FR2781972A1 - Dispositif et procede de detection d'un etat anormal d'un four a micro-ondes - Google Patents
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Abstract
Un dispositif et un procédé pour détecter un état anormal d'un four à micro-ondes, le dispositif comprenant- une partie de captage de tension (60) reliée entre le transformateur haute tension (20) et le magnétron (30) pour capter une tension correspondant à une tension aux bornes du magnétron; et - une partie de commande (50) recevant la tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron à partir de la partie de captage de tension pour déterminer l'existence d'un état non chargé, où aucun aliment n'est introduit dans la chambre de cuisson, ou un état de surchauffe du magnétron (30) ou de la chambre de cuisson, et, lorsqu'il est déterminé que le four à micro-ondes est dans un état anormal, pour désactiver les relais pour arrêter le fonctionnement du magnétron. Application à la détection d'un état anormal dans un four à micro-ondes sans l'utilisation d'interrupteurs sensibles à la chaleur.
Description
DISPOSITIF ET PROCEDE DE DETECTION
D'UN ETAT ANORMAL D'UN FOUR A MICRO-ONDES
La présente invention concerne en général un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes ainsi qu'un procédé de détection d'un état anormal d'un tel four. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes qui est capable de surveiller soit l'état o aucun aliment n'a été introduit dans la chambre de cuisson, soit la surchauffe d'un magnétron ou d'une chambre de cuisson par l'utilisation d'une tension appliquée aux deux bornes du magnétron, et concerne en outre un procédé de détection d'un état
anormal d'un four à micro-ondes.
On a utilisé en général un interrupteur tel qu'un interrupteur thermique destiné à s'ouvrir en cas de surchauffe au niveau du magnétron et de la chambre de cuisson d'un four à micro-ondes pour protéger les composants du four à micro-ondes contre
la surchauffe du magnétron et la chambre de cuisson.
Le brevet US-A-5 575 943 décrit un mécanisme de sécurité pour un four à micro-ondes utilisant cet interrupteur de protection contre la surchauffe. Ce brevet décrit un mécanisme de sécurité qui protège un four à micro-ondes par détection d'une surchauffe de la chambre de cuisson et d'un magnétron via un thermostat. Dans ce mécanisme de sécurité, le thermostat est installé à une position adéquate o il est capable de capter facilement la température ambiante du magnétron et la température de l'air qui sort de la chambre de cuisson. Si la température ambiante du magnétron ou la température de l'air quittant la chambre de cuisson est trop élevée, par rapport à une température prédéterminée admissible, l'alimentation externe est coupée pour
assurer la protection du four à micro-ondes.
La figure 1 est un schéma-bloc d'un dispositif traditionnel de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes, utilisant un interrupteur de protection contre la surchauffe. Comme illustré sur la figure 1, le dispositif traditionnel de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes comprend un filtre anti-parasite 2 qui élimine les parasites au niveau de l'alimentation secteur 1; une partie d'entrée 5 munie de touches recevant une sélection fournie par l'utilisateur; un premier relais RYI 1 qui laisse passer ou qui coupe l'alimentation secteur 1; un deuxième relais RY12 qui laisse passer ou qui coupe l'alimentation d'un moteur d'entraînement d'un ventilateur FM; un magnétron 4 qui génère une onde électromagnétique haute fréquence pour la chambre de cuisson; et une partie haute tension 3 présentant une première bobine à laquelle est appliquée l'alimentation secteur 1, et une deuxième bobine reliée au
magnétron 4.
Le dispositif traditionnel de détection d'un état anormal d'un four à micro-
ondes comprend également un premier interrupteur thermique Tl installé d'un côté du fond de la chambre de cuisson, et qui coupe l'alimentation secteur 1 dans le cas o la température de la chambre de cuisson est supérieure à une valeur prédéterminée; un deuxième interrupteur thermique T2 qui est installé à proximité du magnétron 4 et qui arrête le fonctionnement du magnétron 4 si la température du magnétron 4 est supérieure à une valeur prédéterminée; et une partie de commande 6 qui ouvre ou qui ferme le premier ou le deuxième relais RYI 1I et RY12 pour
réaliser la fonction de cuisson sélectionnée au niveau de la partie d'entrée 5.
La partie haute tension 3 est composée d'un transformateur haute tension (HVT) qui augmente la tension du secteur I appliquée à la première bobine à un niveau déterminé à la deuxième bobine; un fusible haute tension (HF) comprenant une section conductrice qui fond lorsque l'alimentation secteur augmentée dépasse une valeur nominale pendant une période prédéterminée; et un condensateur haute tension (HVC) et une diode haute tension (HVD) qui divisent et qui redressent l'alimentation secteur augmentée par le transformateur haute tension (HVT) pour
l'appliquer au magnétron 4.
La description qui suit concerne le fonctionnement du four à micro-ondes
traditionnel. Si un utilisateur ouvre la porte du four à micro- ondes pour introduire un aliment dans la chambre de cuisson, et qu'il sélectionne ensuite une des différentes fonctions de cuisson en utilisant la partie d'entrée 5 à touches, la partie de commande 6 actionne le premier et le deuxième relais RYI I et RY12 pour appliquer l'alimentation secteur I à la partie haute tension 3 et pour alimenter le moteur du ventilateur FM afin de cuire l'aliment dans la chambre de cuisson en fonction des
commandes de cuisson introduites par l'utilisateur.
Le magnétron 4 émet l'onde électromagnétique haute fréquence à l'intérieur dc
la chambre de cuisson, lançant ainsi l'opération de cuisson.
Si la température de la chambre de cuisson devient supérieure à une valeur prédéterminée, c'est-à-dire qu'il y a une surchauffe de la chambre de cuisson pendant la cuisson avec le magnétron 4 du four à micro-ondes traditionnel en marche, le premier interrupteur thermique TIl coupe l'alimentation électrique. De plus, si la température du magnétron 4 devient supérieure à une valeur prédéterminée lors de la cuisson, le deuxième interrupteur thermique T2 coupe le circuit pour arrêter le fonctionnement du magnétron 4. On peut utiliser comme interrupteur thermique un élément bimétallique qui interrompt automatiquement le circuit si la température
dépasse une valeur nominale.
Dans le four à micro-ondes traditionnel utilisant de tels interrupteurs thermiques, une fois qu'un utilisateur introduit par erreur une commande de cuisson au niveau de la partie d'entrée dans un état o le four est vide et qu'aucun aliment n'est dans la chambre de cuisson, ce fait n'est pas détecté par la partie de commande et le fonctionnement du magnétron 4 est lancé en réponse au signal appliqué. En conséquence, l'onde électromagnétique haute fréquence est émise à l'intérieur de la
chambre de cuisson qui ne contient aucun aliment destiné à être cuit, en endomma-
geant ainsi les composants internes du four à micro-ondes. De plus, si l'un quelconque des interrupteurs de détection de surchauffe prévu dans la chambre de cuisson et au niveau du magnétron se dégrade après une utilisation de longue durée,
il n'est pas actionné en temps voulu pour empêcher d'éventuels problèmes.
De plus, il faut prévoir un interrupteur thermique servant d'interrupteur de protection contre la surchauffe au niveau de la chambre de cuisson et du magnétron, rendant ainsi la structure du four à micro-ondes compliquée et augmentant les frais
globaux de fabrication.
La présente invention propose un dispositif et un procédé de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes qui élimine sensiblement les problèmes dus aux
limitations et aux inconvénients de l'art antérieur.
Un but de la présente invention est de fournir un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes qui soit capable de surveiller un état o la chambre de cuisson d'un four à micro-ondes n'est pas chargée, ou une surchauffe du magnétron ou de la chambre de cuisson, grâce à l'utilisation d'une tension appliquée aux deux bornes du magnétron sans utilisation d'un interrupteur traditionnel de protection contre la surchauffe, et qui arrête le fonctionnement du magnétron lorsqu'il détermine que l'état du four à micro-ondes est anormal, en empêchant ainsi d'endommager le four à micro-ondes. Le but de la présente invention est également
de fournir un procédé de détection d'un tel état anormal du four à microondes.
L'invention propose en conséquence un dispositif de détection d'un état anor-
mal d'un four à micro-ondes, présentant des relais pour appliquer ou pour inter-
rompre une alimentation électrique, un transformateur haute tension recevant une tension via les relais et augmentant la tension à un certain niveau, et un magnétron alimenté par la tension augmentée par ledit transformateur haute tension, et qui génère une haute fréquence à l'intérieur d'une chambre de cuisson, caractérisé en ce que le dispositif comprend: - une partie de captage de tension reliée entre le transformateur haute tension et le magnétron pour capter une tension correspondant à une tension aux bornes du magnétron; et - une partie de commande recevant la tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron à partir de la partie de captage de tension pour déterminer l'existence d'un état non chargé, o aucun aliment n'est introduit dans la chambre de cuisson, ou un état de surchauffe du magnétron ou de la chambre de cuisson, et, lorsqu'il est déterminé que le four à micro-ondes est dans un état
anormal, pour désactiver les relais pour arrêter le fonctionnement du magné-
tron. Selon un mode de réalisation, la partie de captage de tension comprend - des premier et deuxième résistances reliées en série à une borne d'entrée du magnétron pour capter la tension aux bornes du magnétron et pour diviser cette tension selon un rapport déterminé; - un comparateur qui compare la tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron appliquée à une entrée inverseuse du comparateur avec une tension de référence appliquée à une borne non inverseuse via une troisième résistance; et - une quatrième résistance et une diode Zener reliées toutes les deux à la borne
de sortie du comparateur.
Selon un autre mode de réalisation, la partie de commande arrête le fonction-
nement du magnétron si il est déterminé qu'une valeur moyenne obtenue en prenant la moyenne d'une tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron Sur
une période prédéterminée, est inférieure à une tension de référence prédéterminée.
De préférence, si la valeur moyenne obtenue en prenant la moyenne d'une tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron sur une période de temps déterminée est inférieure à la tension de référence prédéterminée, la partie de commande compte le nombre de fois que la valeur moyenne est inférieure à la tension de référence sur une période prédéterminée de temps, afin de retarder l'arrêt du magnétron, et si le nombre de fois compté sur une période prédéterminée de
temps est supérieur à un nombre donné, la partie de commande arrête le fonctionnc-
ment du magnétron.
L'invention propose également un procédé de détection d'un état anormal d'un four à micro-onde comprenant les étapes consistant: - à alimenter en énergie un magnétron pour effectuer une opération de cuisson sélectionnée par l'utilisateur; - à détecter une tension au niveau des bornes du magnétron;
- à calculer une tension moyenne en prenant la moyenne d'une tension corres-
pondant à la tension au niveau des bornes du magnétron; - à détecter un état anormal comparant cette tension moyenne avec une tension de référence donnée; et - s'il est déterminé que le four à micro-ondes se trouve dans un état anormal, à
arrêter le fonctionnement du magnétron.
Selon un mode de réalisation, l'étape de calcul de la tension moyenne comprend les sous-étapes consistant: - à convertir la tension correspondant à une tension aux bornes du magnétron en un signal numérique; - à échantillonner la tension numérisée correspondant à la tension aux bornes du magnétron un certain nombre de fois; - à additionner toutes les valeurs échantillonnées afin d'obtenir une somme de I0 tensions; et
- à diviser cette somme de tensions par le nombre d'échantillons afin de calcu-
ler une tension moyenne.
Selon un autre mode de réalisation, on interprète comme étant un état anormal,
lors de l'étape de détection d'un état anormal, le cas o la tension moyenne corres-
pondant à une tension au niveau des bornes du magnétron est inférieure à la tension
de référence.
De préférence, l'étape consistant à détecter un état anormal comprend les sous-
étapes consistant: - à compter, dans le cas o la tension moyenne correspondant à la tension au niveau des bornes du magnétron est inférieure à la tension de référence, le
nombre de fois que cette tension moyenne est inférieure à la tension de réfé-
rence; et - à comparer le nombre compté à un nombre déterminé, afin de déterminer
l'existence d'un état anormal du four à micro-ondes.
L'invention propose également un procédé de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes, comprenant les étapes consistant: - à alimenter en puissance électrique un magnétron pour réaliser une opération de cuisson sélectionnée par l'utilisateur; - à détecter une tension au niveau des bornes du magnétron;
- à convertir la tension au niveau des bornes du magnétron en un signal numé-
rique;
- à calculer une tension moyenne en calculant la moyenne des tensions corres-
pondant à une tension au niveau des bornes du magnétron - à déterminer si la tension moyenne correspondante à la tension au niveau des bornes du magnétron est inférieure à la tension de référence; et - à déterminer, dans le cas o cette tension moyenne est inférieure à la tension de référence, que le four à micro-ondes se trouve dans un état anormal, et à
arrêter le fonctionnement du magnétron.
L'invention sera mieux comprise d'après la description détaillée des modes de
réalisation de l'invention qui suit en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure I est un schéma-bloc d'un dispositif traditionnel de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes utilisant un interrupteur de protection contre la surchauffe; - la figure 2 est un schéma-bloc d'un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes sans interrupteur de protection contre la surchauffe, en correspondance à la présente invention; - la figure 3A illustre graphiquement une tension (Vap) appliquée aux deux bornes d'un magnétron qui varie selon la présence ou l'absence d'un aliment (c'est-à-dire une charge) destiné à être cuit dans la chambre de cuisson du four à micro-ondes; - la figure 3B illustre graphiquement une tension (Vap) appliquée aux deux bornes du magnétron produite sous la forme d'un signal impulsionnel d'une période déterminée, et qui est converti en un signal numérique; - la figure 4 illustre la séquence de commandes pour la détection d'un état anormal du four à micro-ondes par vérification de la tension appliquée aux deux bornes du magnétron; et - la figure 5 illustre la séquence de commandes pour empêcher un état anormal pouvant se produire suite à une opération temporaire erronée, par retard de l'arrêt du fonctionnement du magnétron pendant une certaine période de temps
lorsqu'il est déterminé que le four à micro-ondes se trouve dans un état anor-
mal, selon la présente invention.
On va maintenant faire référence en détail aux modes de réalisation de la
présente invention, illustrés dans les dessins annexés.
La figure 2 est un schéma-bloc d'un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes sans interrupteur de protection contre la surchauffe, selon la
présente invention.
En se référant à la figure 2, un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes de la présente invention comprend un filtre antiparasite 10 qui élimine des parasites au niveau de la tension secteur appliquée 1, une partie d'entrée à touches 40 qui reçoit les commandes fournies en entrée par un utilisateur; un premier relais RY21 qui fournit ou qui interrompt l'alimentation secteur 1; un deuxième relais RY22 qui fournit ou qui interrompt l'alimentation d'un moteur FM d'un ventilateur, un magnétron 30 qui génère une onde électromagnétique haute fréquence pour une chambre de cuisson; et une partie haute tension 20 présentant une première bobine à laquelle est appliquée l'alimentation secteur 1, et une
deuxième bobine reliée au magnétron 30 pour attaquer ainsi le magnétron 30.
Le dispositif de détection d'un état anormal du four à micro-ondes comprend également une partie de captage de tension 60 reliée entre la partie haute tension 20 et le magnétron 30 pour vérifier une tension Vap appliquée aux deux bornes du
magnétron 30; et une partie de commande 50 qui arrête le magnétron 30 en désacti-
vant le premier et le deuxième relais RY21 et RY22 si la tension entre les deux
bornes du magnétron 30, vérifiée par la partie de captage de tension 60, est supé-
rieure à une tension de référence prédéterminée.
La partie haute tension 20 comprend un transformateur haute tension (HVT) qui augmente à un niveau prédéterminé la tension secteur I appliquée à partir de la première bobine à la deuxième bobine; un fusible haute tension (HF) comprenant une section conductrice qui fond lorsque la puissance de courant alternatif dépasse sa valeur nominale pendant une période prédéterminée; et un condensateur haute tension (HVC) et une diode haute tension (HVD) qui divisent et qui redressent la tension secteur augmentée par le transformateur haute tension (HVT) pour
l'appliquer au magnétron 30.
La partie de captage de tension 60 ci-dessus comprend une première résistance RI et une deuxième résistance R2 qui sont reliées à une électrode négative du magnétron 30 afin de diminuer la tension de sortie de la partie haute tension 20 à un niveau déterminé; un comparateur 61 qui compare la tension du magnétron 30, diminuée au moyen de la première et la deuxième résistances RI et R2, et fournie en entrée à une borne inverseuse (-), avec une tension de référence appliquée à une
borne non inverseuse (+) via une troisième résistance R3; et une quatrième résis-
tance R4 et une diode Zener ZD reliées à une borne de sortie du comparateur 61.
La description qui suit concerne le fonctionnement du dispositif de détection
d'un état anormal d'un four à micro-ondes selon l'invention, et les avantages qui
peuvent être obtenus.
La figure 31 illustre graphiquement une tension (Vap) appliquée aux deux
bornes du magnétron 30 qui varie selon la présence ou l'absence d'un aliment (c'est-
à-dire une charge) destiné à être cuit dans la chambre de cuisson du four à micro-
ondes.
En se référant à la figure 3A, lorsque l'utilisateur introduit un aliment dans la chambre de cuisson et fait fonctionner le magnétron 30, la tension entre les deux bornes du magnétron 30 diminue lentement avec le temps comme indiqué par une première courbe S 1. Même après le passage d'une période de temps, ta, déterminée, la tension Vap du magnétron 30 est toujours supérieure à la tension de référence Vref. Cependant, si l'utilisateur n'introduit pas d'aliment dans la chambre de cuisson (c'est-à-dire que l'état est l'état non chargé), lors de l'attaque du magnétron 30, la
tension Vap du magnétron 30 diminue de façon rapide avec le temps, comme indi-
qué par une deuxième courbe S2, et devient inférieure à la tension de référence Vref.
Si on fait fonctionner le magnétron 30 quand aucun aliment n'est présent dans la chambre de cuisson et que la tension Vap du magnétron reste inférieure à la tension de référence Vref pendant une longue période de temps, les composants internes sont endommagés définitivement et ceci peut constituer un danger d'incendie. En conséquence, si la tension Vap du magnétron 30 devient inférieure à la tension de référence Vref sur une période de temps déterminée ta, la partie de commande 50 considère qu'il s'agit d'un état non chargé, o aucun aliment n'est présent dans la chambre de cuisson, et procède à l'ouverture des relais afin d'interrompre l'alimentation secteur 1, pour empêcher un endommagement du four à micro-ondes. De plus, si on fait fonctionner le magnétron 30 avec un aliment présent dans la chambre de cuisson mais de façon à surchauffer la chambre de cuisson, ou si la température du magnétron 30 devient supérieure à une valeur nominale, la partie de
captage de tension 60 détermine que la tension Vap du magnétron 30 devient infé-
rieure à la tension de référence Vref. En conséquence, la partie de commande 50
peut reconnaître un tel état de surchauffe à partir de la tension Vap du magnétron 30.
de façon à pouvoir interrompre immédiatement l'alimentation secteur I pour proté-
ger les composants internes du four à micro-ondes contre la surchauffe.
La partie de captage de tension 60 effectue une réduction de la tension fournie en sortie par la partie haute tension 20 selon le rapport entre la valeur de la première résistance RI reliée à l'une des bornes du magnétron 30 et la valeur d'une deuxième résistance R2 reliée à la borne inverseuse (-) du comparateur 61. La partie haute tension 20 applique une tension redressée d'environ 4 kV au magnétron 30. La partie
de captage de tension 60 diminue cette tension d'environ 4 kV appliquée au magné-
tron 30, au moyen de la première et de la deuxième résistances RI et R2 afin de la comparer avec la tension de référence préétablie Vref appliquée à la borne non
inverseuse (+).
On fixe la valeur de la résistance de chacune des deux résistances Ri et R2 en fonction du rapport de tension recherché et, selon le mode de réalisation préféré de la présente invention, vu que la partie haute tension 20 applique une tension redressée d'environ 4 kV au magnétron 30, les valeurs de la première résistance RI et de la deuxième résistance R2 sont, respectivement, 20 MQ2 et 20 kQ, afin d'effectuer une
diminution de la tension de 4 kV selon un rapport de 1:1000.
Le comparateur 61 compare la tension Vap du magnétron, après diminution, appliquée à la borne inverseuse (-) avec la tension de référence Vref appliquée à la borne non inverseuse (+), fournissant ainsi un signal indicatif d'une différence des deux tensions à la partie de commande 50. La diode Zener ZD reliée à la borne de
sortie du comparateur 61 assure une fonction de limitation de tension.
La partie de commande 50 reconnaît la tension Vap du magnétron 30, suite à la réception du signal de sortie du comparateur 61, via une borne alimentant un convertisseur analogique/numérique (A/N) interne, et si la tension Vap est inférieure à la tension de référence Vref, ceci est interprété comme représentant soit un état non chargé ou un état de surchauffe de la chambre de cuisson, ou comme état de
surchauffe du magnétron 30, pour désactiver les relais RY21 et RY22.
La figure 3B illustre graphiquement la tension Vap aux bornes du magnétron, telle que fournie en entrée à la borne du convertisseur A/N de la partie de commande
et prenant la forme d'un signal impulsionnel d'une certaine période (T) corres-
pondant à la période d'oscillation du magnétron 30.
Comme illustré sur la figure 3B, la partie de commande 50 effectue cinq détections (tl à t5) de la valeur de tension pour chaque période sur la forme d'onde de la tension Vap du magnétron 30. La partie de commande 50 additionne les valeurs pour les diviser ensuite par 5 afin d'obtenir une tension moyenne. La partie
de commande 50 détermine ensuite si oui ou non cette tension moyenne est infé-
rieure à la tension de référence Vref, et, dans le cas o le nombre de valeurs de
tension inférieur à la tension de référence dépasse une certaine limite, ceci est inter-
prété comme représentant un état anormal du four à micro-ondes, et les relais RY21
et RY22 sont désactivés.
La désactivation du relais RY21 interrompt l'alimentation électrique 1, arrêtant
le fonctionnement du magnétron 30, pour empêcher l'endommagement des compo-
sants internes du four à micro-ondes ainsi que les différents problèmes pouvant se
produire en laissant l'état anormal se poursuivre pendant une longue durée.
Le procédé de commande du dispositif de détection d'un état anormal du four à
micro-ondes sera maintenant décrit en référence à la figure 4.
La figure 4 illustre une séquence de commandes de détection d'un état anormal
du four à micro-ondes par vérification de la tension aux bornes du magnétron 30.
Une fois que l'utilisateur a sélectionné une fonction de cuisson au moyen de la partie d'entrée à touches 40, la partie de commande 50 ferme le premier relais RY21 pour effectuer la fonction de cuisson sélectionnée par l'utilisateur, et fournit la tension secteur 1 à la partie haute tension 20. Le magnétron 30 est mis en marche (étape 100) suite à l'application de la tension secteur redressée par cette partie haute
tension 20.
Une fois le magnétron 30 activé, la partie de captage de tension 60 va détecter (étape 110) la tension Vap aux bornes du magnétron 30. La partie de commande 50 reçoit la tension Vap aux bornes du magnétron 30 à partir de la partie de captage de tension 60, via la borne de conversion A/N pour la convertir (étape 120) en un signal numérique. La partie de commande 50 effectue l'échantillonnage de la tension aux bornes du magnétron 30 un nombre de fois prédéterminé (par exemple cinq fois), et détecte (étape 130) cinq valeurs de tension par période. Ensuite, la partie de commande 50 additionne les cinq valeurs de tension de sortie pour obtenir (étape
) une somme de tensions (Vsum).
Ensuite, la partie de commande 50 divise la somme des tensions par cinq, c'est-
à-dire le numéro d'échantillons, pour calculer (étape 150) une valeur moyenne Vave
de la tension (Vap) aux bornes du magnétron 30. La partie de commande 50 déter-
mine (étape 160) si oui ou non la tension moyenne Vave est inférieure à la tension
de référence Vref.
Si la partie de commande 50 détermine que la tension moyenne Vave est infé-
rieure à la tension de référence Vref, elle considère que ceci correspond à un état anormal du four à micro-ondes tel qu'un état o rien ne se trouve dans la chambre de cuisson, ou un état de surchauffe de la chambre de cuisson ou du magnétron, afin de désactiver les relais RY21 et RY22 pour mettre fin au fonctionnement du magnétron
(étape 170).
La figure 5 illustre la séquence de commande pour empêcher de signaler de
façon erronée un état anormal dû à une opération temporairement erronée, en appli-
quant un retard avant d'arrêter l'opération du magnétron pour une certaine période dc temps, même si la tension moyenne Vave est inférieure à la tension de référence Vref. Comme illustré sur la figure 5, lorsque l'utilisateur choisit une fonction de cuisson au moyen de la partie d'entrée à touches 40, la partie de commande 50 applique la tension du secteur 1 à la partie haute tension 20 en activant tout d'abord le premier relais RY21 pour effectuer la fonction de cuisson sélectionnée par l'utilisateur. Le magnétron 30 est activé par la tension redressée fournie par la partie
haute tension 20 (étape S200).
Lorsque le magnétron 30 est en marche, la partie de captage de tension 60
capte (étape S210) la tension Vap correspondant à la tension aux bornes du magné-
tron 30, et la partie de commande 50 reçoit la tension Vap correspondant à la tension aux bornes du magnétron 30 à partir de la partie de captage de tension 60, via la borne de conversion A/N, pour la convertir en un signal numérique (S220). La partie de commande 50 effectue un échantillonnage dela tension Vap correspondant à la tension aux bornes du magnétron 30 un certain nombre de fois (par exemple cinq fois), pour détecter cinq valeurs de tension par période (S230). La partie de commande 50 additionne les cinq valeurs de tension détectées, pour trouver (étape
S240) une somme de tensions (Vsum).
La partie de commande 50 divise la somme de tension (Vsum) par cinq, c'est-
à-dire par le nombre d'échantillons, pour calculer (étape 250) une tension moyenne (Vave) de la tension Vap. La partie de commande 50 surveille (S260) si oui ou non
cette tension moyenne Vave est inférieure à la tension de référence Vref pour déter-
miner l'état actuel du four à micro-ondes.
Si la partie de commande 50 détermine que la tension moyenne Vave est infé-
rieure à la tension de référence Vref et qu'un état anormal se produit, elle calcule une tension moyenne Vave et reçoit en continu la tension Vap correspondant à la tension aux bornes du magnétron pendant une période de temps donnée, en effectuant le comptage (étape 270) du nombre de fois que la tension moyenne calculée Vave est inférieure à la tension de référence Vref. La partie de commande 50 détermine (étape 280) si oui ou non le nombre compté est supérieur à un certain nombre (par exemple dix). Lorsque la partie de commande 50 détermine (étape 280) que le nombre compté est supérieur à ce nombre fixe (par exemple dix), elle considère qu'il s'agit d'un état anormal réel et pas d'un état anormal temporaire, et (étape 290) met fin au
fonctionnement du magnétron 30, pour compléter le programme.
Le procédé de détection de l'état anormal du four à micro-ondes illustré à la figure 4 se distingue de celui de la figure 5 par la présence de la partie encadrée par des lignes en traits de la figure 5, le procédé de la figure 4 étant similaire à celui de
la figure 5 en ce qui concerne le reste. Tel que décrit ci-dessus, le dispositif de détec-
tion d'un état anormal d'un four à micro-ondes de la présente invention ne contient aucun interrupteur traditionnel de protection contre la surchauffe, permettant de diminuer le coût global de fabrication et détecte de manière stable d'un état anormal tel qu'un état o aucun aliment n'est présent dans la chambre de cuisson ou en état de
surchauffe de la chambre de cuisson ou du magnétron lors de la cuisson, en exploi-
tant la tension au niveau des bornes du magnétron, empêchant ainsi d'endommager les composants internes du four ou d'autres problèmes potentiellement dangereux pouvant se produire lorsqu'on laisse l'état anormal se poursuivre pendant une longue
période de temps.
Claims (10)
1.- Un dispositif de détection d'un état anormal d'un four à micro- ondes,
présentant des relais (RY21, RY22) pour appliquer ou pour interrompre une alimen-
tation électrique, un transformateur haute tension (20) recevant une tension via les relais et augmentant la tension à un certain niveau, et un magnétron (30) alimenté par la tension augmentée par ledit transformateur haute tension, et qui génère une haute fréquence à l'intérieur d'une chambre de cuisson, caractérisé en ce que le dispositif comprend: - une partie de captage de tension (60) reliée entre le transformateur haute tension (20) et le magnétron (30) pour capter une tension correspondant à une tension aux bornes du magnétron; et - une partie de commande (50) recevant la tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron à partir de la partie de captage de tension pour déterminer l'existence d'un état non chargé, o aucun aliment n'est introduit dans la chambre de cuisson, ou un état de surchauffe du magnétron (30) ou de la chambre de cuisson, et, lorsqu'il est déterminé que le four à micro-ondes est dans un état anormal, pour désactiver les relais pour arrêter le fonctionnement
du magnétron.
2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie dc captage de tension (60) comprend: - des première et deuxième résistances (R1, R2) reliées en série à une borne d'entrée du magnétron pour capter la tension aux bornes du magnétron et pour diminuer cette tension selon un rapport déterminé; - un comparateur (61) qui compare la tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron appliquée à une entrée inverseuse (-) du comparateur avec une tension de référence (Vref) appliquée à une borne non inverseuse via une troisième résistance (R3); et - une quatrième résistance (R4) et une diode Zener (ZD) reliées toutes les deux
à la borne de sortie du comparateur.
3.- Un dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie de commande arrête le fonctionnement du magnétron si il est déterminé qu'unc valeur moyenne obtenue en prenant la moyenne d'une tension correspondant à la tension aux bornes du magnétron sur une période prédéterminée, est inférieure à une
tension de référence prédéterminée.
4.- Un dispositif selon l'une quelconque des revendications I à 3, caracté-
risé en ce que si la valeur moyenne obtenue en prenant la moyenne d'une tension
correspondant à la tension aux bornes du magnétron sur une période de temps déter-
minée est inférieure à la tension de référence prédéterminée, la partie de commande (50) compte le nombre de fois que la valeur moyenne est inférieure à la tension de
référence sur une période prédéterminée de temps, afin de retarder l'arrêt du magné-
tron.
5.- Un dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que, si le nombre de fois compté sur une période prédéterminée de temps est supérieur à un
nombre donné, la partie de commande arrête le fonctionnement du magnétron.
6.- Un procédé de détection d'un état anormal d'un four à micro-onde comprenant les étapes consistant: - à alimenter en énergie un magnétron pour effectuer une opération de cuisson sélectionnée par l'utilisateur; à détecter une tension au niveau des bornes du magnétron;
- à calculer une tension moyenne en prenant la moyenne d'une tension corres-
pondant à la tension au niveau des bornes du magnétron; - à détecter un état anormal en comparant cette tension moyenne avec une tension de référence donnée; et - s'il est déterminé que le four à micro-ondes se trouve dans un état anormal, à
arrêter le fonctionnement du magnétron.
7.- Un procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'étape de calcul de la tension moyenne comprend les sous-étapes consistant: - à convertir la tension correspondant à une tension aux bornes du magnétron en un signal numérique; - à échantillonner la tension numérisée correspondant à la tension aux bornes du magnétron un certain nombre de fois; - à additionner toutes les valeurs échantillonnées afin d'obtenir une somme de tensions; et
- à diviser cette somme de tensions par le nombre d'échantillons afin de calcu-
ler une tension moyenne.
8.- Un procédé selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que l'on interprète comme étant un état anormal, lors de l'étape de détection d'un état anormal, le cas o la tension moyenne correspondant à une tension au niveau des
bornes du magnétron est inférieure à la tension de référence.
9.- Un procédé selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que
l'étape consistant à détecter un état anormal comprend les sous-étapes consistant: - à compter, dans le cas o la tension moyenne correspondant à la tension au niveau des bornes du magnétron est inférieure à la tension de référence, le
nombre de fois que cette tension moyenne est inférieure à la tension de réfé-
rence; et - à comparer le nombre compté à un nombre déterminé, afin de déterminer
l'existence d'un état anormal du four à micro-ondes.
10.- Un procédé de détection d'un état anormal d'un four à micro-ondes.
comprenant les étapes consistant: - à alimenter en puissance électrique un magnétron pour réaliser une opération de cuisson sélectionnée par l'utilisateur; - à détecter une tension au niveau des bornes du magnétron;
- à convertir la tension au niveau des bornes du magnétron en un signal numé-
rique;
- à calculer une tension moyenne en calculant la moyenne des tensions corres-
pondant à une tension au niveau des bornes du magnétron; - à déterminer si la tension moyenne correspondant à la tension au niveau des bornes du magnétron est inférieure à la tension de référence; et - à déterminer, dans le cas o cette tension moyenne est inférieure à la tension de référence, que le four à micro-ondes se trouve dans un état anormal, et à
arrêter le fonctionnement du magnétron.
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