ES2310107A1 - Dispositivo de calentamiento y procedimiento para el calentamiento de objetos. - Google Patents
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Abstract
La invención se refiere a un dispositivo de calentamiento, en especial un dispositivo de cocción por inducción, con un conjunto de módulos de calentamiento (22), cada uno de los cuales presenta al menos un medio de calentamiento (24) y una unidad de mando de módulo de calentamiento (34) para el mando del medio de calentamiento (24). Con el fin de conseguir una gran flexibilidad en el mando de un funcionamiento del dispositivo de calentamiento, se propone que esté previsto al menos un primer módulo de calentamiento (22.1) para el establecimiento de una comunicación de datos con al menos un segundo módulo de calentamiento (22.2).
Description
Dispositivo de calentamiento y procedimiento
para el calentamiento de objetos.
La invención se refiere a un dispositivo de
calentamiento, en especial un dispositivo de cocción por inducción,
con un conjunto de módulos de calentamiento según el concepto
general de la reivindicación 1, así como a un procedimiento para el
calentamiento de objetos mediante un conjunto de módulos de
calentamiento según el concepto general de la reivindicación 9.
Se conoce un dispositivo de cocción por
inducción con un conjunto de bobinas de calentamiento por
inducción. A las bobinas de calentamiento por inducción está
asignada de forma correspondiente una unidad de mando distinta, la
cual está prevista para el mando de un funcionamiento de la bobina
de calentamiento por inducción correspondiente. El dispositivo de
cocción por inducción está asimismo provisto de una unidad de
control central y separada de las unidades de mando, la cual está
prevista para la distribución en un funcionamiento de señales de
mando para el mando de las bobinas de calentamiento por inducción
entre las distintas unidades de mando.
El objetivo de la invención consiste en especial
en la puesta a disposición de un dispositivo de calentamiento
genérico con una mayor flexibilidad en el mando de un
funcionamiento de calentamiento.
Según la invención, dicho objetivo se alcanza
mediante las características de la reivindicación 1 y de la
reivindicación 9, mientras que de las reivindicaciones dependientes
pueden extraerse formas de realización y perfeccionamientos
ventajosos de la invención.
La invención se refiere a un dispositivo de
calentamiento, en especial un dispositivo de cocción por inducción,
con un conjunto de módulos de calentamiento, cada uno de los cuales
presenta al menos un medio de calentamiento y una unidad de mando
de módulo de calentamiento para el mando del medio de
calentamiento.
Se propone que esté previsto al menos un primer
módulo de calentamiento para el establecimiento de una comunicación
de datos con al menos un segundo módulo de calentamiento. De este
modo, puede conseguirse un mando de los medios de calentamiento
especialmente flexible durante un funcionamiento del dispositivo de
calentamiento. En este contexto, puede entenderse por una
"comunicación de datos" un tráfico de datos entre ambos módulos
de calentamiento, como por ejemplo un intercambio de datos.
Asimismo, puede entenderse por un "módulo de calentamiento
provisto para el establecimiento de una comunicación de datos con
un segundo módulo de calentamiento" un módulo de calentamiento
configurado o programado para dirigirse al segundo módulo de
calentamiento de forma electrónica. A modo de ejemplo, el primer
módulo de calentamiento está provisto de la dirección electrónica
del segundo módulo de calentamiento para dirigirse al segundo
módulo de calentamiento. Asimismo, preferiblemente al menos el
primer módulo de calentamiento y de forma ventajosa ambos módulos
de calentamiento están provistos de un protocolo de comunicación
electrónica, el cual posibilita el establecimiento de la
comunicación de datos. Los módulos de calentamiento presentan
preferiblemente cada uno una unidad de mando de módulo de
calentamiento distinta. Los medios de calentamiento comprenden
preferiblemente un elemento de calentamiento, el cual esté previsto
en especial para la transmisión de una señal de calentamiento.
Asimismo, los medios de calentamiento pueden presentar al menos una
unidad de potencia para la puesta a disposición y/o la producción
de una potencia de calentamiento para el elemento de calentamiento.
En un funcionamiento de potencia de un medio de calentamiento, la
unidad de mando de módulo de calentamiento asignada sirve
preferiblemente para transmitir señales de mando a la unidad de
potencia. Si el elemento de calentamiento correspondiente está
configurado a modo de bobina de calentamiento por inducción, la
unidad de potencia puede producir por medio de estas señales de
mando una frecuencia de calentamiento para un campo de
calentamiento generado por el elemento de calentamiento. Las
unidades de mando de módulo de calentamiento presentan cada una
preferiblemente un microprocesador. Las unidades de mando de módulo
de calentamiento pueden estar configuradas en especial a modo de
microcontrolador. De forma ventajosa, el dispositivo de
calentamiento presenta una línea, la cual esté prevista para el
establecimiento de la comunicación de datos entre los módulos de
calentamiento. Esto puede conseguirse de forma sencilla en lo que a
la construcción se refiere si la línea conecta unas a otras
preferiblemente al menos dos unidades de mando de módulo de
calentamiento. En este contexto se propone que se prevea al menos
una primera unidad de mando de módulo de calentamiento para el
establecimiento de una comunicación de datos con al menos una
segunda unidad de mando de módulo de calentamiento.
Además se propone que, en al menos un modo de
funcionamiento, una unidad de mando de módulo de calentamiento de
uno de los módulos de calentamiento esté configurada como unidad de
grupo para el mando de un grupo de medios de calentamiento. De esta
forma, se puede renunciar de forma ventajosa a una unidad adicional
separada de las unidades de mando de módulo de calentamiento para
el mando del grupo. En una aplicación convencional del dispositivo
de calentamiento, el grupo está formado de medios de calentamiento
que pertenecen a diferentes módulos de calentamiento. En este
contexto resulta ventajoso si la unidad de grupo que forma parte de
un primer módulo de calentamiento está prevista para el
establecimiento de una conexión, en especial de una conexión de
mando, con un medio de calentamiento al menos de un segundo módulo
de calentamiento.
Asimismo, se propone que el dispositivo de
calentamiento presente una unidad de formación de grupos de
calentamiento, la cual sirva para formar un grupo de calentamiento
de módulos de calentamiento previsto para el calentamiento del
objeto, de forma dependiente de una posición de un objeto con
respecto a los módulos de calentamiento, y que la unidad de grupo
esté configurada como unidad de mando de grupo de calentamiento
para el mando de un funcionamiento del grupo de calentamiento. De
este modo, se pueden conseguir una aplicación del dispositivo de
calentamiento especialmente flexible, así como una gran comodidad
de mando. La unidad de formación de grupos de calentamiento puede
ser una unidad separada de las unidades de mando de módulo de
calentamiento. Asimismo, la unidad de formación de grupos de
calentamiento puede estar configurada al menos parcialmente en una
sola pieza con al menos una unidad de mando de módulo de
calentamiento. La unidad de mando de grupo de calentamiento está
prevista en especial para dirigir y/o controlar un suministro de
energía de los medios de calentamiento que forman el grupo de
calentamiento durante el funcionamiento. Si el dispositivo de
calentamiento está configurado a modo de dispositivo de cocción, el
grupo de calentamiento puede estar compuesto de medios de
calentamiento que estén cubiertos al menos parcialmente por un
objeto dispuesto sobre una placa de cocción, como un elemento de
batería de cocina. La disposición de los medios de calentamiento
está configurada preferiblemente como disposición de matriz. En
este caso, medios de calentamiento de distintas filas y/o de
distintas columnas de la disposición de matriz pueden estar
cubiertos al menos parcialmente por el objeto colocado sobre la
placa de cocción. Un elemento de batería de cocina de dimensiones
convencionales, como por ejemplo una olla con un diámetro de al
menos 8 cm., puede cubrir al menos parcialmente medios de
calentamiento de distintas filas y de distintas columnas. El grupo
de módulos de calentamiento determina una zona de cocción
relacionada de la superficie de la placa de cocción, apropiada para
un calentamiento del objeto, la cual cubre al menos una parte
predominante de la superficie de la placa de cocción, de forma
ventajosa al menos el 60%, preferiblemente al menos el 70% y de
forma especialmente ventajosa al menos el 80% de la superficie de
la placa de cocción. De forma ventajosa, un medio sensor está
asignado a cada uno de los medios de calentamiento, el cual está
previsto para identificar la existencia del objeto en la cercanía
del medio de calentamiento. Si el dispositivo de calentamiento está
configurado como dispositivo de cocción para el calentamiento de un
medio de cocción dispuesto sobre una placa de cocción, el medio
sensor puede percibir un cubrimiento del elemento de calentamiento
asignado a dicho medio sensor mediante el medio de cocción. A modo
de ejemplo, el medio sensor puede estar configurado para la
identificación de una olla.
En una forma de realización preferida de la
invención se propone que el dispositivo de calentamiento presente
una unidad que esté prevista para determinar la unidad de grupo
entre al menos dos unidades de mando de módulo de calentamiento. De
esta forma, se puede aumentar más la flexibilidad. Asimismo, se
puede conseguir una utilización eficaz de las unidades de mando de
módulo de calentamiento, en especial en lo referente a una
distribución de una carga de cálculo entre las unidades de mando de
módulo de calentamiento. En esta configuración, preferiblemente al
menos dos unidades de mando de módulo de calentamiento están
configuradas como unidad de grupo potencial que ha de ser
determinada, y la unidad lleva a cabo un procedimiento de elección
para la elección de la unidad de grupo. Se puede conseguir una gran
flexibilidad si cada unidad de mando de módulo de calentamiento en
el conjunto de módulos de calentamiento está configurada como
unidad de grupo potencial. Además, se puede renunciar al empleo de
un componente adicional si la unidad para la elección de la unidad
de grupo está configurada al menos parcialmente en una sola pieza
con al menos una de las unidades de mando de módulo de
calentamiento.
La unidad de grupo está preferiblemente en
conexión de mando con un medio de calentamiento del grupo de
calentamiento a través de al menos otra unidad de mando de módulo
de calentamiento. De este modo, se puede conseguir mediante una
conexión existente una transmisión de señales de mando de la unidad
de grupo al medio de calentamiento de una forma sencilla en cuanto
a la construcción. Asimismo se propone que en al menos un módulo de
calentamiento una unidad de mando de módulo de calentamiento esté
asignada a al menos dos, de forma ventajosa a al menos cuatro
medios de calentamiento, a través de lo cual se puedan ahorrar
componentes, espacio de construcción y costes.
El dispositivo de calentamiento previsto para un
funcionamiento por grupos de los módulos de calentamiento está
provisto preferiblemente de un gran número de módulos de
calentamiento, como en especial de al menos cinco, de forma
ventajosa al menos diez módulos de calentamiento. Para conseguir un
funcionamiento de los módulos de calentamiento eficaz y adaptado a
la geometría de un objeto que ha de ser calentado, el dispositivo
de calentamiento está provisto preferiblemente de un conjunto de al
menos diez, de forma ventajosa al menos veinte, y de forma
especialmente preferida al menos cuarenta medios de
calentamiento.
Asimismo, se propone que el dispositivo de
calentamiento presente una unidad de comunicación que esté en
conexión de efecto con una interfaz de usuario y prevista para
producir una información para la interfaz de usuario por medio de
datos de las unidades de mando de módulo de calentamiento. A través
de la interconexión de la unidad de comunicación entre las unidades
de mando de módulo de calentamiento y la interfaz de usuario, se
puede conseguir una comunicación de datos sencilla, en especial
entre la interfaz de usuario y la unidad de grupo. La unidad de
comunicación puede recoger los datos de las unidades de mando de
módulo de calentamiento, por ejemplo, puede filtrarlos y/o
procesarlos en función de su relevancia. De esta forma, se puede
utilizar de forma ventajosa una interfaz de usuario existente, sin
que ésta deba ser adaptada a un tráfico de datos complejo con las
unidades de mando de módulo de calentamiento.
La invención se refiere además a un
procedimiento para el calentamiento de objetos mediante un conjunto
de módulos de calentamiento, cada uno de los cuales presenta al
menos un medio de calentamiento y una unidad de mando de módulo de
calentamiento para el mando del medio de calentamiento, en el cual
se forma un grupo de medios de calentamiento.
Se propone que al menos una unidad de mando de
módulo de calentamiento sea elegida entre al menos dos módulos de
calentamiento como unidad de grupo para un mando del grupo. De esta
forma, se puede conseguir una utilización ventajosa de las unidades
de mando de módulo de calentamiento, en especial en lo referente a
la distribución de una carga de cálculo entre unidades de mando de
módulo de calentamiento. Al suceder esto, al menos otra unidad de
mando de módulo de calentamiento se subordina de forma ventajosa a
la unidad de grupo. De este modo, se puede conseguir una descarga
ventajosa de la unidad de grupo. Al suceder esto, la unidad de
mando de módulo de calentamiento subordinada puede recibir señales
de mando de la unidad de grupo y dirigir un medio de calentamiento
asignado a ella de forma correspondiente con estas señales de mando.
De forma alternativa o adicional, la unidad de mando de módulo de
calentamiento subordinada puede transmitir las señales de mando
recibidas a otro módulo de calentamiento.
Asimismo, se propone que la unidad de grupo sea
elegida mediante una determinación autónoma de las unidades de
mando de módulo de calentamiento, a través de lo cual se pueda
renunciar al empleo de otra unidad separada de las unidades de
mando de módulo de calentamiento.
En una forma de realización preferida de la
invención se propone que se forme un grupo de calentamiento de
medios de calentamiento de forma dependiente de una posición de un
objeto que ha de ser calentado con respecto a los módulos de
calentamiento, y que se elija la unidad de grupo como unidad de
mando de grupo de calentamiento para el mando de un funcionamiento
del grupo de calentamiento. De este modo, se pueden conseguir una
aplicación especialmente flexible del dispositivo de calentamiento,
así como un alto grado de comodidad de mando.
Además se propone que una identificación de un
objeto tenga lugar mediante los medios de calentamiento, y que se
determine la unidad de grupo como unidad de formación de grupos de
calentamiento para la formación de un grupo de calentamiento de
medios de calentamiento por medio de informaciones relativas a una
identificación.
En otra forma de realización se propone que en
la elección de la unidad de grupo se tenga en cuenta la posición de
las unidades de mando de módulo de calentamiento en la disposición
del conjunto de módulos de calentamiento. De esta forma, se puede
conseguir una determinación inequívoca y rápida de la unidad de
grupo. Se puede evitar en especial un conflicto entre las unidades
de mando de módulo de calentamiento en una elección de la unidad de
grupo.
Asimismo, se propone que, antes de un
funcionamiento de potencia del grupo de calentamiento, la unidad de
mando de grupo de calentamiento pregunte por informaciones de los
medios de calentamiento que forman el grupo de calentamiento, a
través de lo cual se pueda conseguir un funcionamiento de potencia
del grupo de calentamiento adaptado a un objeto, en especial a la
geometría del mismo. La solicitud de una información de un medio de
calentamiento tiene lugar preferiblemente a través de la unidad de
mando de módulo de calentamiento que esté asignada a este medio de
calentamiento.
En el caso de un calentamiento simultáneo de dos
objetos, se puede conseguir un funcionamiento de calentamiento
adaptado a ambos objetos si para el calentamiento simultáneo de al
menos dos objetos se asigna una unidad de mando de grupo de
calentamiento a cada objeto.
Otras ventajas se extraen de la descripción de
las ilustraciones que sigue a continuación. En las ilustraciones
aparecen representados ejemplos de forma de realización de la
invención. Las ilustraciones, la descripción y las reivindicaciones
contienen numerosas características combinadas. De forma ventajosa,
el experto en la materia considerará las características también
por separado, y las reunirá en otras combinaciones
convenientes.
Las figuras muestran:
Figura 1: un campo de cocción por inducción con
una placa de cocción y un conjunto de medios de calentamiento y dos
elementos de batería de cocina dispuestos sobre la placa de
cocción.
Figura 2: un circuito interno del campo de
cocción por inducción de la figura 1,
Figura 3: la disposición de los medios de
calentamiento de la figura 1 con unidades de mando y,
Figura 4: la disposición de la figura 3 con dos
grupos de calentamiento formados para el calentamiento de los
elementos de batería de cocina.
La figura 1 muestra un dispositivo de
calentamiento 10 configurado a modo de campo de cocción por
inducción. El dispositivo de calentamiento 10 presenta un marco de
fijación 12 para la fijación a una placa de trabajo, una placa de
cocción 14 para la colocación de elementos de batería de cocina y
una interfaz de usuario 16 para iniciar, detener y ajustar un
funcionamiento de calentamiento. Sobre la placa de cocción 14 están
dispuestos dos objetos 18, 20 configurados a modo de olla, cada uno
de los cuales está representado esquemáticamente mediante el trazado
de una línea circular. Para llevar a cabo un funcionamiento de
cocción del dispositivo de calentamiento 10, dicho dispositivo está
provisto de un conjunto de módulos de calentamiento 22. Los módulos
de calentamiento 22 presentan cada uno seis medios de calentamiento
24 (véase también la figura 3), cada uno de los cuales está
provisto de un elemento de calentamiento 26 configurado como bobina
de calentamiento por inducción. La disposición de los elementos de
calentamiento 26, los cuales están representados en la figura de
forma esquemática mediante un rectángulo trazado en línea
discontinua, está configurada a modo de disposición de matriz. En
este caso, los elementos de calentamiento 26 de distintas columnas y
de distintas filas están cubiertos por el objeto 18.
En un funcionamiento de un módulo de
calentamiento 22, un elemento de calentamiento 26 correspondiente
produce una señal de calentamiento H configurada a modo de campo
magnético alterno (ver figura 2), la cual presenta una frecuencia
de calentamiento que asciende a por ejemplo 25 kHz. La señal de
calentamiento H induce corrientes eléctricas en la base metálica de
los objetos 18, 20. Estas corrientes eléctricas calientan un
alimento que se encuentra en los objetos 18, 20 mediante pérdidas
óhmicas. Durante el funcionamiento del módulo de calentamiento 22
correspondiente, un elemento de calentamiento 26 es alimentado para
la producción de la señal de calentamiento H con una corriente
eléctrica alterna, la cual oscila con la frecuencia de
calentamiento. Para la producción de esta corriente alterna y para
el suministro de potencia de los elementos de calentamiento 26, los
módulos de calentamiento 22 están provistos de unidades de potencia
28 configuradas a modo de inversor. Estas unidades de potencia 28
están representadas en la figura 2.
El dispositivo de calentamiento 10 está previsto
para el calentamiento de los objetos 18, 20 mediante un
funcionamiento por grupos de los medios de calentamiento 24. Para
ello, cada uno de los medios de calentamiento 24 presenta un medio
sensor 30 (ver figura 2), por medio del cual se puede detectar si un
medio de calentamiento 24 está cubierto al menos parcialmente por
uno de los objetos 18, 20. Mediante un proceso de agrupamiento que
es descrito a continuación, se forman grupos de calentamiento 64, 66
de medios de calentamiento 24 (ver figura 4), cada uno de los
cuales está asignado a uno de los objetos 18, 20. Si un usuario
inicia un funcionamiento de cocción del dispositivo de calentamiento
10 mediante la interfaz de usuario 16, este funcionamiento de
cocción es llevado a cabo mediante los medios de calentamiento 24
de ambos grupos de calentamiento 64, 66, mientras que los otros
medios de calentamiento 24 que no forman parte de ninguno de los
grupos de calentamiento 64, 66 formados permanecen sin ser
accionados. Si el usuario desplaza uno de los objetos 18, 20 sobre
la placa de cocción 14, o coloca otro elemento de batería de cocina
sobre la placa de cocción 14, se reforman o se adaptan grupos de
calentamiento correspondientes de medios de calentamiento 24
mediante la nueva disposición de los objetos que han de ser
calentados con respecto a los elementos de calentamiento 26.
En la figura 2 aparece representado de forma
esquemática un circuito de dispositivo de calentamiento del
dispositivo de calentamiento 10 de la figura 1. El circuito de
dispositivo de calentamiento comprende ocho módulos de calentamiento
22.1, 22.2, etc. Los módulos de calentamiento 22 presentan cada uno
seis medios de calentamiento 24, cada uno de los cuales comprende
un elemento de calentamiento 26 configurado a modo de bobina de
inducción. En un medio de calentamiento 24 está asignada a cada
elemento de calentamiento 26 una unidad de potencia 28 para el
suministro de potencia del elemento de calentamiento 26. Asimismo,
los medios de calentamiento 24 presentan cada uno, tal y como se ha
descrito anteriormente, un medio sensor 30 para la identificación de
una olla.
Para el mando de los medios de calentamiento 24,
en especial de las unidades de potencia 28, cada uno de los módulos
de calentamiento 22.1, 22.2, etc. está provisto de una unidad de
mando de módulo de calentamiento 34.1 hasta 34.8 (ver también la
figura 3). Las unidades de mando de módulo de calentamiento 34
están configuradas a modo de microcontrolador y presentan un
microprocesador que no está expuesto de forma más detallada. De
forma alternativa o adicional, las unidades de mando de módulo de
calentamiento 34 pueden estar configuradas a modo de DSP
(Digital Signal Processor o procesamiento digital de
señales). Las unidades de potencia 28 de un módulo de calentamiento
22 y la unidad de mando de módulo de calentamiento 34
correspondiente están montadas sobre una placa conductora 36
correspondiente. El dispositivo de calentamiento 10 presenta por
ello un número de placas conductoras 36 diferentes que equivale al
número de los módulos de calentamiento 22. Para mayor claridad, en
la figura sólo se han representado dos módulos de calentamiento
22.1, 22.2 con las placas conductoras 36 correspondientes. Las
líneas de corriente representadas mediante líneas discontinuas
indican la disposición de otros módulos de calentamiento 22 y, por
lo tanto, de otras placas conductoras 36. La topología del circuito
de dispositivo de calentamiento puede además ser cambiada de forma
flexible durante un funcionamiento, en el cual puede adaptarse, por
ejemplo, la asignación de los elementos de calentamiento 26 a las
unidades de potencia 28 para la formación de un medio de
calentamiento 24 durante un funcionamiento del dispositivo de
calentamiento 10. Para el suministro de energía eléctrica a las
unidades de mando de módulo de calentamiento 34, el dispositivo de
calentamiento 10 está provisto de una unidad de suministro de
corriente 38, la cual está conectada, por una parte, a un
suministro de corriente de red 40 y, por otra parte, a cada una de
las placas conductoras 36. La unidad de suministro de corriente 38
pone a disposición una señal de suministro de corriente en un
carril de corriente 42, del cual se desvía cada entrada de
corriente 44 para el suministro de una de las unidades de mando de
módulo de calentamiento 34. El dispositivo de calentamiento 10
presenta asimismo una unidad de comunicación 46, la cual está
conectada a la interfaz de usuario 16 y a las unidades de mando de
módulo de calentamiento 34. La función de la unidad de comunicación
46 se explica con más detalle más adelante.
Cada una de las unidades de potencia 28 está
configurada a modo de inversor. Una unidad de potencia 28 comprende
preferiblemente al menos un par de elementos de conexión 48, los
cuales están configurados a modo de componentes de semiconductor.
Los elementos de conexión 48 de las unidades de potencia 28 se
indican de forma esquemática mediante un símbolo de transistor,
independientemente de la topología de la unidad de potencia 28. En
este ejemplo, los elementos de conexión 48 están configurados como
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor o transistor bipolar
con electrodo de puerta aislada). Una forma de realización
alternativa de los elementos de conexión 48, como por ejemplo, como
Mosfet (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor o
transistor de efecto de campo de semiconductor de óxido metálico),
u otras, que resulten elementos de conexión convenientes para el
experto en la materia, son imaginables. Para la producción de una
corriente alterna, mediante la cual los elementos de calentamiento
26 generen la señal de calentamiento H configurada a modo de campo
magnético alterno, las unidades de potencia 28 están alimentadas
con una señal eléctrica 50, la cual presenta una tensión continua V.
Las unidades de potencia 28 generan la corriente alterna a través de
esta señal eléctrica 50 mediante procesos de conexión de los
elementos de conexión 48, los cuales son dirigidos por la unidad de
mando de módulo de calentamiento 34 del módulo de calentamiento 22
correspondiente. Este principio es conocido y no se explica más
detalladamente en el marco de esta descripción. La señal eléctrica
50 es generada mediante una rectificación de una señal de
suministro de corriente de red 52. Para ello, el circuito de
dispositivo de calentamiento está provisto de un rectificador 54, el
cual aparece representado de forma esquemática mediante un símbolo
de diodo. El rectificador 54 está conectado a las placas
conductoras 36 a través de un carril de corriente 56. De este
carril de corriente 56 se derivan líneas de entrada 58, cada una de
las cuales para la conducción de la señal eléctrica 50 a una de las
placas conductoras 36 o a las unidades de potencia 28 dispuestas
sobre esta placa conductora 36. Las unidades de mando de módulo de
calentamiento 34 están conectadas unas a las otras mediante una
línea 60, a través de la cual se puede establecer un tráfico de
datos entre las unidades de mando de módulo de calentamiento
34.
Mediante las figuras 3 y 4 se explica un proceso
de agrupamiento para la formación de los grupos de calentamiento
64, 66. En estas figuras aparece representada la disposición de
matriz de los medios de calentamiento 24. Asimismo, se muestran en
una representación esquemática las unidades de mando de módulo de
calentamiento 34, cada una de las cuales forma parte de un módulo
de calentamiento 22 con seis medios de calentamiento 24. Las
unidades de mando de módulo de calentamiento 34 están conectadas
unas a las otras mediante la línea 60 para el intercambio de
datos.
Se asume que un usuario coloca sobre la placa de
cocción 14 los objetos 18, 20 configurados a modo de olla. En las
figuras 3 y 4 aparecen representadas las posiciones de los objetos
18, 20 representadas cada una mediante un círculo trazado en línea
discontinua. En un primer paso, la interfaz de usuario 16 transmite
una señal a las unidades de mando de módulo de calentamiento 34 a
través de la unidad de comunicación 46. A través de esta señal se
requiere a los medios sensores 30 asignados a los medios de
calentamiento 24 que detecten un cubrimiento del elemento de
calentamiento 26 asignado a dichos medios sensores mediante uno de
los objetos 18, 20. Esto puede tener lugar, por ejemplo, mediante
un funcionamiento breve de los elementos de calentamiento 26 y la
percepción de una corriente que fluya a través de las unidades de
potencia 28 correspondientes por medio de los medios sensores 30. A
través de las unidades de mando de módulo de calentamiento 34
correspondientes se recogen informaciones relativas a una
identificación, como en especial "elemento de calentamiento
cubierto" o "elemento de calentamiento no cubierto". En
especial, las unidades de mando de módulo de calentamiento 34
conocen el número de los medios de calentamiento 24 del módulo de
calentamiento 22 correspondiente que están cubiertos por un objeto
18, 20 tras la identificación de una olla, así como la posición de
la misma en la disposición de matriz de los medios de calentamiento
24. A modo de ejemplo, después de la identificación de una olla, la
unidad de mando de módulo de calentamiento 34.2 conoce la
información que el módulo de calentamiento 22.2 presenta cuatro
medios de calentamiento 24 cubiertos.
Después de esta identificación, existe un primer
grupo 62 de medios de calentamiento 24, el cual está formado por
todos los medios de calentamiento 24 que están cubiertos por uno de
los objetos 18, 20. Este grupo 62 aparece representado en la figura
3. De este primer grupo 62 se forman ahora dos grupos de
calentamiento 64, 66, cada uno de los cuales es asignado a uno de
los objetos 18, 20. Esta formación de los grupos de calentamiento
64, 66 es llevada a cabo mediante una primera unidad de grupo 68
configurada a modo de unidad de formación de grupos de
calentamiento 67. En este ejemplo de forma de realización, esta
unidad de grupo 68 es elegida mediante una determinación autónoma
entre las unidades de mando de módulo de calentamiento 34 que
presenten al menos un medio de calentamiento cubierto. En este
procedimiento de elección se consideran parámetros de las unidades
de mando de módulo de calentamiento 34 y, en especial, el número de
los medios de calentamiento 24 asignados a las mismas que están
cubiertos, así como la posición de la unidad de mando de módulo de
calentamiento 34 respectiva en la disposición de matriz de los
módulos de calentamiento 22. A modo de ejemplo, la unidad de grupo
68 puede ser escogida mediante un punteado. Un número de puntos de
una unidad de mando de módulo de calentamiento 34 puede darse por
ejemplo a través de una combinación lineal del número de los medios
de calentamiento 24 cubiertos, del número de columnas y el número
de filas en la disposición de los módulos de calentamiento 22. A
modo de ejemplo, a la unidad de mando de módulo de calentamiento
34.2 están asignados cuatro medios de calentamiento 24 cubiertos, y
la unidad de mando de módulo de calentamiento 34.2 se encuentra en
la primera fila y la segunda columna en la disposición de los
módulos de calentamiento 22. A partir de estos números 4, 1 y 2 se
determina el número de puntos de la unidad de mando de módulo de
calentamiento 34.2. Los coeficientes de la combinación lineal son
escogidos de tal forma que la unidad de grupo 68 elegida se
corresponda con una unidad de mando de módulo de calentamiento 34
que presente el menor número de medios de calentamiento 24
cubiertos. Teniendo en cuenta la posición de las unidades de mando
de módulo de calentamiento 34 en la disposición de matriz de los
módulos de calentamiento 22 se puede resolver un conflicto entre
dos unidades de mando de módulo de calentamiento 34 que presenten
el mismo número de medios de calentamiento cubiertos, como por
ejemplo las unidades de mando de módulo de calentamiento 34.3,
34.4. Cada unidad de mando de módulo de calentamiento 34 comunica
al menos a otra unidad de mando de módulo de calentamiento 34 su
número de puntos alcanzado, y tiene lugar una comparación entre los
números de puntos de las distintas unidades de mando de módulo de
calentamiento 34. Esto se lleva a cabo en distintos pasos, donde en
cada paso se elimina al menos una unidad de mando de módulo de
calentamiento 34, hasta que sólo quede una única unidad de mando de
módulo de calentamiento 34. Esta unidad de mando de módulo de
calentamiento 34 informa a las otras unidades de mando de módulo de
calentamiento 34 de que ha sido elegida como unidad de grupo 68. En
este ejemplo se asume que la unidad de mando de módulo de
calentamiento 34.4 es elegida como unidad de grupo 68.
Esta unidad de grupo 68 sirve como unidad de
formación de grupos de calentamiento 67, la cual causa una
formación de los grupos de calentamiento 64, 66 a partir del grupo
62. Para ello, la unidad de grupo 68 solicita informaciones de las
otras unidades de mando de módulo de calentamiento 34 que han
participado en el procedimiento de elección. Mediante estas
informaciones se forman los grupos de calentamiento 64, 66 como
grupos interrelacionados de medios de calentamiento 24. Tras la
formación de los grupos de calentamiento 64, 66, se asigna mediante
la unidad de grupo 68 uno de los grupos de calentamiento 64, 66 a
cada medio de calentamiento 24 cubierto. De esta forma, es posible
dirigirse a los medios de calentamiento 24 en un funcionamiento de
potencia de los grupos de calentamiento 64, 66 de forma
correspondiente con su pertenencia a uno de los grupos de
calentamiento 64, 66.
En un paso siguiente, se determina una unidad de
grupo 70 ó 72 para cada grupo de calentamiento 64, 66, la cual
sirve como unidad de mando de grupo de calentamiento 74 ó 76 para
el mando de un funcionamiento del grupo de calentamiento 64 ó 66
correspondiente. En este ejemplo de forma de realización, se
determinan las unidades de grupo 70, 72 mediante la unidad de grupo
68 configurada como unidad de formación de grupos de calentamiento
67. De forma alternativa, puede tener lugar una determinación
autónoma de la unidad de grupo 70 ó 72 correspondiente, como por
ejemplo mediante un punteado, entre cada una de las unidades de
mando de módulo de calentamiento 34 que estén asignadas a un grupo
de calentamiento 64 ó 66. Al determinar las unidades de grupo 70,
72, se tienen en cuenta la posición de las unidades de mando de
módulo de calentamiento 34 en la disposición de matriz de los
módulos de calentamiento 22 y/o la posición con respecto al objeto
18 ó 20 correspondiente. A modo de ejemplo, se puede elegir como
unidad de grupo 70 ó 72 a una unidad de mando de módulo de
calentamiento 34 cuyos medios de calentamiento 24 estén dispuestos
en el medio del grupo de calentamiento 64, 66 correspondiente. En
este ejemplo se asume que las unidades de mando de módulo de
calentamiento 34.1 y 34.8 están fijadas como unidades de grupo 70 y
72. En otra situación de aplicación puede resultar ventajoso si una
unidad de mando de módulo de calentamiento 34, la cual presente
exclusivamente medios de calentamiento 24 no cubiertos, sirva como
unidad de mando de grupo de calentamiento. Esto puede suceder, por
ejemplo, si el usuario desplaza sobre la placa de cocción 14 uno de
los objetos 18, 20. En este caso, se puede adaptar, por ejemplo, la
composición del grupo de calentamiento 64 ó 66 correspondiente,
donde se mantenga la fijación de las unidades de mando de módulo de
calentamiento 34.1 y 34.8 como unidades de grupo 70 y 72, incluso si
éstas ya no presentan ningún medio de calentamiento 24 cubierto
como consecuencia del desplazamiento.
De forma alternativa o adicional, la formación
de los grupos de calentamiento 64, 66 y/o la elección de las
unidades de grupo 70, 72 como unidades de mando de grupo de
calentamiento 74, 76 pueden tener lugar mediante una unidad
adicional separada de las unidades de mando de módulo de
calentamiento 34. Estas funciones pueden ser llevadas a cabo en
especial en la forma de realización del dispositivo de
calentamiento 10 expuesta en la figura 2 mediante la unidad de
comunicación 46, la cual está en conexión con cada una de las
unidades de mando de módulo de calentamiento 34. En esta forma de
realización especial, la unidad de comunicación 46 está entonces
realizada como unidad de formación de grupos de calentamiento.
Antes de un inicio de un funcionamiento de
potencia de los grupos de calentamiento 64, 66, las unidades de
grupo 70, 72 preguntan por informaciones de las otras unidades de
mando de módulo de calentamiento 34 que estén asignadas al grupo de
calentamiento 64 ó 66 correspondiente. A modo de ejemplo, las
unidades de grupo 70, 72 recogen cada una las posiciones de los
medios de calentamiento 24 que forman el grupo de calentamiento 64,
66 correspondiente en la disposición de matriz y/o la posición de
estos medios de calentamiento 24 dentro del grupo de calentamiento
64 ó 66 correspondiente. A continuación, tiene lugar un intercambio
de información entre las unidades de grupo 70, 72 y la interfaz de
usuario 16. Se transmiten informaciones de las unidades de grupo 70,
72 a la interfaz de usuario 16, como por ejemplo, la dimensión de
los grupos de calentamiento 64, 66, la posición de los grupos de
calentamiento 64, 66 con respecto a la placa de cocción 14 y/o,
dado el caso, mensajes de error, como por ejemplo al colocar sobre
la placa de cocción 14 un objeto inapropiado para un funcionamiento
de calentamiento por inducción. Estas informaciones son puestas a
disposición mediante la unidad de comunicación 46 para la interfaz
de usuario 16. En este caso, se pregunta por datos de las unidades
de grupo 70, 72 a través de la unidad de comunicación 46, la cual
entonces filtra o procesa estos datos en función de su relevancia.
A las unidades de grupo 70, 72 se transmiten datos de la interfaz
de usuario 16 a través de la unidad de comunicación 46, como en
especial un nivel de potencia elegido por el usuario o la
activación de un modo de funcionamiento especial.
Entonces, el usuario puede iniciar un
funcionamiento de potencia de los grupos de calentamiento 64, 66
para el calentamiento de los objetos 18, 20 mediante la interfaz de
usuario 16, la cual envía a través de la unidad de comunicación 46
una señal de inicio a las unidades de grupo 70, 72. Para el mando
de un grupo de calentamiento 64 ó 66 están establecidas conexiones
de mando entre la unidad de grupo 70 ó 72 correspondiente y los
medios de calentamiento 24 que forman el grupo de calentamiento 64
ó 66. En especial, la unidad de grupo 70 o 72 está conectada de
forma indirecta a medios de calentamiento 24 de distintos módulos
de calentamiento 22 a través de la línea 60 y una u otras varias
unidades de mando de módulo de calentamiento 34, las cuales estén
asignadas al grupo de calentamiento 64 ó 66 correspondiente. En
este caso, estas unidades de mando de módulo de calentamiento 34
están subordinadas a la unidad de grupo 70 ó 72. A través de las
unidades de grupo 70, 72 tiene lugar una decisión sobre la
estrategia de funcionamiento para el mando del grupo de
calentamiento 64, 66 correspondiente. En especial, las unidades de
grupo 70, 72 determinan mediante informaciones recibidas de otras
unidades de mando de módulo de calentamiento 34 y/o de la interfaz
de usuario 16 de qué modo han de ser accionados los medios de
calentamiento 24 de forma individual. A modo de ejemplo, una
potencia que ha de ser entregada por los medios de calentamiento 24
puede ser determinada como función de la superficie cubierta por el
objeto 18 ó 20. También puede determinarse que haya de entregarse
una potencia distinta, de forma dependiente de la posición de un
medio de calentamiento 24 con respecto al objeto 18 ó 20. A modo de
ejemplo, medios de calentamiento 24 que estén dispuestos en el borde
de los objetos 18, 20 pueden ser accionados con una potencia menor
que los medios de calentamiento 24 dispuestos en el medio de los
objetos 18, 20. De forma dependiente de la estrategia elegida, las
unidades de grupo 70, 72 dan señales de mando a las unidades de
mando de módulo de calentamiento 34 subordinadas a las mismas, las
cuales dirigen los medios de calentamiento 24 asignados a las
mismas de forma correspondiente.
- 10
- Dispositivo de calentamiento
- 12
- Marco de fijación
- 14
- Placa de cocción
- 16
- Interfaz de usuario
- 18
- Objeto
- 20
- Objeto
- 22
- Módulo de calentamiento
- 24
- Medio de calentamiento
- 26
- Elemento de calentamiento
- 28
- Unidad de potencia
- 30
- Medio sensor
- 34
- Unidad de mando de módulo de calentamiento
- 36
- Placa conductora
- 38
- Unidad de suministro de corriente
- 40
- Suministro de corriente de red
- 42
- Carril de corriente
- 44
- Entrada de corriente
- 46
- Unidad de comunicación
- 48
- Elementos de conexión
- 50
- Señal
- 52
- Señal de suministro de corriente de red
- 54
- Rectificador
- 56
- Carril de corriente
- 58
- Línea de entrada
- 60
- Línea
- 62
- Grupo
- 64
- Grupo de calentamiento
- 66
- Grupo de calentamiento
- 67
- Unidad de formación de grupos de calentamiento
- 68
- Unidad de grupo
- 70
- Unidad de grupo
- 72
- Unidad de grupo
- 74
- Unidad de mando de grupo de calentamiento
- 76
- Unidad de mando de grupo de calentamiento
- V
- Tensión continua
- H
- Señal de calentamiento.
Claims (15)
1. Dispositivo de calentamiento, en especial
dispositivo de cocción por inducción, con un conjunto de módulos de
calentamiento (22), cada uno de los cuales presenta la menos un
medio de calentamiento (24) y una unidad de mando de módulo de
calentamiento (34) para el mando del medio de calentamiento (24),
caracterizado porque está previsto al menos un primer módulo
de calentamiento (22.1) para el establecimiento de una comunicación
de datos con al menos un segundo módulo de calentamiento (22.1).
2. Dispositivo de calentamiento según la
reivindicación 1, caracterizado porque en al menos un modo
de calentamiento una unidad de mando de módulo de calentamiento
(34.4, 34.1, 34.8) de uno de los módulos de calentamiento (22) está
configurada como unidad de grupo (68, 70, 72) para el mando de un
grupo (62, 64, 66) de medios de calentamiento (24).
3. Dispositivo de calentamiento según la
reivindicación 2, caracterizado porque está prevista una
unidad de formación de grupos de calentamiento (67), la cual sirve
para formar un grupo de calentamiento (64, 66) de medios de
calentamiento (24) previsto para el calentamiento de un objeto (18,
20), de forma dependiente de una posición del objeto (18, 20) con
respecto a los módulos de calentamiento (22), y porque la unidad de
grupo (70, 72) está configurada como unidad de mando de grupo de
calentamiento (74, 76) para el mando de un funcionamiento del grupo
de calentamiento (64, 66).
4. Dispositivo de calentamiento según la
reivindicación 2 ó 3, caracterizado por una unidad (34, 67),
la cual está prevista para determinar la unidad de grupo (68, 70,
72) entre al menos dos unidades de mando de módulo de calentamiento
(34).
5. Dispositivo de calentamiento según una de
las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque la unidad
de grupo (70, 72) está en conexión de mando con un medio de
calentamiento (24) del grupo de calentamiento (64, 66) a través de
al menos otra unidad de mando de módulo de calentamiento (34).
6. Dispositivo de calentamiento según una de
las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque en al menos un módulo de calentamiento (22) una unidad de
mando de módulo de calentamiento (34) está asignada a al menos dos
medios de calentamiento (24).
7. Dispositivo de calentamiento según una de
las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
porque el conjunto presenta al menos cinco módulos de calentamiento
(22).
8. Dispositivo de calentamiento según una de
las reivindicaciones enunciadas anteriormente, caracterizado
por una unidad de comunicación (46), la cual está en conexión de
efecto con una interfaz de usuario (16), y está prevista para
producir una información para la interfaz de usuario (16) por medio
de datos de las unidades de mando de módulo de calentamiento
(34).
9. Procedimiento para el calentamiento de
objetos (18, 20) mediante un conjunto de módulos de calentamiento
(22), cada uno de los cuales presenta al menos un medio de
calentamiento (24) y una unidad de mando de módulo de calentamiento
(34) para el mando del medio de calentamiento (24), en el cual se
forma un grupo (62, 64, 66) de medios de calentamiento (24),
caracterizado porque al menos una unidad de mando de módulo
de calentamiento (34) es elegida entre al menos dos módulos de
calentamiento (22) como unidad de grupo (68, 70, 72) para un mando
del grupo (62, 64, 66).
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque la unidad de grupo (68) es elegida
mediante una determinación autónoma de las unidades de mando de
módulo de calentamiento (34).
11. Procedimiento según la reivindicación 9 ó
10, caracterizado porque se forma un grupo de calentamiento
(64, 66) de medios de calentamiento (24), de forma dependiente de
una posición de un objeto que ha de ser calentado (18, 20) con
respecto a los módulos de calentamiento (22), y porque se elige la
unidad de grupo (70, 72) como unidad de mando de grupo de
calentamiento (74, 76) para el mando de un funcionamiento del grupo
de calentamiento (64, 66).
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque una
identificación de un objeto (18, 20) tiene lugar mediante los medios
de calentamiento (24), y porque por medio de informaciones
relativas a una identificación se determina la unidad de grupo (68)
como unidad de formación de grupos de calentamiento (67) para la
formación de un grupo de calentamiento (64, 66) de medios de
calentamiento (24).
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque al elegir la
unidad de grupo (68, 70, 72) se tiene en cuenta la posición de las
unidades de mando de módulo de calentamiento (34) en la disposición
del conjunto de módulos de calentamiento (22).
14. Procedimiento según al menos la
reivindicación 11, caracterizado porque antes de un
funcionamiento de potencia del grupo de calentamiento (64, 66) la
unidad de mando de grupo de calentamiento (74, 76) pregunta por
informaciones de los medios de calentamiento (24) que forman el
grupo de calentamiento (64, 66).
15. Procedimiento según al menos la
reivindicación 11, caracterizado porque, para el
calentamiento simultáneo de al menos dos objetos (18, 20), se asigna
una unidad de mando de grupo de calentamiento (74, 76) a cada
objeto (18, 20).
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| ES200603046A ES2310107B1 (es) | 2006-11-21 | 2006-11-21 | Dispositivo de calentamiento y procedimiento para el calentamiento de objetos. |
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| ES200603046A ES2310107B1 (es) | 2006-11-21 | 2006-11-21 | Dispositivo de calentamiento y procedimiento para el calentamiento de objetos. |
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|---|---|
| ES2310107A1 true ES2310107A1 (es) | 2008-12-16 |
| ES2310107B1 ES2310107B1 (es) | 2009-08-27 |
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| ES200603046A Active ES2310107B1 (es) | 2006-11-21 | 2006-11-21 | Dispositivo de calentamiento y procedimiento para el calentamiento de objetos. |
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