DE2935835A1

DE2935835A1 - Elektrische geraetesteuerungseinrichtung fuer ein hausgeraet

Info

Publication number: DE2935835A1
Application number: DE19792935835
Authority: DE
Inventors: Helmut Ing Grad Hess; Julius Dipl Ing Husslein; Helmut Dipl Ing Waigand
Original assignee: Individual
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1979-09-05
Filing date: 1979-09-05
Publication date: 1981-03-12
Also published as: JPS56128590A; DE2935835C3

Description

Elektrische Gerätesteuerungseinrichtung für ein Hausgerät
Die Erfindung betrifft eine elektrische, vorzugsweise elektronische Gerätesteuerungseinrichtung für ein Hausgerät, insbesondere ein Gerät zur Speisenbehandlung mit einer Anzeige, einer Uhr, einer Timereinrichtung, Eingabevorrichtungen für wenigstens eine Funktion mit jeweils wenigstens einem zugeordneten Eingabespeicher, der mit wenigstens einem Speicher zur Aufnahme von einer bestimmten Funktion zugeordneten Daten in Verbindung steht, sowie einem vorzugsweise manuell bedienbaren Eingabemittel zur Eingabe oder Korrektur von Daten.
Derartige Gerätesteuerungseinrichtungen sind heute aufbauend auf ikroprozessorbausteinen üblich. Eine Vorrichtung geht aus der DE-AS 26 31 590 hervor, die einer einfachen Art der Eingabe von Funktien in ein elektronisches Gerät mit laufender Zeitanzeige dient, bei welcher der Benutzer keinerlei zeitlichen Einschränkungen bezüglich der Eingabe unterliegt. In dieser Anordnung geschieht die Zuordnung von eingegebenen Daten zur anschließend betätigten Funktion durch einen Transfer des Inhaltes des Eingabespeichers in den zugeordneten Funktionsspeicher, wobei die Daten, in eine laufende Zeitanzeige für die Dauer der Eingabe eingeschachteltdargestellt werden. Derartige Eingabeeinheiten reizen einerseits aber auch Kinder zur spielerischen Betätigung und verleiten andererseits wegen ihrer seriellen Eingabeform für Daten und Funktionen zu Fehlbedienungen der Gerätesteuerungseinrichtung.
Aufgabe der Erfindung ist es Gerätesteuerungseinrichtungen der genannten Art dahingehend zu verbessern, daß mit einer erz~ngenen günstigeren Eingabeweise die Gerätefehlbedienung vermindert und gegen eine Bedienung des Gerätes durch spielende Kinder besser geschützt ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens ein Eingabemittel für Daten sowie wenigstens ein Eingabemittel für Funktionen, wie auch ein Schaltwerk zur logischen Verknüpfung und Auswertung vorgesehen sind, die derart zusammenwirken, daß bei gleichzeitigem Betätigen des Mittels zur Eingabe von Funktionen und dem für Daten, diese eingebbar, auf der Anzeige darstellbar und in bestimmter Form der gewählten Funktion zugeordnet speicherbar sind.
Mögliche Eingabemittel für Funktionen sind hierbei Tasten-(Sensortasten) oder Berührfelderlwie auch Mehrfachrastschalter in Drehknopf-oder Schieberform. Als Eingabemittel von Daten können Tasten-und Berührfelder wie auch Impulsgeneratoren mit Drehknopf oder Tastenbedienung fungieren. Die abspeicherbaren Daten werden, beispielsweise bei Zeitwerten als Zeitintervalle gespeichert, wozu sie aus Anfangs- und Endzeit über das Schaltwerk in ein Zeitintervall umgewandelt werden, oder bei Temperaturen als Temperaturdifferenz aus Anfangs- und Endtemperaturwert aufbereitet werden. Vorteilhaft bei dieser Eingabeweise ist die unmittelbare Verkettung von Eingabewerten und Funktionen, die einerseits die Einstellarbeit übersichtlicher gegen Fehlbedienung gestaltet, andererseits Kindern eine fehlerhafte Bedienung beim Spielen erschwert.
Gemäß einer Fortbildung ist das Schaltwerk zur logischen Verknüpfung und Auswertung so ausgebildet, daß es durch das Ruhepotential der Funktionswahltaste nach deren Losso lassen/ansteuerbar ist daß aufbereitete Daten auf die Anzeige durchschaltbar sind.
Die Aufbereitung der Daten kann in der Form erfolgen, daß Zeitintervalle aus mehreren hintereinander anlaufenden Behandlungsstufen, wie verschiedene Garprozeßteile, aufsummiert werden, so daß die Gesamtzeit der eingebbaren Behandlungsschritte oder der Garprozeßteile auf der Anzeige erscheint. Bei verschiedenen Temperaturschritten kann die Endtemperatur oder ein prozentualer Wert eines festen Endwertes angezeigt werden.
Eine weitere Fortbildung der Erfindung zeichnet sich aus durch eine Additionsstufe, die der Anzeige im Signalzweig vorgeordnet ist, in deren wenigstens zwei Ansteuerleitungen Schalteinrichtungen angeordnet sind, die durch Signale des Schaltwerkes ansteuerbar sind, wobei im Ruhezustand das Schaltwerk vorzugsweise die mit den Ausgangssignalen der Uhr beaufschlagte Ansteuerleitung durchschaltet und im Betriebsfalle das Schaltwerk vorzugsweise die Schalteinrichtung der Ansteuerlcitung, die die Signale der Timeranordnung für eine rückwärts ablaufende Gesamtzeit der Dauer einer Behandlung enthält, zusätzlich durchsteuert.
Dadurch ergibt sich auf der Anzeige ein stehende Zeitanzeige, die in ihrem Wert dem Behandlungszeitende entspricht. Sie wird in der Additionsstufe aus rückwärtszählender Timerzeit und vorwärtszählender Uhrzeit gebildet. Ab dem Behandlungszeit-Endpunkt läuft die normale Uhrzeit weiter, da zu ihrem Wert nichts mehr addiert wird.
Einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß zeichnet sich eine Gerätesteuereinrichtung der Erfindung aus durch einen einem Eingabemittel für Funktionen zugeordneten Schaltwerkseingang über den während des Betriebes die Schalteinrichtung im Signalzweig der Uhr für eine festgelegte Zeitdauer abschaltbar ist.
Erreicht wird damit, daß während des Betriebes die stehende Endzeit auf der Anzeige für eine festgelegte Zeitspanne durch die rückwärtslaufende Timerzeit ersetzt wird, da die Additionsstufe nurmehr vom Timerausgang erreicht wird. Die festgelegte Zeitdauer kann eine mit dem Loslassen der entsprechenden Taste gestartete Zeitkonstante im Schaltzweig sein oder aber ein Vielfaches der mit dem Betätigungsbeginn anlaufenden und mit Betätigungsende festlegenden Zeitspanne sein (z.B. über Zähleinrichtungen für ein Taktsignal).
Einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung gemäß zeichnet sich eine Gerätesteuerungseinrichtung der Erfindung aus, durch einen einem Eingabemittel für Funktionen zugeordneten Schaltwerkseingang über den während des Betriebes die Schalteinrichtung im Signalzweig der Timeranordnung für die rückwärts ablaufende Gesamtzeit der Dauer einer Behandlung für eine festgelegte Zeitdauer abschaltbar ist.
Wie vorgenunt läßt sich damit diesesmal die Uhrzeit auf der Anzeige darstellen, da die Timerzeitsignale die Additionsstufe nicht erreichen.
In anderer vorteilhafter Weise läßt sich die Erfindung fortbilden, wenn das von den Eingabemitteln für Funktionen gesteuerte Schaltwerk so ausgebildet ist, daß die Schaltdauer der Schalteinrichtung im Signalzweig durch die Betätigungszeit des Eingabemittels festlegbar ist. Dies geschieht, wenn keine Zeitkonstante die Betätigungszeit des Eingabemittels verlängert.
Solchermaßen wird diese Sonderausstattung auch besonders preiswert, da keine zusätzlichen externen Bauelemente mehr aufgewendet werden müssen.
In überraschend vorteilhafter Weise läßt sich die Erfindung dadurch fortbilden, daß in dieser ein Taktgenerator enthalten ist, dessen Taktsignale einem steuerbaren Frequenzteiler zuführbar sind, der die Energieversorgung eines Mikrowellengenerators taktet.
Auf diese Weise läßt sich Uber die Einstellung des Frequenzteilers das Puls-Pausen-Verhältnis der Energiezufuhr steuern. Dies kann nun kontinuierlich, weil sehr fein gerastert, erfolgen oder über fest voreingestellte Frequenzteilerverhältnisse in wenigen Schritten geschehen.
Zu letzterer Ausführung ist noch eine Variante denkbar, die über eine begrenzte Feineinstellung zum festen Schrittraster eine geringe Variationsbreite noch zuläßt.
Unter weiterer Ausnutzung schaltungstechnischer Gegebenheiten läßt sich die Erfindung in vorteilhafter Weise ausgestalten durch eine von ihrem Taktgenerator gesteuerte Multiplexereinrichtung für wenigstens zwei Kontrolleinrichtungen.
Auf diese Weise lassen sich mehrere Kontrollorgane, wie Sicherheitsschalter, Überlastschalter, Temperaturschutzfüh ler und ähnliches von einer einzigen ÜbenJachungseinrichtnng, die vorteilhafterweise im Schaltwerk der Gerätesteuerungseinrichtung enthalten ist, oder als getrenntes Organ diesem zugeordnet ist, durch zyklisches Abfragen überwachen. Als Fortschalttakt läßt sich aus der Taktgeneratorfrequenz eine geeignete Frequenz durch Teilung erzielen.
Ebenso vorteilhaft läßt sich der Erfindungsgegenstand bezüglich der Ausgänge fortbilden, durch eine Multiplexereinrichtung für wenigstens zwei Datenausgänge, dessen Ansteuerung durch das funktionswahltastengesteuerte Schaltwerk erfolgt.
Es lassen sich damit während des Betriebes verschiedene Daten auf der Anzeige'durch Tastendruck oder durch Auswahl mit einem wie auch immer gearteten Auswahlschalter widergeben.
Zweckmäßigerfeise ist hierfür diese MultiplexereinrichÜing der Anzeige unmittelbar vorgeordnet und auch der Additionsschaltung für die verschiedenen Zeitsignale nachgeordnet.
Weiterhin lassen sich mit einer solchen Multiplexereinrichtung auch augenblickliche Meßwerte zur Korrektur vordem eingebener Parameter im Verlauf des Behandlungsprozesses verwenden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dienen die Eingabevorrichtungen für Zeitdaten auch der Eingabe weiterer Daten für die Gerätesteuerungseinrichtung.
Das Tastenfeld bzw. der Impulsgenerator läßt sich somit neben der Eingabe von Zeitdaten durch gleichzeitiges Drücken der entsprechend zugehörigen Funktionstasten für die Zeitfunktionen ebenso zur Eingabe von Temperaturen bei entsprechend gleichzeitigem Drücken der Temperaturfunktionstaste oder Geblüsestärken für das Heißluftgebläse und ähnlichem verwenden. In anderen Ilausgeräten lassen sich etwa bei Wasch-und Spülgeräten Dreh- und Schleudertourenzahlen und vieles mehr eingeben. Sind zusätzlich noch Eingabemittel für Daten vorhanden, lassen sich über die Zeiteingaben Korrekturen bzw.
spezielle Datenformate eingeben.
Ein Ausführungsbeispiel zum Erfindungsgegenstand zeigt die in der Abbildung dargestcllte Steuerungseinheit für einen Mikrowell enherd.
Mit 1 ist der Garraum eines MikrowellengerXtes bezeichnet, das durch die Gcrätesteueflrngseinrichtung 2 mit ihren zugehörigen Tastenfeldern zur Eingabe der Funktionen 3 und für Mikrowellen-Ileizleistungsstufen 4 gesteuert wird. Ein Impulsgeber 5 ist zur Eingabe von Daten vorgesehen, die auf einer alphanumerischen Anzeige 6 zur Darstellung kommen und der Kontrolle für Eingaben, der Überwachung des Steuerungsablaufes und der Anzeige einer Uhrzeit außerhalb des Kochbetriebes dienen. Mit 7 ist die netzgespeiste Energieversorgungseinheit gekennzeichnet mit ihrem Netzschalter 8 und dessen Kontrollschalter 9 für das Überwachungssystem, der Magnetroneinheit 10 und ihrem Leistungsnetzteil 11, sowie dem Kleinsignalnetzteil 12 für die Gerätesteuerungseinrichtung 2. Über die Antenne 13 gelangt die Mikrowellenenergie in den Garraum 1 dessen Temperatur vom Temperaturfühler 14 mit dem nachgeschalteten Meßwertumformer 15 erfaßt und der Gerätesteuerungseinrichtung 2 zugeführt wird. Der Türkontakt 16 ist ein Sicherheitsorgan des Mikrowellenherdes das ebenfalls von der Gerätesteuerungseinrichtung 2 ausgewertet wird. Die Uberwachungsgrößen für den Netzschalter 9 den Türkontakt 16 und die Temperatur 14, (15) werden durch eine Multiplexereinrichtung 16 der Gerätesteuerungseinrichtung 2 zyklisch abgefragt, dem Mikroprozessor 17 zugeführt und in diesem auf zulässige Bedingungen geprüft. Bei negativem Prüfergebnis korrigiert der Mikroprozessor im Falle der Temperaturüberwachungseinrichtung (14, 15) die Energiezufuhr zur Magnetroneinheit vermittels deren Tastung. Bei negativem Überwachungsergebnis der Schalter 9 und 16 schaltet der Mikroprozessor die Magnetroneinheit ab um eine Schädigung oder Gefährdung von bedienenden Personen zu vermeiden. Gleichzeitig geht die Gerätesteuerungseinrichtung 2 in Wartestellung über. Den Eingabemitteln für Funktionen 3 und für Daten 5 sind in der Gerätesteuerungseinrichtung 2 Speicher 18,19 zugeordnet, die miteinander in Verbindung stehen und bestimmten Funktionen zugeordnete Daten dein Mikroprozessor 17 in entsprechender Form zuführen. Dazu kann beispielsweise der Datenspeicherinhalt 19 aus einem mit einem aus dem Funktionsspeicher 18 stammenden Anhang- oder Vorspannwort versehenes Datenwort sein, das vom Mikroprozessor 17 verstanden wird. In seinem Schaltwerksteil 20 löst er dann durch logische Zuordnung einen entsprechenden Befehl aus, etwa die Einstellung eines bestimmten Teilerverhältnisses in der dem Taktgenerator 21 nachgeordneten programmierbaren Frequenzteilereinheit 22 zur Energieregelung über die Taktung des Versorgungsstromes der Magnetroneinheit 10. Abgeleitet vom Taktgenerator 21 arbeitet neben der Energieversorgung auch die Multiplexereinheit 16, die Zeituhr 23 und der Timer 24 mit dem Generatortakt. Die Zeituhr 23 und der Timer 24 sind über je eine Schaltstufe 25 und eine Additionseinheit 26 an die Anzeigenumsteuerung 27 angeschlossen. Über die Anzeigentreiber-und Codierstufe 28 kann im Betriebsfalle die Summe des Timersignales 24 und des Zeitsignales 23 als Garprozeßendzeit auf der Anzeige 6 darstellbar sein. Ferner können vom Schaltwerk 20 aufbereitete Daten, wie Zeitintervalle, Temperaturen, Garprogramme und ähnliches über die Anzeigesteuerung 27 , die vom Mikroprozessor 17 geführt wird, auf die Anzeige 6 alternativ aufgeschaltet werden.
Die Darstellungszeit der entsprechenden Information entspricht der Bediendauer der entsprechenden Funktionstaste 3 a bis 3 n des Funktionstastenfeldes 3. Über den Impulsgeber 5 lassen sich entsprechende Meßdaten der Gerätesteuerungseinrichtung 2 bei Betätigung der zugehörigen Funktionstaste ( 3 a bis 3 n) korrigieren. Der gerasteten Heizleistungsvorwahl 4 ist; mit 29 gekennzeichnet, eine Feinregeleinrichtung beigegeben, mit der um die feste Heizleistungseinstellgröße eine begrenzte Variation noch möglich ist, die für verschiedene Gargutmengen oder Fleischarten von Bedeutung sein kann.
1 Figur 14 Patentansprüche L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche {i Elektrische, vorzugsweise elektronische Gerätesteuerungseinrichtung für ein Hausgerät, insbesondere ein Gerät zur Speisenbehandlung mit einer Anzeige, einer Uhr, einer Timereinrichtung, Eingabevorrichtungen für wenigstens eine Funktion mit jeweils wenigstens einem zugeordneten Eingabespeicher, der mit wenigstens einem Speicher zur Aufnahme von einer bestimmten Funktion zugeordneten Daten in Verbindung steht, sowie einem vorzugsweise manuell bedienbaren Eingabemittel zur Eingabe oder Korrektur von Daten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß wenigstens ein Eingabemittel für Daten (5) sowie wenigstens ein Eingabemittel für Funktionen (3) wie auch ein Schaltwerk (20) zur logischen Verknüpfung und Auswertung vorgesehen sind, die derart zusammenwirken, daß bei gleichzeitigem Betätigen des Mittels zur Eingabe von Funktionen (3) und dem für Daten (5), diese eingebbar, auf der Anzeige (6) darstellbar und in bestimmter Form der gewählten Funktion zugeordnet speicherbar sind.
2. Gerätestcuerungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltwerk (20) zur logischen Verknüpfung und Auswertung so ausgebildet ist, daß es durch das i,uhepotential der Funktionswahltaste (3 a bis 3 n) nach so deren Loslassentansteuerbar ist, d aufbereite Daten auf die Anzeige (6) durchschaltbar sind.
3. Gerätesteuerungseinriclitung nach Anspruch i und/oder 2, gekennzeichnet durch eine Additionsstufe (26), die der Anzeige (6) im Signalzweig vorgeordnet ist, in deren wenigstens zwei Ansteuerleitungen Schalteinrichtungen (25) angeordnet sind, die durch Signale des Schaltwerkes (20) ansteuerbar sind, wobei im Ruhezustand das Schaltwerk (20) vorzugsweise die mit den Ausgangssignalen der Uhr (23) beaufschlagte Ansteuerleitung durchschaltet und im Betriebsfalle das Schaltwerk (20) vorzugsweise die Schalteinrichtung der Ansteuerleitung, die die Signale der Timeranordnung (24) für eine rückwärts ablaufende Gesamtzeit der Dauer einer Behandlung enthält, zusätzlich durchsteuert.
4. Gerätesteuerungseinrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch einen einem Eingabemittel für Funktionen (3) zugeordneten Schaltwerkseingang über den während des Betriebes die Schalteinrichtung (25) im Signalzweig der Uhr (23) für eine festgelegte Zeitdauer abschaltbar ist.
5. Gerätesteuerungseinrichtung nach Anspruch 3 und/oder 4, gekennzeichnet durch einen einem Eingabemittel für Funktionen (3) zugeordneten Schaltwerkseingang über den während des Betriebes die Schalteinrichtung (25) im Signalzweig der Timeranordnung (24) für die rückwärts ablaufende Gesamtzeit der Dauer einer Behandlung für eine festgelegte Zeitdauer abschaltbar ist.
6. Gerätesteuerungscinrichtung nach Anspruchh45,gekennzeichnet durch einen einem Eingabemittel für Funktionen (3) zugeordneten Schalteinrichtungseingang, über den während des Betriebes die Schalteinrichtung (25) im Signalzweig der Uhr (23) für eine festgelegte Zeitdauer abschaltbar ist.
7. Gerätesteuerungseinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 mit 6, gekennzeichnet durch einen einem Eingabemittel für Funktionen (3) zugeordneten Schalteinrichtungscingang über den während des Betriebes die Schalteinrichtung (25) im Signalzweig der Timeranordnung (24) für die ablaufende Gesamtzeit der Dauer einer Behandlung für eine festgelegte Zeitdauer abschaltbar ist.
8. Gerätesteuerungseinrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das von den Eingabemitteln für Funktionen (3) gesteuerte Schaltwerk (20) so ausgebildet ist, daß die Schaltdauer der Schalteinrichtung (25) im Signal zweig durch die Betätigungszeit des Eingabemittels (3;3a bis 3n) festlegbar ist.
9. Gerätesteuerungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dieser ein Taktgenerator (21) enthalten ist, dessen Taktsignale einem steuerbaren Frequenzteiler (22) zuführbar sind, der die Energieversorgung eines Mikrowellengenerators (10) taktet.
10. Gerätesteuerungseinrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine von ihrem Taktgenerator (21) gesteuerte Multiplexereinrichtung (16) für wenigstens zwei Kontrolleinrichtungen (14,15;16;9).
il. Gerätesteuerungseinrichtung nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Multiplexereinrichtung (27) für wenigstens zwei Datenausgänge, deren Ansteuerung durch das funktionslfahltasten-6esteuerte Schaltwerk (20) erfolgt.
12. Gerätesteuerungseinrichtun6 nach einem oder mehreren der vorgenannten Anspriiche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingabevorrichtungen für Zeitdaten (5) auch der Eingabe weiterer Daten fü die Gerätesteuerungseinrichtung (2) dienen.
13. Gerätesteuerungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (22) für mehrere feste Teilerverhältnisse anstcuerbar ist.
14. Gerätesteuerungseinrichtung nach den Ansprüchen 9 und/oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzteiler (22) dahingehend ausgebildet ist, daß das feste Teilerverhältnis in den Grenzen von + 20 % variierbar ist.