DE4404152A1

DE4404152A1 - Fehlfunktions-Auswerteschaltung für elektrische Geräte

Info

Publication number: DE4404152A1
Application number: DE19944404152
Authority: DE
Inventors: Juergen Schmidt; Dieter Wunder
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 1994-02-10
Filing date: 1994-02-10
Publication date: 1995-08-17

Description

Die Erfindung betrifft eine Fehlfunktions-Auswerteschaltung für elektrische Geräte. Bei einer Fehlfunktion eines elektrischen Gerätes, insbesondere sich langsam aufbauenden Fehlfunktionen, kann es sich beispielsweise um das Verkalken einer Kaffee- oder Waschmaschine handeln. Eine andere Fehlfunktion ist z. B. das Überlasten des elektrischen Gerätes.

Beispielsweise aus der DE-AS 26 15 824 ist eine Haushaltskaffee maschine mit einer Verkalkungsanzeige bekannt, die einen Wärme fühler aufweist, der parallel zu der Reihenschaltung aus einem Thermostaten und der Verkalkungsanzeige geschaltet ist, wobei der Wärmefühler auf eine höhere Ansprechtemperatur als der Thermostat eingestellt ist. Nachteilig bei der bekannten Verkalkungsanzeige ist, daß sich der Verkalkungszeitpunkt nur sehr ungenau detek tieren läßt.

Aus der DE-OS 26 52 375 ist zum Detektieren des Verkalkungszeit punktes bekannt, eine Soll-Verkalkungsstelle in der Heißwasser leitung vorzusehen, die mit einem Druckmesser zusammenarbeitet. Auch bei dieser bekannten Verkalkungsanzeige läßt sich der Ver kalkungszeitpunkt nur ungenau detektieren und zusätzlich ist ein hoher Aufwand erforderlich.

Weiter ist aus der DE-OS 28 43 655 ein Verkalkungsanzeiger für ein Heißwassergerät mit einer Meßkammer bekannt, die einen Schwimmer und eine Auslaßöffnung aufweist. Die Auslaßöffnung setzt sich im Verkalkungsfall zu, weshalb der Durchfluß durch die Meßkammer verändert wird. Die Durchflußänderung wird in ein Steuersignal umgesetzt, das den Verkalkungszustand anzeigt. Auch bei dieser bekannten Verkalkungsanzeige ist ein baulich hoher Aufwand erforderlich.

Die DE-OS 25 43 267 zeigt eine Verkalkungsanzeige, die den Pegel des Restwassers in dem Heißwassergerät mittels eines Sensors detektiert. Hierbei wird folglich das Restwasser ausgenutzt, das im Wasservorratsbehälter stehenbleibt, wenn das elektrische Gerät verkalkt ist. Von dem Nachteil abgesehen, daß das Restwasser bei einer Kaffeemaschine dem Geschmack eines nachfolgend gebrühten Kaffee′s abträglich ist, arbeitet auch diese Verkalkungsanzeige ungenau.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Fehlfunktions-Aus werteschaltung für elektrische Geräte zu schaffen, die bei einem geringen Bauteileaufwand mit hoher Genauigkeit arbeitet.

Erfindungsgemäß besteht die Fehlfunktions-Auswerteschaltung aus einer Sensoreinheit, einer Speichereinheit und einer Anzeigevor richtung. Erfindungsgemäß lassen sich mit der Speichereinheit die Meßdaten von der Sensoreinheit über einen langen Betriebszeitraum zwischenspeichern. Dabei besteht der Vorteil, daß durch die Speichereinheit frühere Meßwerte auch bei Nichtbetrieb des Gerätes erhalten bleiben. Wird der Zeitpunkt des Fehlbetriebes, beispielsweise der Verkalkungszustand einer Kaffeemaschine er reicht, läßt sich dieser Zustand anhand der in der Speicherein heit zwischengespeicherten Meßwerte exakt vorherbestimmen.

Bevorzugt weist die Auswerteschaltung eine Zählerschaltung auf, die z. B. Leistungsspitzen des elektrischen Gerätes aufsummiert und die Meßwerte in der Speichereinheit zwischenspeichert, damit sie beim Ausschalten des Gerätes nicht verlorengehen. Ab einer gewissen Summe von zwischengespeicherten Meßwerten wird der Ver kalkungszustand, die Überlastungen usw. angezeigt. Mit der An zeige erfährt der Benutzer, daß beispielsweise die Kaffeemaschine zu entkalken ist oder bei Erreichen von bestimmten Belastungs werten Sicherheitsteile auszutauschen sind.

Nach einer anderen Ausführungsform, bei der nicht nur die Häufigkeit von bestimmten Betriebszuständen wie bei der vorausge gangenen Ausführungsform anzeigt wird, ist es möglich, einen Komparator vorzusehen, der die von der Sensoreinheit und der Zählerschaltung gelieferten Meßwerte mit einem in der Speicher einheit vorgegebenen Festwert, z. B. innerhalb 4 Minuten und 3 mal Takten, vergleicht. Deckt sich die Anzahl der über die Sensoreinheit detektierten Meßwerte mit dem eingespeicherten Festwert, gibt der Komparator ein Signal an die Anzeigevorrich tung ab, die das Erreichen des Fehlzustandes anzeigt.

Gegebenenfalls ist es von Vorteil, zusätzlich eine Verzögerungs einheit vorzusehen, die unerwünschte Meßsignale unterdrückt, die nicht zum Auswerten des Fehlzustandes des elektrischen Gerätes geeignet sind.

Als Sensoreinheit können unterschiedliche Bauteile, wie Induk tionsspulen, NTC oder PTC-Widerstände, Thermostate usw. zur Anwen dung gelangen, die somit keinen hohen baulichen Aufwand erfordern.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich, wenn die Auswerte schaltung in einem Adapter untergebracht ist. In diesem Fall läßt sich die gesamte Auswerteschaltung in vorteilhafter Weise außer halb von zu überwachenden elektrischen Geräten anordnen und leicht in deren Stromkreis zwischenschalten. Beispielsweise bei einem Defekt des elektrischen Gerätes läßt sich so die Auswerte schaltung weiterverwenden.

Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 als Blockschaltbild eine Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 2 eine Ausführungsform der Erfindung mit einer Induktions spule als Sensoreinheit.

Eine Fehlfunktions-Auswerteschaltung 1 ist in Fig. 1 als Adapter ausgebildet und in den Stromkreis eines elektrischen Gerätes 2 eingeschaltet. Die Auswerteschaltung 1 weist eine Sensoreinheit 6 auf, der an einem Anschluß 3 die Versorgungsspannung für das elektrische Gerät 2 zugeführt wird. Die Versorgungsspannung durchläuft die Sensoreinheit 6 und gelangt über einen Anschluß 7 zu dem elektrischen Gerät 2. Abweichend von Fig. 1 kann die Aus werteschaltung 1 auch in dem Gerät 2 selbst untergebracht sein. Die Sensoreinheit 6 leitet aus dem durchfließenden Strom Meß größen ab, die den Fehlbetrieb des elektrischen Gerätes 2 kenn zeichnen. Die Meßwerte von der Sensoreinheit 6 werden einem Speicher 8 zugeführt, der beispielsweise mit einer Verzögerungs einheit 12 zusammenarbeitet, die Meßwerte unterdrückt, die nicht den Fehlbetrieb des Gerätes 2 kennzeichnen. Der Speichereinheit 8 kann eine Zählerschaltung 9 vor oder nachgeschaltet sein. Die Zählerschaltung 9 registriert beispielsweise die Leistungs spitzen, die Rückschlüsse auf den Fehlbetrieb des elektrischen Gerätes 2 zulassen. Von der Zählerschaltung 9 gelangt ein Signal zu einer Steuerstufe 11, die eine Anzeige 10, beispielsweise einen Lautsprecher oder eine Leuchte ansteuert.

Der Speichereinheit 8 kommt die Aufgabe zu, die früheren Meßwerte zwischenzuspeichern, die zuvor registriert wurden. Die Meßwerte werden hierbei jeweils angezeigt und der Benutzer des Gerätes kann anhand des erreichten Anzeigewertes abschätzen, zu welchem Zeitpunkt beispielsweise eine Entkalkung des elektrischen Gerätes 2 erforderlich ist. Andererseits ist es möglich, in der Speicher einheit 9 einen festen Wert vorzugeben, der mit den Meßwerten von der Sensoreinheit 6 registriert wird. In diesem Fall übernimmt beispielsweise die Zählerschaltung 9 das Zwischenspeichern der Meßwerte, für die Zeiten des Nichtbetriebs des Gerätes 2, die von der Sensoreinheit 6 detektiert werden. Die von der Zählerschal tung 9 zwischengespeicherten Meßwerte werden mit dem in der Speichereinheit 8 abgelegten Festwert durch einen Komparator (nicht dargestellt) verglichen. Ermittelt der Komparator, daß die Meßwerte in der Zählerschaltung 9 mit dem Festwert in der Speichereinheit 8 übereinstimmen, wird der Fehlzustand an die An zeige 10 weitergeleitet (nicht dargestellt). In dieser Aus führungsform erhält der Benutzer nur dann ein Anzeigesignal an der Anzeige 10, wenn der höchst zulässige Fehlbetriebszustand erreicht ist, der beispielsweise ein Entkalken oder Auswechseln von überlasteten Bauteilen erfordert.

Fig. 2 zeigt die Fehlfunktions-Auswerteschaltung 1 wiederum in Form eines Adapters, bei dem die Versorgungsleitungen 4, 5 für das elektrische Gerät 2 durchgeschleift sind. In einer der Ver sorgungsleitungen ist eine Induktionsspule 13 in Form eines Wandlertransformators als Sensoreinheit 6 ausgebildet. Handelt es sich beispielsweise bei dem elektrischen Gerät 2 um eine Kaffee maschine, wird der Stromfluß über die Dauer des Betriebs durch die Induktionsspule 13 registriert und gelangt zu einer Baugruppe 14, die die unter Fig. 1 beschriebenen Baugruppen 8, 9, 11, 12 sowie den Komparator enthält. Die Baugruppe 14 detektiert wiederum im Zusammenwirken mit der Induktionsspule 13 als Sensor einheit 6 den Fehlbetriebszustand, bei dem beispielsweise ein Entkalken erforderlich ist, was mittels der Anzeige 10 signali siert wird. Anstelle der in Fig. 2 gezeigten Induktionsspule 13 sind auch NTC-Widerstände, PTC-Widerstände, Thermostate, Reed schalter oder Magnete mit definiertem Curie-Punkt usw. verwendbar.

Die Empfindlichkeit läßt sich z. B. durch 3 Takte in 3 Minuten oder 4 Takte in 3 Minuten usw. verstellen. Ist die vorgegebene Zeit abgelaufen, werden die gezählten Takte gelöscht und die Zeit fängt neu an zu zählen. Auch die Zeit ist frei wählbar.

Claims

1. Fehlfunktions-Auswerteschaltung für elektrische Geräte, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlfunktions-Auswerteschaltung (1) eine Sensor einheit (6, 13), die die Betriebsfunktionen eines zu über wachenden elektrischen Gerätes (2) detektiert, eine Speichereinheit (8) und eine Anzeigevorrichtung (10) auf weist.

2. Fehlfunktions-Auswerteschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zählerschaltung (9) vorgesehen ist, die die Meß werte von der Sensoreinheit (6, 13) aufsummiert.

3. Fehlfunktions-Auswerteschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speichereinheit (8) die Meßwerte der Zählerschaltung (9) über die einzelnen Betriebszeiten des elektrischen Gerätes zwischenspeichert.

4. Fehlfunktions-Auswerteschaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Komparator vorgesehen ist, der die Meßwerte von der Sensoreinheit (6, 13) mit Meßwerten der Speichereinheit (8) vergleicht.

5. Fehlfunktions-Auswerteschaltung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verzögerungseinheit (12) vorgesehen ist, die die von der Sensoreinheit (6, 13) zugeführten Meßwerte verzögert.

6. Fehlfunktions-Auswerteschaltung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensoreinheit (6, 13) aus einer Induktionsspule (14), einem NTC-Widerstand, einem PTC-Widerstand, einem Durchflußmesser, einem Druckmesser, einem Reedschalter, einem Thermostat oder einem Magneten mit definiertem Curie punkt handelt.

7. Fehlfunktions-Auswerteschaltung nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Fehlfunktions-Auswerteschaltung (1) als Adapter aus gebildet ist.