公司 | 用于控制烹饪过程的方法 |
| CN102283564A (zh) * | 2011-04-19 | 2011-12-21 | 浙江苏泊尔家电制造有限公司 | 适用不同海拔的电饭锅控制方法及适用该方法的电饭锅 |
| CN104519774A (zh) * | 2012-07-23 | 2015-04-15 | 德国福维克控股公司 | 厨房设备 |
| JP2015088356A (ja) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | 三菱電機株式会社 | 加熱調理器 |
| DE102015216455A1 (de) * | 2015-08-27 | 2017-03-02 | E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH | Verfahren zur Temperaturbestimmung |
| CN106488601A (zh) * | 2015-08-27 | 2017-03-08 | E.G.O.电气设备制造股份有限公司 | 用于温度确定的方法 |
| CN107592691A (zh) * | 2016-07-06 | 2018-01-16 | E.G.O.电气设备制造股份有限公司 | 用于操作炉具的方法和炉具 |
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