DE8806823U1 - Gleichstrommotorbetriebene Küchenmaschine - Google Patents

Description

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BOSCH-SIEMENS HAUSGERÄTE GMBH 8 München 80, den 04.11.1988

Hochstraße 17

AmtL Aktz>: G 88 06 823.4 TZP 88/617 Re/si

Gleichst rom motorbet riebene Küchenmaschine.

Die Neuerung betrifft eine gleichstrommotorbetriebene Küchenmaschine mit einer Schaltungsanordnung zur Steuerung von Drehzahl und Drehmoment des Gleichstrommotors.

Es sind bereits gleichstrommotorbetriebene Küchenmaschinen mit einer Schaltungsanordnung zur Steuerung von Drehzahl und Drehmoment bekannt. Die Schaltungsanordnungen in den bekannten Küchenmaschinen bestehen aus diskreten Bauelementen, deren Montage relativ arbeitsaufwendig und damit kostenintensiv ist. Die diskreten Bauelemente weisen in der Regel große geometrische Abmessungen auf, die entsprechend größere Abmessungen der die Schaltungsanordnung aufnehmenden Küchenmaschinen bedingen. Derartige Küchenmaschinen nehmen an ihrem Standort einen entsprechend großen Raum ein und können zusätzlich in ihrer Handhabbarkeit eingeschränkt sein.

Komplexee, aus einer Vielzahl diskreter Bauelemente bestehender Schaltungsanordnungen weisen eine Ausfallwahrscheinlichkeit auf, die mit der Bauelementeanzahl zunimmt. Zudem unterliegen derartige Schaltungsanordnungen in Küchenmaschinen teilweise in erheblichem Maße Verunreinigungen, die ebenfalls einen störungsfreien Gerätebetrieb beeinträchtigen können.

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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Küchenmaschine der eingangs genannten Art dahingehend auszubilden, daß von der Schaltungsanordnung zur Drehzahl- 1

und Drehmomentsteuerung des Motors ausgehende Störungen der Küchenmaschine .

weitgehend minimiert werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt neuerungsgemäß dadurch, daß die Schaltungsan- 'J

Ordnung einen Mikroprozessor umfaßt, der in Abhängigkeit von in eine erste Einga- ■

beeinrichtung eingegebenen Drehzahlsollwerten und in Abhängigkeit von einem Meß- H

wertefühler zugeführter Ankerstrom-Istwerte des Gleichstrommotors dessen Betriebsspannung taktet.

Die Verwendung eines Mikroprozessors verringert die Kosten der Erstmontage und gegebenenfalls einer Reparatur, die durch ein einfaches Auswechseln erfolgt. Die Verwendung eines Mikroprozessors ermöglicht gleichzeitig die Realisierung optischer und/oder akustischer Anzeigen. Beispielsweise lassen sich bei Küchenmaschinen gemäß der Neuerung vorgegebene Drehzahl- und Betriebszeitensollwerte sowie aktuelle Betriebszeiten anzeigen. Der Mikroprozessor wird hierzu lediglich mit Eingabe- und Anzeigeeinrichtungen beschaltet; gesonderte Schaltungskomponenten, die die Ein- ur·:', Ausgabesignale miteinander verknüpfen, sind nicht erforderlich. ;

Eine Weiterbildung der Neuerung sieht vor, daß der Mikroprozessor mit einer die Spannungsimpulse aufnehmenden Leuchtdiode verbunden ist, die einem opto-elektronischen, im Betriebssi rein kreis des Gleichstrommotors angeordneten Schaltelement optisch zugeordnet ist. Mit dieser Anordnung erfolgt eine wirksame und in einfacher ■, Weise realisierte Entkopplung von Mikroprozessor und Betriebsspannung des Motors.

Eine andere Weiterbildung der Neuerung sieht vor, daß der Mikroprozessor mit einer |

zweüen, der Eingabe von Betriebszeitsollwerten dienenden Einrichtung verbunden ist, 1

und daß der Mikroprozessor ein Zeitglied umfaßt, das in Abhängigkeit der in die 1

zweite Einrichtung eingegebenen Betriebszeitsollwerte unterschiedliche Betriebszeiten realisiert. Die Küchenmaschine gemäß der Neuerung kann somit nach dem eigentlichen Einschalt Vorgang ohne eine Bedienperson betrieben werden.

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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen 3 bis 11 gekennzeichnet.

Die Neuerung wird nun anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Blockschaltdarstellung der gleichstrommotor-

betriebenen Küchenmaschine gemäß der Neuerung und

Fig. 2 eine schaltungstechnische Realisierung einer bevor

zugten Ausführungsform der Neuerung.

Die in Figur 1 schematisch dargestellte Küchenmaschine umfaßt einen Gleichstrommotor M, der mit einer Schaltungsanordnung S zur Steuerung der Betriebszeit und Drehzahl des Motors M in Verbindung steht. Die Schaltungsanordnung 5 umfaßt ihrerseits einen Mikroprozessor MP mit einer ersten Einrichtung El zur Eingabe von Drehzahlsollwerten- Der Mikroprozessor MP taktet die Betriebsspannung UM des Gleichstrommotors M in Abhängigkeit von Drehzahlsollwerten, die in die erste Eingabeeinrichtung El eingegeben werden, und in Abhängigkeit von Ankerstrom-Istwerten des Motors M. Der Ankerstrom ist dem vom Gleichstrommotor M erzeugten Drehmoment projxmional. Die Ankerstrom-Istwerte werden einem mit dem Mikroprozessor MP verbundenen Meßwertfühler R zugeführt, der insbesondere als ohmscher Widerstand ausgebildet ist.

Die Taktung der Betriebsspannung UM erfolgt mit Spannungsimpulsen, die der Mikroprozessor MP an eine Leuchtdiode DM abgibt. Die Diode DM ist einem optoelektronischen Schaltelement DES optisch zugeordnet, das im Betriebsstromkreis des Motors M angeordnet ist.

Der Mikroprozessor MP kann ferner mit einer zweiten Eingabeeinrichtung E2 verbunden sein, die der Eingabe von Betriebszeitsollwrten dient. Der Mikroprozessor MP umfaßt dann ein Zeitglied ZG, das in Abhängigkeit der in die zweite Einrichtung E2 eingegebener Betriebszeitsollwerte unterschiedliche Betriebszeiten des Motors M realisiert.

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in die zweite Einrichtung E2 eingegebene Betriebszeitsollwerte sind durch eine mit tfer Einrichtung E2 verbundene erste optische Anzeigeeinrichtung ANZ 1 anzeigbar. Diese kann auch mit dem Zeitglied ZG unmittelbar zugeordnet sein und von diesem lealisierte Betriebszeiten anzeigen. Die erste Anzeigeeinrichtung ANZ 1 kann ferner lr*it der ersten Eingabeeinrichtung El in Verbindung stehen und in die Einrichtung El

iinnonohono Drehrahlcnllu/ortp anipiopn ••■&ogr; — &ogr; — .·_--_ _o

t>ie erste Einrichtung El besteht vorzugsweise aus einem Stufenschalter mit einer "Null-Stufe" und n=4 Stufen zur Realisierung der Drehzahlen 145, 185, 10500 und 13500 Umdrehungen/Minute.

Die Einrichtung El kann außerdem auch mit einer zweiten optischen Anzeigeeinrichtung ANZ 2 in Verbindung stehen, die in die Einrichtung El eingegebene Drehzahl-•ollwerte anzeigt.

t>ie zweite Anzeigeeinrichtung ANZ 2 besteht insbesondere aus Leuchtdioden. Dabei besteht zwischen der Anzahl der Dioden und der Anzahl des die erste Einrichtung El bildenden Stufenschalters beispielsweise folgender Zusammenhang: Geht rr.an davon aus, daß der Stufenschalter eine Stufe aufweist, die der Drehzahl "Null" entspricht, Und zusätzlich &eegr; Stufen aufweist, die unterschiedlichen Drehzahlen ungleich "Null" tntsprechen, besteht die zweite Anzeigeeinrichtung ANZ 2 insbesondere aus &eegr; Leuchtdioden Dl... Dn.

Die inbesondere als Stuf ^halter ausgebildete Einrichtung El, die durch Leuchtdioden Dl.„Dn gebildete Anzeigeeinrichtungen ANZ *. und der Mikroprozessor MP können in der Weise zusammenwirken, daß durch das Einstellen einer Stufe am Stufen-Schalter, die einer Drehzahl ungleich "Null" entspricht, eine dieser Stufe zugeordnete Leuchtdiode aktiviert wird.

Die aktivierte, also aufleuchtende Diode wirkt ihrerseits auf das licr-i? ,rte op-

to-elektronische Bauelement OES der Schaltungsanordnung S ein, das zwischen der Betriebsspannungsquelle UM und dem Gleichstrommotor M angeordnet ist und bei entsprechender optischer Ansteuerung dem Motor eine der Drehzahl und dem Drehmoment entsprechende Betriebsspannung zuführt.

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Ein akustischer Signalgeber SG, der mit dem Zeitglied ZG in Verbindung steht, ist von dem Zeitglied ZG insbesondere nach Ablauf der realisierten Betriebszeit betätigbar. Die Aktivierung des Signalgebers SG kann für einen vorgegebenen festen Zeitraum, zum Beispiels 10 Sekunden, erfolgen. Alternativ hierzu ist der Aktivierungszeit raun durch Eingabe entsprechender Zeitraumwerte beispielsweise über eine in den Figuren nicht dargestellte, besondere, dem Signalgeber SG zugeordnete Eingabeeinrichtungen variierbar.

Figur 2 zeigt schaltungstechnische Einzelheiten der Schaltungsanordnung S zur Steuerung von Drehzahl und Drehmoment des Motors M.

Der Mikroprozessor MP weist drei mit den Eingabeeinrichtungen El und E2 verbundene Eingänge, einen Rücksetzeingang RS, einen Bezugspannungseingang U Ref, sowie zwei Eingänge xl, x2 auf. Der Rücksetzeingang RS dient dem Rücksetzen der von den Einrichtungen ANZ 1 und ANZ 2 bewirkten optischen Anzeigen beziehungsweise dem Neustart des Mikroprozessorbetriebsprogramms. Dem Bezugsspannungseingang U Ref wird zum Schutz vor überlast ein dem maximal zulässigen Ankerstrom des Motors M entsprechender Wert beziehungsweise ein nicht zu unterschreitender Spannungsschwellwert UA Ref zugeführt. An den Eingängen xl, x2 liegt ein Oszillator, der den Mikroprozessor MP taktet.

Der Mikroprozessor MP weist mit AO, ANl, ANO und AVSS bezeichnete Anschlüsse sowie zu Multiplexem a und b führende Ausgänge auf, denen keine Bezugszeichen zugeordnet sind.

Der Ausgang AO ist mit einer Leuchtdiode DM verbunden, die ihrerseits über einen ohmschen Widerstand mir einer Spannungsquelle + Ucc verbunden ist. Die Leuchtdiode DM ist optisch einem opto-elektronischen Schaltelement DES zugeordnet, das wie in Figur 2 beispielsweise dargestellt über zwei ohmsche Widerstände und einen Transistor auf die Betriebsspannung UM des Motors M wirkt. Der Mikroprozessor MP gibt an seinem Ausgang ÄÖ Spannungsimpulse an die Leuchtdiode ab bzw. stellt einen von der Spannungsquelle + Ucc über den ohmschen Widerstand führenden Stromfluß

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her und aktiviert damit die Leuchtdiode. Die Aktivierung der Diode DM erfolgt taktweise in Abhängigkeit eingestellter Drehzahlsollwerte und in Abhängigkeit von Ankerstrom-Istwerten, die am Meßwertefühler R abgegriffen und dem Mikroprozessor MP über die Anschlüsse ANO und AVSS zugeführt werden. Das vom Gleichstrommotor M erzeugte Drehmoment ist dem Ankerstrom proportional. Dem Anschluß ANl wird wie in Figur 2 dargestellt ein der am Motor M anliegenden Spannung entsprechender Wert zugeführt.

Die Multiplexer a und b steuern in an sich bekannter Weise die Anzeigeeinrichtungen ANZ 1 und ANZ 2 an, die beispielsweise durch vier Siebensegmentelemente bzw. durch vier Leuchtdioden Dl ... D4 gebildet werden. Die Leuchtdioden Dl ... D4 sind jeweils über ohmsche Widerstände mit der Spannungsquelle + Ucc verbunden und können wie oben beschrieben Stufen der als Stufenschalter ausgebildeten Eingabeeinrichtung El zugeordnet sein.

Claims (11)

1. Schutzansprflche

   L Gleichstrommotorbetriebene Küchenmaschine mit einer Schaltungsanordnung (S) zur Steuerung von Drehzahl und Dehmoment des Gleichstrommotors (M), dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (S) einen Mikroprozessor (MP) umfaßt, der in Abhängigkeit von in eine erste Eingabeeiniichtung (El) eingegebenen Drehzahlsollwerten und in Abhängigkeit von einem Meßwertefühler (R) zugeführter Ankerst rom-Istwerte des Gleichstrommotors (M) dessen Betriebsspannung (UM) mit Spannungsimpulsen taktet.
2. 2. Küchenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (MP) mit einer die Spannungsimpulse aufnehmenden Leuchtdiode (DM) verbunden ist, die einem opto-elektronischen, im Bat riebsst rom kreis des Gleichstrommotors (M) angeordneten Schaltelement (OES) optisch zugeordnet ist.
3. 3. Küchenmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (MP) mit einer zweiten, der Eingabe von Bet rieHzeitsoll werten dienenden Einrichtung (E2) verbunden ist, und daß der Mikroprozessor (MP) ein Zeit glied (ZG) umfaßt, das in Abhängigkeit der in die zweite Einrichtung (E2) eingegebenen Betriebszeitsollwerte unterschiedliche Betriebszeiten realisiert.
4. 4. Küchenmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Eingabeienrichtung (E2) mit einer ersten optischen Anzeigeeinrichtung (ANZ 1) in Verbindung steht, die in die zweite Eingabeeinrichtung (E2) eingegebene Betriebszeitsollwerte anzeigt.
5. 5. Küchenmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anzeigeeinrichtung (ANZ 1) mit dom Zeitglied (ZG) in ^rbindung steht und von dem Zeitglied (ZG) realisierte Betriebszeiten anzeigt.

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6. 6. Küchenmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikroprozessor (MP) ausgangsseitig einen mit dem Zeitglied (ZG) in Verbindung stehenden akustischen Signalgeber (SG) aufweist, der von dem Zeitglied (ZG) nach Ablauf der realisierten Betriebszeit betätigbar ist.
7. 7. Küchenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Eingabeeinrichtung (El) mit der erstv,ü Anzeigeeinrichtung (ANZ 1) in Verbindung steht, die zusätzlich oder alternativ zu den eingegebenen Betriebszeitsollwerten und/oder den realisierten Betriebszeiten die in die erste Einrichtung (El) eingegebenem Drehzahlsollwerte anzeigt.
8. 8. Küchenmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung (El) zur Eingabe von Drehzahlsollwerten mit einer zweiten Anzeigeeinrichtung (ANZ 2) in Verbindung steht, die in die erste Einrichtung (El) eingegebene Drehzahlsollwerte anzeigt.
9. 9. Küchenmaschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einrichtung (El) aus einem Stufenschalter und die zweite Anzeigeeinrichtung (ANZ 2) aus Leuchtdioden (Dl ... &Ggr;&eegr;) besteht, deren Anzahl &eegr; gleich der Anzahl der von dem Stufenschalter realisierbaren Stufen entspricht.
10. 10. Küchenmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (ZG) mit der zweiten Anzeigeeinrichtung (ANZ 2) in Verbindung steht, und daß die erste oder zweite Anzeigeeinrichtung (ANZ 1, ANZ 2) den Ablauf realisierter Betriebszeiten anzeigt.
11. 11. Küchenmaschine nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertefühler (R) aus einem ohmschen Widerstand besteht, der in Verbindung mit dem Mikroprozessor (MP) Ankerstrom-Istwerte des Gleichstrommotors (M) auf einen vorgegebenen Höchstwert begrenzt.