EP0667968A1 - Verfahren und vorrichtung zur minimierung des engergieverbrauchs einer elektrischen last - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur minimierung des engergieverbrauchs einer elektrischen last

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EP0667968A1
EP0667968A1 EP94924679A EP94924679A EP0667968A1 EP 0667968 A1 EP0667968 A1 EP 0667968A1 EP 94924679 A EP94924679 A EP 94924679A EP 94924679 A EP94924679 A EP 94924679A EP 0667968 A1 EP0667968 A1 EP 0667968A1
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EP
European Patent Office
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variable
control device
primary
frequency
storage medium
Prior art date
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EP94924679A
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English (en)
French (fr)
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EP0667968B1 (de
Inventor
Urs Baldenweg
Beat Sauter
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Energy Management Team AG
Original Assignee
Energy Management Team AG
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Publication date
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Publication of EP0667968A1 publication Critical patent/EP0667968A1/de
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Publication of EP0667968B1 publication Critical patent/EP0667968B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04G—ELECTRONIC TIME-PIECES
    • G04G15/00—Time-pieces comprising means to be operated at preselected times or after preselected time intervals
    • G04G15/006—Time-pieces comprising means to be operated at preselected times or after preselected time intervals for operating at a number of different times

Definitions

  • the invention relates to a method and a control device for minimizing the energy consumption of an electrical load according to the preamble of claims 1, 8 and 10.
  • electrical load or simply “load” is also used as a synonym for "electrical energy consumer”.
  • electrically powered elements 8 or devices 20 such as incandescent lamps, gas discharge lamps, vending machines. Copiers. Computers, electric motors. Heating elements. Hobs etc.
  • the energy supply to the electrical load can be interrupted manually, for example by actuating a switch, or automatically, for example by a relay; Dimming the room lighting to a minimum necessary brightness value. The flow of energy to the load is reduced to the necessary minimum.
  • the object of the present invention is now to provide a method and to create a control device 1, with which the energy consumption of a load is 8, 20 mi ⁇ imie ⁇ by reducing the proportion of energy used but not used to a minimum, such that the loss of comfort caused by the saving is tolerable.
  • the energy consumed but not used by an electrical load 8, 20 is minimized according to the invention by controlling the energy flow to the load 8, 20 in a way that is adapted to the individual circumstances of a ratio of used and unused energy consumption through a learning process .
  • the method according to the invention is based on the fact that the energy flow to the load 8, 20 is automatically controlled with the aid of a control device 1, in that at least one primary measurement variable 2 and at least one primary target variable 3 are processed into a control variable 6 for controlling the energy flow to the load 8, 20 .
  • the control device 1 additionally has means with which a user can intervene manually, in which case he may override the automatic control device 1.
  • the user interventions provide the usage information and are recorded by the control device 1 in the form of at least one secondary measurement variable 4 and processed with at least one secondary target size 5 to change the primary target size 3. This results in a correction of the primary target size 3 that is adapted to individual circumstances which control the flow of energy in such a way that energy consumption is minimal and comfort is sufficient.
  • control device 1 shows an exemplary embodiment of the control device 1 according to the invention
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the control device 1 according to the invention, as can be used for example for a light control
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the control device 1 according to the invention with a processing unit 14, as can be used to control a coffee machine 20;
  • FIG. 4 shows a diagram to illustrate the process for controlling the coffee machine 20 according to the invention.
  • the first two diagrams show the frequency of use H for two different days.
  • the third diagram shows the mean H of the frequency of use from several previous days.
  • the last diagram shows the determined time course for the switch-off delay thousand;
  • FIG. 5 shows a further diagram to illustrate a further process for controlling the coffee machine 20 according to the invention.
  • Each of these periods of use is divided into n equal sub-periods TP j , TP ,, ..., TP ⁇ . - * > -
  • copiers are often switched off automatically after an adjustable delay time.
  • the loss of comfort compared to continuous operation consists of the extended waiting times, which must be accepted if the device is used after the delay period.
  • An improvement is possible in that the switch-off delay is not predefined by the user, but rather from the control frequencies 1 determined and stored usage frequencies, which represent a secondary measurement variable 4, and from useful delay times predefined for certain usage frequencies, which represent a secondary target variable 5 , independently developed and adapted to individual needs through this learning process.
  • control device 1 will set the switch-off delay, for example in times of high and medium frequency of use, in such a way that in most cases there are no waiting times and the delay time in times of low frequency of use set a minimum so that in these times in favor of Wa ⁇ ezeit must be expected.
  • Vending machines such as coffee machines 20, are generally not equipped with devices for reducing the unused energy consumption.
  • the application of the method according to the invention enables the independent determination of different usage states. This can be done, for example, by repeatedly registering the number of user actions during a fixed time interval. From this data, the frequency of use can now be assigned to different states of use, for example no, small, medium or large frequency of use. Linking these usage states with the time 203 enables the independent determination of characteristic usage times. It is thus possible, for example, that automatic shutdown does not take place during times when the machine 20 is in high use, while at other times when the machine 20 is rarely used, the automatic shutdown is initiated after a short delay.
  • control device 1 can recognize this according to the invention independently on the basis of the stored information about the typical usage pattern over time and adapt it to the new situation.
  • FIGS. 3 and 4 an example of the method according to the invention is given below, which is illustrated by FIGS. 3 and 4:
  • the coffee machine 20 is fed 9 via the actuator 7, which is controlled by a microcontroller 10 of the control device 1.
  • the supply voltage on the machine 20 can be switched on and off by the process. If the feed 9 of the machine 20 is interrupted by the actuator 7, the process also allows the feed 9 to be switched on by the actuator 7 when the beverage request button 402 is actuated.
  • the use of a non-volatile storage medium 12, for example an EEPROM, ensures that the stored information is retained in the event of a power failure.
  • the process independently determines a characteristic course for the delay time t ⁇ as a function of the time of day t.
  • This course of the delay time is a primary target variable 3. If the machine 20 is switched on, then after pressing the beverage request button 402, the time t m is waited until the process 9 interrupts the feed 9 for the machine 20 on the actuator 7.
  • the function t 1, (t) is determined as the primary target variable 3 as follows: The 24 hours of a day are divided into equal intervals of width ⁇ t. For each day, the process creates a data record in which the frequency of use H of the beverage request button 402 during the time interval and the state of the actuator 7 are uniquely assigned to each of the time intervals. This data record represents a secondary measurement variable 4.
  • An exemplary data record is listed below, the order of interval number I, number of operations H of beverage request button 402 during interval I, state of actuator 7 being valid in the round brackets: (1,0,0) , (2,0,0), (3,3,0), (4,0,1), (5,0,0), (6,5,0), (7,8,1), ( 8,12,1) ... (120,0,0).
  • This data record is stored in an EEPROM 12.
  • EEPROM 12 During the following days, further such data records are formed and stored in the memory 12. After a number of days specified in the process has been exceeded, the oldest saved data record is replaced by the current data record. After each day, the process forms a data record with the average values for H (I) from all available data records and stores this in the memory 12. The process determines the function t, “, (t) from this data set according to a rule defined as secondary target variable 5 in the process.
  • This function is a primary target variable 3. At any time of the day, it specifies the necessary delay time until the supply voltage of the machine 20 is switched off. After expiry of t ⁇ t) after a last actuation of the beverage request key 402 at time t, the process interrupts the feed 9 of the machine 20 by means of the actuator 7.
  • FIGS. 3 and 5 Another example of an automatic coffee or beverage machine 20, which is explained with reference to FIGS. 3 and 5, is intended to show how the method according to the invention determines the switch-on and switch-off times for the machine 20 or for parts 8 of the machine 20 as the primary target variable 3 become.
  • the vending machine 9 is supplied via the actuator 7 of the control device 1.
  • the control device itself is connected to the vending machine control so that it can receive a control pulse from the latter with each beverage request.
  • the main switch 401 is also connected to the control device 1. If the automat 20 is switched off, it can be switched on again manually at any time by briefly actuating the main switch 401.
  • the system clock of a microcontroller 10 serves as the time base 203.
  • the control device 1 now divides a predetermined typical usage period BP, for example a week, into a predetermined number n of the same partial periods TP.
  • the duration of TP is set at 6 minutes.
  • information is stored in the memory 12 for each time interval TP, from which it emerges whether a drink request has taken place during the corresponding interval. After the two periods of use have expired, the process is repeated, the oldest stored information being overwritten.
  • the memory 12 is initialized, so that the stored information shows that no use has taken place during each of the 2n partial periods. Such an initialization of the memory can be done manually, for example, using a key provided for this purpose.
  • the process itself can also initiate a memory initialization if the operating voltage of the microcontroller 10 drops below a minimum value. If there is a suitable buffering of the operating voltage, the initialization does not take place immediately after a failure of the supply 9, but only after a considerable delay. This ensures that the stored data is not deleted even in the event of a power failure.
  • the automat 20 can be switched on by briefly actuating the main switch 401. If no beverage is dispensed within a predetermined time after the machine 20 is switched on, which is recognized by the control device 1 due to the absence of the control pulse from the machine controller, the process switches the machine 20 off again by means of the actuator 7 provided for this purpose.
  • Such an automatic switch-off does not only take place after the memory initialization, but generally after a predetermined time has elapsed since the last beverage was dispensed.
  • the following options are available for switching on the machine 20:
  • control device 1 After an initial learning phase, the control device 1 obviously takes over the management of the switch-on and switch-off times. Compared to a conventional time switch, such a control device 1 has the advantage that no programming of the switching times is necessary and the optimal switching times are determined independently by the control device 1. In addition, the control device 1 according to the invention is flexible and automatically adapts to changing usage habits. Likewise, no manual intervention is required when changing from summer to winter time, for example.
  • the described method in which the switch-on and switch-off times are adjusted as the primary target variable 3 to the individual circumstances, can be further refined. For example, the occurrence of longer breaks in use, such as may occur on weekends or during company holidays, can be recognized.
  • control device 1 allows the control device 1 to adapt to the actual conditions even in such situations, for example by switching the automat 20 on again after a weekend, or by not deleting the stored usage history during the holidays.
  • connections of the control device 1 to the machine control can be dispensed with.
  • the information about the use of the device is determined on the basis of a measurement variable 4, which corresponds to the instantaneous power consumption of the machine 20. For example, it can be seen from the duration of the reheating times with great output whether the automat 20 was just being used. This method is used completely where the control device 1 is connected upstream of a device 20.
  • Another example is intended to show below how the method according to the invention can be used in a lighting control system to reduce energy consumption.
  • lighting especially room lighting in offices, there is considerable energy saving potential.
  • the lighting often remains switched on, even if the existing room lighting from daylight or other lighting sources or a combination of both would be sufficient.
  • the room lighting is switched on manually if required. If the lighting conditions change so that the room lighting would no longer be required, it is usually not switched off again immediately. Some possible reasons for this are that it is not immediately recognized that the lighting conditions would allow the room lighting to be switched off, that there is no clear responsibility for switching off the lighting for several users, or that the users are not very energy-conscious and especially little at low energy prices are cost-conscious.
  • twilight switches are equipped with a brightness sensor. If the measured brightness, which serves as the primary measurement variable 2, drops below a default value, this default value being a primary target value 3. then the lights are turned on; If the measured brightness rises above a further default value, the lighting is switched off again.
  • the brightness sensor must be installed in such a way that it is not in the area of influence of the controlled lighting fixtures.
  • Such a twilight switch also switches the light source on when it is not needed, for example when nobody is in the room.
  • Conventional lighting controls can now also be equipped with motion detectors, which record the heat radiation of the human body as a secondary measurement variable 4 and react to changes in this heat radiation, such as can be caused, for example, by movements of a person.
  • a built-in timer activates a switch-off delay for the lighting after the last movement has been detected. This delay is a primary target variable 3.
  • this switch-off delay is modified in the latest devices on the basis of the currently registered movement frequency on the movement detector according to a defined manner .
  • the lighting control described above can be further improved by using the learning process according to the invention, in that on the one hand, as the primary target variable 3, the predetermined brightness level, below which the lighting is activated, is modified based on the brightness-related switch-on behavior of the user, and on the other hand, as the primary target variable 3 the switch-off delay is changed on the basis of accumulated experience about the time usage behavior.
  • the primary measurement variable 2 is, for example, the time 203 and the secondary measurement variable 4 the frequency of use, the secondary target variable 5 being a function which describes the originally predefined relationship between the frequency of use and the switch-off delay.
  • FIGS. 1 and 2 An exemplary process for carrying out the method according to the invention in the case of a lighting control is described below, FIGS. 1 and 2 serving for illustration.
  • the task of the control device 1 is to switch off the lighting 8 independently as soon as the brightness 201, 202 is "sufficiently high", but not to switch it on again independently, even if the brightness 201, 202 is no longer "sufficiently high”.
  • the term “sufficiently high” is independently defined as well as possible by the control device 1.
  • a start value Ho for the current limit brightness Ha at which the lighting 8 is to be switched off is entered on the basis of a function specified as the secondary target variable 5.
  • Ha is a primary target variable 3. If the lighting 8 is switched on and the brightness 201, 202 as the primary measurement variable 2 exceeds the Wen Ho for a predetermined period of time, the lighting 8 is automatically switched off by the control device 1 by means of the actuator 7 and it is A data record in the EEPROM 12 is stored with information about the cause of the change in the lighting state, the cause being either the control device 1 itself or a user action, with information about the state of the actuator 7 before the change, and with information about the current brightness 201 , 202.
  • the current limit brightness Ha is determined according to a predetermined algorithm, in which data records previously stored are also stored considered are reduced within specified limits. However, if there is a change on actuator 403 within the reaction time, this is an indication that the current limit brightness Ha is too low. Analogous to the switch-off process, a data record with the corresponding information is again stored. As soon as enough data records are stored, a characteristic Wen for Ha is determined by averaging from the information about the switch-off brightness that has arisen at different times.
  • the algorithm for calculating Ha is modified in such a way that the influence of "atypical user behavior", such as briefly switching the lighting 8 on and off, is less strongly weighted when Ha is adapted.
  • a statement about what is "typical” and what is "atypical user behavior” is made possible by the information stored in connection with the user behavior at different times.
  • the time 203 can also be used as the primary measurement variable 2 for controlling the lighting. This makes sense everywhere where the use of the lighting coils with the time of day rather than with the brightness 201, 202, that is to say, for example, in offices with insufficient daylight.
  • the manual actuation of the light switch 403 or a motion detector can be used as the secondary measurement variable 4.
  • Another advantage of the method according to the invention is the possibility of receiving data as measured variables ⁇ ⁇ .
  • the control device 1 can record and store information about other control devices. On the basis of this data, * control device 1 can modify the processing of further measured variables 2, 4.
  • the devices which transmit data to the control device 1 do not necessarily have to be of the same type as the control device 1 itself. You only have to use a serial communication method that is recognized by the control device 1. Some examples of such information-overriding devices are mentioned below: infrared remote control, modulation of the supply voltage 9 of the control device 1 by a blind control, manual pulse-width coding on a special control line of the control device 1.
  • Control devices 1, as described in the preceding examples, can be constructed in a very compact manner. In particular, because of the adaptability of such devices, it is possible to record the measured variables 2, 4 directly in the device 1 itself. By integrating the actuator 7 with the other components of the control device 1 in a common housing, considerable cost savings can also be achieved during installation.

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Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR NIMIERUNG DES ENERGIEVERBRAUCHS EINER ELEKTRISCHEN LAST
B E S C H R E I B U N G
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Steuervorrichtung zum Minimieren des Energieverbrauchs einer elektrischen Last nach dem Oberbegriff der Ansprüche 1, 8 und 10.
Seit Beginn der Industrialisierung hat der erbrauch pro Kopf der Bevölkerung massiv zugenommen und ist immer noch steigend. Die direkten und indirekten Folgen dieser Entwicklung sind schwer abschätzbar. Allein die Tatsache, dass die Gesellschaft heute auf beschränkt verfügbare Energiereserven wie Oel oder Kohle zurückgreifen muss und nicht in der Lage ist, in einem Gleichgewicht mit der Natur zu leben, erfordert geeignete Massnahmen zur Reduktion des Energieverbrauchs.
Eine Reduktion des Energieverbrauchs kann auf verschiedene Art erfolgen: Durch Verzicht auf Leistung, das heisst auch Verzicht auf Komfort, durch Verbesserung des Wirkungsgrades bei Umwandlung oder Transport der Energie und durch Vermeidung von nutzloser Verschwendung von Energie.
Insbesondere bei elektrischen Energieverbrauchern sind verschiedene Vorrichtungen und Methoden zur Vermeidung von ungenutztem Energieverbrauch bekannt. Im folgenden wird auch der Begriff "elektrische Last" oder einfach nur "Last" als Synonym für "elektrischer Energieverbraucher" verwendet. Damit sind beliebige elektrisch gespeiste Elemente 8 oder Geräte 20 gemeint, wie beispielsweise Glühlampen, Gasentladungslampen, Getränkeautomaten. Kopiergeräte. Computer, Elektromotoren. Heizelemente. Kochfelder etc. Zur Veranschaulichuπg sind nachfolgend einige Beispiele dafür aufgeführt, wie ungenutzer Energieverbrauch vermieden werden'kann:
Ausschalten von Geräten, wenn diese nicht gebraucht werden. Die Energiezuführ zur elektrischen Last kann dabei manuell, beispielsweise durch die Betätigung eines Schalters, oder automatisch, beispielsweise durch ein Relais, unterbrochen werden; Dimmen der Raumbeleuchtung auf einen minimal notwendigen Helligkeitswert. Dabei wird der Energiefluss zur Last auf das notwendige Minimum gedrosselt.
Bei Kopierautomaten oder Laserdruckern ist es bekannt, dass sie einen relativ hohen Energieverbrauch im Standby-Modus haben. Eine Möglichkeit zur Reduktion der ungenutzten Energie ist in diesem Fall beispielsweise der Einsatz einer Schaltuhr, die zu gewissen Zeiten, wo das Gerät mit grosser Wahrscheinlichkeit nicht gebraucht wird, eine automatische Abschaltung des Gerätes erlaubt. Es bleibt in diesem Fall immer noch ein erheblicher Anteil an ungenutzt verbrauchter Energie. Im Ravel-Handbuch "Strom rationell nutzen; Umfassendes Grundwissen und praktischer Leitfaden zur rationellen Verwendung von Elektrizität", herausgegeben von BfK / vdf 1992, wird auf Seite 249 erwähnt, dass neueste Geräte nach einer wählbaren Verzögerungszeit nach einer Benutzung automatisch in einen Verbrauchszustand mit geringerem Energieverbrauch wechseln können, wodurch in Zeiträumen mit niedrigerer Gebrauchsfrequenz Energie gespart wird, wobei aber dann in diesen Zeiten mit längeren Aufwärmzeiten und somit auch längeren Wartezeiten gerechnet werden muss.
Zur Vermeidung des ungenutzten Energieverbrauchs muss zuerst unterschieden werden können, ob die verbrauchte Energie genutzte Energie ist, oder nicht, und ob das Einsparen der ungenutzten Energie zu einem tolerablen oder einem intolerablen Komfortverlust führt. Bei den meisten herkömmlichen Methoden ist zuwenig Information über den tatsächlichen Bedarf an Energie vorhanden, oder die vorhandene Information wird nicht genügend genutzt, um den Energieverbrauch zu minimieren. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Verfahren anzugeben und eine Steuervorrichtung 1 zu schaffen, mit denen der Energieverbrauch einer Last 8, 20 miπimieπ wird, indem der Anteil an verbrauchter, aber nicht genutzter Energie auf ein Minimum gesenkt wird, derart, dass der durch die Einsparung verursachte Komfortverlust tolerabel ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch Verfahren und Steuervorrichtung 1, wie sie in den Patentansprüchen 1, 8 und 10 definiert sind.
Die von einer elektrischen Last 8, 20 verbrauchte, aber nicht genutzte Energie wird erfindungsgem ss dadurch minimiert, dass der Energiefluss zur Last 8, 20 gesteuert wird und zwar in einer durch einen Lernprozess an die individuellen Gegebenheiten eines Verhältnisses von genutztem und ungenutztem Energieverbrauch angepassten Weise.
Das erfindungsgemässe Verfahren beruht darauζ dass der Energiefluss zur Last 8, 20 automatisch mit Hilfe einer Steuervorrichtung 1 gesteuert wird, indem mindestens eine primäre Messgrcsse 2 und mindestens eine primäre Sollgrösse 3 zu einer Steuergrösse 6 für die Steuerung des Energieflusses zur Last 8, 20 verarbeitet werden. Die Steuervorrichtung 1 besitzt zusätzlich Mittel, mit denen ein Benutzer manuell eingreifen kann, wobei er dabei unter Umstanden die automatische Steuervorrichtung 1 überreitet. Die Eingriffe des Benutzers liefern die Benutzungsinformation und werden von der Steuervorrichtung 1 in Form mindestens einer sekundären Messgrösse 4 erfasst und mit mindestens einer sekundären Sollgrosse 5 verarbeitet zu einer Veränderung der prim ren Sollgrosse 3. Dadurch entsteht eine an individuelle Verhaltnisse angepasste Korrektur der primären Sollgrosse 3, die eine Steuerung des Energieflusses bewirken, derart, dass der Energieverbrauch minimal und der Komfort genügend ist. Das erfindungsgemässe Verfahren und die erfindungsgemässe Steuervorrichtung 1 werden anhand einiger Beispiele und der folgenden Figuren detailliert beschrieben. Dabei zeigen:
Figur 1 eine beispielhafte Ausführungsform der erfindungsgemässen Steuervorrichtung 1 ;
Figur 2 eine weitere Ausfühningsform der erfindungsgemässen Steuervorrichtung 1, wie sie beispielsweise für eine Lichtsteuening angewendet werden kann;
Figur 3 eine beispielhafte Ausfühningsform der erfindungsgemässen Steuervorrichtung 1 mit Verarbeitungseinheit 14, wie sie zur Steuerung eines Kaffeεautomaten 20 eingesetzt werden kann;
Figur 4 ein Schema zur Illustration des Prozesses zur erfindungsgemässen Steuerung des Kaffeeautomaten 20. Dabei zeigen die ersten beiden Diagramme die Benutzungshäufigkeit H für zwei verschiedene Tage. Das dritte Diagramm zeigt den Mittelwert H der Benutzungshäufigkeit aus mehreren vorangegangenen Tagen. Das letzte Diagramm zeigt den ermittelten zeitlichen Verlauf für die Ausschaltverzögerung taus;
Figur 5 ein weiteres Schema zur Illustration eines weiteren Prozesses zur erfindungsgemässen Steuerung des Kaffeeautomaten 20. Dabei sind verschiedene aufeinanderfolgende Benutzungsperioden BP,, BP,,..., BPk.,, BPk_l5 BPk, BPk_,,... untereinander aufgezeichnet. Jede dieser Benutzungsperioden ist in n gleiche Teilperioden TPj, TP,,..., TPπ unterteilt. -*>-
Nachfolgend werden zur Veranschaulichung einige Situationen aufgezeigt, wo Energie ungenutzt verbraucht wird, wie mit herkömmlichen Geräten und Verfahren eine Reduktion der ungenutzten Energie erzielt werden kann und wie dies mit dem erfindungsgemässen Verfahren insofern verbessert werden kann, dass die Einsparung grosser und/oder der Komfortverlust kleiner wird.
Wie bereits eingangs erwähnt, werden Kopierer häufig nach einer einstellbaren Verzogerungszeit automatisch abgeschaltet. Der Komfortverlust gegenüber einem Dauerbetrieb besteht aus den verlängerten Waπezeiten, die bei einer Benutzung nach Ablauf der Verzogerungszeit in Kauf genommen werden muss. Eine Verbesserung ist möglich, indem die Ausscbaltverzogerung nicht fest durch den Benutzer vorgegeben wird, sondern von der Steuervorrichtung 1 aus ermittelten und gespeicherten Benutzungsfrequenzen, welche eine sekundäre Messgrosse 4 darstellen, und aus für bestimmte Benutzungsfrequenzen vorgegebenen, sinnvollen Verzogerungszeiten, welche eine sekundäre Sollgrösse 5 darstellen, selbständig eπnittelt und so den individuellen Bedürfnissen durch diesen Lemvorgang angepasst wird. Das heisst mit anderen Worten, die Steuervorrichtung 1 wird anhand ihrer registrierten "Erfahrung" über den Verlauf der Benutzungsfrequenz die Abschaltverzόgerung beispielsweise in Zeiten hoher und mittlerer Benutzungsfrequenz derart einstellen, dass in den meisten Fällen keine Wartezeiten entstehen und wird die Verzogerungszeit in Zeiten kleiner Benutzungsfrequenz auf ein Minimum setzen, sodass in diesen Zeiten zugunsten der mit Waπezeiten gerechnet werden muss.
Getränkeautomaten, wie beispielsweise Kaffeeautomaten 20, sind in der Regel nicht mit Vorrichtungen zur Reduktion des ungenutzten Energieverbrauchs ausgerüstet. Die Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens ermöglicht hier die selbständige Ermittlung von verschiedenen Benutzungszuständen. Dies kann beispielsweise geschehen, indem wahrend eines festen Zeitintervalls wiederholt die Zahl der Benutzeraktionen registriert wird. Anhand dieser Daten kann fortan die Benutzungsfrequenz unterschiedlichen Benutzungszuständen, beispielsweise keine, kleine, mittlere oder grosse Benutzungsfrequenz, zugeordnet werden. Eine Verknüpfung dieser Benutzungszustände mit der Uhrzeit 203 ermöglicht die selbständige Ermittlung von charakteristischen Benutzungszeiten. So wird es beispielsweise möglich, dass während Zeiten mit hohem Benutzungsgrad des Automaten 20 keine automatische Abschaltung erfolgt, während zu anderen Zeiten, wo der Automat 20 selten benutzt wird, nach kurzer Verzögerung die automatische Ausschaltung veranlasst wird. Sollte einmal eine Änderung der charakteristischen Benutzungszeiten erfolgen, so kann die Steuervorrichtung 1 dies erfindungsgemäss anhand der gespeicherten Information über den typischen zeitlichen Benutzungsverlauf selbständig erkennen und sich an die neue Situation anpassen. Für den Fall eines Kaffeeautomaten 20 wird nachfolgend ein Beispiel für das erfindungsgemässe Verfahren angegeben, welches durch die Figuren 3 und 4 illustriert wird:
Die Speisung 9 des Kaffeeautomaten 20 erfolgt über das Stellglied 7, welches von einem Microcontroller 10 der Steuervorrichtung 1 kontrolliert wird. Durch kurzzeitige Betätigung des Hauptschalters 401 kann die Speisespannung am Automaten 20 durch den Prozess ein- und ausgeschaltet werden. Wenn die Speisung 9 des Automaten 20 durch das Stellglied 7 unterbrochen ist, dann erlaubt der Prozess auch die Einschaltung der Speisung 9 über das Stellglied 7, wenn die Getränkeanforderungstaste 402 betätigt wird. Als sekundäre Messgrösse 4 wird die Benutzungsinformation über den Zustand der Getränkeanforderungstaste 402 als Funktion der durch eine Echtzeituhr 203 gegebenen Zeit, welche als primäre Messgrösse 2 zu verstehen ist. registriert. Die Verwendung eines nichtflüchtigen Speichermediums 12, beispielsweise eines EEPROM, gewährleistet, dass bei einem Stromausfall die gespeicherten Informationen erhalten bleiben.
Der Prozess ermittelt selbständig einen charakteristischen Verlauf für die Verzögerungszeit t^ in Abhängigkeit der Tageszeit t. Dieser Verlauf der Verzögerungszeit ist eine primäre Sollgrösse 3. Wenn der Automat 20 eingeschaltet ist, dann wird nach einer Betätigung der Getränkeanforderungstaste 402 die Zeit tm abgewartet, bis durch den Prozess die Speisung 9 für den Automaten 20 am Stellglied 7 unterbrochen wird. Die Ermittlung der Funktion t„,(t) als primäre Sollgrösse 3 geschieht folgendermassen: Die 24 Stunden eines Tages werden in gleiche Intervalle der Breite Δt unterteilt. Für jeden Tag legt der Prozess einen Datensatz an, bei dem jedem der Zeitintervalle in eindeutiger Weise die Benutzungshäufigkeit H der Getränkeanforderungstaste 402 während dem Zeitintervall und der Zustand des Stellgliedes 7 zugeordnet werden. Dieser Datensatz stellt eine sekundäre Messgrösse 4 dar. Ein beispielhafter Datensatz ist nachfolgend aufgeführt, wobei in den runden Klammem die Reihenfolge Intervallnummer I, Anzahl Betätigungen H der Getränkeanforderungstaste 402 während des Intervalls I, Zustand des Stellgliedes 7 gilt: (1,0,0), (2,0,0), (3,3,0), (4,0,1), (5,0,0), (6,5,0), (7,8,1), (8,12,1).... (120,0,0). Dieser Datensatz wird in einem EEPROM 12 gespeichert. Während der nachfolgenden Tage werden weitere solche Datensatze gebildet und im Speicher 12 abgelegt. Nach Überschreitung einer im Prozess vorgegebenen Anzahl Tage wird jeweils der älteste gespeicherte Datensatz durch den aktuellen Datensatz ersetzt. Nach lauf jedes Tages bildet der Prozess einen Datensatz mit den Durchschnittswerten für H(I) aus allen verfügbaren Datensätzen und legt diesen im Speicher 12 ab. Der Prozess ermittelt aus diesem Datensatz nach einer als sekundäre Sollgrösse 5 im Prozess definierten Vorschrift die Funktion t,„,(t).
Diese Funktion ist eine primäre Sollgrösse 3. Zu jeder Tageszeit gibt sie die notwendige Verzögerungszeit bis zur Ausschaltimg der Speisespannung des Automaten 20 an. Nach Ablauf von t^t) nach einer letzten Betätigung der Getränkeanforderungstaste 402 zur Zeit t unterbricht der Prozess die Speisung 9 des Automaten 20 mitteis des Stellgliedes 7.
Ein weiteres Beispiel für einen Kaffee- oder Getränkeautomaten 20, welches anhand der Figuren 3 und 5 erläutert wird, soll zeigen, wie durch das erfindungsgemässe Verfahren als primäre Sollgrösse 3 die Ein- und Ausschaltzeiten für den Automaten 20 oder für Teile 8 des Automaten 20 bestimmt werden. Die Speisung 9 des Automaten 20 erfolgt über das Stellglied 7 der Steuervorrichtung 1. Die Steuervorrichtung selbst ist mit der Automateπsteuerung so verbunden, dass sie von dieser bei jeder Getränkeanforderung einen Steuerimpuls empfangen kann. Ausserdem steht der Hauptschalter 401 in Verbindung mit der Steuervorrichtung 1. Wenn der Automat 20 ausgeschaltet ist, kann er jederzeit manuell wieder eingeschaltet werden, indem der Hauptschalter 401 kurz betätigt wird. Als Zeitbasis 203 dient der Systemtakt eines Microcontrollers 10.
Die Steuervorrichtung 1 unterteilt nun eine vorgegebene typische Benutzungsperiode BP, beispielsweise eine Woche, in eine vorgegebene Anzahl n gleicher Teilperioden TP. Im vorliegenden Beispiel wird die Dauer von TP mit 6 Minuten festgelegt. Während zweier Benutzungsperioden BP wird für jedes Zeitintervall TP im Speicher 12 eine Information gespeichert, aus der hervorgeht, ob während des entsprechenden Intervalls eine Getränkeanforderung stattgefunden hat. Nach Ablauf der zwei Benutzungsperioden wiederholt sich der Vorgang, wobei die ältesten gespeicherten Informationen überschrieben werden. Nach der Installation der Steuervorrichtung 1 im Automaten 20 wird der Speicher 12 initialisiert, sodass aus der gespeicherten Information hervorgeht, dass während jeder der 2n Teilperioden keine Benutzung stattgefunden hat. Eine solche Initialisierung des Speichers kann beispielsweise manuell über eine hierfür vorgesehene Taste erfolgen. Der Prozess selbst kann ebenfalls eine Speicheriπitialisierung veranlassen, wenn die Betriebsspannung des Microcontrollers 10 unter einen Minimalwert sinkt. Wenn eine geeignete Pufferung der Betriebsspannung vorhanden ist, erfolgt die Initialisierung nicht unmittelbar nach einem Ausfall der Speisung 9, sondern erst nach einer geraumen Verzögerungszeit. Damit ist gewährleistet, dass die gespeicherten Daten auch bei einem Stromausfall nicht gelöscht werden. Nachdem der Speicher 12 initialisiert worden ist, kann der Automat 20 durch eine kurze Betätigung des Hauptschalters 401 eingeschaltet werden. Wenn innerhalb einer vorgegebenen Zeit nach der Einschaltung des Automaten 20 keine Getränkeausgabe erfolgt, was von der Steuervorrichtung 1 durch das Ausbleiben des Steuerimpulses von der Automatensteuerung erkannt wird, schaltet der Prozess den Automaten 20 mittels des dafür vorgesehenen Stellgliedes 7 wieder aus.
Eine solche automatische Abschaltung erfolgt nicht nur nach der Speicherinitialisierung, sondern generell nach Ablauf einer vorgegebenen Zeit nach der letzten Getränkeausgabe. Für die Einschaltung des Automaten 20 bestehen folgende Möglichkeiten:
- Manuelle Einschaltung durch kurzzeitige Betätigung des Hauptschalters 401
- Automatische Einschaltung zu Beginn der Teilperiode TP; der aktuellen Benutzungsperiode BPk, falls in der vorangehenden Teilperiode TP;.] einer der früheren Benutzungsperioden BPk.j oder BPk.2 eine Benutzung stattgefunden hat
Offensichtlich übernimmt die Steuervorrichtung 1 nach einer anfanglichen Lemphase das Management der Ein- und Ausschaltzeiten. Gegenüber einer konventionellen Schaltuhr hat eine solche Steuervorrichtung 1 den Vorteil, dass keine Programmierung der Schaltzeiten notwendig ist und die optimalen Schaltzeiten von der Steuervorrichtung 1 selbständig eπnittelt werden. Zudem ist die erfindungsgemässe Steuervorrichtung 1 flexibel und passt sich automatisch an sich ändernde Benutzungsgewohπheiten an. Ebenso sind beispielsweise bei der Umstellung von Sommer- auf Winterzeit keine manuellen Eingriffe erforderlich. Natürlich kann das beschriebene Verfahren, bei dem die Ein- und Ausschaltzeiten als primäre Sollgrösse 3 an die individuellen Begebenheiten angepasst werden, weiter verfeineπ werden. So kann beispielsweise das Auftreten längerer Benutzuπgspausen, wie sie etwa an Wochenenden oder bei Betriebsferien auftreten können, erkannt werden. Dies erlaubt der Steuervorrichtung 1, sich auch in solchen Situationen an die tatsächlichen Verhältnisse anzupassen, indem etwa nach einem Wochenende der Automat 20 wieder eingeschaltet wird, oder indem während der Betriebsferien der gespeicheπe Benutzungsverlauf nicht gelöscht wird. Bei einer weiteren Variante einer Steuervorrichtung 1 für Kaffeeautomaten 20 kann auf die Verbindungen der Steuervorrichtung 1 mit der Automatensteuerung verzichtet werden. Die Information über die Gerätebenutzung wird in diesem Fall anhand einer Messgrösse 4 ermittelt, welche der momentanen Leistungsaufiiahme des Automaten 20 entspricht. So kann beispielsweise aus der Dauer der Nachheizzeiten mit grosser Leistung erkannt werden, ob der Automat 20 gerade benutzt wurde. Dieses Verfahren wird voπeilhaft doπ verwendet, wo die Steuervorrichtung 1 einem Gerät 20 vorgeschaltet wird. Nachfolgend soll in einem weitem Beispiel aufgezeigt werden, wie das erfindungsgemässe Verfahren bei einer Beleuchtungssteuerung zur Reduktion des Energieverbrauchs eingesetzt werden kann. Bei der Beleuchtung, insbesondere der Raumbeleuchtung in Büroräumen, besteht ein erhebliches Energiesparpotential. Häufig bleibt die Beleuchtung eingeschaltet, auch wenn die vorhandene Raumausleuchtung durch Tageslicht oder andere Beleuchtungsquellen oder eine Kombination von beiden ausreichend wäre.
Wenn keine Vorrichtung zur automatischen Beeinflussung der Raumbeleuchtung vorgesehen ist, dann wird die Raumbeleuchtung bei Bedarf manuell eingeschaltet. Wenn sich nun die Beleuchtungsverhältnisse so verändern, dass die Raumbeleuchtung nicht mehr benötigt würde, dann wird diese in der Regel nicht gleich wieder ausgeschaltet. Einige mögliche Gründe dafür sind, dass nicht gleich erkannt wird, dass die Beleuchtungsverhältnisse das Ausschalten der Raumbeleuchtung erlauben würden, dass für das Ausschalten der Beleuchtung bei mehreren Benutzem keine klare Verantwortlichkeit vorgegeben ist, oder dass die Benutzer wenig energiebewusst und insbesondere bei tiefen Energiepreisen auch wenig kostenbewusst sind.
Es gibt bereits Geräte auf dem Markt, die den Energieverbrauch bei der Raumbeleuchtung reduzieren, die aber alle auch ihre Nachteile haben. Zum Beispiel sind Dämmerungsschalter mit einem Helligkeitssensor versehen. Wenn die gemessene Helligkeit, die als primäre Messgrösse 2 dient, unter einen Vorgabeweπ sinkt, wobei dieser Vorgabeweπ eine primäre Sollgrösse 3 ist. dann wird die Beleuchtung eingeschaltet; wenn die gemessene Helligkeit über einen weiteren Vorgabewert steigt, dann wird die Beleuchtung wieder ausgeschaltet. Dabei muss der Helligkeitssensor so angebracht sein, dass er möglichst nicht im Einflussbereich der gesteuerten Beleuchtungskörper liegt. Ein solcher Dämmerungsschalter schaltet die Lichtquelle auch dann ein, wenn sie gar nicht benötigt wird, zum Beispiel, wenn sich niemand im Raum aufhält. Herkömmliche Beleuchtungssteuerungen können nun zusätzlich mit Bewegungsmeldem ausgerüstet sein, die als sekundäre Messgrösse 4 die Wärmestrahlung des menschlichen Körpers erfassen und auf Veränderungen dieser Wärmestrahlung, wie sie beispielsweise durch Bewegungen einer Person verursacht werden können, reagieren. Durch ein eingebautes Zeitglied wird nach der Erkennung der letzten Bewegung eine Ausschaltverzögerung für die Beleuchtung aktiviert. Diese Verzögerung ist eine primäre Sollgrösse 3. Wie in der Zeitschrift "Infel Info, Elektrizitätsanwendung in der Praxis", 1/1993 auf Seite 14 beschrieben, wird bei neuesten Geräten diese Ausschaltverzögerung anhand der momentan registrieπen Bewegungshäufigkeit am Bewegungsmelder nach einer festgelegten An und Weise modifizieπ.
Die oben beschriebene Beleuchtungssteuerung kann durch die Anwendung des erfindungsgemässen Lernprozesses weiter verbesseπ werden, indem einerseits als primäre Sollgrösse 3 der vorgegebene Helligkeitspegel, bei dessen Unterschreitung die Beleuchtung aktivieπ wird, anhand des helligkeitsbezogenen Einschaltverhaltens der Benutzer modifizieπ wird, und andererseits, indem als primäre Sollgrösse 3 die Ausschaltverzögerung anhand akkumulieπer Erfahrung über das zeitliche Benutzungsverhalten verändeπ wird. Im ersten Fall wird beispielsweise die Helligkeit als primäre Messgrösse 2 und der Zustand des Lichtschalters 403 als sekundäre Messgrösse 4 genutzt. Im zweiten Fall ist die primäre Messgrösse 2 beispielsweise die Uhrzeit 203 und die sekundäre Messgrösse 4 die Benutzungsfrequenz, wobei die sekundäre Sollgrösse 5 eine Funktion ist, welche die ursprünglich vorgegebene Beziehung zwischen Benutzungsfrequenz und Ausschaltverzögerung beschreibt.
Nachfolgend wird ein beispielhafter Prozess zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens im Falle einer Beleuchtungssteuerung beschrieben, wobei die Figuren 1 und 2 zur Illustration dienen. Die Aufgabe der Steuervorrichtung 1 ist es, die Beleuchtung 8 selbständig auszuschalten, sobald die Helligkeit 201, 202 "genügend hoch" ist, jedoch nicht selbständig wieder einzuschalten, auch wenn die Helligkeit 201, 202 nicht mehr "genügend hoch" ist. Der Begriff "genügend hoch" wird von der Steuervorrichtung 1 selbständig möglichst gut definieπ. Zudem muss das manuelle Ein- und Ausschalten der Beleuchtung in gewohnter Weise über ein Stellglied 403 möglich sein. Mittels eines Potentiometers 404, welches eine sekundäre Messgrösse 4 bestimmt, wird anhand einer als sekundäre Sollgrösse 5 vorgegebenen Funktion ein Startweπ Ho für die aktuelle Grenzhelligkeit Ha, bei der die Beleuchtung 8 ausgeschaltet werden soll, eingegeben. Ha ist eine primäre Sollgrösse 3. Wenn die Beleuchtung 8 eingeschaltet ist und die Helligkeit 201, 202 als primäre Messgrösse 2 während einer vorgegebenen Zeitdauer den Wen Ho übersteigt, dann wird die Beleuchtung 8 durch die Steuervorrichtung 1 mittels des Stellgliedes 7 selbständig ausgeschaltet und es wird ein Datensatz im EEPROM 12 gespeicheπ mit Information über die Ursache der Aenderung des Beleuchtungszustandes, wobei die Ursache entweder die Steuervorrichtung 1 selbst oder eine Benutzeraktion sein kann, mit Information über den Zustand des Stellgliedes 7 vor der Aenderung, und mit Information über die momentane Helligkeit 201, 202. Erfolgt innerhalb einer vorgegebenen Reaktionszeit, die als sekundäre Messgrösse 4 aufgefasst werden kann, keine Aenderung am Stellglied 403, dessen Zustand als sekundäre Messgrösse 4 erfasst wird, so wird die aktuelle Grenzhelligkeit Ha nach einem vorgegebenen Algorithmus, bei dem auch früher gespeicheπe Datensätze berücksichtigt werden, innerhalb vorgegebener Grenzen reduzieπ. Erfolgt nun aber innerhalb der Reaktionszeit eine Aenderung am Stellglied 403, so ist dies ein Anzeichen dafür, dass die aktuelle Grenzhelligkeit Ha zu tief ist. Analog dem Ausschaltvorgang wird wiederum ein Datensatz mit den entsprechenden Informationen gespeicheπ. Sobald genügend Datensätze gespeicheπ sind, wird durch Mittelweπbildung aus der zu verschiedenen Zeiten angefallenen Information über die Ausschalthelligkeit ein charakteristischer Wen für Ha ermittelt. Der Algorithmus zur Berechnung von Ha wird so modifizieπ, dass der Einfluss von "untypischem Benutzerverhalten", wie etwa dem kurzzeitigen Ein- und Ausschalten der Beleuchtung 8, bei der Anpassung von Ha weniger stark gewichtet wird. Eine Aussage darüber, was "typisches" und was "untypisches Benutzerverhalten" ist, wird durch die im Zusammenhang mit dem Benutzerverhalten zu unterschiedlichen Zeiten gespeicheπen Informationen möglich. Anstelle der Helligkeit 201, 202 - oder zusätzlich zur Helligkeit 201, 202 - kann auch die Uhrzeit 203 als primäre Messgrösse 2 zur S euerung der Beleuchtung verwendet werden. Dies ist überall doπ sinnvoll, wo die Benutzung der Beleuchtung eher mit der Tageszeit koπelien, als mit der Helligkeit 201, 202, also etwa in Büroräumen mit unzureichendem Tageslicht. Als sekundäre Messgrösse 4 kann in diesem Fall beispielsweise die manuelle Betätigung des Lichtschalters 403 oder ein Bewegungsmelder verwendet werden.
Ein weiterer Voπeil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht in der Möglichkeit, Daten als Messgrössen ~α empfangen. Gerade bei der Raumbeleuchtung können verschiedenste Faktoren, wie etwa Sonnenstoren, zusätzliche Beleuchtungskörper oder direkte Sonneneinstrahlup- zu komplexen Situationen führen. Die Steuervorrichtung 1 kann in solchen Fällen ι .-mationen von weiteren Steuervorrichtungen erfassen und speichern. Anhand dieser Daten kann * Steuervorrichtung 1 die Verarbeitung der weiteren Messgrössen 2, 4 modifizieren. Die Vorrichtungen, welche Daten an die Steuervorrichtung 1 über: ::teln, müssen nicht notwendigerweise vom gleichen Typ wie die Steuervorrichtung 1 selbst sein. Sie müssen lediglich ein serielles Kommunikationsverfahren verwenden, welches von der Steuervorrichtung 1 erkannt wird. Nachfolgend sind einige Beispiele für solche informationsübenragenden Vorrichtungen erwähnt: Infrarot-Fembedienung, Modulation der Speisespannung 9 der Steuervorrichtung 1 durch eine Storensteuerung, manuelle Pulsbreitencodierung auf einer speziellen Steuerleitung der Steuervorrichtung 1.
Steuervorrichtungen 1, wie sie in den vorangehenden Beispielen beschrieben wurden, lassen sich sehr kompakt aufbauen. Insbesondere ist es wegen der Anpassungsfähigkeit solcher Vorrichtungen möglich, die Messgrössen 2, 4 direkt bei der Vorrichtung 1 selbst zu erfassen. Durch die Integration des Stellgliedes 7 mit den anderen Komponenten der Steuervorrichtung 1 in einem gemeinsamen Gehäuse lassen sich somit auch bei der Installation erhebliche Kosteneinsparungen erzielen.

Claims

P A T E N T AN S P R Ü C HE
1. Verfahren zur Minimierung des Energieverbrauchs einer mit einer Steuervorrichtung (1) gesteueπen elektrischen Last (8, 20), wobei durch die Steuervorrichtung (1) mindestens eine primäre Messgrösse (2) mit mindestens einer primären Sollgrösse (3) zu mindestens einer Steuergrösse (6) verarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine primäre Sollgrösse (3) an individuelle Begebenheiten angepasst wird, indem sie mittels einer Verarbeitung von mindestens einer vom Benutzer beeinflussbaren sekundären Messgrösse (4) mit mindestens einer sekundären Sollgrösse (5) veränden wird, und dass diese Verarbeitung unter Mitwirkung von in einem Speichermedium (11, 12) gespeicherter Daten erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Daten, insbesondere Daten, die in einem Zusammenhang mit einer Sollgrösse (3, 5), einer Messgrösse (2, 4) oder einer Steuergrösse (6) stehen, in einem Speichermedium (11, 12) gespeicheπ werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Lemprozess erfolgt, indem Information, die ab einem Zeitpunkt (t,) verfügbar ist, wobei (tt ) nicht dem Startzeitpunkt entsprechen muss, in einem Speichermedium (11, 12) gespeicheπ wird und zusammen mit Information, die erst ab einem späteren Zeitpunkt (t, + Δt) verfügbar ist, weiterverarbeitet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet dass eine primäre Messgrösse (2) die Uhrzeit (203), und eine primäre Sollgrösse (3) Ein- bzw. Ausschaltzeiten sind, und dass eine sekundäre Messgrösse (4) die Benutzungsfrequenz, und eine sekundäre Sollgrösse (5) ein Grenzweπ der Benutzungsfrequenz ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass eme primäre Messgrosse (2) die Uhrzeit (203), und eine pπmare Sollgrosse (3) die Ausschaltverzogerung ist, und dass eine sekundäre Messgrosse (4) die Benutzungsfrequenz, und die zugehörige sekundäre Sollgrosse (5) eine Benutzungsfrequenz und Ausschaltverzogerung verbindende Funktion ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine primäre Messgrosse (2) die Helligkeit (201, 202), und eine pπmare Sollgrosse (3) ein Grenzweπ für die Helligkeit ist, und dass eine sekundäre Messgrosse (4) der Zustand eines Stellgliedes (403), und die zugehörige sekundäre Sollgrosse (5) ein Vergleichsweπ für den Zustand des Stellgliedes ist
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine primäre Messgrosse (2) ein Zeitintervall, und eine prim re Sollgrosse (3) eine Menge von in einem Speichermedium (11, 12) gespeicheπen Daten ist, und dass eine sekund re Messgrosse (4) die übeπragene Information von einer Steuervorrichtung, und eine sekundäre Sollgrosse (5) ein Vergleichsweπ ist.
Steuervorrichtung (1) zur Minimierung des Energieverbrauchs einer mit einer Steuervorrichtung gesteueπen elektrischen Last, wobei durch die Steuervorrichtung (1) mindestens eine primäre Messgrosse (2) mit mindestens einer primären Sollgrösse (3) zu mindestens einer Steuergrösse (6) verarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass für die Speicherung von Daten ein nichtfluchtiges Speichermedium (12) verwendet wird
Steuervorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stellglied (7), das durch eine Steuergrösse (6) der Steuervorrichtung (1) beεinflusst -wird, zusammen mit mindestens einer weiteren Komponente der Steuervorrichtung (1), insbesondere einem Microprozessor (10), einem EEPROM (12), einer Speisung (13) für die Steuervorrichtung (1) oder einer Verarbeitungseinheit (14) für die Ermittlung der Steuergrösse (6), in einem gemeinsamen Gehäuse eingebaut ist 10. Steuervorrichtung (1) zur Minimierung des Energieverbrauchs einer mit einer Steuervorrichtung (1) gesteueπen elektrischen Last, wobei durch die Steuervorrichtung (1) mindestens eine primäre Messgrösse (2) mit mindestens einer primären Sollgrösse (3) zu mindestens einer Steuergrösse (6) verarbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine primäre Sollgrösse (3) an individuelle Begebenheiten angepasst wird, indem sie mittels einer Verarbeitung von mindestens einer vom Benutzer beeinflussbaren sekundären Messgrösse (4) mit mindestens einer sekundären Sollgrösse (5) verändeπ wird, dass diese Verarbeitung unter Mitwirkung von in einem Speichermedium (11, 12) gespeicheπen Daten erfolgt, dass für die Speicherung von Daten ein nichtflüchtiges Speichermedium (12) verwendet wird, wobei dieses nichtflüchtige Speichermedium vorzugsweise ein EEPROM ist, dass eine primäre Messgrösse (2) die Uhrzeit (203), und eine primäre Sollgrösse (3) Ein- bzw. Ausschaltzeiten sind, dass eine sekundäre Messgrösse (4) die Benutzungsfrequenz, und eine sekundäre Sollgrösse (5) ein Grenzweπ der Benutzungsfrequenz ist, dass ein charakteristisches Benutzungsmtervall vorgegeben ist, dass dieses Benutzungsintervall in Teilintervalle unteπeilt ist, dass die Ueber- oder Unterschreitung des Grenzweπes für die Benutzungsfrequenz durch die Benutzungsfrequenz für jedes Teilintervall ermittelt wird, dass Informationen bezüglich Ueber- oder Unterschreitung des Grenzweπes der Benutzungsfrequenz während der Teilintervalle im Speichermedium (12) gespeicheπ werden, dass die Ein- bzw. Ausschaltzeiten in späteren Benutzungsintervallen anhand der im nichtflüchtigen Speichermedium (12) gespeicheπen Informationen festgelegt werden, dass die Einschaltzeiten bei späteren Benutzungsintervallen innerhalb des Benutzungsintervalls früher erfolgen, als sie bei der Registrierung der Ueberschreitung des Grenzwertes für die Benutzungsfrequenz innerhalb eines früheren Benutzungsintervalls tatsächlich aufgetreten sind, dass bei wiederholtem Ausbleiben einer Benutzung in Teilintervallen, für die in einer früheren Benutzungsperiode der Grenzwert der Benutzungsfrequenz überschritten wurde, die Einschaltung der gesteuerten Last vorübergehend unterdrückt wird, dass ein Pufferglied die Kontinuität der Uhrzeit bei einem Ausfall der Speisung (9) gewährleistet und dass zur Steuerung der Last ein Stellglied (7), vorzugsweise ein Relais, dient.
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