DE19541608A1 - Regelschaltung für einen Backofen - Google Patents
Regelschaltung für einen BackofenInfo
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- H05B1/0227—Applications
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- H05B1/0263—Ovens
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Description
Die Erfindung betrifft eine Regelschaltung für einen
Backofen mit einem Solltemperatursteller und einer
Anzeige.
Bei Backofenregelschaltungen läßt sich eine
Solltemperatur des Backofens einstellen. Während des
Vorheizvorganges, also bis zum Erreichen der
Solltemperatur, leuchtet eine optische Anzeige.
Bei vielen Backrezepten lautet die Anweisung "in den
vorgeheizten Backofen schieben". Während des
Vorheizvorganges weiß der Benutzer jedoch nicht, wann die
Solltemperatur erreicht sein wird. Er wird also ständig
kontrollieren, wann die optische Anzeige erlischt. Dieses
"Wartenmüssen" ist wenig benutzerfreundlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Regelschaltung
vorzuschlagen, die den Benutzer schon während des
Vorheizvorganges informiert, wann der Vorheizvorgang
beendet sein wird.
Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe dadurch gelöst, daß in
einem nichtflüchtigen Speicher der Regelschaltung der
zeitbezogene Temperaturanstieg des Vorheizvorganges des
Backofens abgelegt ist, daß die Regelschaltung aus der
jeweiligen Isttemperatur und der jeweils eingestellten
Solltemperatur sowie dem gespeicherten zeitbezogenen
Temperaturanstieg die bis zum Erreichen der
Solltemperatur zu erwartende Dauer errechnet und ein
entsprechendes Signal an die Anzeige leitet und daß die
Anzeige während des Vorheizvorganges entweder anzeigt,
nach welcher Zeitdauer und/oder anzeigt, zu welcher
Uhrzeit die Solltemperatur erreicht sein wird.
Der Benutzer kann also schon während des Vorheizvorganges
ablesen, wann die Vorheiz-Solltemperatur erreicht sein
wird und wann er das Backgut in den vorgeheizten Backofen
schieben kann. Die Anzeige kann beispielsweise in
"Minuten" erfolgen, wobei mit fortschreitendem
Vorheizvorgang die Minutenzahl entsprechend abnimmt.
Zusätzlich oder statt dessen kann auch die Uhrzeit
angezeigt werden, zu der der Vorheizvorgang abgeschlossen
sein wird. Der Benutzer kann damit die bis zur Beendigung
des Vorheizvorganges verstreichende Zeit für andere
Tätigkeiten gezielt nutzen.
In Weiterbildung der Erfindung vergleicht die
Regelschaltung einmalig oder sporadisch die aus dem
Speicherwert des gerätespezifisch zeitbezogenen
Temperaturanstiegs errechnete Dauer des Vorheizvorganges
mit einer gemessenen tatsächlichen Dauer des
Vorheizvorganges und legt bei Abweichung einen
entsprechenden Korrekturfaktor im Speicher ab. In diesem
Lernmodus wird dem herstellerseitig eingestellten
Speicherwert damit ein Korrekturfaktor zugeordnet, der
gewährleistet, daß die Anzeige auch bei ursprünglich
bestehenden Toleranzen der Bauteile, insbesondere
hinsichtlich der Heizleistung, als auch bei sich im Laufe
des Betriebs ergebenden Abweichungen von
Bauteilsollwerten, richtig ist.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung gibt die
Anzeige bei vorliegender Solltemperatur am Ende des
Vorheizvorganges ein akustisches und/oder optische
Alarmsignal während einer festgelegten Zeitdauer ab. Der
Benutzer erhält dadurch einen zusätzlichen Hinweis
darauf, daß der Vorheizvorgang nun abgeschlossen ist.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels. In der Zeichnung
zeigen:
Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Backofenregelschaltung
und
Fig. 2 ein Temperatur-Zeitdiagramm eines
Vorheizvorganges des Backofens.
An einen Temperaturregler (1) sind ein
Solltemperatursteller (2) und ein Temperaturfühler (3)
angeschlossen. Der Temperaturregler (1) arbeitet mit einem
Mikrocontroller. Er regelt eine Heizeinrichtung (4) des
Backofens, dessen Temperatur der Temperaturfühler (3)
erfaßt, und steuert eine Zeitanzeige (5), insbesondere
LCD-Anzeige, und einen akustischen Alarmgeber (6).
An den Mikrocontroller ist ein nichtflüchtiger Speicher
(7) angeschlossen. Der Speicher (7) beinhaltet einen
Merker "Solltemperatur erreicht" und eine Matrix, die
verschiedene zeitbezogene Temperaturanstiege
(Temperaturgradienten) verschiedenen Zeitdauern zuordnet.
Im Speicher (7) ist herstellerseitig der Wert des
Temperaturgradienten (m) abgelegt, wobei m=(T2-T1)/
(t2-t1) ist (vgl. Fig. 2). Dieser Wert entspricht dem
gerätespezifischen Temperaturanstieg beim Aufheizvorgang
des Backofentyps.
Die Funktionsweise der beschriebenen Schaltung ist im
wesentlichen folgende:
Vom Benutzer wird mittels des Sollwertstellers (2) die
gewünschte Solltemperatur zum Zeitpunkt (t0) (vgl. Fig. 2)
eingestellt. Dabei wird die Heizeinrichtung (4)
eingeschaltet und der Merker "Solltemperatur erreicht"
wird zurückgesetzt. Der Mikrocontroller errechnet aus der
eingestellten Solltemperatur und der jeweils vom
Temperaturfühler (3) gemessenen Isttemperatur und dem
gespeicherten Temperaturgradienten (m) die Zeitdauer bis
zum Erreichen der Solltemperatur. Diese Dauer wird an der
Zeitanzeige (5) angezeigt.
Nach Fig. 2 ist die Solltemperatur (Ts) im Zeitpunkt (t3)
erreicht. Dementsprechend zeigt die Zeitanzeige (5)
beispielsweise zum Zeitpunkt (t0) die Zeitdauer (t3-t0),
zum Zeitpunkt (t1) die Zeitdauer (t3-t1) und zum Zeitpunkt
(t2) die Zeitdauer (t3-t2) an. Der Benutzer kann also
immer während des Vorheizvorganges ablesen, wie lange es
noch dauert, bis die Solltemperatur (Ts) erreicht sein
wird.
In einer anderen Ausführung ist es auch möglich, die
Uhrzeit anzuzeigen, zu der die Solltemperatur erreicht
sein wird. Der Mikrocontroller erfaßt dann zum Zeitpunkt
(t0) die Echtzeit und addiert zu dieser die aus der
Ausgangstemperatur (zum Zeitpunkt t0), der eingestellten
Solltemperatur und dem Temperaturgradienten (m) errechnete
Zeitdauer (t3-t0).
Ist die Solltemperatur (Ts) erreicht, wird die
Heizeinrichtung (4) abgeschaltet und der Merker
"Solltemperatur erreicht" wird gesetzt. Die Zeitanzeige
(5) zeigt dadurch nun keine Zeitdauer mehr an, sondern
beispielsweise die eingestellte und erreichte
Solltemperatur in °C.
In einem Temperaturband, in dem die Solltemperatur (Ts)
liegt (vgl. Fig. 2), wird bei Erreichen einer
Alarmtemperatur (Tk) nahe der Solltemperatur (Ts) oder bei
der Solltemperatur (Ts) ein zeitlich begrenztes
akustisches Signal des Alarmgebers (6) vom Merker
"Temperatur erreicht" ausgelöst. Die Alarmtemperatur (Tk)
ist im Speicher (7) abgelegt. Auch die Dauer und
Signalfolge für das Signal des Alarmgebers (6) lassen sich
im Speicher (7) speichern.
Der ursprünglich gespeicherte Wert des
Temperaturgradienten (m) kann in der Praxis vom
tatsächlichen Temperaturgradienten des jeweiligen
Backofenexemplars abweichen, weil Toleranzen von
vornherein bestehen und/oder sich nach längerem Betrieb
ergeben. Zur Anpassung des gespeicherten Werts an den
tatsächlichen Wert wird von dem Mikrocontroller in einem
Lernmodus bei einem ersten Vorheizvorgang oder während
späterer Vorheizvorgänge die tatsächliche Dauer (t3-t0)
gemessen und daraus der tatsächliche Temperaturgradient
ermittelt. Dieser wird dann mit dem Speicherwert
verglichen. Bei Abweichung wird der Speicherwert durch
einen Korrekturfaktor entsprechend angepaßt. Der
Korrekturfaktor kann zur Auswahl eines entsprechend
anderen Wertes aus der Matrix des Speichers (7) führen.
Ähnlich wie oben beschrieben der Vorheizvorgang, kann
auch der Abkühlvorgang des Backofens in der Weise erfaßt
werden, daß dem Benutzer die zu erwartende
Abkühlzeitdauer oder Abkühluhrzeit angezeigt wird. Im
Gegensatz zum Vorheizvorgang zeichnet sich der
Abkühlvorgang durch einen negativen Temperaturgradienten
aus. Dieser kann ebenfalls in dem Speicher (7) abgelegt
werden.
Weiter kann vorgesehen sein, daß der Alarmgeber (6) bei
Erreichen der gewünschten Abkühltemperatur ein Signal
abgibt, das gleich oder anders sein kann wie das Signal
nach dem Vorheizvorgang. Es ist möglich, bei Erreichen
der Abkühltemperatur, diese an der Anzeige (S) anzuzeigen.
Claims (6)
1. Regelschaltung für einen Backofen mit einem
Solltemperatursteller und einer Anzeige,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einem nichtflüchtigen Speicher (7) der
Regelschaltung der zeitbezogene Temperaturanstieg (m) des
Vorheizvorganges des Backofens abgelegt ist, daß die
Regelschaltung aus der jeweiligen Isttemperatur und der
jeweils eingestellten Solltemperatur (Ts) sowie dem
gespeicherten zeitbezogenen Temperaturanstieg (m) die bis
zum Erreichen der Solltemperatur (Ts) zu erwartende Dauer
errechnet und ein entsprechendes Signal an die Anzeige (S)
leitet und daß die Anzeige (S) während des
Vorheizvorganges entweder anzeigt, nach welcher Zeitdauer
und/oder anzeigt, zu welcher Uhrzeit die Solltemperatur
(Ts) erreicht sein wird.
2. Regelschaltung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei Erreichen der Solltemperatur (Ts) die Anzeige (S)
die Isttemperatur anzeigt.
3. Regelschaltung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Regelschaltung die aus dem Speicherwert des
gerätespezifisch zeitbezogenen Temperaturanstiegs (m)
errechnete Dauer des Vorheizvorganges mit einer
gemessenen tatsächlichen Dauer des Vorheizvorganges
einmalig oder sporadisch vergleicht und bei Abweichung
einen entsprechenden Korrekturfaktor im Speicher (7)
ablegt.
4. Regelschaltung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Alarmgeber (6) bei Vorliegen der
Solltemperatur (Ts) am Ende des Vorheizvorganges ein
akustisches und/oder optisches Alarmsignal während einer
festgelegten Zeitdauer abgibt.
5. Regelschaltung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß in dem nichtflüchtigen Speicher (7) der Regelschaltung
der zeitbezogene Temperaturabfall des Abkühlvorganges des
Backofens abgelegt ist, daß die Regelschaltung aus der
jeweiligen Isttemperatur und der gewünschten
Abkühltemperatur sowie dem gespeicherten zeitbezogenen
Temperaturabfall die bis zum Erreichen der
Abkühltemperatur zu erwartende Dauer errechnet und ein
entsprechendes Signal an die Anzeige (S) leitet und daß
die Anzeige (S) während des Abkühlvorganges entweder
anzeigt, nach welcher Zeitdauer und/oder anzeigt, zu
welcher Uhrzeit die Abkühltemperatur erreicht sein wird.
6. Regelschaltung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Alarmgeber (6) bei Vorliegen der Abkühltemperatur
am Ende des Abkühlvorganges ein akustisches und/oder
optisches Alarmsignal abgibt.
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Family Applications (1)
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