EP1489363B1 - Verfahren zur Kalibrierung von Gargeräten - Google Patents

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EP1489363B1
EP1489363B1 EP20030291477 EP03291477A EP1489363B1 EP 1489363 B1 EP1489363 B1 EP 1489363B1 EP 20030291477 EP20030291477 EP 20030291477 EP 03291477 A EP03291477 A EP 03291477A EP 1489363 B1 EP1489363 B1 EP 1489363B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
heating
temperature
cell
cells
control
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP20030291477
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1489363A1 (de
Inventor
Pascal Gluck
Peter Wiedemann
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Rational AG
Frima SA
Original Assignee
Rational AG
Frima SA
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Filing date
Publication date
Application filed by Rational AG, Frima SA filed Critical Rational AG
Priority to DE50303198T priority Critical patent/DE50303198D1/de
Priority to EP20030291477 priority patent/EP1489363B1/de
Publication of EP1489363A1 publication Critical patent/EP1489363A1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/68—Heating arrangements specially adapted for cooking plates or analogous hot-plates
    • H05B3/74—Non-metallic plates, e.g. vitroceramic, ceramic or glassceramic hobs, also including power or control circuits
    • H05B3/746—Protection, e.g. overheat cutoff, hot plate indicator
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C15/00—Details
    • F24C15/10—Tops, e.g. hot plates; Rings
    • F24C15/102—Tops, e.g. hot plates; Rings electrically heated
    • F24C15/105—Constructive details concerning the regulation of the temperature
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2213/00—Aspects relating both to resistive heating and to induction heating, covered by H05B3/00 and H05B6/00
    • H05B2213/07—Heating plates with temperature control means

Definitions

  • the invention relates to a method for calibrating, in particular the control unit, of cooking appliances, comprising a plurality of hot plates.
  • Cooking appliances with a variety of hot plates are known.
  • canteen or canteen operation cooking appliances are used with large heating surfaces, which are composed of a variety of individual heating plates.
  • the heating of the entire cooking surface for example when grilling meat, causes juice leaking from the meat to be heated so much that it partially evaporates, while other, substantially solid components of the meat burn on the cooking surface brand this one.
  • part of the energy applied during the cooking process is not used.
  • a cooking appliance with a grill surface is known, which is divided by the arrangement of a plurality of individually controllable via a microprocessor heating elements in a plurality of segments.
  • Target values for temperature, volume, cooking time and the like can be input into the microprocessor via an input unit, in which case a comparison with corresponding, detected actual values takes place in order to be able to specifically control the individual heating elements.
  • a disadvantage of this cooking appliance is that a user inputs undifferentiated desired values for a feed, so that an undesired area-wise vaporization of liquid as well as an area-wise burning-in of solid substances and the like is still always unavoidable.
  • a further disadvantage is that due to the large number of plates errors in the production of such cooking devices are often not completely avoided, making an exact assignment of the heating plates to suitable temperature sensors on the control unit often unsatisfactory. This is then regularly accompanied by insufficient control of the cooking process and as a direct consequence of this an unsatisfactory cooking success.
  • DE 40 22 846 C2 discloses a device for power control and limitation in a heating surface made of glass ceramic with at least one heating zone containing a heating device.
  • This heater may be composed of two or more independently switchable and controllable heating elements, which are associated with a heating zone. Furthermore, glass ceramic temperature measuring resistors which are assigned to each heating element of a heating zone are incorporated in the glass ceramic heating surface.
  • a control and regulating device is operatively connected to the glass ceramic temperature measuring resistors and controls and limits in dependence on the registered signals the power supply to the measuring resistors associated heating elements.
  • the device according to DE 40 22 846 C2 is essentially designed so that the power supplied via a cooking zone to a cooking container is optimally adapted to its quality and size. For example, good quality pots are provided with full rated capacity due to good heat extraction. However, the arrangement according to DE 40 22 846 C2 can not readily be transferred to the use of a plurality of heating plates.
  • DE 197 01 640 A1 discloses a cooking system in which preferably only partial areas of the underside of the hob body are provided with heating resistors in the form of e.g. Platelets are provided. With the aid of temperature limiter sensors distributed over the cooking area, the heating resistors in their respective area should be able to selectively switch off or shut down.
  • the temperature limiter sensors are usually in the form of a sensor layer.
  • DE 197 01 640 A1 is essentially from an electric hotplate transferring to a contact heat, which consists of a non-oxide ceramic, in particular silicon nitride. A very thin Kochplattenktirir is designed so that a very small gap between the hotplate body and cooking vessel is created via a shape ideally adapted to a cooking vessel surface. References to cooking appliances containing a large number of heating plates, however, are not disclosed in DE 197 01 640 A1.
  • DE 196 46 959 C2 discloses the use of a thermocouple in a glass ceramic hob, wherein this sensor is mounted in the region of the burner body of a gas burner and is connected directly or indirectly thermally conductive to the burner body.
  • the thermocouple is provided here only for qualitative indication of the respective temperature condition of the cooking zone.
  • the thermocouple is in the device according to DE 196 46 959 C2 otherwise not mounted so that it could be used for an accurate temperature measurement.
  • WO 97/19298 discloses a cooking surface comprising energy sources and monitoring devices for the thermal stress on the surface, which control the energy supply during use and turn off the energy in the event of no load, the number of energy sources being large , with a minimum of five sources, preferably a minimum of twenty sources, each energy source being energized only if its thermal load is said to be sufficient.
  • DE 198 21 439 A1 describes a sensor-controlled cooking unit, consisting of a hob, a cooking appliance and a sensor unit that measures the temperature of the food in the cooking appliance indirectly, which sensor unit in a special calibration mode when boiling water, the time course of the temperature registered and the control unit detects a predetermined constancy of the temperature profile as reaching the boiling point of the water and performs a self-calibration, wherein the control unit detects the achievement of a certain calibration constancy of the temperature profile as the end of a Vorkalibrierphase and the control unit keeps a heating element turned off during a subsequent Kalibriermeßphase, in the the sensor unit measures the temperature for self-calibration of the cooking unit.
  • the invention had the object of providing a method available that can be ensured in a simple and straightforward way that even with cooking appliances with very large cooking surface, comprising a variety of individual hot plates, a proper operation at each restart can.
  • calibration is to be understood as a guarantee to guarantee in a simple and straightforward way a proper operation of a cooking appliance at each restart.
  • steps a) to d) are repeated, wherein instead of an already assigned first heating cell, a not yet assigned second heating cell is selected.
  • all heating cells or all but one heating cell are subjected to process steps a) to d).
  • the object underlying the method according to the invention is further achieved by a method for calibrating, in particular the control unit, a cooking appliance comprising a plurality of heating cells, in particular heating plates, a control and regulating unit, and at least one temperature measuring device, in particular a thermocouple, per Heating cell, each heating cell via the control unit specifically identifiable, beicalbar and / or is controllable, wherein all the heating cells or all but one heating cell are heated simultaneously or almost simultaneously, each with an individual, distinguishable Aufsort, wherein the heating behavior of each heating cell is detected and / or stored at least one temperature measuring device, wherein for each heating cell predetermined heating pattern is compared with the detected by the temperature measuring devices heating behavior and wherein heating cells and temperature measuring devices, which correspond in the underlying heating pattern and the actual heating behavior, are assigned to each other, and wherein this assignment is optionally stored and / or via the control and / or regulating unit is available.
  • a method for calibrating, in particular the control unit, a cooking appliance comprising a plurality of
  • steps a) to d), in particular until all the heating cells at least one temperature measuring device, in particular at least one thermocouple are assigned, are repeated, instead of an already assigned first temperature measuring device not yet assigned second temperature measuring device is selected and the already assigned heating cell (s) will no longer be heated.
  • the object underlying the method according to the invention is achieved by a method for calibrating, in particular the control and regulating unit, a cooking appliance, comprising a plurality of heating cells and a control and regulating unit, each Heater cell at least one temperature measuring device, in particular at least one thermocouple, and wherein each temperature measuring device is identifiable and / or selectable via a control and regulating unit, all heating cells or all but one heating cell are heated simultaneously or almost simultaneously for an individual, distinguishable heating pattern, wherein the heating behavior of the heating cells is registered and / or stored via the temperature measuring devices associated therewith, wherein the heating behavior detected by the temperature measuring devices is matched with the heating patterns stored for each heating cell, wherein temperature measuring devices and heating cells whose heating patterns and heating behavior correspond are associated with each other and wherein If necessary, this assignment is stored, and / or can be retrieved via the control and / or regulating unit.
  • thermocouples for the cooking appliance used in the method according to the invention, e.g. Measuring resistors, IR sensors and bimetals and in particular thermocouples suitable.
  • the cooking appliance may have an at least partial thermal insulation of the individual heating cells from one another.
  • the cooking appliance can have at least one heating element, in particular one measurable heating resistor, per heating cell, one weight sensor per heating cell and / or one optical detection unit for each heating cell.
  • control and / or regulating device in operative connection with the temperature measuring devices, the heating elements, the weight sensors, the optical detection unit (s), at least one Garreasler, which is at least partially inserted into a food, a Storage unit, an input unit, a display unit and / or an output unit is.
  • Suitable cooking appliances are also characterized in particular by the fact that at least one temperature measuring device, in particular a thermocouple, in particular centrally, is arranged or can be arranged on or in the heating cell, in particular in an omission of the heating cell.
  • at least one temperature measuring device in particular a thermocouple, in particular centrally, is arranged or can be arranged on or in the heating cell, in particular in an omission of the heating cell.
  • At least one heating cell comprises a plurality of heating elements, in particular arranged in rows and columns.
  • the heating elements are heating resistors which can be connected or connected to each other partially or completely via a series and / or parallel connection.
  • At least one, in particular each, heating cell on the control unit is identifiable, selectable and / or controllable and / or that at least one, in particular each, temperature measuring device, identifiable via the control unit and / or is selectable and / or at least one, in particular each, thermocouple of a particular heating cell can be assigned.
  • the invention was based on the surprising finding that even large-scale cooking appliances, comprising a large number of individual heating plates, can be operated in continuous operation in a reliable and energy-efficient manner.
  • no special care must be taken to ensure that mutually associated hot plates and thermocouples are combined in the correct manner in the control and / or regulating device.
  • the cooking appliance 1 comprises a food support 10 with a cooking surface 100, which in turn is divided into individual heating cells 101 to 114.
  • the subdivision of the cooking surface 100 is achieved in that each heating cell 101 to 114 comprises at least one heating element 2 and can be heated via this by means of thermal contact.
  • the heating cells 101 to 114 may also have, for example, a weight sensor 3 and an optical detection unit 4 and be equipped with a cooking process sensor 5.
  • FIG. 2 shows the perspective view of a heating cell, for example, the heating cell 101.
  • the heating cell 101 is composed of a plurality of heating elements 201 to 220, in rows and columns are arranged side by side and formed as interconnected individual heating resistors.
  • the heating cell 101 is fastened to the food support 10 via fastening means, eg screws 250 to 253.
  • the heating cells 101 to 114 and the heating elements 2 of all the heating cells 101 to 114 are or are connected to a control and / or regulating unit, not shown.
  • This control and / or regulating unit is in turn connected to a memory unit (not shown) of an input unit (not shown) of an output unit (not shown).
  • thermocouple 20 protrudes in order to accommodate the temperature of the heating elements 201 to 220 of the respective heating cell which are approximately at the same height.
  • the heating cells 101 to 114 and the heating elements 201 to 220 of the respective heating cells 101 to 114 are each connected via lines to a control and / or regulating unit. Furthermore, the thermocouples 20 are directly or indirectly in communication with the control and / or regulating unit. When the cooking appliance is put into operation, it is first ensured which heating cell is detected via which thermocouple and whether all heating cells and thermocouples function properly. For this purpose, it is assumed according to an embodiment of the method according to the invention that each heating cell 101 to 114 via the control and / or regulating unit individually and selectively controlled, but from the outset not a clear assignment of heating cells and thermocouples is given.
  • thermocouple By controlling and heating each heating cell individually and successively, for example programmatically, it is easy to determine via which thermocouple the heating is registered. In this way, a clear assignment of heating cell to thermocouple when commissioning the cooking device can be produced. Regularly, it is sufficient for an unambiguous assignment if all but one heating cell are activated, if one thermocouple is provided per heating cell. Even with cooking appliances with a very large number of separate heating cells, it is thus possible in a straightforward way to obtain a clear association between mutually belonging heating plates and thermocouples.
  • the reliability of the assignment can be increased, for example, by setting a characteristic heating program for each heating cell via the input unit and pay attention that over the assigned. Thermocouple a corresponding heating pattern is detected.
  • characteristic heating programs for each heating cell it is possible to dispense with heating each heating cell successively. Rather, all the heating cells can then be heated at the same time or almost simultaneously, whereby the calibration process can be greatly reduced during commissioning again.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere der Steuer- und Regeleinheit, von Gargeräten, umfassend eine Vielzahl an Heizplatten.
  • Gargeräte mit einer Vielzahl an Heizplatten sind bekannt. Insbesondere im Restaurant-, Großküchen- oder Kantinenbetrieb kommen Gargeräte mit großen Heizflächen zum Einsatz, die sich aus einer Vielzahl an individuellen Heizplatten zusammensetzen. Die Beheizung der gesamten Garfläche führt beispielsweise beim Grillen von Fleisch dazu, dass Saft, der aus dem Fleisch austritt, so stark erhitzt wird, dass er zum Teil verdampft, während andere, im wesentlichen feste Bestandteile des Fleisches an der Garfläche anbrennen bzw. sich in diese einbrennen. Ferner wird, da zumeist nicht die gesamte beheizte Garfläche mit Gargut belegt ist, ein Teil der aufgebrachten Energie während des Garprozesses nicht genutzt.
  • Aus der WO 85/05528 ist ein Gargerät mit einer Grillfläche bekannt, welche durch die Anordnung einer Vielzahl von individuell über einen Mikroprozessor ansteuerbaren Heizelementen in eine Vielzahl von Segmenten unterteilt ist. Über eine Eingabeeinheit können Soll-Werte für Temperatur, Volumen, Garzeit und dergleichen in den Mikroprozessor eingegeben werden, in dem dann ein Vergleich mit entsprechenden, erfassten Ist-Werten stattfindet, um die einzelnen Heizelemente gezielt ansteuern zu können. Nachteilig bei diesem Gargerät ist jedoch, dass ein Benutzer Soll-Werte für eine Beschickung undifferenziert eingibt, so dass ein unerwünschtes bereichsweises Verdampfen von Flüssigkeit sowie ein bereichsweises Einbrennen von festen Substanzen und dergleichen noch stets unvermeidbar ist. Nachteilig ist weiterhin, dass bedingt durch die Vielzahl der Platten Fehler bei der Herstellung solcher Gargeräte häufig nicht vollständig zu vermeiden sind, wodurch eine exakte Zuordnung der Heizplatten zu geeigneten Temperatursensoren über die Steuer- und Regeleinheit häufig nicht zufriedenstellend gelingt. Hiermit geht dann regelmäßig eine unzureichende Kontrolle des Garvorgangs und als direkte Folge hiervon ein unbefriedigender Garerfolg einher.
  • Die DE 40 22 846 C2 offenbart eine Vorrichtung zur Leistungssteuerung und begrenzung bei einer Heizfläche aus Glaskeramik mit wenigstens einer Heizzone enthaltend eine Heizeinrichtung. Diese Heizeinrichtung kann sich aus zwei oder mehreren unabhängig voneinander schalt- und steuerbaren Heizelementen, die einer Heizzone zugeordnet sind, zusammensetzen. Des weiteren sind in die Glaskeramikheizfläche Glaskeramiktemperaturmesswiderstände eingearbeitet, die jedem Heizelement einer Heizzone zugeordnet sind. Eine Steuer- und Regeleinrichtung steht in Wirkverbindung zu den Glaskeramiktemperaturmesswiderständen und steuert und begrenzt in Abhängigkeit von den registrierten Signalen die Leistungszufuhr zu den den Meßwiderständen zugeordneten Heizelementen. Die Vorrichtung gemäß DE 40 22 846 C2 ist im wesentlichen darauf ausgelegt, dass die über eine Kochzone einem Garbehälter zugeführte Leistung optimal an dessen Qualität und Größe angepaßt wird. Beispielsweise wird Töpfen mit guter Qualität aufgrund des guten Wärmeentzugs die volle Nennleistung zur Verfügung gestellt. Allerdings läßt sich die Anordnung gemäß der DE 40 22 846 C2 nicht ohne weiteres auf die Verwendung einer Vielzahl an Heizplatten übertragen.
  • Der DE 197 01 640 A1 ist ein Kochsystem zu entnehmen, bei dem vorzugsweise nur Teilbereiche der Unterseite des Kochplattenkörpers mit Heizwiderständen in Form von z.B. Plättchen versehen sind. Mit Hilfe von über den Kochbereich verteilten Temperaturbegrenzer-Sensoren sollen sich die Heizwiderstände in ihrem jeweiligen Bereich selektiv abschalten bzw. herunterregeln lassen. Die Temperaturbegrenzer-Sensoren liegen dabei in der Regel in Form einer Sensorschicht vor. Die DE 197 01 640 A1 stellt dabei im wesentlichen ab auf eine Kontaktwärme übertragende Elektrokochplatte, die aus einer nicht-oxydischen Keramik, insbesondere Siliciumnitrid, besteht. Ein sehr dünner Kochplattenktirper ist dabei derart gestaltet, dass über eine in ihrer Form ideal an ein Kochgefäß angepasste Oberfläche ein sehr geringer Spalt zwischen Kochplattenkörper und Kochgefäß geschaffen wird. Hinweise auf Gargeräte enthaltend eine Vielzahl an Heizplatten gehen aus der DE 197 01 640 A1 jedoch nicht hervor.
  • Die DE 196 46 959 C2 offenbart die Verwendung eines Thermoelements in einem Glaskeramikkochfeld, wobei dieser Sensor im Bereich des Brennerkörpers eines Gasbrenners angebracht und mit dem Brennerkörper direkt oder indirekt wärmeleitend verbunden ist. Das Thermoelement ist hierbei nur zur qualitativen Anzeige des jeweiligen Temperaturzustandes der Kochzone vorgesehen. Das Thermoelement ist in der Vorrichtung gemäß DE 196 46 959 C2 im übrigen auch nicht derart angebracht, dass es zu einer exakten Temperaturmessung herangezogen werden könnte.
  • Aus der DE 40 07 680 A1 ist eines Heizplatte eines Glaskeramik-Elektroherdes mit mehreren in einer Fläche nebeneinander angeordneten Kochfeldem bekannt, die über eine Steuerung mit Sensoren gesondert einschaltbar sind, wobei bei eng nebeneinander liegenden Kochfeldem die Heizleistung der Kochfelder unterschiedlich eingestellt ist.
  • Die WO 97/19298 offenbart eine Kochfläche, welche Energiequellen und Überwachungsvorrichtungen für die thermische Belastung auf der Oberfläche umfaßt, welche die Energieversorgung während der Verwendung kontrollieren und die Energie in dem Falle abschalten, wenn keine Belastung vorhanden ist, wobei die Anzahl an Energiequellen groß ist, mit einem Minimum von fünf Quellen, bevorzugt einem Minimum von zwanzig Quellen, wobei jede Energiequelle lediglich mit Energie beaufschlagt wird, wenn ihre thermische Belastung als ausreichend bezeichnet wird.
  • Schließlich beschreibt die DE 198 21 439 A1 eine Sensor-gesteuerte Garungseinheit, bestehend aus einem Kochfeld, einem Gargerät und einer Sensoreinheit, die die Temperatur des Garguts im Gargerät mittelbar mißt, welche Sensoreinheit in einem speziellen Kalibriermodus beim Kochen von Wasser den zeitlichen Verlauf der Temperatur registriert und die Steuereinheit eine festgelegte Konstanz des Temperaturverlaufs als Erreichen des Siedepunktes des Wassers detektiert und eine Selbstkalibrierung durchführt, wobei die Steuereinheit das Erreichen einer bestimmten Kalibrierkonstanz des Temperaturverlaufs als Ende einer Vorkalibrierphase detektiert und die Steuereinheit ein Heizelement während einer darauffolgenden Kalibriermeßphase abgeschaltet hält, in der die Sensoreinheit die Temperatur zur Selbstkalibrierung der Garungseinheit mißt.
  • Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit dem auf einfache und unkomplizierte Weise gewährleistet werden kann, dass auch bei Gargeräten mit sehr großer Garfläche, umfassend eine Vielzahl an einzelnen Heizplatten, eine ordnungsgemäße Funktionsweise bei jeder erneuten Inbetriebnahme garantiert werden kann.
  • Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere einer Steuer-und Regeleinheit, eines Gargeräts, das eine Garfläche eines Gargutträgers, die auf einer Vielzahl von Heizzellen, insbesondere Heizplatten, bereitgestellt ist, aufweist, wobei jede Heizzelle zumindest ein Heizelement aufweist, die Heizzelle und/oder das Heizelement mit einer Steuer- und/oder Regeleinrichtung verbunden ist bzw. sind und mindestens eine Temperaturmeßvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement pro Heizzelle vorgesehen ist, wobei mindestens eine, insbesondere jede, Heizzelle über die Steuer- und Regeleinheit gezielt identifizierbar, anwählbar und/oder ansteuerbar ist und wobei jede Heizzelle mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, aufweist, das mit der Steuer-und/oder Regeleinheit in Wirkverbindung steht, umfassend die Schritte
    • a) des Auswählens einer ersten Heizzelle,
    • b) des Aufheizens der ersten Heizzelle, insbesondere nach einem individuellen ersten Aufheizschema,
    • c) des Registrierens derjenigen Temperaturmessvorrichtung(en), welche einen Temperaturanstieg detektiert bzw. detektieren, insbesondere korrespondierend mit dem ersten Aufheizschema,
    • d) der Zuordnung der ersten Heizzelle zu der/den ersten Temperaturmessvorrichtung(en) und gegebenenfalls Abspeichern dieser Zuordnung.
  • Unter dem Begriff "Kalibrierung", wie er in der vorliegenden Anmeldung verstanden werden soll, ist eine Gewährleistung zu verstehen, auf einfache und unkomplizierte Weise eine ordnungsgemäße Funktionsweise eines Gargeräts bei jeder erneuten Inbetriebnahme zu garantieren.
  • Dabei kann in einer weiteren Ausführungsform vorgesehen sein, dass die Schritte a) bis d) wiederholt werden, wobei anstelle einer bereits zugeordneten ersten Heizzelle eine noch nicht zugeordnete zweite Heizzelle ausgewählt wird.
  • Zweckmäßigerweise werden in einer bevorzugten Ausgestaltung sämtliche Heizzellen oder alle bis auf eine Heizzelle den Verfahrensschritten a) bis d) unterzogen.
  • Als besonders effizient und insbesondere zeitsparend hat sich erwiesen, wenn die einzelnen Heizzellen des Heizgerätes zeitlich versetzt und in gleichbleibenden und/oder voneinander unterschiedlichen Zeitintervallen aufgeheizt werden.
  • Die dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrundeliegende Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere der Steuer- und Regeleinheit, eines Gargeräts, umfassend eine Vielzahl an Heizzellen, insbesondere Heizplatten, eine Steuer- und Regeleinheit, und mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, pro Heizzelle, wobei jede Heizzelle über die Steuer- und Regeleinheit gezielt identifizierbar, anwälbar und/oder ansteuerbar ist, wobei sämtliche Heizzellen oder alle bis auf eine Heizzelle gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig mit jeweils einem individuellen, unterscheidbaren Aufheizmuster aufgeheizt werden, wobei das Aufheizverhalten jeder Heizzelle über mindestens eine Temperaturmessvorrichtung erfasst und/oder gespeichert wird, wobei das für jede Heizzelle vorgegebene Aufheizmuster abgeglichen wird mit dem über die Temperaturmessvorrichtungen erfassten Aufheizverhalten und wobei Heizzellen und Temperaturmessvorrichtungen, die in dem zugrundeliegenden Aufheizmuster und dem tatsächlichen Aufheizverhalten korrespondieren, einander zugeordnet werden, und wobei diese Zuordnung gegebenenfalls gespeichert wird und/oder über die Steuer- und/oder Regeleinheit abrufbar ist.
  • Außerdem wird die dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere der Steuer- und Regeleinheit, von Gargeräten, umfassend eine Vielzahl an Heizzellen, insbesondere Heizplatten, und eine Steuer- und Regeleinheit, wobei jede Heizzelle mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere mindestens ein Thermoelement, aufweist und wobei jede Temperaturmessvorrichtung über die Steuer- und Regeleinheit identifizierbar und anwählbar ist, umfassend die Schritte
    • a) des Auswählens einer ersten Temperaturmessvorrichtung,
    • b) des sukzessiven Aufheizens der Heizzellen des Gargeräts, insbesondere nach einem ersten Aufheizschema,
    • c) des Registrierens eines Temperaturanstiegs über die erste Temperaturmessvorrichtung,
    • d) der Zuordnung der ersten Temperaturmessvorrichtung zu der Heizzelle, für die ein Temperaturanstieg, insbesondere korrespondierend zu dem ersten Aufheizschema, registriert wird und gegebenenfalls Abspeichern dieser Zuordnung.
  • Dabei kann vorgesehen sein, dass die Schritte a) bis d), insbesondere bis sämtliche Heizzellen mindestens einer Temperaturmessvorrichtung, insbesondere mindestens einem Thermoelement, zugeordnet sind, wiederholt werden, wobei anstelle einer bereits zugeordneten ersten Temperaturmessvorrichtung eine noch nicht zugeordnete zweite Temperaturmessvorrichtung ausgewählt wird und wobei die bereits zugeordnete(n) Heizzelle(n) nicht mehr aufgeheizt wird bzw. werden.
  • Schließlich wird die dem erfindungsgemäßen Verfahren zugrundeliegende Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere der Steuer- und Regeleinheit, eines Gargeräts, umfassend eine Vielzahl an Heizzellen und eine Steuer- und Regeleinheit, wobei jede Heizzelle mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere mindestens ein Thermoelement, aufweist und wobei jede Temperaturmessvorrichtung über eine Steuer- und Regeleinheit identifizierbar und/oder anwählbar ist, wobei sämtliche Heizzellen oder alle bis auf eine Heizzelle gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig nach einem individuellen, unterscheidbaren Aufheizmuster aufgeheizt werden, wobei das Aufheizverhalten der Heizzellen über die diesen zugeordneten Temperaturmessvorrichtungen registriert und/oder gespeichert wird, wobei das über die Temperaturmessvorrichtungen detektierte Aufheizverhalten mit den für jede Heizzelle hinterlegten Aufheizmustem abgeglichen wird, wobei Temperaturmessvorrichtungen und Heizzellen, deren Aufheizmuster und Aufheizverhalten korrespondieren, einander zugeordnet werden und wobei diese Zuordnung gegebenenfalls, abgespeichert wird, und/oder über die Steuer- und oder Regeleinheit abrufbar ist.
  • Als Temperaturmessvorrichtungen sind für das im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Gargerät z.B. Messwiderstände, IR-Sensoren und Bimetalle sowie insbesondere Thermoelemente geeignet.
  • Dabei kann das Gargerät in einer Ausführungsform über eine zumindest teilweise thermische Isolierung der einzelnen Heizzellen voneinander verfügen.
  • Ferner kann das Gargerät zumindest ein Heizelement, insbesondere einen meßbaren Heizwiderstand, pro Heizzelle, einen Gewichtssensor pro Heizzelle und /oder eine optische Detektionseinheit für jede Heizzelle aufweisen.
  • Des weiteren kann vorgesehen sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung in Wirkverbindung mit den Temperaturmessvorrichtungen, den Heizelementen, den Gewichtssensoren, der bzw. den optischen Detektionseinheit(en), zumindest einem Garprozessfühler, der zumindest teilweise in ein Gargut einsteckbar ist, einer Speichereinheit, einer Eingabeeinheit, einer Anzeigeinheit und/oder einer Ausgabeeinheit steht.
  • Geeignete Gargeräte zeichnen sich insbesondere auch dadurch aus, dass mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, insbesondere zentral, an oder in der Heizzelle angeordnet oder anordbar ist, insbesondere in einer Auslassung der Heizzelle.
  • Dabei kann beispielsweise vorgesehen sein, dass mindestens eine Heizzelle eine Vielzahl an Heizelementen, insbesondere angeordnet in Zeilen und Spalten, umfasst.
  • Gemäß einer besonders geeigneten Ausführungsform stellen die Heizelemente Heizwiderstände dar, die partiell oder vollständig über eine Reihen- und/oder Parallelschaltung miteinander verbindbar bzw. verbunden sind.
  • Hierbei hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn mindestens eine, insbesondere jede, Heizzelle über die Steuer- und Regeleinheit identifizierbar, anwählbar und/oder steuerbar ist und/oder dass mindestens eine, insbesondere jede, Temperaturmessvorrichtung, über die Steuer- und Regeleinheit identifizierbar und/oder anwählbar ist und/oder wobei mindestens ein, insbesondere jedes, Thermoelement einer bestimmten Heizzelle zuordbar ist.
  • Der Erfindung lag die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass sich auch großflächige Gargeräte, umfassend eine Vielzahl an einzelnen Heizplatten, im Dauerbetrieb auf zuverlässige und energieeffiziente Weise betreiben lassen. Von besonderem Vorteil ist dabei auch, dass bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Gargeräte keine besondere Sorgfalt eingehalten werden muss, um sicherzustellen, dass einander zugeordnete Heizplatten und Thermoelemente auf korrekte Art und Weise in der Steuer- und/oder Regeleinrichtung zusammengeführt werden.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung, in der eine erfindungsgemäße Ausführungsform beispielhaft anhand zweier Abbildungen erläutert wird. Dabei zeigen
    • Figur 1
    eine perspektivische Ansicht einer Garfläche eines Gargeräts; und
    Figur 2
    eine perspektivische Ansicht einer Heizzelle.
  • Wie der Figur zu entnehmen ist, umfasst das Gargerät 1 einen Gargutträger 10 mit einer Garfläche 100, de ihrerseits in einzelne Heizzellen 101 bis 114 unterteilt ist. Die Unterteilung der Garfläche 100 wird dadurch erreicht, dass jede Heizzelle 101 bis 114 mindestens ein Heizelement 2 umfasst und über dieses mittels thermischen Kontakts erwärmbar ist. Die Heizzellen 101 bis 114 können neben einem Thermoelement beispielsweise auch über einen Gewichtssensor 3 und eine optische Detektionseinheit 4 verfügen sowie mit einem Garprozessfühler 5 ausgestattet sein.
  • Figur 2 zeigt die perspektivische Ansicht einer Heizzelle, z.B. der Heizzelle 101. Die Heizzelle 101 setzt sich zusammen aus einer Vielzahl an Heizelementen 201 bis 220, die in Reihen und Spalten nebeneinander angeordnet und als miteinander verbundene einzelne Heizwiderstände ausgebildet sind. Die Heizzelle 101 ist über Befestigungsmittel, z.B. Schrauben, 250 bis 253 an dem Gargutträger 10 befestigt.
  • Die Heizzellen 101 bis 114 bzw. die Heizelemente 2 aller Heizzellen 101 bis 114 ist bzw. sind mit einer nicht dargestellten Steuer- und/oder Regeleinheit verbunden. Diese Steuer- und/oder Regeleinheit ist wiederum mit einer Speichereinheit (nicht dargestellt), einer Eingabeeinheit (nicht dargestellt) einer Ausgabeeinheit (nicht dargestellt) verbunden.
  • In zentraler Lage der Heizzellen befindet sich jeweils eine Auslassung 50, z.B. in Form eines kreisförmigen Durchtritts durch die jeweilige Heizzelle, in die ein Thermoelement 20 hineinragt, um die Temperatur, der in etwa auf gleicher Höhe befindlichen Heizelemente 201 bis 220 der jeweiligen Heizzelle aufzunehmen.
    • Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachfolgend kurz beschrieben:
  • Die Heizzellen 101 bis 114 bzw. die Heizelemente 201 bis 220 der jeweiligen Heizzellen 101 bis 114 sind über Leitungen jeweils mit einer Steuer- und/oder Regeleinheit verbunden. Des weiteren stehen die Thermoelemente 20 mit der Steuer- und/oder Regeleinheit unmittelbar oder mittelbar in Verbindung. Bei Inbetriebnahme des Gargeräts wird nun zunächst sichergestellt, welche Heizzelle über welches Thermoelement detektiert wird und ob sämtliche Heizzellen und Thermoelemente ordnungsgemäß funktionieren. Hierfür wird gemäß einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens davon ausgegangen, dass jede Heizzelle 101 bis 114 über die Steuer- und/oder Regeleinheit individuell und gezielt ansteuerbar, jedoch von vornherein nicht eine klare Zuordnung von Heizzellen und Thermoelementen gegeben ist. Indem man, beispielsweise programmgesteuert, jede Heizzelle einzeln und sukzessive ansteuert und erhitzt, kann ohne weiteres festgestellt werden, über welches Thermoelement die Erwärmung registriert wird. Auf diese Weise lässt sich eine klare Zuordnung von Heizzelle zu Thermoelement bei Inbetriebnahme des Gargeräts herstellen. Regelmäßig reicht es für eine eindeutige Zuordnung bereits aus, wenn alle bis auf eine Heizzelle angesteuert werden, sofern pro Heizzelle ein Thermoelement vorgesehen ist. Auch bei Gargeräten mit einer sehr großen Zahl an separaten Heizzellen ist es somit auf unkomplizierte Weise möglich, eine eindeutige Zuordnung zwischen zueinander gehörenden Heizplatten und Thermoelementen zu erhalten. Die Zuverlässigkeit der Zuordnung kann beispielsweise dadurch noch erhöht werden, dass man für jede Heizzelle ein charakteristisches Aufheizprogramm über die Eingabeeinheit einstellt und darauf achtet, dass über das zugeordnete. Thermoelement ein korrespondierendes Aufheizmuster festgestellt wird. Bei Verwendung von charakteristischen Aufheizprogrammen für jede Heizzelle ist es darüber hinaus möglich, darauf zu verzichten, jede Heizzelle sukzessive aufzuheizen. Vielmehr können sämtliche Heizzellen dann gleichzeitig bzw. nahezu gleichzeitig aufgeheizt werden, wodurch der Kalibrierungsvorgang bei Inbetriebnahme nochmals stark verkürzt werden kann.
  • Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Gargerät
    2
    Heizelement
    3
    Gewichtssensor
    4
    optische Detektionseinheit
    5
    Garprozessorfühler
    6
    Gargut
    10
    Gargutträger
    20
    Thermoelement
    50
    Auslassung
    100
    Garfläche
    101 bis 114
    Heizzellen
    201 bis 220
    Heizelemente einer Heizzelle
    250 bis 253
    Befestigungsmittel

Claims (8)

  1. Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere einer Steuer- und Regeleinheit, eines Gargeräts, das eine Garfläche (100) eines Gargutträgers (10), die auf einer Vielzahl von Heizzellen (101,..,110), insbesondere Heizplatten, bereitgestellt ist, aufweist, wobei jede Heizzelle zumindest ein Heizelement (2, 201,...,220) aufweist, die Heizzelle und/oder das Heizelement mit einer Steuer-und/oder Regeleinrichtung verbunden ist bzw. sind und mindestens eine Temperaturmeßvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement pro Heizzelle vorgesehen ist, wobei mindestens eine, insbesondere jede, Heizzelle über die Steuer- und Regeleinheit gezielt identifizierbar, anwählbar und/oder ansteuerbar ist und wobei jede Heizzelle mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, aufweist, das mit der Steuer- und/oder Regeleinheit in Wirkverbindung steht, umfassend die Schritte
    a) des Auswählens einer ersten Heizzelle,
    b) des Aufheizens der ersten Heizzelle, insbesondere nach einem individuellen ersten Aufheizschema,
    c) des Registrierens derjenigen Temperaturmessvorrichtung(en), welche einen Temperaturanstieg detektiert bzw. detektieren, insbesondere korrespondierend mit dem ersten Auflieizschema,
    d) der Zuordnung der ersten Heizzelle zu der/den ersten Temperaturmessvorrichtung(en) und gegebenenfalls Abspeichern dieser Zuordnung.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte a) bis d) wiederholt werden, wobei anstelle einer bereits zugeordneten ersten Heizzelle eine noch nicht zugeordnete Heizzelle ausgewählt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche Heizzellen oder alle bis auf eine Heizzelle den Verfahrensschritten a) bis d) unterzogen werden.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Heizzellen des Heizgerätes zeitlich versetzt und in gleichbleibenden und/oder voneinander unterschiedlichen Zeitintervallen aufgeheizt werden.
  5. Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere einer Steuer- und Regeleinheit, eines Gargeräts, umfassend eine Vielzahl an Heizzellen (101,..,114), insbesondere Heizplatten, eine Steuer-und Regeleinheit, und mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, pro Heizzelle, wobei jede Heizzelle über die Steuer- und Regeleinheit gezielt identifizierbar, anwählbar und/oder ansteuerbar ist, wobei sämtliche Heizzellen oder alle bis auf eine Heizzelle gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig mit jeweils einem individuellen, unterscheidbaren Aufheizmuster aufgeheizt werden, wobei das Aufheizverhalten jeder Heizzelle über mindestens eine Temperaturmessvorrichtung erfaßt und/oder gespeichert wird, wobei das für jede Heizzelle vorgegebene Aufheizmuster abgeglichen wird mit dem über die Temperaturmessvorrichtungen erfaßten Aufheizverhalten und wobei Heizzellen und Temperaturmessvorrichtungen, die in dem zugrundeliegenden Aufheizmuster und dem tatsächlichen Aufheizverhalten korrespondieren, einander zugeordnet werden, und wobei diese Zuordnung gegebenenfalls gespeichert wird und/oder über die Steuer- und/oder Regeleinheit abrufbar ist.
  6. Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere einer Steuer- und Regeleinheit, von Gargeräten, umfassend eine Vielzahl an Heizzellen (101,...,114), insbesondere Heizplatten, und eine Steuer- und Regeleinheit, wobei jede Heizzelle mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, aufweist und wobei jede Temperaturmessvorrichtung über die Steuer- und Regeleinheit identifizierbar und anwählbar ist, umfassend die Schritte
    a) des Auswählens einer ersten Temperaturmessvorrichtung,
    b) des sukzessiven Aufheizens der Heizzellen des Gargeräts, insbesondere nach einem ersten Aufheizschema,
    c) des Registrierens eines Temperaturanstiegs über die erste Temperaturmessvorrichtung,
    d) der Zuordnung der ersten Temperaturmessvorrichtung zu der Heizzelle, für die ein Temperaturanstieg, insbesondere korrespondierend zu dem ersten Aufheizschema, registriert wird und gegebenenfalls Abspeichern dieser Zuordnung.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schritte a) bis d), insbesondere bis sämtliche Heizzellen mindestens einer Temperaturmessvorrichtung zugeordnet sind, wiederholt werden, wobei anstelle einer bereits zugeordneten ersten Temperaturmessvorrichtung eine noch nicht zugeordnete zweite Temperaturmessvorrichtung ausgewählt wird und wobei die bereits zugeordnete(n) Heizzelle(n) nicht mehr aufgeheizt wird bzw. werden.
  8. Verfahren zur Kalibrierung, insbesondere einer Steuer- und Regeleinheit, eines Gargeräts, umfassend eine Vielzahl an Heizzellen (101,...,114) und eine Steuer- und Regeleinheit, wobei jede Heizzelle mindestens eine Temperaturmessvorrichtung, insbesondere ein Thermoelement, aufweist und wobei jede Temperaturmessvorrichtung über eine Steuer-und Regeleinheit identifizierbar und/oder anwählbar ist, wobei sämtliche Heizzellen oder alle bis auf eine Heizzelle gleichzeitig oder nahezu gleichzeitig nach einem individuellen, unterscheidbaren Aufheizmuster aufgeheizt werden, wobei das Aufheizverhalten der Heizzellen über die diesen zugeordneten Temperaturmessvorrichtungen registriert und/oder gespeichert wird, wobei das über die Temperaturmessvorrichtungen detektierte Aufheizverhalten mit den für jede Heizzelle hinterlegten Aufheizmustem abgeglichen wird, wobei Temperaturmessvorrichtungen und Heizzellen, deren Aufheizmuster und Aufheizverhalten korrespondieren, einander zugeordnet werden und wobei diese Zuordnung gegebenenfalls abgespeichert wird, und/oder über die Steuer-und/oder Regeleinheit abrufbar ist.
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