DE102017214753A1 - Household cooking appliance - Google Patents

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DE102017214753A1
DE102017214753A1 DE102017214753.9A DE102017214753A DE102017214753A1 DE 102017214753 A1 DE102017214753 A1 DE 102017214753A1 DE 102017214753 A DE102017214753 A DE 102017214753A DE 102017214753 A1 DE102017214753 A1 DE 102017214753A1
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Hans-Jürgen Bauer
Simon Gallinger
Barbara Ranzenberger
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BSH Hausgeraete GmbH
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BSH Hausgeraete GmbH
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    • F24C7/00Stoves or ranges heated by electric energy
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    • GPHYSICS
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Abstract

Ein Haushalts-Gargerät (1) weist einen Garraum (2), eine Datenverbindungseinrichtung (3) zum Herstellen einer Datenverbindung mit einem Kerntemperaturfühler (KTF) und eine Steuereinrichtung (4) auf, wobei die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, das Haushalts-Gargerät beruhend auf Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers zu steuern, eine Gardauer (D, D1, D2) von Gargut (G) beruhend auf den Temperaturmesswerten zu berechnen und die berechnete Gardauer (D, D1, D2) und/oder eine berechnete Restgardauer anzuzeigen. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, die Gardauer unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur (ϑ) des Garguts (G) mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit zu berechnen. Ein System weist ein Haushalts-Gargerät und mindestens einen Kerntemperaturfühler auf. Ein Verfahren dient zum Bestimmen einer Gardauer und/oder Restgardauer von Gargut, bei dem die Gardauer und/oder Restgardauer unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur des Garguts mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit berechnet wird. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf Backöfen.

Figure DE102017214753A1_0000
A household cooking appliance (1) has a cooking chamber (2), a data connection device (3) for establishing a data connection with a core temperature sensor (KTF) and a control device (4), wherein the control device is adapted to the household cooking appliance based on To control temperature readings of the core temperature sensor to calculate a cooking time (D, D 1 , D 2 ) of food (G) based on the temperature readings and display the calculated cooking time (D, D 1, D 2 ) and / or a calculated remaining cooking time. The control means is arranged to calculate the cooking duration assuming a proportional increase of a core temperature (θ) of the cooking product (G) with a first-order delay and taking into account a dead time. A system includes a home cooking appliance and at least one core temperature probe. A method is used to determine a cooking duration and / or cooking time of cooking product, in which the cooking duration and / or remaining cooking time is calculated assuming a proportional increase of a core temperature of the food with a first order delay and taking into account a dead time. The invention is particularly advantageously applicable to ovens.
Figure DE102017214753A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Haushalts-Gargerät, aufweisend einen Garraum, eine Datenverbindungseinrichtung zum Herstellen einer Datenverbindung mit einem Kerntemperaturfühler und eine Steuereinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das Haushalts-Gargerät beruhend auf Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers zu steuern, eine voraussichtliche Gardauer von Gargut, in welches der Kerntemperaturfühler eingesteckt ist, beruhend auf Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers zu berechnen und die berechnete voraussichtliche Gardauer und/oder eine berechnete voraussichtliche Restgardauer anzuzeigen. Die Erfindung betrifft auch ein System mit einem solchen Haushalts-Gargerät und mit mindestens einem mit der Datenverbindungseinrichtung verbindbaren Kerntemperaturfühler. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Bestimmen einer voraussichtlichen Gardauer und/oder Restgardauer von Gargut. Die Erfindung ist insbesondere vorteilhaft anwendbar auf Backöfen.The invention relates to a household cooking appliance comprising a cooking chamber, a data connection device for establishing a data connection with a core temperature sensor and a control device which is adapted to control the household cooking appliance based on temperature measurements of the core temperature sensor, an estimated cooking time of food to be cooked The core temperature probe is plugged in, based on temperature readings of the core temperature probe, to calculate the calculated expected cooking time and / or a calculated estimated cooking time. The invention also relates to a system having such a household cooking appliance and having at least one core temperature sensor connectable to the data connection device. The invention also relates to a method for determining an expected cooking duration and / or cooking time of cooking product. The invention is particularly advantageously applicable to ovens.

DE 10 2007 040 316 A1 offenbart ein Verfahren zur Anzeige einer Restgarzeit während eines Garvorgangs in einem Gargerät mit einem durch eine Tür verschließbaren Garraum, einer Heizeinrichtung, einer Anzeigeeinrichtung, einer Bedieneinrichtung, einer Speichereinrichtung, einer Steuer- oder Regeleinrichtung und zumindest einer Sensiereinrichtung, wobei über die Bedieneinrichtung zumindest eine Soll-Gargutgröße und/oder Soll-Gargröße eingestellt werden kann, in deren Abhängigkeit die Restgarzeit bestimmt wird, um dann auf der Anzeigeeinrichtung angezeigt zu werden, wobei in einer ersten Phase des Garvorgangs ein in Abhängigkeit von zumindest einer eingestellten Soll-Gargutgröße und/oder Soll-Gargröße abgeschätzter Maximal- und/ oder Minimalwert der Restgarzeit angezeigt wird, und in zumindest einer weiteren Phase des Garvorgangs eine in Abhängigkeit von einem Vergleich zwischen in der Speichereinrichtung hinterlegten Werten und zumindest einem über die Sensiereinrichtung erfassten Wert zumindest einer Gargutgröße und/oder Gargröße bestimmte Restgarzeit angezeigt wird. DE 10 2007 040 316 A1 discloses a method for displaying a Restgarzeit during a cooking process in a cooking appliance with a closable by a door cooking chamber, a heater, a display device, an operating device, a memory device, a control or regulating device and at least one sensing device, said at least one target -Gargutgröße and / or target cooking size can be adjusted, depending on the Restgarzeit is determined to be displayed on the display device, wherein in a first phase of the cooking process as a function of at least one set desired cooking size and / or target Estimated maximum and / or minimum value of the remaining cooking time is displayed, and in at least one further phase of the cooking process depending on a comparison between stored in the memory device values and at least one detected via the sensing device value est a Gargutgröße and / or Gargröße certain Restgarzeit is displayed.

DE 42 17 943 A1 offenbart einen Backofen oder Mikrowellenofen mit einer Temperatursonde zur Erfassung der Temperatur des zu garenden Guts und einer Steuer- und Überwachungsschaltung zur Steuerung der Heizenergie entsprechend einem Kochprogramm und zur Abschaltung der Heizenergie bei Erreichen einer vom Benutzer eingestellten Endkerntemperatur. Dem Benutzer sollen bei einem solchen Backofen Informationen über die Restgardauer zur Verfügung gestellt werden. Hierzu dient eine Anzeigevorrichtung, welche in der Betriebsart temperaturgesteuertes Garen die durch eine Rechnerschaltung in Abhängigkeit von während des Garprozesses gemessenen Kerntemperaturwerten berechnete Restgardauer bzw. den Zeitpunkt, an dem die Endkerntemperatur erreicht wird, anzeigt. DE 42 17 943 A1 discloses an oven or microwave oven with a temperature probe for detecting the temperature of the food to be cooked and a control and monitoring circuit for controlling the heating energy according to a cooking program and for switching off the heating energy upon reaching a user set Endkerntemperatur. The user should be provided with such an oven information about the remaining period available. Serves for this purpose a display device, which in the operating mode temperature-controlled cooking, the calculated by a computer circuit in response to measured during the cooking core temperature values remaining cooking time or the time at which the Endkerntemperatur is reached indicates.

WO 2008/061634 A1 offenbart ein Verfahren zur Bestimmung einer Restlaufzeit bis zum Ende eines Garvorgangs eines Lebensmittels. Zuerst wird ein Soll-Temperaturwert für einen Kern des Lebensmittels definiert. Als nächstes werden die Ist-Kerntemperaturen im Kern des Lebensmittels zu vorgegebenen Zeitpunkten gemessen und eine zeitliche Abhängigkeit der Ist-Kerntemperatur bestimmt. Die Zeitabhängigkeit der Ist-Temperatur wird dann mit dem Soll-Temperaturwert verglichen und daraus eine Restlaufzeit des Kochprozesses abgeschätzt. WO 2008/061634 A1 betrifft ferner eine entsprechende Vorrichtung zur Bestimmung der Restlaufzeit bis zu einem Ende eines Kochvorgangs. WO 2008/061634 A1 discloses a method for determining a remaining time until the end of a cooking process of a food. First, a target temperature value is defined for a core of the food. Next, the actual core temperatures in the core of the food are measured at predetermined times and a time dependence of the actual core temperature is determined. The time dependence of the actual temperature is then compared with the desired temperature value and estimated from this a residual maturity of the cooking process. WO 2008/061634 A1 further relates to a corresponding device for determining the remaining time to an end of a cooking process.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise zu überwinden und insbesondere mit einfachen Mitteln eine Möglichkeit zur besonders frühzeitigen und genauen Ermittlung einer Gardauer mit einem Kerntemperaturfühler bereitzustellen.It is the object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art, at least in part, and in particular to provide, by simple means, a possibility for the particularly early and accurate determination of a cooking time with a core temperature sensor.

Diese Aufgabe wird gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, der Beschreibung und der Zeichnungen.This object is achieved according to the features of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims, the description and the drawings.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Haushalts-Gargerät, aufweisend einen Garraum, eine Datenverbindungseinrichtung zumindest zum Herstellen einer Datenverbindung mit einem Kerntemperaturfühler und eine Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, das Haushalts-Gargerät beruhend auf Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers zu steuern, eine voraussichtliche Gardauer von Gargut, in welches der Kerntemperaturfühler eingesteckt ist, beruhend auf Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers zu berechnen und die berechnete Gardauer und/oder eine berechnete Restgardauer anzuzeigen. Die Steuereinrichtung ist außerdem dazu eingerichtet, die Gardauer und/oder die Restgardauer unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur des Garguts mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit zu berechnen.The object is achieved by a household cooking appliance, comprising a cooking chamber, a data connection device at least for establishing a data connection with a core temperature sensor and a control device. The controller is configured to control the household cooking appliance based on temperature readings of the core temperature probe, to calculate an expected cooking time of food to be cooked into which the core temperature probe is inserted based on temperature readings of the core temperature probe, and to display the calculated cooking time and / or a calculated remaining cooking time. The control device is also configured to calculate the cooking duration and / or the remaining cooking time assuming a proportional increase of a core temperature of the food with a first-order delay and taking into account a dead time.

Dieses Haushalts-Gargerät weist den Vorteil auf, dass mit Fortschreiten des Garvorgangs die Prognose der Gardauer, Restgardauer usw. immer genauer wird. Zudem ist die Gardauer, Restgardauer usw. einfach aus dem Verlauf der Kerntemperatur bestimmbar. Es werden keine Vergleichstabellen oder Referenzkurven benötigt.This household cooking appliance has the advantage that with the progress of the cooking process, the forecast of the cooking time, remaining cooking time, etc. becomes more and more accurate. In addition, the cooking time, residual cooking time, etc. can be determined simply from the course of the core temperature. No comparison tables or reference curves are needed.

Das Haushalts-Gargerät kann ein Ofen sein. Der Ofen kann ein eigenständiger Ofen sein oder einen Teil eines Kombinationsgeräts, z.B. eines Herds, sein. Der Ofen kann ein Backofen, ein Mikrowellenofen und/oder ein Dampfgargerät sein. Der Ofen kann z.B. ein Backofen mit einer Mikrowellenfunktionalität und/oder einer Dampfgarfunktionalität sein.The household cooking appliance can be an oven. The oven can be a stand-alone oven or be a part of a combination device, such as a hearth. The oven can be an oven, a microwave oven and / or a steamer. For example, the oven may be an oven with microwave functionality and / or steam cooking functionality.

Der Garraum dient zur Behandlung von Gargut, z.B. zu dessen Erwärmung oder Erhitzung. Falls das Gargerät ein Ofen ist, kann der Garraum auch als Ofenraum bezeichnet werden.The cooking chamber is used for the treatment of food, e.g. for its heating or heating. If the cooking appliance is an oven, the cooking chamber can also be referred to as oven room.

Die Datenverbindungseinrichtung kann zum Herstellen einer drahtgebundenen Datenverbindung und/oder einer drahtlosen Datenverbindung eingerichtet sein. Die Datenverbindungseinrichtung kann z.B. einen Kabelanschluss aufweisen. Die Datenverbindungseinrichtung kann auch zur Stromversorgung des Kerntemperaturfühlers eingerichtet sein.The data connection device can be set up to establish a wired data connection and / or a wireless data connection. The data connection device may e.g. have a cable connection. The data connection device can also be set up to supply power to the core temperature sensor.

Die Steuereinrichtung ist also dazu eingerichtet, mittels des Kerntemperaturfühlers in zeitlichen Abständen gemessene (Kern-)Temperaturmesswerte des Kerntemperaturfühlers zu empfangen und dazu zu nutzen, einen Garablauf des Garguts zu steuern.The control device is thus configured to receive measured (core) temperature measured values of the core temperature sensor at intervals by means of the core temperature sensor and to use it to control a cooking cycle of the cooking product.

Dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die voraussichtliche Gardauer des Garguts zu berechnen, kann umfassen, dass dabei alternativ oder zusätzlich mindestens eine aus der Gardauer abgeleitete Zeitgröße berechnet wird, z.B. die voraussichtliche Restgardauer und/oder ein Garzeitende. Insbesondere die Gardauer und die Restgardauer unterscheiden sich nur um einen linearen Term und lassen sich daher ohne weiteres ineinander umwandeln. So lässt sich die Restgardauer als Differenz aus der berechneten Gardauer und der bisher vergangenen Zeitdauer des Garvorgangs bestimmen.The fact that the control device is set up to calculate the expected cooking duration of the cooking product may include that, alternatively or additionally, at least one time variable derived from the cooking time is calculated, e.g. the expected remaining cooking time and / or end of cooking time. In particular, the cooking time and the remaining cooking time differ only by a linear term and can therefore be easily converted into each other. Thus, the remaining cooking time can be determined as the difference between the calculated cooking time and the cooking time previously passed.

Die Zeitgrößen, insbesondere die Gardauer und die Restgardauer, können im Folgenden auch synonym gebraucht werden, falls nicht konkret etwas anderes gemeint ist.The time variables, in particular the cooking duration and the remaining cooking time, can also be used synonymously in the following, unless something else is specifically meant.

Das Einrichten der Steuereinrichtung kann eine entsprechende Programmierung der Steuereinrichtung umfassen.The setting up of the control device can comprise a corresponding programming of the control device.

Der proportionale Anstieg der Kerntemperatur des Garguts mit einer Verzögerung erster Ordnung unter Berücksichtigung einer Totzeit ist analog zu einem zeitlichen Verhalten eines aus der der Regelungstechnik bekannten PT1-Glieds mit Totzeitglied.The proportional increase of the core temperature of the food with a first-order delay, taking into account a dead time, is analogous to a temporal behavior of a PT1 element with deadtime element known from control technology.

Es ist eine Ausgestaltung, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die voraussichtliche Gardauer proportional zu einem ersten Term MT gemäß Gl. (1): D M T = t 1 + ( t t 1 ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ S o l l ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) )

Figure DE102017214753A1_0001
zu berechnen, wobei D die voraussichtliche Gardauer, t eine aktuelle Zeit seit Beginn des Garablaufs, t1 ein gewählter („Referenz-“) Zeitpunkt für die Berechnung der voraussichtlichen Gardauer D, ϑ(t) eine aktuelle Kerntemperatur, ϑ1 die Kerntemperatur zum Referenzzeitpunkt t1, ϑEnde eine „asymptotische“ Kerntemperatur in einem Endzustand des Garguts nach langer Zeit und ϑsoll eine Solltemperatur des Garguts ist. Eine solche Berechnung der Gardauer D ist besonders einfach durchführbar und benötigt im einfachsten Fall nur die aktuelle Garzeit t die aktuelle Kerntemperatur ϑ(t) als Variablen.It is an embodiment that the control device is adapted to the estimated cooking time proportional to a first term MT according to Eq. (1): D ~ M T = t 1 + ( t - t 1 ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ S O l l ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) )
Figure DE102017214753A1_0001
where D is the estimated cooking time, t is a current time since the start of the cooking cycle, t 1 is a selected ("reference") time for calculating the expected cooking time D , θ (t) is a current core temperature, θ 1 is the core temperature at reference time t 1 , θ end is an "asymptotic" core temperature in a final state of the food after a long time, and θ soll is a target temperature of the food. Such a calculation of the cooking time D is particularly easy to perform and needed in the simplest case, only the current cooking time t the current core temperature θ (t) as variables.

Der Referenzzeitpunkt t1 wird insbesondere automatisch von dem Haushalts-Gargerät gewählt oder festgelegt.The reference time t 1 is in particular automatically selected or set by the household cooking appliance.

Die asymptotische Kerntemperatur ϑEnde entspricht einem Endwert der Kerntemperatur ϑ(t), die sich theoretisch der Kerntemperatur ϑEnde als ihrem Grenzwert asymptotisch annähert.The asymptotic core temperature θ end corresponds to a final value of the core temperature θ (t), which theoretically approaches the core temperature θ end as its limit asymptotically.

Die Beziehung nach Gl. (1) lässt sich dadurch ableiten, dass angenommen wird, dass der Anstieg der Kerntemperatur ϑ(t) in einem Garraum gemäß Gl. (2): ϑ ( t ) = ( 1 e t T T z e T l e ) ϑ E n d e

Figure DE102017214753A1_0002
verläuft, was einem Verlauf einer Sprungantwort eines PT1-Gliedes mit Totzeit sehr nahe kommt. Dabei sind Tte eine Totzeit und Te eine Zeitkonstante. Dies lässt sich gemäß Gl. (3) umstellen zu D = T t e T e l n ( 1 ϑ S o l l ϑ E n d e ) ,
Figure DE102017214753A1_0003
wenn mit Erreichen der Solltemperatur des Garguts ϑ(t) = ϑSoll und t = D gilt.The relationship according to Eq. (1) can be derived by assuming that the increase of the core temperature θ (t) in a cooking chamber according to Eq. (2): θ ( t ) = ( 1 - e - t - T T z e T l e ) θ e n d e
Figure DE102017214753A1_0002
runs, which comes very close to the course of a step response of a PT1 element with dead time. T te is a dead time and T e is a time constant. This can be done according to Eq. (3) change to D = T t e - T e l n ( 1 - θ S O l l θ e n d e ) .
Figure DE102017214753A1_0003
when upon reaching the target temperature of the food θ (t) = θ Soll and t = D applies.

Die Zeitkonstante Te lässt sich gemäß Gl. (4) ausdrücken als T e = t t 1 l n ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) ,

Figure DE102017214753A1_0004
während sich die Totzeit Tte gemäß Gl. (5) ausdrücken lässt als T t e = T e l n [ 1 ϑ 1 ϑ E n d e ] + t 1 .
Figure DE102017214753A1_0005
The time constant T e can be calculated according to Eq. (4) express as T e = t - t 1 l n θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) .
Figure DE102017214753A1_0004
while the dead time T te according to Eq. (5) express as T t e = T e l n [ 1 - θ 1 θ e n d e ] + t 1 ,
Figure DE102017214753A1_0005

Die Zeitkonstante Te und die Totzeit Tte lassen sich für jeden Messzeitpunkt laufend ermitteln. Die Zusammenfassung der Gl. (3) bis (5) ergibt Gl. (1).The time constant T e and the dead time T te can be determined continuously for each measurement time. The summary of Eq. (3) to (5) gives Eq. (1).

Es ist eine Weiterbildung, dass die voraussichtliche Gardauer D gemäß Gl. (6): D = M T = t 1 + ( t t 1 ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ S o l l ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) )

Figure DE102017214753A1_0006
berechnet wird, also D = MT gilt.It is a training that the anticipated Gardauer D according to Eq. (6): D = M T = t 1 + ( t - t 1 ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ S O l l ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) )
Figure DE102017214753A1_0006
is calculated, so D = MT holds.

Es ist noch eine Ausgestaltung, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die voraussichtliche Gardauer proportional zu dem ersten Term MT und einem zweiten Term (Korrekturfaktor) CR gemäß Gl. (7): D M T C R = t 1 + ( t t 1 ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ S o l l ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) ) ( 1 e t A )

Figure DE102017214753A1_0007
zu berechnen, wobei A ein wählbarer oder vorgegebener Parameter ist. Diese Ausgestaltung ergibt den Vorteil, dass mittels des Korrekturfaktors CR (t) nach Gl. (8): C R ( t ) = 1 e t A
Figure DE102017214753A1_0008
anfänglich zu große Prognosewerte der voraussichtlichen Gardauer korrigierbar sind. Anfänglich große Prognosewerte der voraussichtlichen Gardauer D werden reduziert, während spätere Prognosewerte nicht oder nicht merklich verändert werden. Der Parameter A gibt dabei an, zu welchem Zeitpunkt der Korrekturfaktor CR den Wert nach Gl. (9): C R ( A ) = 1 e 1 = 0,632
Figure DE102017214753A1_0009
annimmt.It is yet another embodiment that the control device is set up to calculate the anticipated cooking duration proportionally to the first term MT and a second term (correction factor). CR according to Eq. (7): D ~ M T C R = t 1 + ( t - t 1 ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ S O l l ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) ) ( 1 - e - t A )
Figure DE102017214753A1_0007
to calculate, where A is a selectable or predetermined parameter. This embodiment provides the advantage that by means of the correction factor CR (t) according to Eq. (8th): C R ( t ) = 1 - e - t A
Figure DE102017214753A1_0008
initially too large forecast values of the expected cooking time are correctable. Initially, large forecast values of the expected cooking time D are reduced while later forecast values are not or not significantly changed. The parameter A indicates at what time the correction factor CR the value according to Eq. (9): C R ( A ) = 1 - e - 1 = 0.632
Figure DE102017214753A1_0009
accepts.

Es ist eine Weiterbildung, dass der Parameter A von der Soll-Kerntemperatur ϑSoll abhängig ist, also A = A (ϑSoll) gilt, wobei vorteilhafterweise hohe Soll-Kerntemperaturen ϑSoll einen großen Wert von A und kleine Soll-Kerntemperaturen ϑSoll einen kleinen Wert von A ergeben. Die Abhängigkeit von A von der Soll-Kerntemperatur ϑSoll kann beispielsweise in Form entsprechender Kennlinien, Tabellen usw. in dem Haushalts-Gargerät hinterlegt sein. Der Parameter A kann zusätzlich oder alternativ von einem gewählten Garprogramm und/oder Gargut abhängig sein und durch die Steuereinrichtung automatisch eingestellt werden.It is a development that the parameter A is dependent on the target core temperature θ target , ie A = A (θ target ) applies, advantageously high target core temperatures θ target a large value of A and small target core temperatures θ Soll a small value of A result. The dependence of A on the target core temperature θ target can be stored, for example, in the form of corresponding characteristic curves, tables, etc. in the household cooking appliance. The parameter A may additionally or alternatively be dependent on a selected cooking program and / or food and be set automatically by the control device.

Es ist eine weitere Ausgestaltung, dass der Referenzzeitpunkt t1, der für die der Berechnung der Gardauer D benötigt wird, gemäß Gl. (10) t 1 = t Δ t

Figure DE102017214753A1_0010
gewählt wird, wobei Δt einer fest vorgegebenen Zeitdauer („Zeitfenster“) entspricht, z.B. 1 min, 2 min, 5 min usw. Die Abstandszeitdauer ist grundsätzlich beliebig. Sie kann während eines Garablaufs konstant gehalten oder variiert werden. Wird der Referenzzeitpunkt t1 gemäß Gl. (10) gewählt, gehen in die Gardauer D die aktuelle Garzeit t, die aktuelle Kerntemperatur ϑ(t), der Referenzzeitpunkt t1 und die vor Δt gemessene Kerntemperatur ϑ1 ein. Die Gardauer D kann z.B. in Abständen von Δt berechnet werden. Der Referenzzeitpunkt t1 bewegt sich dabei mit, d.h., dass mit jeder zeitlich versetzten Berechnung ein neuer Wert von t1 verwendet wird. Das Zeitfenster Δt bleibt also gleich groß und wandert mit t mit.It is a further embodiment that the reference time t 1, for the calculation of the cooking time D is needed, according to Eq. (10) t 1 = t - Δ t
Figure DE102017214753A1_0010
is selected, wherein .DELTA.t corresponds to a fixed predetermined period of time ("time window"), for example, 1 min, 2 min, 5 min, etc. The interval period is basically arbitrary. It can be kept constant or varied during a cooking cycle. If the reference time t 1 according to Eq. (10), go into the cooking time D the current cooking time t , the current core temperature θ (t), the reference time t1 and the core temperature θ 1 measured before Δt. The cooking time D can be calculated eg at intervals of Δt. The reference time t1 moves with it, ie, that with each staggered calculation a new value of t1 is used. The time window Δt thus remains the same size and moves with t.

Die Verzögerungszeitdauer Δt kann von der Soll-Kerntemperatur ϑSoll abhängig sein. Diese kann beispielsweise in Form entsprechender Kennlinien, Tabellen usw. in dem Haushalts-Gargerät hinterlegt sein. Das Zeitfenster Δt kann von einem gewählten Garprogramm und/oder Gargut abhängig sein und durch die Steuereinrichtung automatisch eingestellt werden.The delay time period Δt may be dependent on the target core temperature θ target . This can be stored, for example in the form of corresponding characteristics, tables, etc. in the household cooking appliance. The time window .DELTA.t can be dependent on a selected cooking program and / or food and be set automatically by the controller.

Es ist noch eine weitere Ausgestaltung, dass der Referenzzeitpunkt t1 gemäß Gl. (11) t 1 = t 1 ( Δ ϑ )

Figure DE102017214753A1_0011
gewählt wird, wobei Δϑ einer fest vorgegebenen Temperaturdifferenz seit Beginn des Garvorgangs entspricht. Der Referenzzeitpunkt t1 bleibt also für einen Garablauf konstant. Dadurch wird das Zeitfenster t1 =t - Δt im Laufe des Garvorgangs linear mit t größer.It is yet another embodiment that the reference time t 1 according to Eq. (11) t 1 = t 1 ( Δ θ )
Figure DE102017214753A1_0011
is selected, wherein Δθ corresponds to a fixed predetermined temperature difference since the beginning of the cooking process. The reference time t 1 thus remains constant for a cooking cycle. As a result, the time window t 1 = t - Δt increases linearly with t in the course of the cooking process.

Die Temperaturdifferenz Δϑ kann beispielsweise einige Kelvin betragen, z.B. 3 K. Die Temperaturdifferenz Δϑ kann von einem gewählten Garprogramm und/oder Gargut abhängig sein und durch die Steuereinrichtung automatisch eingestellt werden.The temperature difference Δθ may be, for example, a few Kelvin, e.g. 3 K. The temperature difference Δθ may be dependent on a selected cooking program and / or food and automatically adjusted by the control device.

Es ist ferner eine Ausgestaltung, dass der Endwert ϑEnde der Kerntemperatur auf 100°C festgesetzt wird bzw. ϑEnde = 100°C gilt. Dies kann eine Berechnung noch weiter vereinfachen. Bei dieser Ausgestaltung wird die Annahme getroffen, dass dann, wenn die Kerntemperatur ϑ in einem Gargut 100°C erreicht wird, dort kein Wasser mehr vorhanden ist (welches bei Anwesenheit durch Verdampfung die Temperatur unter 100°C hält) und das Lebensmittel spätestens dann gar sein müsste. It is further an embodiment that the final value θ end of the core temperature is set to 100 ° C and θ end = 100 ° C applies. This can further simplify a calculation. In this embodiment, the assumption is made that when the core temperature θ in a food 100 ° C is reached, there is no more water (which in the presence by evaporation keeps the temperature below 100 ° C) and the food at the latest then even would have to be.

Es ist auch eine Ausgestaltung, dass der Endwert ϑEnde der Kerntemperatur gemäß Gl. (12) durch ϑ Ende = Min ( 100 ° C; T Soll )

Figure DE102017214753A1_0012
bestimmt wird, wobei TSoll der von einem Nutzer eingestellten Solltemperatur des Garraums entspricht. Dies ergibt den Vorteil, dass auch Niedrigtemperatur-Garvorgänge mit hoher Genauigkeit berücksichtigt werden können.It is also an embodiment that the final value θ end of the core temperature according to Eq. (12) θ The End = min ( 100 ° C; T Should )
Figure DE102017214753A1_0012
is determined, wherein T Soll corresponds to the set by a user set temperature of the cooking chamber. This has the advantage that even low-temperature cooking processes can be taken into account with high accuracy.

Es ist außerdem eine Ausgestaltung, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, ein Anzeigen der voraussichtlichen Gardauer und/oder der voraussichtlichen Restgardauer zu unterdrücken bzw. nicht anzuzeigen, wenn für die z.B. nach Gl. (4) bestimmbare Zeitkonstante Te < 0 gilt. Dies ergibt den Vorteil, dass zu Beginn des Garablaufs, in denen Te negative Werte annehmen kann, keine negative Gardauer angezeigt wird. Denn anfänglich kann es vorkommen, dass der Verlauf der Kerntemperatur der Sprungantwort eines PT1-Gliedes noch nicht ausreichend ähnlich ist. In anderen Worten kann durch die Überprüfung, ob Te < 0 gilt, eine Plausibilitätsbedingung eingeführt werden, die einen Anhaltspunkt dafür gibt, ob der tatsächliche Verlauf der Kerntemperatur sich bereits sinnvoll durch oben beschriebene funktionale Annäherung beschreiben lässt.It is also an embodiment that the control device is set up to suppress or not to display an indication of the expected cooking duration and / or the expected remaining cooking time, if, for example, according to Eq. (4) determinable time constant T e <0 applies. This has the advantage that at the beginning of the cooking cycle, in which T e can assume negative values, no negative cooking time is displayed. Because initially, it may happen that the course of the core temperature of the step response of a PT1 element is not sufficiently similar. In other words, by checking whether T e <0, a plausibility condition can be introduced which gives an indication as to whether the actual course of the core temperature can be meaningfully described by the functional approximation described above.

Es ist zudem eine Ausgestaltung, dass die Steuereinrichtung dazu eingerichtet ist, die voraussichtliche Gardauer und/oder die voraussichtliche Restgardauer beruhend auf Temperaturmesswerten mehrerer Temperatursensoren des Kerntemperaturfühlers zu berechnen.It is also an embodiment that the control device is set up to calculate the expected cooking duration and / or the expected remaining cooking time based on temperature measured values of a plurality of temperature sensors of the core temperature sensor.

Es ist eine Weiterbildung, dass aus der Gardauer D eine voraussichtliche Restdauer RD gemäß Gl. (13) als RD = D - t berechnet wird.It is a training that out of the Gardauer D an estimated remaining time RD according to Eq. (13) is calculated as RD = D - t.

Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein System, aufweisend ein Haushalts-Gargerät wie oben beschrieben und mindestens einen mit der Datenverbindungseinrichtung verbindbaren Kerntemperaturfühler. Das System kann analog zu dem Haushalts-Gargerät ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.The object is also achieved by a system comprising a household cooking appliance as described above and at least one connectable with the data connection device core temperature probe. The system can be designed analogously to the household cooking appliance and has the same advantages.

Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Verfahren zum Bestimmen einer voraussichtlichen Gardauer und/oder Restgardauer von Gargut, bei dem die voraussichtliche Gardauer und/oder Restgardauer unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur des Garguts mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit berechnet wird. Das Verfahren kann analog zu dem Haushalts-Gargerät und zu dem System ausgebildet werden und weist die gleichen Vorteile auf.The object is also achieved by a method for determining an anticipated cooking duration and / or cooking time in which the expected cooking duration and / or remaining cooking time is calculated assuming a proportional increase of a core temperature of the food with a first order delay and taking into account a dead time , The method can be made analogous to the household cooking appliance and to the system and has the same advantages.

Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden schematischen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird.

  • 1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Haushalts-Gargerät;
  • 2 zeigt eine Auftragung einer Kerntemperatur in °C gegen eine Zeit in Minuten für einen gemessenen zeitlichen Verlauf der Kerntemperatur und einen nach Gl. (2) berechneten Näherungsverlauf;
  • 3 zeigt als Auftragung einer Gardauer in Minuten gegen eine Zeit in Minuten für zwei Varianten zur Berechnung der Gardauer im Vergleich zu einer wahren Gardauer;
  • 4 zeigt einen Zeitverlauf über eine Zeit in Minuten eines beispielhaften Korrekturfaktors CR nach Gl. (8).
The above-described characteristics, features and advantages of this invention, as well as the manner in which they are achieved, will become clearer and more clearly understood in connection with the following schematic description of an embodiment which will be described in detail in conjunction with the drawings.
  • 1 shows a sectional side view of an inventive household cooking appliance;
  • 2 shows a plot of a core temperature in ° C against a time in minutes for a measured time course of the core temperature and one according to Eq. (2) calculated approximation course;
  • 3 shows as a plot of a cooking time in minutes against a time in minutes for two variants to calculate the cooking time compared to a true cooking time;
  • 4 shows a time course over a time in minutes of an exemplary correction factor CR according to Eq. (8th).

1 zeigt als Schnittdarstellung in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Haushalts-Gargerät in Form eines Backofens 1. Der Backofen 1 weist einen Garraum 2, eine Datenverbindungseinrichtung 3 zumindest zum Herstellen einer Datenverbindung mit einem Kerntemperaturfühler KTF und eine Steuereinrichtung 4 auf. Die Datenverbindungseinrichtung 3 kann z.B. ein Steckverbindungselement zum Einstecken eines Kabels K des Kerntemperaturfühlers KTF sein. 1 shows a sectional side view of an inventive household cooking appliance in the form of a baking oven 1 , The oven 1 has a cooking space 2 , a data connection device 3 at least for establishing a data connection with a core temperature probe KTF and a controller 4 on. The data connection device 3 For example, a connector element for inserting a cable K of the core temperature probe KTF be.

Der Kerntemperaturfühlers KTF kann über das Kabel K (Kern-)Temperaturmesswerte auf den Backofen 1 übertragen, insbesondere an die mit der Datenverbindungseinrichtung 3 verbundene Steuereinrichtung 4. Der Backofen 1 kann den Kerntemperaturfühler KTF optional über das Kabel K mit Strom versorgen. Der Kerntemperaturfühlers KTF kann einen oder mehrere Temperatursensoren aufweisen.The core temperature probe KTF can over the cable K (Core) temperature readings on the oven 1 transferred, in particular to the with the data connection device 3 connected control device 4 , The oven 1 can the core temperature probe KTF optional via the cable K supply electricity. The core temperature probe KTF can have one or more temperature sensors.

Die Steuereinrichtung 4 ist dazu eingerichtet, den Backofen 1 beruhend auf den Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers KTF zu steuern, wie durch den breiten Pfeil angedeutet, z.B. Heizelemente zum Erwärmen des Garraums 2 entsprechend zu aktivieren.The control device 4 is set up the oven 1 based on the temperature readings of the core temperature probe KTF to control as indicated by the broad arrow, eg heating elements for heating the cooking chamber 2 to activate accordingly.

Die Steuereinrichtung 4 ist zudem dazu eingerichtet, eine voraussichtliche Gardauer und/oder eine voraussichtliche Restgardauer von Gargut G, in welches der Kerntemperaturfühler KTF wie angedeutet eingesteckt ist, beruhend auf den von dem Kerntemperaturfühler KTF abgefühlten Temperaturmesswerten zu berechnen. Genauer gesagt ist die Steuereinrichtung 4 dazu eingerichtet, die voraussichtliche Gardauer unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur des Garguts G mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit zu berechnen.The control device 4 is also set up to have an expected cooking time and / or an expected remaining cooking time of food G , in which the core temperature probe KTF as indicated, based on that of the core temperature probe KTF sensed temperature readings. More specifically, the controller is 4 set to the expected cooking time, assuming a proportional increase of a core temperature of the food G with a delay of first order and taking into account a dead time to calculate.

Die Steuereinrichtung 4 ist außerdem dazu eingerichtet, zumindest berechnete voraussichtliche Restgardauer anzuzeigen, z.B. auf einer Anzeigevorrichtung (o. Abb.) einer Bedienblende 5. Die Anzeigevorrichtung kann z.B. eine Segmentanzeige oder ein Bildschirm sein. Bei einem Zubereiten von Gargut G mit dem Kerntemperaturfühler KTF kann der Benutzer eine Soll-Kerntemperatur ϑSoll an der Bedienblende 5 einstellen. Sobald das Gargut G diese Soll-Kerntemperatur ϑSoll erreicht hat, wird der Garvorgang durch die Steuereinrichtung 4 beendet.The control device 4 is also set up to display at least calculated estimated remaining cooking time, eg on a display device (not shown) of a control panel 5 , The display device may be, for example, a segment display or a screen. When preparing food G with the core temperature probe KTF the user can set a target core temperature θ target on the control panel 5 to adjust. Once the food G this target core temperature θ target has been reached, the cooking process by the controller 4 completed.

2 zeigt als Auftragung einer Kerntemperatur ϑ in °C gegen eine Zeit t in Minuten für einen gemessenen zeitlichen Verlauf L1 der Kerntemperatur ϑ (t) und einen nach Gl. (2) berechneten, idealisierten Näherungsverlauf L2. Der Garvorgang wird zu einem Zeitpunkt t = 0 gestartet. Der gemessenen zeitliche Verlauf L1 der Kerntemperatur ϑ (t) weist in einem anfänglichen - hier: bis ca. t1 = 30 min dauernden - Abschnitt eine Form auf, die nicht sinnvoll durch Gl. (2) annäherbar ist. Der Grund hierfür liegt in der Zeitdauer, die Wärme braucht, um von einer Oberfläche des Garguts G zu dessen Kern vorzudringen. Ohne Vorheizen wird zudem noch Zeit zum Aufwärmen des Garraums benötigt. Ab dem Zeitpunkt t1 entspricht die Annahme nach Gl. (2) jedoch gut dem tatsächlichen Verlauf der Kerntemperatur ϑ (t). Somit kann die Berechnung der voraussichtlichen Gardauer D ab t1 besonders zuverlässig und genau durchgeführt werden. Die Kerntemperatur ϑ (t) bleibt für nicht vollständig trockene Speisen (wie Fleisch oder Fisch) typischerweise unter 100 °C. 2 shows as a plot of a core temperature θ in ° C versus time t in minutes for a measured time course L1 the core temperature θ (t) and one according to Eq. (2) calculated, idealized approximation L2 , The cooking process is started at a time t = 0. The measured time course L1 the core temperature θ (t) has a shape in an initial - here: to about t 1 = 30 min lasting - section, which does not make sense by Eq. (2) is approachable. The reason for this is the amount of time it takes to heat from a surface of the food G to penetrate to its core. Without preheating, more time is needed to warm up the cooking chamber. From time t 1 , the assumption according to Eq. (2) but good the actual course of the core temperature θ (t). Thus, the calculation of the estimated cooking time D be carried out from t 1 particularly reliable and accurate. The core temperature θ (t) typically stays below 100 ° C for foods that are not completely dry (such as meat or fish).

3 zeigt eine Auftragung einer Gardauer D in Minuten gegen eine Zeit t in Minuten für zwei Varianten D1 , D2 zur Berechnung der Gardauer D im Vergleich zu einer „wahren“, experimentell bestimmten Gardauer Dr . Die wahre Gardauer Dr beträgt hier etwas weniger als 50 Minuten, nämlich ca. 48 Minuten. Der experimentell ermittelte Verlauf von D1 entspricht der Wahl des ersten Referenzzeitpunkts t1 gemäß Gl. (10), während der experimentell ermittelte Verlauf von D2 der Wahl des konstanten Referenzzeitpunkts t1 gemäß Gl. (11) entspricht. 3 shows a plot of a Gardauer D in minutes against a time t in minutes for two variants D 1 . D 2 for calculating the cooking time D compared to a "true", experimentally determined cooking time D r , The true Gardauer D r here is a little less than 50 minutes, about 48 minutes. The experimentally determined course of D 1 corresponds to the choice of the first reference time t 1 according to Eq. (10), while the experimentally determined course of D 2 the choice of the constant reference time t 1 according to Eq. (11) corresponds.

Anfänglich liefern beide Gardauern D1 , D2 zu große Dauern. Dabei ist anfänglich (ab dem eingezeichneten Referenzzeitpunkt t1 = ca. 11 min) D1 deutlich höher als D2, ab ca. t = 15 min aber näher an der wahren Gardauer Dr . Die Prognosen gemäß den Verläufen von D1 und D2 werden aber immer genauer und treffen die wahre Gardauer Dr im weiteren Verlauf genau.Initially, both provide cooking times D 1 . D 2 too long periods. Initially (starting at the reference time t 1 = approx. 11 min) D1 significantly higher than D2 , from about t = 15 min but closer to the true Gardauer D r , The forecasts according to the courses of D 1 and D 2 But more and more accurate and meet the true Gardauer D r in the further course exactly.

Allgemein kann die Gardauer D auch mittels einer wechselweisen Nutzung beider Bestimmungen des Referenzzeitpunkts t1 berechnet werden. Dies kann z.B. dadurch geschehen, dass D2 verwendet wird, bis D1 < D2 gilt, dann nur noch D1 . Alternativ kann D für beide Varianten nach Gl. (10) und Gl. (11) berechnet werden und als angezeigter Wert der kleinste Wert beider Varianten verwendet werden.Generally, the cooking time D also be calculated by means of an alternating use of both determinations of the reference time t 1 . This can be done, for example, by: D 2 is used until D 1 <D 2 , then only D 1 , Alternatively, D for both variants according to Eq. (10) and Eq. (11) and the displayed value is the smallest value of both variants.

4 zeigt einen Zeitverlauf über eine Zeit in Minuten eines beispielhaften Korrekturfaktors CR nach Gl. (8). Der Korrekturfaktor CR beträgt anfänglich Null und nähert sich dann asymptotisch dem Wert Eins an. 4 shows a time course over a time in minutes of an exemplary correction factor CR according to Eq. (8th). The correction factor CR is initially zero and then asymptotically approaches unity.

Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt.Of course, the present invention is not limited to the embodiment shown.

Allgemein kann unter „ein“, „eine“ usw. eine Einzahl oder eine Mehrzahl verstanden werden, insbesondere im Sinne von „mindestens ein“ oder „ein oder mehrere“ usw., solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist, z.B. durch den Ausdruck „genau ein“ usw.Generally, "on", "an", etc. may be taken to mean a singular or a plurality, in particular in the sense of "at least one" or "one or more" etc., unless this is explicitly excluded, e.g. by the expression "exactly one", etc.

Auch kann eine Zahlenangabe genau die angegebene Zahl als auch einen üblichen Toleranzbereich umfassen, solange dies nicht explizit ausgeschlossen ist.Also, a number may include exactly the specified number as well as a usual tolerance range, as long as this is not explicitly excluded.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Backofenoven
22
Garraumoven
33
DatenverbindungseinrichtungData link
44
Steuereinrichtungcontrol device
55
Bedienblendecontrol panel
KK
Kabelelectric wire
CRCR
Korrekturfaktorcorrection factor
DD
Gardauercooking time
Dr D r
Wahre GardauerTrue cooking time
D1 D 1
Verlauf einer berechneten Gardauer gemäß einer ersten VarianteCourse of a calculated cooking time according to a first variant
D2 D 2
Verlauf einer berechneten Gardauer gemäß einer zweiten VarianteCourse of a calculated cooking time according to a second variant
L1L1
Zeitlicher Verlauf der KerntemperaturTime course of the core temperature
L2L2
Näherungsverlauf der KerntemperaturProximity curve of the core temperature
GG
Gargutbe cooked
KTFKTF
KerntemperaturfühlerCore probe
tt
Zeitdauer seit Beginn des GarablaufsTime since the start of cooking
t1t1
ReferenzzeitpunktReference time
ϑθ
Kerntemperaturcore temperature

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (11)

Haushalts-Gargerät (1), aufweisend einen Garraum (2), eine Datenverbindungseinrichtung (3) zum Herstellen einer Datenverbindung mit einem Kerntemperaturfühler (KTF) und eine Steuereinrichtung (4), die dazu eingerichtet ist, - das Haushalts-Gargerät (1) beruhend auf Temperaturmesswerten des Kerntemperaturfühlers (KTF) zu steuern, - eine Gardauer (D, D1, D2) von Gargut (G) beruhend auf den Temperaturmesswerten zu berechnen und - die berechnete Gardauer (D, D1, D2) und/oder eine berechnete Restgardauer anzuzeigen, dadurch gekennzeichnet, dass - die Steuereinrichtung (4) dazu eingerichtet ist, die Gardauer (D, D1, D2) unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur (ϑ) des Garguts (G) mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit zu berechnen.A household cooking appliance (1) comprising a cooking chamber (2), a data connection device (3) for establishing a data connection with a core temperature sensor (KTF) and a control device (4) arranged to - based on the household cooking appliance (1) to control the temperature readings of the core temperature sensor (KTF), - to calculate a cooking duration (D, D 1, D 2 ) of the food to be cooked (G) based on the temperature readings, and - the calculated cooking time (D, D 1, D 2 ) and / or to indicate a calculated residual cooking time, characterized in that - the control device (4) is adapted to set the cooking duration (D, D 1, D 2 ) assuming a proportional increase of a core temperature (θ) of the cooking product (G) with a first order delay and to calculate taking into account a dead time. Haushalts-Gargerät (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (4) dazu eingerichtet ist, die Gardauer (D, D1, D2) proportional zu einem ersten Term gemäß D M T = t 1 + ( t t 1 ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ S o l l ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) )
Figure DE102017214753A1_0013
zu berechnen, wobei D die voraussichtliche Gardauer, t eine aktuelle Zeit seit Beginns des Garablaufs, t1 ein Referenzzeitpunkt der Berechnung der voraussichtlichen Gardauer, ϑ(t) eine aktuelle Kerntemperatur, ϑ1 die Kerntemperatur zum Referenzzeitpunkt t1, ϑEnde eine „asymptotische“ Kerntemperatur in einem Endzustand des Garguts und ϑSoll eine Solltemperatur des Garguts ist.
Household cooking appliance (1) after Claim 1 , characterized in that the control device (4) is adapted to the cooking duration (D, D 1, D 2 ) in proportion to a first term according to D ~ M T = t 1 + ( t - t 1 ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ S O l l ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) )
Figure DE102017214753A1_0013
where D is the estimated cooking time, t is a current time since the start of the cooking cycle, t 1 is a reference time of calculating the expected cooking time, θ (t) is a current core temperature, θ 1 is the core temperature at reference time t 1, θ end is an asymptotic "Core temperature in a final state of the food and θ Target is a desired temperature of the food.
Haushalts-Gargerät (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (4) dazu eingerichtet ist, die Gardauer (D, D1, D2) proportional zu dem ersten Term und einem zweiten Term (CR) gemäß D M T C R = t 1 + ( t t 1 ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ S o l l ) l n ( ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) ) e t A
Figure DE102017214753A1_0014
zu berechnen, wobei A ein wählbarer Parameter ist.
Household cooking appliance (1) after Claim 2 , characterized in that the control device (4) is adapted to the cooking duration (D, D 1, D 2 ) in proportion to the first term and a second term (CR) according to D ~ M T C R = t 1 + ( t - t 1 ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ S O l l ) l n ( θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) ) e - t A
Figure DE102017214753A1_0014
to calculate, where A is a selectable parameter.
Haushalts-Gargerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzzeitpunkt (t1) t 1 = t Δ t
Figure DE102017214753A1_0015
ist, wobei Δt einer fest vorgegebenen Zeitdauer entspricht.
Household cooking appliance (1) after one of Claims 2 to 3 , characterized in that the reference time (t 1 ) t 1 = t - Δ t
Figure DE102017214753A1_0015
is, where .DELTA.t corresponds to a fixed predetermined period of time.
Haushalts-Gargerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzzeitpunkt (t1) t 1 = t 1 ( Δ ϑ )
Figure DE102017214753A1_0016
ist, wobei Δϑ einer fest vorgegebenen Temperaturdifferenz seit Beginn des Garvorgangs entspricht.
Household cooking appliance (1) after one of Claims 2 to 3 , characterized in that the reference time (t 1 ) t 1 = t 1 ( Δ θ )
Figure DE102017214753A1_0016
is, wherein Δθ corresponds to a fixed predetermined temperature difference since the beginning of the cooking process.
Haushalts-Gargerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ϑEnde = 100°C gilt.Household cooking appliance (1) after one of Claims 2 to 5 , characterized in that θ end = 100 ° C applies. Haushalts-Gargerät (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ϑEnde = Min (100°C; TSoll) mit TSoll einer Solltemperatur des Garraums (2) gilt.Household cooking appliance (1) after one of Claims 2 to 5 , characterized in that θ end = Min (100 ° C; T target ) with T target a set temperature of the cooking chamber (2) applies. Haushalts-Gargerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (4) dazu eingerichtet ist, ein Anzeigen der voraussichtlichen Gardauer (D, D1, D2) und/oder der voraussichtlichen Restgardauer zu unterdrücken, wenn für eine Zeitkonstante T e = t t 1 l n ϑ E n d e ϑ 1 ϑ E n d e ϑ ( t ) < 0
Figure DE102017214753A1_0017
gilt.
Domestic cooking appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (4) is adapted to suppress an indication of the expected cooking duration (D, D 1, D 2 ) and / or the expected remaining cooking time, if for a time constant T e = t - t 1 l n θ e n d e - θ 1 θ e n d e - θ ( t ) < 0
Figure DE102017214753A1_0017
applies.
Haushalts-Gargerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (4) dazu eingerichtet ist, die voraussichtliche Gardauer (D, D1, D2) und/oder die voraussichtliche Restgardauer beruhend auf Temperaturmesswerten mehrerer Temperatursensoren des Kerntemperaturfühlers (KTF) zu berechnen.Domestic cooking appliance (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (4) is adapted to the expected cooking time (D, D 1, D 2 ) and / or the expected remaining cooking time based on temperature readings of a plurality of temperature sensors of the core temperature sensor (KTF). System (1, KTF), aufweisend ein Haushalts-Gargerät (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche und mindestens einen mit der Datenverbindungseinrichtung (3) verbindbaren Kerntemperaturfühler (KTF).System (1, KTF), comprising a household cooking appliance (1) according to any one of the preceding claims and at least one connectable to the data connection means (3) core temperature sensor (KTF). Verfahren zum Bestimmen einer voraussichtlichen Gardauer (D, D1, D2) und/oder Restgardauer von Gargut (G), bei dem die Gardauer (D, D1, D2) und/oder Restgardauer unter Annahme eines proportionalen Anstiegs einer Kerntemperatur (ϑ) des Garguts (G) mit einer Verzögerung erster Ordnung und unter Berücksichtigung einer Totzeit berechnet wird.Method for determining an anticipated cooking duration (D, D 1, D 2 ) and / or remaining cooking time of the food to be cooked (G), in which the cooking duration (D, D 1, D 2 ) and / or remaining cooking time is assumed assuming a cooking time proportional increase of a core temperature (θ) of the food (G) is calculated with a first-order delay and taking into account a dead time.
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