DE3204599A1

DE3204599A1 - Schaltungsanordnung in kochherdmulden zur heizleistungssteuerung

Info

Publication number: DE3204599A1
Application number: DE19823204599
Authority: DE
Inventors: Walter Ing Grad Bredel; Norbert Schenetin; Helmut Dipl Ing Waigand
Original assignee: Individual
Current assignee: BSH Hausgeraete GmbH
Priority date: 1982-02-10
Filing date: 1982-02-10
Publication date: 1983-09-01
Also published as: DE3204599C2

Description

Schaltungsanordnung in Kochherdmulden zur Heizleistungs-
steuerung Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung in Kochherdmulden zur Heizleistungssteuerung Von elektrisch betriebenen Heizplatten, deren Heizleistung durch eine Anschalte-/Heizleistungssteuerung-Einrichtung auf einen vorgegebenen Wert für eine Anheizphase und für die Weiterheizphase einschaltbar ist, wobei die Anheizphase durch eine Zeitablaufsteuerung zeitlich begrenzt ist.
Es ist hinlänglich bekannt, für die Heizplatten in Kochherdmulden Maßnahmen vorzusehen, die di.ese.miteiner sogenannten Ankochheizleistung beauf schlagen. Dabei wird durch ein im Bedientableau angeordnetes Eingabeorgan, beispielsweise durch einen Wählschalter, ein Wert e.ingestellt, welcher der Dauerheizleistung entspricht. Für die Ankochphase wird jedoch die maximal zuführbare Heizleistung durchgesteue.rt, die bei verschiedenen bekannten Anordnungen sogar die maximal zuführbare Durchschnittsheizleistung kurzzeitig übersteigen kann. Die Spanne für die Zuführung dieser Ankochheizleistung wird beim Stand der Technik begrenzt entweder durch einen Temperaturfühler, welcher nach Erreichen eines vorgegebenen festen Temperaturwertes mittelbar oder unmittelbar die Ankochheizphase beendet, oder durch ein Zeitglied, durch welches nach einer vorgegebenen festen Zeitspanne der Kochanheizvorgang beendet wird. Nach Beendigung dieses Kochanheizvorganges wird in beiden Fällen der Heizbetrieb'mit der voreingestellten Leistung fortgesetzt.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt nunmehr darin, eine Schaltungsanordnung bereitzustellen, mit Hilfe derer die Nutzung der Ankochphase verbessert wird.
Eine Schaltungsanordnung, die diesen Forderungen gerecht wird, ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß der Anschalte-/ Heizleistungs-Steuereinrichtung eine durch eine eingebbare Leistungsschaltstellung des Heizleistungseingabeelementes setzbare und durch die §'Aus"-Stellung dieser Anschalte-/Heizlei stung-Steuereinricht.ung rücksetzbare Zeitablauf steuerung zur zeitlich begrenzten Steuerung der Zufuhr.von Anheizleistung an den Heizbereich zugeordnet ist.
Eine Schaltungsanordnung nach diesen erfindungsgemäßen Merkmalen zeichnet sich dadurch aus, daß nunmehr die Heizleistung in der.
Ankochphase in Abhängigkeit von der endgultigen-durch die Bedienungsperson voreingestellten Heizenergie dimensioniert ist, wobei durch den Einstellvorgang für die endgültige Heizleistung eine Zeitspanne vorgegeben wird, in der die Anheizleistung voll wirkt. Zum einen wird die verbrauchte Energie optimal eingesetzt und zum anderen das zu erwärmende oder zu erhitzende Gut in der Anheizphase in den gewünschten Temperaturbereich gebracht. Eine relative Überhitzung ist also auch in der Anheizphase weitestgehend ausgeschlossen.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitablaufsteuerung zusätzlich durch die der jeweiligen Fortkochleistung entsprechende Schaltstellung des Heizleistungseingabeelementes in bezug auf das für die Anheiz-.phase wirksame Zeitintervall voreinstellbar ist. Dadurch wird gewährleistet, daß lediglich über ei und dasselbe Heizleistungseingabeelement, z.B. über einen Drehknopf, in herkömmlicher Weise die Fortkochleistung als auch nunmehr das Zeitintervall für das Wirksamsein der Anheizleistung voreinstellbar ist.
Vorzugsweise ist in diesem Zusammenhang die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellung für die höchste Heizleistungsstufe dem Setzeingang der Zeitablaufsteuerung zugeordnet ist. Die Konsequenz dieser Maßnahme ist, daß automatisch bei Erreichen der höchsten Heizleistungsstufeneinstellung durch das Eingabeelement die Anheizkochautomatik eingeschaltet wird. Durch Zurückstellen des Eingabeelementes auf den der endgültig zu erreichenden Heizenergie entsprechenden Einstellwert wird die Zeitstufe zur Bestimmung der Anheizphase vorgewählt.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung ist die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dadurch gekennzeichnet, daß ein jeweiliger durch die den einzelnen Fortheizleistungstufen zugeordneten Schalterstellungen bereitgestellter elektronischer Vergleichswert für die durchzuführende Anheizspanne mit dem Ausgangswert .der Zeitablauf steuereinrichtung verknüpft ist und daß bei Erreichen oder Überschreiten des Ausgangswertes der Zeitablaufsteuerung durch den Vergleichswert ein Schaltkriterium zur Beendigung der Anheizphase an die Heizleistungssteuerungsschaltung abgegeben wird. Dadurch wird besonders günstig erreicht, daß eine Korrektur bei der Bemessung der endgültigen Fortheizleistung während der Anheizphase auch zur Korrektur für deren wirksame Zeitspanne herangezogen wird. Diese Maßnahme ist aber auch durchführbar durch anders geartete elektronische Schaltungsmaßnahmen, z.B. durch Verwendung von Spei cherelementen und Addier- bzw. Vergleicherstuen.
Es ist zweckmäßig, die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung dahingehend auszugestalten, daß die Zeitablaufsteuerschaltung parallel zur Heizleistungssteuerschaltung an einen Signalgeber angeschlossen ist. Damit wird signalisiert, daß und wie lange der Anheizvorgang angeschaltet und wirksam ist. VorteilhafterSeise ist in diesem Zusammenhang der Ablaufsteuerschaltung ein Blinkgeber zugeordnet. Dieser Blinkgeber kann beispielsweise auf eine LED-Lampe einen Blinkimpuls abgibt oder bei numerischer Darstellung des eingestellten Fortheizwertes über eine Siebensegmentanzeige dem gesamten Anzeigefeld oder lediglich dem Dezimalpunkt dieses Anzeigefeldes zugeordnet sein.
im Rahmen der Erfindung ist es möglich, die Schaltungsanordnung.
dadurch zu kennzeichnen, daß die Zeitablauf steuerung in eine Mikroprozessor-Steuerschaltung der Heizleistungssteuerschaltung integriert ist. Damit läßt sich ein sehr niedriger schaltungstechnischer Aufwand für die erfindungsgemäße Maßnahme erreichen.
Bevorzugterweise wird die erfindungsgemäße Maßnahme eingesetzt in Kochherdmul-den mit voreinstellbarer Leistungssteuer.ung für die Fortheizleistung.
Ein nach den Merkmalen der Erfindung ausgestaltetes Ausführungs beispiel wird anhand der Zeichnung im folgenden näher beschriebe Es zeigen: Fig. t eine Schaltungsanordnungvunter Verwendung eines Mikroprozessorbausteine und Fig. 2 ein Zeit-Leistungs-Diagramm.
ein Die Schaltungsanordnung nach Fig. f zeigt durch einen Spannungsteiler ST, versinnbildlichtes Eingabeorgan, über welches ein der Fortheizenergie entsprechendes Eingabesignal eingegeben wird.
Für mehrere Heizbereiche in der Kochherdmulde sind entsprechend viele derartige Eingabeorgane anzuordnen, deren Einstellwert über eine vom Mikroprozessorbaustein pP gesteuerte Multiplexschaltung dem Analogeingang des Mikroprozessorbausteins pP zugeführt werden. Im Mikroprozessorbaustein pP wird der am analogen Eingang anliegende Wert in Werte zur Leistungssteuerung umgewandelt. Beim Ausführungsbeispiel erfolgt dies durch Abgabe von Impulsen und Impulspausen am Ausgang des Mikroprozessorbausteins, wobei das Impuls-Pausen-Verhältnis den Steuerwert für die Heizleistung darstellt. Über LeistungsverstärkerRV wird dieses Impuls-Pausen-Signal zur Steuerung der Stromversorgung für die Heizelemente herangezogen. Ein Sieben-Segment-Anzeigedisplay. zeigt den jeweils eingestellten Wert an.
Wird am Eingabeorgan ST zu Beginn des Einstellvorgangs die Einstellstufe für den maximalen Eingabewert eingenommen, so wertet der Mikroprozessorbaustein diesen Wert als Kriterium für die Durchführung einer Ankochphase. Bei der Rückstellung des Eingabeorgans ST auf den Wert für die endgültige Fortheizenerglebemessung wird durch den Mikroprozessorbaustein MP aus diesem endgültigen Einstellwert auch ein Kriterium abgeleitet für die Dauer der Ankochphase. Während dieser Ankochphase tritt anstelle des Impuls-Pausen-Verhältnisses zur Steuerung des jeweiligen Leistungsverstärkers RV ein Dauerimpuls auf, welcher diesen.Leistungsverstärlcer somit durchgehend durchsteuert. Damit wird während der Ankochphase der maximal verwertbare Heizleistungsstrom dem entsprechenden Heizelement zugeführt.
In zugeordneten Sieben-Segment-Anzeigedisplay wird die Ankochphase durch ein Blinken des Dezimalpunkts signalisiert.
Diese Anzeige erlischt, wenn die Anheizphase beendet ist.
Wird nach Beginn der Anheizphase der Einstellwert für die Fortkochheizleistung am Einstellorgan ST verändert, so wird dieser Wert auch zur Veränderung der Ankochheizspanne im Mikroprozessorbaustein pP verarbeitet. Durch Zurüestellen des Einstellorgans ST kann die Ankochphase auch vorzeitig beendet werden, wonach auf dem Rinstellorgan ST nunmehr wieder der Wert für die Fortkochleistung einstellbar ist.
Im Diagramm nach Fig. 2 ist die Zuordnung der Zeit für die Ankochphase in Relation zur eingestellten Heizleistung für die Fortkochphase dargestellt. Das Eingabeorgan kann die Schaltstellungen 0 bis 9 einnehmen. Die dabei erreichbaren Heizleistungen liegen auf der durchgezogenen Kurve P, wobei bei der Einstellung 9 die maximale Heizleistung abgegeben wird.
Auf der gestrichelt dargestellten Kurve T liegen die den einzelnen Einstellpositionen 1 bis 9 zugeordneten Zeitwerte für die Ankochphase. Aus dem Diagramm ist entnehmbar, daß bis zum Einstellwert 6 die Zeitwerte für die Ankochphase ansteigen, während für die Einstellwerte 7 und 8 wieder niedrigere Zeitwerte gewählt sind. In der Einstellung 9 wird ohnehin der maximale Heizwert erzeugt.
Soll die Anheizphase nicht in Anspruch genommen werden, so ist aus der "Null"-Stellung heraus der jeweilige Einstellwert unmittelbar auizusuchen.
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Claims

Patentansprüche Schaltungsanordnung in Kochherdmuiden zur Heizleistungssteuerung von elektrisch betriebenen Heizplatten, deren Heizleistung durch eine Anschalte-/Heizleistungssteuerung-Einrichtung auf einen vorgegebenen Wert für eine Anheizphase und für die Weiterheizphase einschaltbar ist, wobei die Anheizphase durch eine Zeitablaufsteuerung.zeitlich begrenzt ist, d a d u r c h g e-k e n n z e i c h -n e t , daß die Anschalte-/Heizleistungs-Steuereinrichtung eine durch eine eingebbare -Leistungsschaltstellung des Heizleistungseingabeelements setzbare und durch die "Aus"-Stellung dieser Anschalte-/Heizleistungs-Steuereinrichtung rücksetzbare Zeitablaufsteuerung zur zeitlich begrenzten Steuerung der Zufuhr von Anheizleistung an den Heizbetrieb zugeordnet ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitablauf steuerung zusätzlich durch die der jeweiligen Fortkochleistung entsprechenden Stellung des Heizleistungs-Eingabeelementes in bezug auf das für die Anheizphase wirksame Zeitintervall voreinstellbar ist.
3. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltstellung für die höchste Heizleistungsstufe dem Setzeingang der Zeitablaufsteuerung zugeordnet ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein jeweiliger durch die den einzelnen Fortheizleistungsstufen zugeordneten Schalterstellungen bereitgestellter elektronischer Vergleichswert für die durchzuführende Anheizphase mit dem Ausgangswert der Zeitablaufsteuereinrichtung verlcnüpft ist und daß bei Erreichen oder Überschreiten des Ausgangswertes der Zeitablaufsteuerung durch den Vergleichswert ein Schaltkriterium zur Beendigung der Anheizphase an die Jieizleistungss.teuerungsschaltung abgegeben wird.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitablaufsteuerschaltung parallel zur Heizleistun3ssteuerschaltung an einem Signalgeber angeschlossen ist.
6. Schal.tuntrsanordnung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dan der Zeitablaufsteuerung ein Blinkgeber. zugeordnet ist.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitablaufsteuerung in eine Mikroprozessor-Steuerschaltung der Heizleistungssteuereinrichtung integriert ist.