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Elektronische Temperaturüberwachungseinrichtung Es sind elektronische
Temperaturüberwachungseinrichtungen, insbesondere für automatisch gesteuerte, Haushal#egeräte,
vorzugsweise Waschmaschinen bekannt, bei denen, z..B. durch Widerstandsänderung,
die eine Triggerschaltung sperrende, konstante Vorspannung kompensiert bzw. In ihrer
Richtung umgekehrt wird, wodurch die Triggerung-ausgelöst und der Heizvorgang beendet
wird..
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Derartige Überwachungseinrichtungen ermöglichen ein sicheres und genaues
Regeln der Temperatur des Arkeitsgerätes. Sie arbeiten kontaktlos und unterliegen
aus diesem Grunde keinem Verschleiß,so wie dies bei mechanischen Temperaturüberwachungseinrichtungen
der Fall ist. Außerdem benötigen elektronische.
Temperaturüberwachungseinrichtungen
weit weniger Platz als dies bei einer mechanischen mit Kontakten versehenen Einrichtung
der Fall wäre.
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Es sind auch Mittel bekannt, um bei solchen Einrichtungen die
Einschaltung der elektronischen Schaltung dann zu verhindern, wenn in den zu Ulierwachenden
Behälter noch keine Flüssigkeit eingelaufen ist.
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Man verwendet zu diesen Zweck mechanische Trockengehschutzeinrichtungen,
die getrennt von der eigentlichen Überwachungseinrichtung Innerhalb der Wasch7 maschine
angeordnet sind und dann, wenn sich keine FlUssigkeit Im Behälter befindet, beispielsweise
durch ein Schütz, die Einsohaltung' der Heizung,' verhindern.
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Diese Einrichtungen haben jedoch den Nachteil, daß sie sehr aufwendig
sind und verhältnismäßig unsicher arbeiten. Sie werden außerdem leicht durch Schmutz
und Kalkablagerungen In Ihrer Wirkungsweise-erheblich beeinträchtigt.
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Es wurde nun gefunden, daß man diese Nachteile vermeidet, wenn
der TemperaturUberwachungsaohaltung eine weitere Schaltstufe zugeordnet wird, über
die,
wenn der zu überwachende Behälter noch keine Flüssigkeit enthält,
dem Eingang der Triggerstufe ein deren Auslösung bewirkendes Signal zugeführt -und
so eine Bestromung der Helzwiderstände verhindert: wird, Die zusätzliche Schaltatufe
besteht z.B-. aus einem Transistor T 39 dessen Eingang mit galvanisch arbeitenden
Flüssigkeitasonden F3 und F4 verbunden Ist und deren AusgINng über eine Diode
D 3 an den Eingang der Triggerstufe gelegt Ist, sog daß beim Fehlen von Flüssigkeit
das Potential an Eingang der Triggerschaltung derart,verändert wird, daß die Triggerstufe
ausgelöst und eine Aufheizung-der Maschine oder-des Arbeitsgerätes verhindert wird.
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Die beigefügte Zeichnung stellt eine beispielsweise ,Schaltungsanordnung
nach der Erfindung dar.
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Die Überwachung,der FlUssigkeitstemperatur geachiNet durch den Widerstand
NTC, der vornehmlich ein Halbleiterwiderstand mit.negativer Temperaturch arakteristik
ist. Dieser NIC-Viderstand liegt mit weiteren Widerständen RT:1 bin 144 In
Reihe, wodurch die Abtastung jeweils für eine bestimmte wählbare Temperatur eingestellt
worden-kann. Die Auswahl der einzelnen
Widerstände R TI bis R T4
erfolgt hierbei über Kontakte S TI und S T2 , die Im Programmeteuergerät
des Arbeitsgerätes zugeordnet sind und, jenach Programmablauf den einen oder anderen
der RT-Widerstände an den NTC-Widerstand anschalten. Der NTC-Widerstand'zusammen
mit dem mit ihm in Reihe liegenden RT-Widerstand wird über die Klemmen U
0 und -U von einer geeigneten Speisestromquelle bestromt, wodurch
sich am Punkt a ein bestimmtes Potentialgefälle ausgebildet. DiesesPotentialgefälle
wird über den ebenfalls dem Programmsteuergerät'zugeordneten Kontakt S H
dem Eingang einer aus den beiden Transistoren Ti und T 2 bestehenden Triggerstufe
zugeleitet. Die-Triggerstufe liegt normal unter Spa nnung, wobei der Transistor
T 2 leitend Ist. Hierdurch fließt ein Strom von U 0 über das Relais R 2
, Transistor T 2 und die Diode D 1 nach -U. Das Relais R 2
betätigt im angezogenen Zustand den Heizvorgang, d.h. über das Relais R 2 werden
Heizwiderstände des Arbeitsgerätes eingeschaltet.
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Die Widerstandskombination NTC-RT Ist nun derart dizensioniert, daß
dann, wenn der NTC-Widerstand die Temperatur abtastet, welche dem mit ihm in Reihe
geschalteten RT-Widerstand entspricht, die an den Eingang oder die Basis des Transistors
T, gelangende
Spannung, die Auslösung der Triggerstufe bewirkt.
Das heißt, der Transistor T, wird leitend, entzieht' .dadurch den Transistor
T 2 die zu seinen Öffnen notwendige positive Vorspannung, das Relais R, wird stromlos,
fällt ab und unterbricht bei dieser Gelegenheit die Heizung.
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Die im Emitterkreis der Transistoren.T und T 1 2 liegende Diode
D, dient zur Erzeugung einer festen Vorspannung, die sich mit der Emitter-Basiespannung
des Transistors Ti addiert und dieser kombinierte Spannungswert Ist es, gegen
den das Potentialgefälle an ausgewählten Widerstand RT arbeitet. Ist
die an Widerstand RT abfallende Spannung größer als der aus Diodenspannung
und Emitter-Basiespannung bestehende Spannungewert, so wird der Transistor T, leitend
und bewirkt die Unachaltung der Triggerstufe.
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Der weiter vorgesehene Widerstand R dient zusätzlich 3
zur Erzeugung
einer festen Baeinapannung zusammen mit den Widerstand %, der ein
Rüekkoppl«gtutderotnnd tot und in Monent den Unachaitenn von Tranntator 1?
2 auf
Ti den Unachaltvorgang durch Übertragung weiteren positiven Potential*
an den Eingang oder die Basis den Tranaintorg-n. wesentlich beschleunigt
und den einmal stattgefundenen Umochalt-vorgang etabilletert.
Der
Kondensator C., der zwischen potentialführender Leitung -U und der Basis
den Transistors Ti liegt hat den Zweck, Spannungsspitzen,die Induktiv oddr kapazitiv
oder auf sonstige Weine an den Eingang des Transistors T, gelangen, kurzzuschließen
bzw. Integrierend zu nivellieren.
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Erfindung agewäß ist der elektronischen Temperaturüberwachungseinrichtung
nun noch eine weitere Transistorstufe mit
den Transistor T
3 zugeordnet,
wobei der Transistor T
3 mit einen Widerstand R 4 in Reihe liegend über die
Klemmen
U 0 und
-U bestront wird. Der Kollektox den Transistors
o steht über eineDiode
D 3 mit der Basis der Triggerstufe, d.h. mit
der Basis
den Transietors T
1 In Verbindung. Wird nun zur Aufheizung
die Triggerochaltung Uber die Klemmen
U, -U bzw. entsprechende Kontakte an
Spannung gelegt, so leitet
| der Transistor T 2 sofort und schaltet über das Relais |
| ag die Beisung der Waschmaschine eing unabhängig davon" |
| ob der Wanehbehälter mit Flüssigkeit wenigstens bis |
| zu einen Mtadentalveau gefüllt ist.- |
| Um die* « vermeiden, steht nunAie Baute
den 2r&noiotorn |
| T 3 Über einen Vorwideretand B 5 mit einer
Sondenntrecke |
| awinehen F> und F4 in-Verbindung und diese Sondenstrecke |
| wirkt derart, dU daaav wenn die Senden JP3
umd IP-4 niobt |
überbrückt sind, der Transistor T
3 gesperrt ist und demnach
unmi ttelbar übeilden,Widerstand R4 und die Diode
D 3 positives Potential
an den Eingang der Triggerstufe bzw. die Basis
des Transistors Ti gelegt
wird. Hierdurch wird der Transistor Ti sofort leitend und schaltet die Triggerstufe
vom Transistor 72 auf T, um. Das Relaig R 2 fällt ab und der Heizvorgang wird unterbrochen.
So wird auf einfache Weise ein Kriterium auf die Temperaturüberwachungseinrichtung
gegeben und die Heizung abhängig vom vorhandenen Flüssigkeitsniveau geregelt.
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Ist das erforderliche Flüssigkeitsniveau vorhanden, so werden die
beiden Sonden F3 und F4 von dieser Flüssigkeit umspült, wodurch elektrolytisch eine
Stromleitung von der Klemme U.' nach der Basis des Transistors T
3
über den'Widerstand R, möglich wird. Durch die Zuführung eines Baaisstronfes
wird der Transistor T 3 leitend und die an Ihm abfallende Spannung (Punkt
e) bricht praktisch auf die Kollektor-Emitter-Restspannung zusammen, so daß
das am Punkt o sich einstellende Potential wesentlich kleiner Ist als das
am Punkt a, wodurch auf Grund-der Sperrwirkung der Diode D 3 ein Stromfluß
von Punkt a nach Punkt c vermieden wird, andererseits aber auch kein zur Umschaltung
genügendes positives Potential an der Basis des Transistors T i zur Verfügung steht.
In
der potentialfUhrenden Leitung -U ist der Kontakt S eingeschaltet, welcher
dazu dient, am Ende eines Sp -Programmachaltzuatandes, beispielsweise am Ende der
Reizprograumphase, die umgeschaltete Triggerstufe stromlos zu machen und auf diese
Weise zu löschen, d.h. den Stromfluß von demTransistor T, nach den Trantstor T 2
wieder zurückzuführen. Hierzu-wird der -Kontakt-S.p kurzzeitig geöffnet und unmittelbar
danac . h wieder.geschlossen.
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Der Kontakt S H dient dazu, zu verhindern, daß durch Umschaltvorgänge
an den Kontakten S Ti und S T2 die Widerstände RT beispielsweise in
einer übergangsstelluftg völlig abgetrennt sind und'damit über -den NTC-Widerstand
Potential nach den Eingang des Tranistors T, geleitet wird.
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Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der erfindungsgemäßen-Anordnung
werden,die Bauteile>für---die.-elektronische Trockengehschutzeinrichtung zusammen
mit der Temperaturüberwachungseinrichtung an einem gemeinsamen Träger angeordnet,
wodurch sich ein besonders einfacher und billiger und geschlosse ner Aufbau ergibt.
Des weiteren können die Bauelemente der Temperaturüberwachungseinrichtung und des
Trockengehschutzes auf einer geeigeneten Trägerplatte am Programmsteuergerät angebracht
werden, wodurch Überwachungseinrichtung-und
Programmsteuergerät eine komplette feste Baueinheit bilden und so eine einfache
geschlossene Montage der einzelnen Punktionsgruppen ermöglichen.
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Die Beströmung der Temperaturüberwächungseinrichtung mit zugeordnetem
Trockengehschutz kann beispielsweise durch eine dem-Programmsteuerantriebsmotor
zugeordnete zweite Wicklung erfolgen, wodUrch sich ein weiterhin stark vereinfachter
und verbilligter Aufbau der gesamten Steuereinrichtung.ergibt.
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Der Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung ist darin zu sehen,
daß kontaktlos die Temperaturüberwachungseinrichtung dahingehend geprüft werden
kann, ob die äußeren Zustandsbedingungen, d.h. Vorhandensein von-Plüssigkeitsniveau,
die Einschaltung der Heizeinirichtung erlaubt oder nicht.
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Gegenüber den früher bekannt gewordenen mechanischen Einrichtungen
arbeitet -die elektronische Anordnung zuverlässiger, sie unterliegt keinen Kontaktstörungen
und wird auch In Ihrer Punktionsweise nicht durch Verschmutzung und Ablagerungen
behindert.