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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung
und/oder Regelung einer Heizleistung eines Heizelements, wobei mittels einer
durch die Heizleistung erzeugten Wärme ein Gut zubereitbar ist,
wobei die Vorrichtung eine Sensoreinrichtung umfasst, welche eine
Mehrzahl an Sensoren aufweist und die Sensoreinrichtung zur Ermittlung
einer Temperatur bei einem Zubereitungsvorgang des Gutes gemäß einer
ersten Zubereitungsart und einer zweiten Zubereitungsart ausgebildet
ist.
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In
modernen Zubereitungsfeldern von Haushaltgeräten, wie Elektroherden, welche
insbesondere als Kochfelder ausgebildet sind, kommen Sensoren zum
Einsatz, welche wesentliche Eigenschaften eines zuzubereitenden
Gutes in einem Zubereitungsbehälter
erfassen. So können
wesentliche Eigenschaften eines Gargutes in einem Kochgeschirr bzw. wesentliche
Betriebszustände
des Zubereitungsfeldes erfasst werden.
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Aus
einer Vielzahl von zu erfassenden Größen seien beispielsweise die
Temperatur von Suppen, die Viskosität von Marmelade, die Zähigkeit
eines zu garenden Stückes
Fleisch, die Temperatur einer Bratfläche einer Pfanne oder die Textur
eines gebratenen Stückes
Gemüse
zu erfassen. Die Kenntnis dieser Parameter gestattet es, regelnde
Eingriffe in den aktuellen Vorgang zur Zubereitung von Lebensmitteln
vorzunehmen.
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In
einem elektrischen Kochfeld geben unter anderem die Höhe von Heizströmen, die
Temperatur der Heizleiter oder die elektrische Leitfähigkeit
der Stellfläche
Auskunft über
den Betriebszustand des Gerätes.
Bei Zubereitungsbehältern,
wie Kochgeschirren, geben die Temperaturen und die Durchbiegung
des Bodens (Bombierung) Aufschluss über die Qualität der thermischen
Ankopplung des Kochgeschirrs an die Stellfläche. Die Kenntnis der Dampfkonzentration
unter dem Deckel eines Topfes erlaubt die energieminimale Prozessführung, beispielsweise beim
Kochen von Eiern oder Kartoffeln oder Nudeln. Bei Dampfdruckkochtöpfen erlaubt
die Bestimmung des absoluten Innendrucks eine exakte Berechnung des
Temperatur des momentan zu garenden Lebensmittels.
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Der
Zweck der Erfassung der oben genannten Größen liegt häufig in der automatischen Regelung
des momentan durchgeführten
Prozesses der Zubereitung von Lebensmitteln. Darüber hinaus erlaubt die ausführliche
und vollständige Überwachung des
Prozesses die Erkennung von Fehlfunktionen, welche einerseits auf
unerklärliche
Fehlfunktionen beruhen aber auch durch Bedienpersonal ausgelöst sein
können,
welche unkonzentriert sind oder anderweitig abgelenkt werden.
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Da
bei der Erkennung einer Fehlfunktion die Geräte automatisch abgeschaltet
werden können,
erhöht
eine Erfassung möglichst
vieler Prozessparameter immer auch die allgemeine Betriebssicherheit des
Kochfelds bzw. des Zubereitungsfeldes.
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Diese
kurze Darstellung zeigt, dass aus der Vielzahl erfassbarer Größen nur
ein einfacher Überblick
gegeben werden kann. Eine nähere
Betrachtung führt
im Allgemeinen zu dem Ergebnis, dass im Wesentlichen unabhängig vom
Einsatzzeck, die wirklich wesentliche Größe im Allgemeinen eine Temperatur
ist. Aus diesem Grund sind moderne Kochfelder häufig mit Temperatursensoren
ausgerüstet.
Ziel von Temperatursensoren in Kochfeldern ist die Detektierung
von Temperaturwerten, deren Höhe
möglichst präzise Auskunft
geben über
die Temperatur, mit welcher das im Kochgeschirr befindliche Lebensmittel zum
Zeitpunkt der Messung behandelt wird. Ein Beispiel für eine sehr
direkte Erfassung einer lebensmittelrelevanten Temperatur ist ein
IR(Infrarot)-Sensor, welcher die Temperatur der Außenseite
eines Zubereitungsbehälters,
beispielsweise eines Kochtopfes, erfasst. Ein Beispiel für eine eher
indirekte Temperaturerfassung ist die Einschätzung der Temperatur eines
Bodens einer Pfanne über
eine Temperaturmessung an einer Außenseite einer Glaskeramik
in üblichen
Kochfeldern mit Strahlungsheizkörpern.
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Aus
der
EP 0 541 166 A1 ist
eine Anordnung zur Regelung der Heizleistung für einen von einer Kochplatte
beheizbaren Kochtopf mit einer sensorgesteuerten Elektronik bekannt.
Die Anordnung umfasst eine Sensoreinrichtung mit einer Mehrzahl
an Sensoren, wobei die Sensoren alle innerhalb des Kochtopfes angeordnet
sind. Im Kochtopf ist mindestens ein Sensor zur Erfassung der Temperatur
der Lebensmittel, welche in dem Kochtopf sind, angeordnet. Darüber hinaus
ist ein weiterer Sensor in einem Messrohr des Kochtopfes angeordnet,
wobei das Messrohr als Verbindung des Kochtopfes mit der Außenluft
ausgebildet ist und der Sensor in dem Messrohr zur Erfassung des
Dampfpunktes einer im Topf vorhandenen Flüssigkeit angeordnet ist. Bei
einer Ausführung
kann ein Sensor im Hinblick auf eine Kochsensorik und ein zweiter
Sensor im Hinblick auf eine Bratsensorik angeordnet sein. Bei einem
Zubereitungsvorgang können
die beiden Sensoren in einer Kombination verwendet werden, wobei
jedoch stets nur ein Sensor berücksichtigt
wird und nach einem bestimmten Fortschritt des Zubereitungsvorgangs,
beispielsweise bis ein im Kochtopf vorhandenes Wasser verdampft
ist, der erste Sensor abgeschaltet wird und auf den zweiten Sensor
umgeschaltet bzw. dieser angeschaltet wird, welcher dann im Hinblick
auf den Bratvorgang eine Temperaturüberwachung durchführt. Die
Heizleistung eines Heizelements wird somit in Abhängigkeit
ausschließlich
der Sensorsignale des ersten Sensors oder ausschließlich in
Abhängigkeit
der Sensorsignale des zweiten Sensors geregelt.
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In
der
DE 38 11 925 C1 ist
eine Vorrichtung zum Regeln der Heizleistung eines Heizelements
einer Koch- oder Herdplatte eines Elektroherdes bekannt. Die Vorrichtung
umfasst eine Sensoreinrichtung mit einer Mehrzahl an Sensoren, wobei
ein Sensor zur Temperaturerfassung der Koch- und Herdplatte angeordnet
ist und ein zweiter Sensor zur Temperaturerfassung eines Zubereitungsbehälters angeordnet
ist. Durch die gezeigte Sensorvorrichtung kann somit eine Kombination
aus einer Kochsensorik und einer Bratsensorik realisiert werden.
Auch bei dieser Vorrichtung kann jedoch nur jeweils einer der Sensoren
mittels eines Schalters mit einer Logikschaltung verbunden werden,
wobei abhängig
von lediglich jeweils einem Sensor die Heizleistung des Heizelements
geregelt wird.
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Bei
den bekannten Vorrichtungen kann die Regelung der Heizleistung in
Hinblick auf das Einstellen einer geeigneten Zubereitungstemperatur
für ein zuzubereitendes
Gut nur relativ ungenau eingestellt werden.
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Daher
ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und
ein Verfahren zu schaffen, welches die Steuerung und/oder die Regelung einer
Heizleistung eines Heizelements zur Zubereitung eines Gutes verbessert.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Vorrichtung, welche die Merkmale nach Patentanspruch
1 aufweist, und ein Verfahren, welches die Merkmale nach Patentanspruch
18 aufweist, gelöst.
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Eine
lösungsgemäße Vorrichtung
ist zur Steuerung und/oder Regelung einer Heizleistung eines Heizelements
ausgebildet, wobei mittels einer durch die Heizleistung erzeugten
Wärme ein
Gut, wie ein Lebensmittel, zubereitbar ist. Die Vorrichtung umfasst
eine Sensoreinrichtung, welche zumindest zwei Sensoren aufweist,
wobei die Sensoreinrichtung zur Ermittlung einer Temperatur bei
einem Zubereitungsvorgang des Gutes gemäß einer ersten Zubereitungsart
und zur Ermittlung einer Temperatur bei einem Zubereitungsvorgang
des Gutes gemäß einer zweiten
Zubereitungsart ausgebildet ist. Die Sensoren sind mit einer Steuer-
und/oder Regeleinheit elektrisch verbunden. Die Sensoren sind für eine gemeinsame
vorgebbare Zeitdauer zum Erfassen von Temperaturinformationen aktiviert.
Die Sensoren sind somit zumindest zeitweise, insbesondere dauernd, gleichzeitig
betreibbar bzw. in einem aktivierten Zustand, wobei beim gleichzeitigen
Betrieb die von den Sensoren erfassten Temperaturinformationen an
die Steuer- und/oder Regeleinheit übertragbar sind, und die Heizleistung
des Heizelements abhängig
von diesen Temperaturinformationen steuer- und/oder regelbar ist.
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Durch
die lösungsgemäße Vorrichtung
werden somit stets eine Mehrzahl an Temperaturinformationen verschiedenster
Sensoren erfasst und ausgewertet und abhängig von dieser Mehrzahl an
Temperaturinformationen ist dann die Heizleistung des Heizelements
steuer- und/oder regelbar. Dadurch kann eine Zubereitungstemperatur
schneller und exakter eingestellt werden. Ein Zubereitungsvorgang des
Gutes kann dadurch optimiert werden. Durch die Vorrichtung kann
eine Kombination von Sensorinformationen generiert werden. Als Zubereitungsarten können insbesondere
ein Kochen oder ein Braten vorgesehen sein. Die Vorrichtung und
insbesondere die Sensoreinrichtung ist daher vorteilhafterweise eine
Kombination einer Bratsensorik und einer Kochsensorik. Die im bisherigen
Stand der Technik lediglich einzeln eingesetzten Sensoren werden
bei der lösungsgemäßen Vorrichtung
gleichzeitig verwendet und die zu einem Zeitpunkt von mehreren Sensoren erfassten
Temperaturinformationen ermöglichen
daher eine genaue Kenntnis, welche Temperaturen zu einem bestimmten
Zeitpunkt an verschiedenen Örtlichkeiten
und Komponenten einer Zubereitungskette gegeben sind.
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Obwohl
für eine
derartige Zubereitung eines Gutes eine Mehrzahl an Komponenten erforderlich ist,
deren Zusammenspiel im Hinblick auf eine Temperaturübertragung
auch relativ komplex ist, kann durch diese multiple Erfassung von
Temperaturinformationen auch eine relativ exakte und auch gegebenenfalls
vorausschauende Einstellung der Heizleistung ermöglicht werden.
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Vorzugsweise
sind die Sensoren an verschiedenen für eine Zubereitung des Gutes
vorgesehenen Komponenten angeordnet. So kann eine Anordnung an einem
Zubereitungsbehälter
oder an Teilen des Haushaltgeräts
vorgesehen sein.
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Bevorzugt
ist zumindest ein Sensor außerhalb
eines Zubereitungsbehälters,
in welchem das zuzubereitende Gut enthalten ist, positioniert. Bevorzugt
sind die von den Sensoren erhaltenen Temperaturinformationen in
der Steuer- und/oder Regeleinheit gemäß einer Prioritätenliste
für die
Steuerung und/oder Regelung der Heizleistung berücksichtigbar. So kann vorgesehen
sein, dass abhängig
von der momentanen Zubereitungsart eines Zubereitungsvorgangs, beispielsweise
eines Bratens, die Temperaturinformationen derjenigen Sensoren,
welche für
die Temperaturerfassung für
einen Bratvorgang angeordnet sind, bevorzugt oder mit einem größeren Gewichtungsfaktor
berücksichtigt
werden.
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Es
kann vorgesehen sein, dass eine zu Grunde zu legende Prioritätenliste
abhängig
von der momentanen Zubereitungsart eines Zubereitungsvorgangs ist.
Es können
somit eine Mehrzahl an Prioritätenlisten
vorgegeben sein, welche unterschiedlich sind, und vorteilhaft im
Hinblick auf die momentane Zubereitungsart konzipiert sind. Es kann
vorgesehen sein, dass die Steuerung und/oder Regelung der Heizleistung
des Heizelements abhängig
von derjenigen Temperaturinformation eines Sensors durchführbar ist,
welche eine für
eine Zubereitungsart spezifische Referenz-Temperatur überschreitet.
So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass bei einem Bratvorgang
die gemäß einer
Prioritätenliste
bevorzugt zu berücksichtigen
Sensorinformationen beispielsweise eine Erhöhung der Heizleistung nach sich
ziehen würden,
aber ein eigentlich für
die Kochsensorik vorgesehener Sensor eine Temperaturinformation
liefert, welche zu hoch ist und den weiteren Bratvorgang negativ
beeinflussen würde.
Bei einer derartigen Konstellation kann dann die Prioritätenliste
durchbrochen werden und die Heizleistung, wie sie der Bratsensor
erforderlich machen würde,
wird nicht erhöht,
sondern die Heizleistung wird reduziert, um dem Sicherheitsaspekt
Rechnung zu tragen.
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Bevorzugt
ist ein erster Sensor zu Erfassung einer Temperatur des Zubereitungsgutes
ausgebildet. Dieser erste Sensor kann in vorteilhafter Weise an
einer Seitenwand eines Zubereitungsbehälters angeordnet sein. Der
Temperatursensor kann beispielsweise als NTC-Widerstand oder als
PTC-Widerstand ausgebildet sein.
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Vorteilhafterweise
ist der erste Sensor beabstandet zu einer Seitenwand eines Zubereitungsbehälters angeordnet
und zur Erfassung der Temperatur der Seitenwand ausgebildet. Es
kann dabei vorgesehen sein, dass der erste Sensor als IR-Sensor ausgebildet
ist und zur Detektion einer Wärmestrahlung
ausgebildet ist, welche von dem Zubereitungsbehälter, insbesondere von dessen
Seitenwand, abgestrahlt wird.
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Vorzugsweise
ist ein zweiter Sensor zur Erfassung einer Temperatur an einem Boden
eines Zubereitungsbehälters
ausgebildet. Der zweite Sensor kann insbesondere an dem Boden angeordnet
sein. Ein dritter Sensor ist vorteilhafterweise zur Erfassung einer
Temperatur der Zubereitungszone ausgebildet und insbesondere an
einer Unterseite der Zubereitungszone angeordnet. Die Zubereitungszone
kann vorteilhafterweise ein Glaskeramikfeld aufweisen bzw. sein.
Vorteilhafterweise ist ein vierter Sensor zur Erfassung einer Temperatur
des Heizelements ausgebildet, insbesondere an dem Heizelement angeordnet.
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Das
Heizelement ist bevorzugt in einer Zubereitungsmulde, insbesondere
einer Kochmulde, angeordnet. Als erste Zubereitungsart kann ein
Braten eines Gutes vorgesehen sein. Als zweite Zubereitungsart kann
beispielsweise ein Kochen eines Gutes vorgesehen sein. Die beiden
Zubereitungsarten sind die bevorzugten Zubereitungsarten. Sie sind
jedoch nicht abschließend
zu verstehen. Es kann auch beispielsweise ein Garen oder Frittieren,
welches ein Garen mit hoher Temperaturtoleranz darstellt, oder ein
Schmoren als Zubereitungsart angesehen werden.
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Bei
einem lösungsgemäßen Verfahren
zur Steuerung und/oder Regelung einer Heizleistung eines Heizelements
wird mittels einer durch die Heizleistung erzeugten Wärme ein
Gut zubereitet. Eine Ermittlung einer Temperatur bei einem Zubereitungsvorgang
eines Gutes gemäß einer
ersten Zubereitungsart und eine Ermittlung einer Temperatur bei
einem Zubereitungsvorgangs eines Gutes gemäß einer zweiten Zubereitungsart
wird mittels einer Sensoreinrichtung durchgeführt. Die Sensoreinrichtung
umfasst eine Mehrzahl an Sensoren. Die Sensoren werden zumindest
zeitweise gleichzeitig betrieben, und beim gleichzeitigen Betrieb
wird eine jeweils von einem Sensor erfasste Temperaturinformation an
eine Steuer- und/oder Regeleinheit übertragen und die Heizleistung
des Heizelements wird abhängig
von den Temperaturinformationen beider Sensoren gesteuert und/oder
geregelt. Durch das lösungsgemäße Verfahren
kann auch bei verschiedensten und vielfältigsten Zubereitungsvorgängen, welchen
auch mehrere Zubereitungsarten zu Grunde liegen, eine präzise und
schnelle Einstellung der Heizleistung eines Heizelements erreicht
werden. Dadurch kann die Zubereitungstemperatur des Gutes zu jedem
Zeitpunkt optimal eingestellt werden.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind als vorteilhafte
Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens anzusehen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 eine
Blockbilddarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß 1;
und
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3 ein
schematisches Diagramm, in dem Betriebszustände von Sensoren der Vorrichtung
gezeigt sind.
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In
den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den
gleichen Bezugszeigen versehen.
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1 zeigt
eine schematische Schnittansicht eines als Topf 1 ausgebildeten
Zubereitungsbehälters.
Der Topf 1 umfasst eine Außenwand 2 und einen
Boden 3, der auf einer Zubereitungszone 4 einer
Zubereitungsmulde 5 eines als Elektroherd ausgebildeten
Haushaltgeräts
steht. Die Zubereitungszone 4 kann im Ausführungsbeispiel
von einem Heizelement 6 mit einer Heizwendel erhitzt werden.
Das Heizelement 6 wird über
eine Zuleitung 7 mit Strom versorgt, der von einem Bediener über eine
nicht dargestellte Bedieneinrichtung gesteuert werden kann.
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Die
Zubereitungszone 4 ist im Ausführungsbeispiel als Glaskeramik-Kochfläche ausgebildet
und in einem Zubereitungsfeld 4' angeordnet.
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Die
Vorrichtung zur Steuerung und/oder Regelung einer Heizleistung des
Heizelements 6 umfasst eine Sensoreinrichtung I,
welche eine Mehrzahl an Sensoren aufweist. Die Sensoreinrichtung I ist
zur Ermittlung einer Temperatur bei einem Zubereitungsvorgang eines
Gutes bzw. eines Lebensmittels 1a gemäß einer ersten Zubereitungsart,
einem Kochen und einer zweiten Zubereitungsart, einem Braten, ausgebildet.
Die Sensorvorrichtung I ist somit als kombinierte Kochsensorik
und Bratsensorik ausgebildet.
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Im
Ausführungsbeispiel
umfasst die Sensoreinrichtung I vier Sensoren, wobei ein
erster Sensor zur Erfassung einer Temperatur des Zubereitungsgutes
ausgebildet ist. Der erste Sensor 9 ist seitlich der Zubereitungszone 4 auf
dem Zubereitungsfeld 4' positioniert.
Der Sensor 9 ist zur Detektion von Wärmestrahlung, welche von der
Außenwand 2 abgestrahlt wird,
ausgebildet. Der Sensor 9 ist in einem Gehäuse 8 angeordnet
und über
eine Signalverbindung 11 mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit 12 elektrisch verbunden.
Die Signalverbindung 11 kann drahtgebunden aber auch drahtlos
ausgebildet sein. Bei einer drahtlosen Ausführung kann eine Funkverbindung
realisiert sein.
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Darüber hinaus
umfasst die Sensoreinheit I einen zweiten Sensor 13,
welcher zur Erfassung einer Temperatur an dem Boden 3 des
Topfes 1 ausgebildet ist. Im Ausführungsbeispiel ist der zweite
Sensor 13 am Boden 3 angeordnet. Es kann jedoch
auch eine andere Anordnung des zweiten Sensors 13 vorgesehen
sein. Auch der zweite Sensor 13 ist über eine Signalverbindung 14 mit
der Steuer- und/oder Regeleinheit 12 elektrisch verbunden.
Auch hier kann die elektrische Signalverbindung 14 drahtgebunden
oder drahtlos ausgebildet sein.
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Darüber hinaus
umfasst die Sensoreinrichtung I einen dritten Sensor 15,
welcher zur Erfassung der Temperatur der Zubereitungszone 4 und
somit der Glaskeramik ausgebildet ist. Im Ausführungsbeispiel ist der dritte
Sensor 15 an einer Unterseite 41 der Zubereitungszone 4 angeordnet
und über
eine Signalverbindung 16 mit der Steuer- und/oder Regeleinheit 12 elektrisch
verbunden. Auch hier kann die Signalverbindung 16 sowohl
drahtlos als auch drahtgebunden ausgeführt sein.
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Darüber hinaus
weist die Sensoreinrichtung I einen vierten Sensor 17 auf,
welcher zur Erfassung einer Temperatur des Heizelements 6 ausgebildet
ist. Auch dieser vierte Sensor 17 weist eine Signalverbindung 18 mit
der Steuer- und/oder Regeleinheit 12 auf, wobei auch diese
Signalverbindung 18 drahtgebunden oder drahtlos ausgeführt sein
kann.
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Die
Steuer- und/oder Regeleinheit 12 weist zwei externe Anschlüsse 12a und 12b auf,
wobei der Anschluss 12a zur Energieversorgung ausgebildet
ist und einen Netzanschluss darstellt. Der Anschluss 12b ist
als Steuereingang ausgebildet und für eine Sollwerteingabe für diese
Elektronik ausgebildet. Die Heizleistung des Heizelements 6 kann
durch die Steuer- und/oder Regeleinheit 12 über die
Zuleitung 7 gesteuert und/oder geregelt werden.
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Die
im Ausführungsbeispiel
vier Sensoren 9, 13, 15 und 17 der
Sensoreinrichtung I sind an verschiedenen Komponenten,
welche für
die Zubereitung des Gutes 1a in dem Topf 1 erforderlich
sind, angeordnet. Dadurch umfasst die Sensoreinrichtung I Sensoren,
welche zur Erfassung von präzisen
Temperaturen bei Zubereitungsvorgängen mit verschiedenen Zubereitungsarten,
ausgebildet sind.
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Der
vierte Sensor 17 kann ausschließlich zur Überwachung des Heizelements 6 verwendet
werden. Mit diesem vierten Sensor 4 lässt sich zum einen ein elektronischer
Begrenzer, zum anderen aber auch eine Überwachung eines mechanischen
Begrenzers realisieren. Die Sensoren 13 und 15 sind
als Bratsensorik ausgebildet und somit besonders für die Temperaturerfassung
bei einem Braten geeignet. Eine Kochsensorik ist mit diesen beiden
Sensoren 13 und 15 im Allgemeinen nicht zu realisieren,
es lassen sich aber Garprozesse mit hoher Temperaturtoleranz, beispielsweise
ein Frittieren, damit auch überwachen
und regeln. Mit dem ersten Sensor 9 kann eine Kochsensorik
realisiert werden und es lassen sich Zubereitungsvorgänge, welche
als Zubereitungsart ein Kochen aufweisen, überwachen und regeln.
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Die
Sensoreinrichtung I ist derart ausgebildet, dass bei einem
Zubereiten des Gutes 1a alle vier Sensoren 9, 13, 15 und 17 gleichzeitig
betrieben werden und die jeweils detektierten Temperaturinformationen
an die Steuer- und/oder Regeleinheit 12 übertragen
werden. Indem somit gleichzeitig eine Mehrzahl an Temperaturinformationen
von mehreren an unterschiedlichen Orten angeordneten Sensoren 9, 13, 15 und 17 bereitgestellt
wer den, kann eine Zusatzinformation geschaffen werden, die einen
exakten Überblick über die
verschiedenen örtlichen
Temperaturzustände
in der Wärmeübertragungskette
von dem Heizelement 6 bis zum Gut 1a erlaubt.
Durch diese gleichzeitig vorhandenen Temperaturinformationen kann
die Heizleistung des Heizelements 6 sehr exakt eingestellt
werden und auch verschiedenste komplexe Zubereitungsvorgänge ermöglicht werden. Beispielsweise
könnte
durch die Kombination der verschiedenen Temperaturinformationen
auch ein Kochprozess mit einer sehr kleinen Füllmenge in dem Topf 1 vernünftig geregelt
werden. Es kann auch ermöglicht
werden, dass ohne ein Wechseln des Topfes 1 von der gezeigten
Zubereitungszone 4 auf eine andere weitere nicht dargestellte
Zubereitungszone beispielsweise ein Schmorvorgang durchgeführt werden.
Die Bratsensorik überwacht
in diesem Fall das Anbraten eines als Fleischstück in dem Topf 1 enthaltenen
Gutes 1a, wobei die Kochsensorik den Schmorprozess überwacht,
nachdem Flüssigkeit
in den Topf 1 aufgegossen worden ist.
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In
der gezeigten Darstellung sind die vier Sensoren 9, 13, 15 und 17 der
Sensoreinrichtung 1 alle außerhalb des Topfes 1 angeordnet.
Es kann auch vorgesehen ein, dass einige der Sensoren 9, 13, 15, 17 oder
zusätzliche
Sensoren im Inneren des Topfes 1 angeordnet sind. Sensoren,
welche dann für die
Kochsensorik vorgesehen sind, könnten
dann beispielsweise an einer Innenwand 21 angebracht sein.
Sensoren für
die Bratsensorik sind dann bevorzugt am Boden 31 anzuordnen.
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Zusätzlich und
als Kombination zu den oben erwähnten
und erläuterteren
Sensoren 9, 13, 15, 17 können auch
zusätzliche
Sensoren vorgesehen sein, welche als an sich unabhängige Geräte dann
am Topf 1 oder am Zubereitungsfeld 4', insbesondere
an der Zubereitungszone 4, angeordnet sind.
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In 2 ist
eine Blockbilddarstellung gezeigt, bei der die Informationserfassung
und der Wärmetransfer
schematisch dargestellt sind. Die Steuer- und/oder Regeleinheit 12 stellt
die elektrische Heizenergie bzw. die Heizleistung des Heizelements 6 ein. Dieses
Heizelement 6 kann auch eine Induktionsvorrichtung sein,
bei der über
eine Induktion eine Wärmeerzeugung
im Boden 3 des Topfes 1 erzeugbar ist.
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Die
durch das Heizelement 6 erzeugte Wärme wird gemäß der Pfeildarstellung
(Fluss von Energie) auf die Zubereitungszone 4 übertragen.
Die sich dadurch erwärmende
Zuberei tungszone 4 überträgt wiederum
Wärme an
den Boden 3 des Topfes 1, durch welchen dann wiederum
Wärme auf
das Gut 1a übertragen
wird. Von diesem Gut 1a wird dann auch Wärme an die
Umgebung abgeführt.
Wie in 2 zu erkennen ist, wird Wärme ausgehend von dem Heizelement 6 über mehrere
Komponenten bis zum Gut 1a transferiert. An allen wesentlichen
Wärmeübertragern
in dieser Kette ist zumindest ein Sensor 9, 13, 15 und 17 der
Sensoreinrichtung 1 angeordnet, um an bestimmten Orten
in dieser Kette eine Temperaturerfassung ermöglichen zu können. Diese örtlichen
Temperaturinformationen werden gemäß der Pfeildarstellung (Fluss
von Informationen) an die Steuer- und/oder Regeleinheit 12 beim
gleichzeitigen Betreiben dieser Sensoren 9, 13, 15 und 17 rückübertragen.
Anhand dieser mehreren Temperaturinformationen kann zu beliebigen
Zeitpunkten gleichzeitig die Temperatur an verschiedenen Orten dieser
Wärmeübertragungskette
ermittelt werden und anhand dieser mehreren Temperaturinformationen
verschiedene Zubereitungsarten, wie Braten oder Kochen, mit stets
vergleichbarer Qualität
durchgeführt
werden.
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In 3 ist
ein schematisches Diagramm dargestellt, in dem Betriebszustände der
Sensoren 9, 13, 15 und 17 gezeigt
sind. Im Ausführungsbeispiel sind
alle Sensoren 9, 13, 15 und 17 bis
zum Zeitpunkt t0 ausgeschaltet. In diesem
Zeitraum bis zum Zeitpunkt t0 werden keine
Messwerte erfasst und es können
keine Temperaturinformationen detektiert werden. Zum Zeitpunkt t0 wird ein Zubereitungsvorgang gestartet
und zugleich alle Sensoren 9, 13, 15 und 17 aktiviert,
wodurch Temperaturinformationen der jeweiligen Komponenten, denen
die einzelnen Sensoren 9, 13, 15 und 17 zugeordnet
oder an denen sie angeordnet sind, stetig erfassbar sind. In der
Zeitdauer zwischen den Zeitpunkten t0 und
t1 werden entsprechende Temperaturinformationen
erfasst und jeder Sensor 9, 13, 15 und 17 überträgt die Messwerte an
die Steuer- und/oder Regeleinheit 12. Abhängig davon
erfolgt die Einstellung der Heizleistung des Heizelements 6.
In der gezeigten Ausführung
werden alle Sensoren 9, 13, 15 und 17 für einen
gesamten Zubereitungsvorgang bis zu dessen Ende zum Zeitpunkt t1 zum gleichzeitigen Erfassen von Temperaturinformationen
aktiviert. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Sensoren 9, 13, 15 und 17 für unterschiedliche
Zeitdauern eines Zubereitungsvorgangs aktiviert sind. Wesentlich
ist jedoch, dass alle Sensoren 9, 13, 15 und 17 zumindest
eine gemeinsame Zeitdauer aufweisen, in denen sie zum Erfassen von Temperaturinformationen
aktiviert sind. Wann diese gemeinsame Zeitdauer während der
Zeitdauer eines Zubereitungsvorgangs ist, kann bevorzugt von der Art
des Zubereitungsvorgangs und/oder der Anordnung und/oder der Anzahl
der Sensoren 9, 13, 15 und 17 abhängen.