JP2815370B2 - ヒータ・エネルギ・カウンタを用いた温度センサ故障検出装置および方法 - Google Patents

ヒータ・エネルギ・カウンタを用いた温度センサ故障検出装置および方法

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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の背景] 本発明は一般に温度制御式加熱装置に関するものであ
り、更に詳しくはこのような装置に於ける温度センサの
故障を検出するための方法と装置に関するものである。
温度制御式加熱装置の周知の1つのタイプはクックト
ップ(Cook top)やレンジ等の調理装置で使用される自
動表面加熱ユニットである。自動表面加熱ユニットに
は、表面加熱ユニットによって加熱される器具の温度を
感知する温度センサ、および表面加熱ユニットへの電力
レベルを感知された器具の温度の関数として制御する制
御器が設けられる。このような表面加熱ユニットは当業
者には周知であり、調理用器具に熱接触するように取付
けられたバイメタル素子またはサーミスタ素子のような
温度感知素子を含むのが普通である。ユーザが感知素子
に機械的に結合された入力制御つまみまたはスイッチを
操作することによって設定した所定のしきい値温度より
も感知温度(すなわち、感知素子により感知された温
度)が低いときは、加熱ユニットが全電力で作動され
る。感知温度がしきい値を超えたとき、加熱ユニットは
不作動にされる。電気機械式感知制御装置をマイクロプ
ロセッサをベースとした制御装置に置き換えた自動表面
加熱ユニット用の電子制御システムが米国特許第4,493,
980号に記載されている。本明細書では米国特許の内容
を参考のために引用する。
電気機械式と電子式の両方の自動表面加熱ユニット用
温度感知装置に共通の問題は、センサ回路が故障する
と、通常、表面加熱ユニットが全電力で連続的に動作す
るか、或いは完全に動作しなくなることである。この故
障に気がつかないユーザは器具の加熱が過大または過小
になるので非常に不便である。
この問題に対する1つの解決策が米国特許第4,639,57
8号に開示されている。この米国特許の装置では、感知
温度が最低動作電力レベルのときの正常な動作温度より
も低い最低基準温度と周期的に比較され、また最高動作
電力レベルのときの正常な動作温度よりも高い最高基準
温度と周期的に比較される。感知温度が、正常な過渡状
態のために必要な所定の時間よりも長い時間の間、最低
基準温度よりも低いか、或いは同様に過渡状態のために
必要な所定の時間の間、最高基準温度よりも高い場合に
は、センサの故障が検出されて、センサの機械不良を表
わすユーザ報知信号が発生され、そして機能不良が是正
されるまで表面加熱ユニットを標準的な非自動表面加熱
ユニットとして使うことができる。この構成によりセン
サの故障が確実に検出される。しかし、この構成を使用
する場合には、表面加熱ユニットを制御するようにプロ
グラミングされたマイクロプロセッサに入力するための
センサ信号をアナログ形式からディジタル形式に変換す
るアナログ・ディジタル(A/D)変換回路が温度制御の
ために関心のある範囲より著しく大きい動作範囲を有す
ることが必要である。所望の温度制御範囲に対してより
狭く制限された範囲のA/D変換器を使って、より少ない
コストでより良い温度制御性能を達成することができ
る。しかし正常な動作条件のもとでも器具の実際の温度
はかなり長い時間にわたって制御範囲よりも高くまたは
低くなることがある。したがって、範囲が実際の制御範
囲に限定されたA/D変換器を温度感知のために使用した
ときは、センサの故障を検出するために完全に温度信号
に依存するとしばしば虚偽の検出が生じる。
したがって、温度感知システムの範囲が正常な温度制
御の決定のために使用される最高および最低のしきい値
温度によって限定された制御範囲に本質的に制限される
ような制御システムに適合して温度センサの故障を確実
に検出する装置に対する要求がある。
したがって本発明の1つの目的は、温度感知システム
の範囲が正常な温度制御決定のために使用される最高お
よび最低のしきい値温度によって限定される制御範囲に
本質的に制限される温度制御式加熱装置内で使用するた
めの改良されたセンサ故障検出装置を提供することであ
る。
本発明のもう1つの目的は、範囲の狭いA/D変換回路
の使用を可能にする米国特許第4,639,578号の故障検出
装置に対する改良装置を提供することである。
更にもう1つの目的は、マイクロプロセッサの外部に
付加的な回路を設けることなく上記の改良を提供するこ
とである。
[発明の要約] ヒータ手段、ヒータ手段に供給される電力レベルを制
御する制御手段、およびヒータ手段によって加熱された
負荷の温度を感知する温度感知手段をそなえた形式の温
度制御式加熱装置に対して改良された温度センサ故障検
出装置が提供される。本発明によれば、制御手段はヒー
タ・エネルギ・カウンタ手段、ならびにヒータ・エネル
ギ・カウンタ手段の計数値をヒータ手段の温度にほぼ追
従させるように、ヒータ手段に印加される電力レベルの
関数として定められた速度でヒータ・エネルギ・カウン
タ手段の計数値の増減を制御する手段を含む。制御手段
は更に、温度感知手段とヒータ・エネルギ・カウンタ手
段に応答して、ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数
値が所定の基準計数値範囲内にあり且つ感知温度が基準
計数値範囲と相関する所定の基準温度範囲の外側にある
とき、温度感知手段の異常動作状態を検出する手段も含
む。
正常な動作状態では計数値が所定の計数値範囲内にあ
るときは常に温度が基準温度範囲内にあるように、基準
計数範囲とそれに相関する基準温度範囲が選択される。
したがって、この条件が満たされない場合は、温度セン
サの故障が表示される。
本発明の好ましい形式では、調理用器具を加熱するた
めのヒータ手段、ユーザが加熱手段に対する所望の加熱
レベルを選択できるようにするためのユーザ入力選択手
段、ヒータ手段によって加熱される器具の温度を感知す
るように動作する温度感知手段、ならびにユーザ入力選
択手段と温度感知手段とに応答して、正常状態ではユー
ザが選択した加熱レベルと感知された器具の温度の関数
として電力レベルを加熱手段に印加するように動作する
制御手段をそなえる形式の調理装置に対して改良された
温度センサ故障検出装置が提供される。調理装置はま
た、計数値をヒータ手段の温度に近似的に追従させるた
めのヒータ・エネルギ・カウンタ手段、ならびにヒータ
・エネルギ・カウンタ手段の計数値がヒータ手段の動作
の温度上昇段階、定常状態段階および冷却段階の際にヒ
ータ手段の温度にほぼ比例するような速度でヒータ・エ
ネルギ・カウンタ手段の計数値を選択的に増減させるカ
ウンタ制御手段も含んでいる。
本発明のこの形式によれば、制御手段は、ヒータ・エ
ネルギ・カウンタ手段と温度感知手段とに応答して、該
カウンタ手段の計数値が所定の基準計数値範囲内にあり
且つ感知された器具の温度が該基準計数値範囲と相関す
る所定の温度範囲の外側にあるときに温度感知手段の異
常動作状態を検出する手段、ならびにこのような温度感
知手段の異常動作状態の検出時にそれをユーザに知らせ
るためのユーザ報知信号を発生する手段を含む。このよ
うな故障を検出したとき、制御手段はヒータ手段を不動
作とする。
温度感知手段は好ましくはサーミスタで構成され、故
障検出装置は開路故障に対応する第1の異常状態と短絡
故障に対応する第2の異常状態とを区別する。ヒータ・
エネルギ・カウンタ手段の計数値が高診断基準計数値よ
り小さく、且つ感知温度が該高診断基準計数値と相関す
る所定の最高診断基準温度より高いとき、第1の異常状
態が検出される。ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計
数値が所定の低診断基準値より大きく、且つ器具の感知
温度が該低診断基準値と相関する所定の最低診断基準温
度より低いとき第2の異常状態が検出される。
本発明の新規性のある特徴は特許請求の範囲に既述さ
れているが、発明の構成と内容は図面を参照した以下の
詳細な説明により一層良く理解し評価することができよ
う。
[実施例の説明] 第1図は本発明を実施した制御装置を含む電気レンジ
10を示す。レンジ10は、ヒータ手段として、ほぼ水平な
支持面20により支持される4個の通常の電気的な表面加
熱ユニット(以下、加熱ユニットとも呼ぶ)12,14,16お
よび18を含んでいる。これらの加熱ユニットの各々は加
熱のためにその上に載置されるフライパン,シチューな
べ,やかん等の調理用器具を支持するように構成されて
いる。加熱ユニット12は自動表面加熱ユニットとして動
作するように構成されている。すなわち、加熱ユニット
12の動作はその上に置かれた加熱している器具の感知温
度とユーザの選択した熱設定値との関数として自動的に
制御される。加熱ユニット14,16および18はユーザの選
択した電力設定値に対応する所定の出力レベルを供給す
るようにデューティサイクル制御されるように構成され
る。普通に行なわれているように実施例のレンジでは自
動表面加熱ユニットが1個だけ設けてあるが、複数の自
動表面加熱ユニットを設けてもよいことはもちろんであ
る。
手動操作可能な回転制御つまみ22,24,26および28が制
御盤30に取付けられている。制御つまみ22および24はそ
れぞれ第2A図および第2B図に更に詳しく示されている。
制御つまみ22によって、ユーザはフライ(FRY)料理モ
ードにおいては種々の調理温度に対応する複数の熱設定
値を選択することができ、また一般的な煮物(BOIL)モ
ードにおいては暖め(WM)、シマーすなわちぐつぐつ煮
(SM)、ならびに低(Lo)、中(Med)および高(Hi)
の実際の煮物(ボイル)モードを選択することができ
る。煮物モードでは、ユーザはこれらのモードの中の複
数の熱設定値から選択してもよい。制御盤30のモード選
択スイッチ32によって、ユーザは加熱ユニット12に対し
てフライ・モードまたは一般的な煮物モードを選択する
ことができる。制御つまみ24ならびに制御つまみ24と同
一の制御つまみ26および28によって、ユーザはそれぞれ
加熱ユニット14,16および18について電力レベル1−15
のうち所望の1つのレベルを選択することができる。
本実施例の自動表面加熱ユニットと一緒に用いられる
器具温度感知装置異について第3A図を参照して説明す
る。加熱ユニット12の加熱素子12Aがスパイダ(spide
r)アーム33上に支持されている。全体を34で示した温
度センサ装置がハウジング36を含み、このハウジング36
は細長い、ほぼL字形の管状アーム38の一端に取付けら
れている。
低熱質量金属の円筒形シールド40が放射状のスパイダ
・アーム33を取付けるための芯部材を形成し、また加熱
素子12Aから放射される熱からセンサのハウジング36を
遮蔽する役目も果す。アーム38はシールド40中のスロッ
ト42を通って伸び、かつスロットの上端に接触してハウ
ジング36を加熱素子12Aより僅か上方に突出した正しい
位置に保持し、これにより、調理用器具を加熱ユニット
12の上にのせたときにハウジング36の最上部表面37が調
理用器具の底部に弾性接触するようにする。ハウジング
36の中に含まれるセンサの温度感知素子(図示しない)
は、その抵抗の温度特性が第3B図に示すような通常の負
温度係数のサーミスタである。このセンサ装置の構造の
詳細は本発明のどの部分も形成しないので、本発明の理
解に必要な程度に限って説明する。このような装置は米
国特許第4,241,289号に更に詳細に述べられている。詳
しくはこの米国特許を参照されたい。
レンジ10の加熱ユニット12−18に対する制御装置の機
能ブロック図が第4図に示されている。加熱ユニット12
−18は端子L1とL2に与えられる120ボルトまたは240ボル
トの標準の60ヘルツの交流電力信号によって作動され
る。加熱ユニット12−18に対する電力は、加熱ユニット
12−18の各々について異なるスイッチング素子を有する
スイッチ手段44によって制御される。スイッチ手段44の
スイッチング素子は、それぞれ電子制御手段45により発
生された制御信号によって導電または非導電状態に切換
えられる。
電子制御手段45は、それぞれ調理モードおよび熱設定
値を選択する煮物/フライ・モード選択手段46および熱
設定値選択手段47を含むユーザ操作可能な入力選択手段
からの入力、ならびに加熱ユニット12によって加熱され
る器具の温度を感知する温度感知手段48からの入力に応
答して、加熱ユニット12に対する電力制御信号を発生す
る。加熱ユニット14−18に対する電力制御信号は、選択
手段47を介して入力される熱設定値に応答して発生され
る。
加熱ユニット12,14,16および18の各々に対してヒータ
・エネルギ・カウンタ49が設けられ、その計数値が加熱
ユニットの温度にほぼ比例するようにカウンタ制御手段
50によって増減される。ヒータ・エネルギ・カウンタの
このような使用法については米国特許第4,551,618号に
詳細に述べられている。詳しくはこの米国特許を参照さ
れたい。
図示の実施例では、電子制御手段45はデューティ・サ
イクルすなわち各加熱素子に印加される電力の時間のパ
ーセントを制御することによって、加熱ユニット12−18
の各々の出力レベルを制御する。一定数の制御時間間隔
よりなる所定の制御周期が電力制御のための時間ベース
として用いられる。一制御周期内の導電制御時間間隔と
全数の制御時間間隔との比をパーセントで表わして、こ
れを以後デューティサイクルと呼ぶ。各制御時間間隔は
標準の60ヘルツ、240ボルトの交流電力信号の完全な8
サイクルよりなり、これは約133ミリ秒の時間に対応す
る。各制御周期は128個の制御時間間隔よりなり、これ
は約17秒の時間に対応する。この制御時間間隔と制御周
期の選択された長さによって所望の調理性能に対する熱
設定値の満足な範囲が得られ、またマイクロプロセッサ
のメモリを効率的に使用するようにプログラミングする
ことができる。しかし、これより長い持続時間およびこ
れより短い持続時間の制御時間間隔と制御周期も同様に
使用できることが理解されよう。
電子制御手段45は、デューティサイクルがゼロすなわ
ちオフのレベルを含めて16の異なったデューティサイク
ルの電力レベルの内の1つのレベルをユーザの選択した
電力設定に従って選択的に実現する。第I表は16通りの
使用可能な電力レベルの各々について%オン時間すなわ
ちデューティサイクル、ならびに各制御周期当りのオン
(すなわち導電中)の制御時間間隔の数を示している。
図示の実施例では加熱ユニット14−18の各々は通常の
表面加熱ユニットとして動作する。ユーザは制御つまみ
24−28の内の対応する制御つまみを操作することによっ
て15個の使用可能な電力レベルの内の所望の電力レベル
を選択する。このとき制御手段45は、各制御周期中の、
選択された電力レベルに対応するデューティサイクルを
実現するのに必要な数の制御時間間隔の間、対応する加
熱素子を伝導状態に切換える。各電力レベルに対するデ
ューティサイクルがまた第I表に示されている。
自動表面加熱ユニットである加熱ユニット12について
は、電力レベルがユーザのフライ・モードと煮物モード
の選択に従って定められる。これらのモードについてこ
こでは簡単にしか述べない。このような動作モードを実
現する電力制御装置については米国特許第4,493,980号
に開示されている。ユーザはモード選択スイッチ32(第
1図参照)の操作によってフライ・モードまたは煮物モ
ードを選択する。
フライ・モードは調理性能に悪影響を与える恐れのあ
る過大な温度のオーバシュートとアンダシュートを避け
ながら調理用器具の温度を選択された比較的狭い動作温
度範囲に素早くもってくるようにするものである。広範
囲の食品負荷の加熱に際して加熱素子の定常状態動作温
度を比較的厳密に制御することが望ましい。図示の実施
例のフライ・モードの場合の各熱設定値に対応する温度
範囲と定常状態電力レベルが第II表に示されている。
モード選択スイッチ32を介して一般的な煮物モードを
選択すると、ユーザは暖め(Wm)モード、ぐつぐつ煮
(Sim)モード、および実際の煮物モードを選択するこ
とができる。実際の煮物モードは更に低(Lo)、中(Me
d)、高(Hi)の3つのモードに分けられる。一般的煮
物モードの各熱設定値に対する温度範囲と電力レベルも
第II表に示されている。
暖めモードの目的はユーザが食品を水の沸点よりかな
り低い予め定められた比較的低い温度まで素早く暖めら
れるようにすることである。暖めモードでは3つの暖め
設定値、すなわちWm(1),Wm(2)およびWm(3)が
利用できる。
ぐつぐつ煮モードによりユーザは食品を水の沸点(21
2゜F)を超えないがそれに極めて近い温度まで素早く加
熱して、その後ずっと沸騰しないように食品の温度をこ
のレベルに保持することができる。
ぐつぐつ煮モードには第II表にSim(1)、Sim(2)
およびSim(3)として示した3つの熱設定値がある。
3つの熱設定値すべてに対する定常状態温度範囲は198
゜−220゜Fである。感知された器具温度をこの範囲にす
ることによって、器具の内容物が水の沸点(212゜F)に
近くなるが、実際に沸騰するほど高くならない。
3つの実際の煮物モード、すなわち加熱ユニット12の
上に置かれた器具の中に入れられている水負荷の実際の
沸騰を制御する3つのモードは「Lo」,「Med」および
「Hi」モードと呼ばれる。これらのLo,MedおよびHiモー
ドの各々は制御つまみ22(第2A図)によりそれぞれ3つ
の熱設定が行なわれる。したがって図示の実施例では、
ユーザは加熱ユニット12上の水負荷を沸騰させるため合
計9つの熱設定値から選択することができる。
これら9つの熱設定値により、ユーザは必要な電力レ
ベルよりもかなり高い電力レベルを用いることなく、種
々の大きさの水負荷に対して所望の沸騰率となる定常状
態電力レベルすなわちデューティサイクルを選択するこ
とができる。これにより調理装置のエネルギ効率が向上
する。
自動表面加熱ユニット用の温度センサ回路は一般に信
頼度は高いが、開路故障や短絡故障が起りやすい。電子
制御器から見ると開路故障は非常に高い抵抗として現わ
れ、短絡故障は非常に低い抵抗として現われる。第3B図
に示した、センサ34に用いられるサーミスタの抵抗対温
度の特性によれば、高抵抗は低い温度を表わし、低抵抗
は高い温度を表わす。したがって以下に述べる本発明の
診断装置がなければ、電力制御システムは開路故障に応
答して加熱ユニットを全電力で動作させ、また短絡故障
に応答して加熱ユニットを不動作とする。
本発明の制御装置はセンサ回路の異常動作状態の発生
を短絡故障または開路故障として検出する。異常動作状
態を検出するためにヒータ・エネルギ・カウンタの情報
とともに感知された器具温度センサ情報を使用する。
前に述べたようにヒータ・エネルギ・カウンタは加熱
ユニットの温度の近似的な追従を行う。このため、カウ
ンタ制御手段50が電子制御手段45に応答して、複数の可
能な増加速度の内の1つの速度でヒータ・エネルギ・カ
ウンタ(HEC)49を選択的に増数させる。上記の複数の
増加速度はそれぞれ、加熱ユニットの温度がその動作温
度まで上昇する過渡的な温度上昇段階の間の加熱素子の
温度上昇速度にほぼ比例する。選択された特定の上昇速
度は、加熱ユニットがそのとき動作する電力レベルによ
って決定される。カウンタ制御手段50は更に、ヒータ・
エネルギ・カウンタ49の計数値が複数の最大計数値の内
の選択された1つの最大計数値以上となったときにカウ
ンタ49の増数を停止するように動作する。上記の複数の
最大計数値の各々はそれぞれ、対応する電力レベルに対
する定常状態加熱ユニット動作温度にほぼ比例する。こ
の複数の最大計数値から選択される特定の最大計数値も
同様に、加熱ユニットが動作する電力レベルによって決
定される。
カウンタ制御手段50は更に、印加される電力レベルが
高レベルから低レベルまたはオフ(OFF)に変化したと
き、複数の予め定められた減少速度の内の1つの減少速
度でヒータ・エネルギ・カウンタ49を減数させるように
動作する。上記の複数の減少速度の各々は、加熱ユニッ
トの温度が高電力レベルに対応する比較的高い定常状態
動作温度から新しく選択された低い電力レベルに対応す
る比較的低い定常状態動作温度に下る冷却段階の間の加
熱ユニットの温度低下速度にほぼ比例する。計数値が低
い電力レベルに対応する予め定められた最大計数値より
小さくなったとき、カウンタ制御手段はヒータ・エネル
ギ・カウンタの減数を停止する。
各電力レベルについて、各制御時間間隔当りおよび各
制御周期当りの増加および減少速度、ならびに最大計数
値が、第I表の第5列、第6列および第7列に示されて
いる。
図示の実施例では、加熱ユニットが動作するデューテ
ィサイクルで、各制御周期の間の加熱ユニットの温度上
昇を近似的に表わす計数値の所望の正味の増加分がその
制御周期の終了時に生じるような増加速度が選択され
る。これはオンの制御時間間隔の間に比較的遅い速度で
増加させ、非動作の制御時間間隔の間は計数値を一定に
保つことにより実行される。
第I表に示すように、最大計数値は電力設定値すなわ
ち電力レベル1乃至4に対して最大計数値4096、電力設
定値すなわち電力レベル5乃至7に対して最大計数値51
20、電力設定値すなわち電力レベル8乃至10に対して最
大計数値6144、電力設定値すなわち電力レベル11乃至15
に対して最大計数値8192が与えられる。経験的に明らか
になったところでは、これらの最大計数値は、対応する
電力レベルで動作する加熱ユニットの最高温度を良好に
近似する。
増加速度の場合と同様、各制御時間間隔当りの減少計
数値は各群内の電力設定値すなわち電力レベルに対して
同一である。しかし、各電力設定値すなわち電力レベル
に対する各制御周期当りのオンの制御時間間隔の数が異
なるので各制御周期当りの速度は各群内で変る。各電力
設定値に対して、各制御周期当りの減少速度は、加熱素
子の冷却段階に特有の温度曲線を線形近似するように選
択される。
ヒータ・エネルギ・カウンタの情報は温度センサ(す
なわち温度感知手段)の故障を検出する際に有用であ
る。というのは温度センサが正しく動作しているとき、
ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値と温度センサによ
って感知された温度(感知温度)との間に相関が存在す
るからである。この相関は近似的なものに過ぎない。と
いうのは温度センサはヒータ・エネルギ・カウンタより
もずっと正確な温度情報を与えるからである。それにも
拘わらず少なくとも、正常な動作状態の際、ヒータ・エ
ネルギ・カウンタの計数値が比較的高いときは感知温度
も比較的高くなり、ヒータ・エネルギ・カウンタの計数
値が比較的低いときは感度温度も比較的低くなる程度の
相関は存在する。
本発明によればこの相関を使って開路と短絡の両方の
センサ回路の故障を検出する。このため、ヒータ・エネ
ルギ・カウンタの予め定められた高基準計数値と低基準
計数値との間の基準計数値範囲、ならびに予め定められ
た最高および最低診断基準温度の間の(該基準計数値範
囲と相関する)基準温度範囲を設定して、正常な動作状
態ではヒータ・エネルギ・カウンタの計数値がその基準
計数値範囲内にあるときに感知温度がその対応する基準
温度範囲内にあるようにする。制御手段は、計数値がそ
の基準計数値範囲内にあり且つ器具の感知温度がその基
準温度範囲の外側にあるときにセンサの故障状態を検出
する手段を含む。この実施例で使用しているような温度
係数が負のサーミスタの場合には、ヒータ・エネルギ・
カウンタの係数値が高基準計数値より小さいときに、器
具の感知温度が高診断基準温度より高いということは、
センサ回路の短絡故障を表わす。同様に、ヒータ・エネ
ルギ・カウンタの計数値が低基準計数値より大きいとき
に、器具の感知温度が最低診断基準温度より低いという
ことはセンサ回路の開路故障を表わす。
図示の実施例では高基準計数値は6Kに選定される。こ
れは4つの最高使用可能電力レベルに対する最大定常状
態計数値8Kの75%である。最高温度制御基準温度は465
゜Fである。最高診断基準温度はA/D回路に対する読取り
可能な最高温度であり、これは約488゜Fで最高制御基準
より少し高い。低基準計数値として3Kが選択され、これ
は最低の4つの電力レベルに対する最大定常状態計数値
4Kの75%である。最低診断基準温度は90゜Fに設定され
る。これらの基準値はすべて若干任意に選択される。高
基準計数値を充分に低く選択して最高限度の温度の負荷
状態のもとでも最高基準温度を超える前に計数値が高基
準計数値を常に超えるようになっていれば、他の値の場
合でも良好な性能が得られる。同様に、ヒータ・エネル
ギ・カウンタの計数値が低基準計数値に達する前に、感
知温度が極端に遅い加熱負荷状態に対する最低基準温度
を常に超えるように、低基準計数値および診断基準温度
は選択しなければならない。
センサ回路の異常動作状態の発生をユーザに知らせる
ためのユーザ報知信号を発生する手段が設けられる。更
に、異常状態が検出されたとき加熱ユニットはオフにさ
れる。図示の実施例では2つの信号灯が用いられる。1
つは短絡故障の発生を知らせ、他方は開路故障を知らせ
る。この診断機能は保守者が異常状態を診断し修理する
のを助ける。保守のために調理装置の電源プラグを抜い
たときのように回路から電力が除かれるまで信号灯は点
灯したままであり、加熱ユニットはオフのままになって
いる。
回路の説明 これまで説明してきた動作モードを実現し、かつ本発
明のセンサ回路故障検出装置を実施する制御回路の例を
第5図に示してある。加熱ユニット12−18の動作電力は
端子L1とL2の間の120ボルトまたは240ボルトの標準の60
ヘルツの交流電力信号の印加によって与えられる。加熱
ユニット12−18はリレーコイル80A−80Dによって制御さ
れる常開リレー接点78A−78Dならびに電力制御素子すな
わちトライアック82A−82Dを介して線L1とL2の間に電気
的に並列に配置される。リレーコイル80A−80Dはそれぞ
れスイッチ接点84A−84Dを介して直流基準電圧源VRとシ
ステムのアースとの間に直列接続される。スイッチ接点
84A−84Dはそれぞれ制御つまみ22,24,26,28に通常の方
法で機械的に結合されていて、それに対応する制御つま
みがオフ位置にあるときスイッチ接点84A−84Dはそれぞ
れ開位置にある。対応する制御つまみをそのオフ位置か
ら動かすとスイッチ接点は閉位置になり、もって対応す
るコイル80A−80Dがそれぞれ動作して、対応する接点78
A−78Dがそれぞれ閉じる。これによりトライアック82A
−82Dの内の対応するトライアックが対応する加熱素子
の動作を制御できるようになる。
マイクロプロセッサ72がそれぞれ出力ポートR7,R6,R5
およびR4に発生したトリガ信号によってトライアック82
A−82Dのスイッチングを制御する。出力ポートR7,R6,R5
およびR4の信号はそれぞれドライバ回路87A−87Dを介し
て対応するトライアックのゲート端子に結合される。詳
細に示すドライバ回路87Aを参照すると、ポートR7のト
リガ信号は反転バッフア増幅器90により光絶縁装置88の
ピン2に結合される。光絶縁装置88のピン1は電流制限
抵抗92を介して直流基準電圧源VRに結合される。光絶縁
装置88の出力帰還ピン4は電流制限抵抗94を介して電力
端子L2に結合されている。ピン6は加熱ユニット12と直
列に接続されたトライアック82Aのゲート端子83Aに結合
されている。出力ポートR7のトリガ信号は増幅器90によ
って反転されて光絶縁装置88の発光ダイオード96を順方
向バイアスし、その結果、光絶縁装置88のバイポーラ・
スイッチ部98が導電状態となって、ゲート信号がトライ
アック82Aに加えられ、もってトライアック82Aが導通状
態となる。増幅器90の出力は電流制限抵抗95およびダイ
オード97を介して直流基準電圧源VRにも結合されてい
る。ドライバ回路87B−87Dも同様に構成される。
端子L1とマイクロプロセッサ72の入力ポートK8との間
に結合された通常のゼル交差検出回路100が60Hzのパル
ス列を発生し、これによりトライアックのトリガおよび
他の制御システムの動作が端子L1とL2の間に印加される
60Hzの交流電力信号のゼロ交差と容易に同期する。
感知された器具温度入力が温度感知手段52を介してマ
イクロプロセッサ72に与えられる。温度感知手段52はサ
ーミスタ素子104を含み、これは線形化精密抵抗106と並
列に且つ精密抵抗108と直列に接続されて、調整された
+9ボルトの直流電圧源から給電される分圧回路網を形
成する。分圧回路網はトランジスタQを介してアースに
結合される。サーミスタ104と抵抗108の結合点はマイク
ロプロセッサの入力ポートA1に結合されている。この点
のアナログ電圧はサーミスタによって感知された温度に
比例する。マイクロプロセッサ72に内蔵された8ビット
のA/D変換器が電圧線AVSSとAVDDとの間で動作し、これ
らの電圧線はそれぞれ直流9ボルトと直流4ボルトに設
定されて、5ボルトの電圧振動範囲が得られる。内蔵A/
D変換器はポートA1の入力電圧信号を測定して、この信
号を対応するディジタル値に変換する。第III表はサー
ミスタの抵抗の代表的な値、それに対応する温度とアナ
ログ電圧値を示している。第III表にはアナログ電圧値
のA/D変換によって生ずる対応する8ビットの2進符号
を16進表示したものも示されている。
トランジスタQはバイアス抵抗110および112とともに
無能化(disabling)回路を形成する。マイクロプロセ
ッサ72の出力ポートR12が抵抗110を介してトランジスタ
Qのベースに結合されている。抵抗112がトランジスタ
Qのエミッタとベースとの間に接続されている。無能化
回路の機能は温度測定を行なっているときのみサーミス
タ104に電流が流れ得るようにすることである。測定を
行なおうとするとき、マイクロプロセッサ72は出力ポー
トR12をセットして、正の電圧が抵抗110を介してトラン
ジスタQのベースに印加されてトランジスタQを導電さ
せるようにする。温度入力が得られた後、ポートR12が
リセットされて、トランジスタQおよびサーミスタ104
を非導電状態にする。
ユーザ入力は煮物/フライのモード選択スイッチ32、
ならびに加熱ユニット12−18にそれぞれ対応する入力ポ
テンションメータ102(A)−(D)を含む熱設定値選
択手段50を介してマイクロプロセッサ72に与えられる。
モード選択スイッチ32はマイクロプロセッサ72の出力ポ
ートR3と入力ポートK4との間に直結される。スイッチ32
の開状態および閉状態はそれぞれ一般的煮物モードおよ
びフライ・モードの選択を表わす。マイクロプロセッサ
72は周期的にポートR3に高論理信号を発生し、ポートK4
の入力信号を監視することによってスイッチ22の状態を
判定する。
各入力ポテンションメータ102(A)−(D)は調整
された直流9ボルトと調整された直流4ボルトの基準電
圧源の間に結合される。ポテンションメータ102(A)
−(D)のワイパアーム103(A)−(D)はそれぞれ
マルチプレクサ回路114を介してマイクロプロセッサ72
のA/D入力ポートA2に結合されている。各ワイパアーム
はユーザが制御つまみ22−28のうち対応するつまみを廻
すことにより位置ぎめされる。ワイパアームと4ボルト
電源との間の電圧は選択された熱設定値を表わすアナロ
グ信号である。温度入力処理用の前に簡単に述べたマイ
クロプロセッサ72の内蔵A/D変換器はユーザ入力設定値
を、多重化形式で表わすポートA2に現われるアナログ電
圧を処理する。
マルチプレクサ回路114は、3線から4線への復号器
として機能するように構成された通常の復号回路116、
および適当なワイパアーム電圧信号をマイクロプロセッ
サ入力ポートA2に導くゲート回路118を含む。マルチプ
レキシングは復号器116の入力ポートA,BおよびCにそれ
ぞれ結合された出力ポートR0,R1およびR2に発生される
走査信号によって制御される。ポートR0,R1およびR2と
アースとの間にバイアス抵抗117,119および121がそれぞ
れ接続される。復号器出力Q1−Q4がゲート回路118の制
御ポートA−Dに結合されている。ゲート回路118の入
力ポートA−Dはワイパアーム103(D)−(A)にそ
れぞれ直接接続されている。ゲート回路118の出力ポー
トA−Dはマイクロプロセッサ72の入力ポートA2に共通
に接続されている。ポートR0,R1およびR2の走査信号は
出力Q1−Q4に順次作動信号を発生させる。これらの作動
信号はゲート回路118の制御入力に結合されて、入力ポ
ートA−Dからのアナログのワイパアーム電圧信号をマ
イクロプロセッサ72のポートA2に順次結合する。
結果として得られるデイジタル化された渇度および電
力設定値の入力信号の処理については後述の制御プログ
ラムの説明とともに述べる。
ユーザ報知信号を発生する手段は、電流制限抵抗124
を介して出力ポートR8とアースの間に結合された発光ダ
イオード(LED)120、および電流制限抵抗126を介して
出力ポートR9とアースの間に結合された発光ダイオード
122の形で与えられる。LED120は短絡故障の検出に応答
してポートR8の信号によって作動される。LED122は開路
故障の検出に応答してポートR9の信号によって同様に動
作する。
第IV表に示す部品値は第5図の回路で使用するのに適
している。これらの値は説明のために例示したものに過
ぎず、本発明の特許請求の範囲を限定するものではな
い。
制御プログラムの説明 マイクロプロセッサ72は、予め定められた制御命令を
具現するようにマイクロプロセッサ72のROM(読出し専
用メモリ)を永久的に構成することにより本発明に従っ
て制御機構を行なうようにカスタム設計される。第6図
乃至第13図はマイクロプロセッサ72の制御プログラムに
含まれる制御ルーチンを示す流れ図である。これらの図
から通常のプログラミング技術者はマイクロプロセッサ
72のROMに永久的に記憶するための1組の制御命令を作
成することができよう。簡単にするため、たどるべき制
御ルーチを代表的な制御アルゴリズムの具現に関して説
明する。ここで説明する本発明の制御装置の制御機能の
他に、調理装置の他の動作特性に関連した他の制御機能
を行なわなければならないことがある。図に示すルーチ
ンを実行するための命令を他の制御機能のための命令お
よびルーチンに織り込んでもよい。
制御プログラムはマイクロプロセッサ72のRAM(ラン
ダム・アクセス・メモリ)に記憶される情報に対して働
きかける一連のルーチンで構成される。RAMは4つのフ
ァイルに配置され、1つのファイルが各表面加熱ユニッ
トに対応する。Xレジスタと呼ばれるレジスタを使って
4つのファイルのうち所望の1つのファイルのアドレス
指定を行なう。制御プログラムは表面加熱ユニット毎に
各制御時間間隔の間、1回実行され、相次ぐRAMファイ
ルに対して制御プログラムが逐次実行される。
スタート・ルーチン(第6図) このルーチンには各制御時間間隔の初めおよび制御プ
ログラムの各パス(pass)毎に入る。その機能は制御プ
ログラムを通る現在のパスに対して適当なRAMファイル
を呼び出すことである。各RAMファイルの中に1つのカ
ウンタが設けられ、SUカウンタと呼ばれる。各SUカウン
タは4計数のリング・カウンタとして動作し、これを用
いてRAMファイルを順次呼出す。その結果、制御プログ
ラムを通る4回目のパス毎に各RAMファイルが呼出され
る。
ここで第6図を参照すると、ブロック186で4つのフ
ァイルX=0,1,2,3のすべてに於いてSUカウンタを増数
させる。照会ブロック188,190および192ではSUカウンタ
の計数値を判定し、計数値が0,1,2,および3である場合
にそれぞれ対応するブロック194,196,198および200を介
してRAMファイル0,1,2および3の内の適切な1つのRAM
ファイルを呼び出す。SUカウンタの計数値が4に等しい
ときブロック202ですべてのSUカウンタがゼロにリセッ
トされる。
適切なRAMファイルが選択された後、プログラムはブ
ロック204で第7図のユーザ入力ルーチンに分岐する。
ユーザ入力ルーチン(第7図) このルーチンの機能はマルチプレクサ回路114(第5
図)を介して入力ポートA2に於ける、ユーザの選択した
熱設定入力信号のマルチプレキシングを制御することで
あり、また自動表面加熱ユニットに対して煮物モードが
選択されたかフライ・モードが選択されたかを判定する
ことである。
前に述べたように制御プログラムは順次各表面加熱ユ
ニットに対して各制御時間間隔の間に1回実行される。
照会ブロック224−228ではどの表面加熱ユニットに対し
て制御プログラムが実行されつつあるか、すなわちどの
表面加熱ユニットがプログラムの現在のパスの主題であ
るかを判定する。3個の通常の表面加熱ユニット14−18
はそれぞれSU2,SU1,およびSU0と名付けられる。SU3は自
動表面加熱ユニット12を表わす。ブロック230−236は出
力ポートR0,R1およびR2にそれぞれSU0−SU3に対する適
切な2進符号100,010,110および001を発生することによ
りワイパアーム103A−103Dのうち適切な1つのワイパア
ームをゲート回路118を介して入力ポートA2に結合す
る。
SU=3の場合、すなわちプログラムが自動表面加熱ユ
ニットに対して実行されていることを表わしている場
合、出力ポートR3をセットすることによりモード選択ス
イッチ32(第1図)の状態が判定される(ブロック23
6)。次に照会ブロック238で入力ポートK4を走査するこ
とにより、スイッチ32が解放(K4=0)しているか閉成
(K4=1)しているかを判定する。フライ・モードが選
択されたことを表わすK4=1であれば、後続のルーチン
で将来参照できるようにモードフラグがセットされ、R3
がリセットされる(ブロック240)。煮物モードが選択
されたことを表わすK4=0であれば、モードフラグがリ
セットされ、R3がリセットされる(ブロック242)。
入力ポートA2の適切な入力が作動されると、ポテンシ
ョンメータ102A−102Dの内の選択された1つのポテンシ
ョンメータからの電圧がディジタル信号に変換される。
前に述べたように16個の熱設定値が可能であり、各熱設
定値は対応するディジタル信号によって表わされる。マ
イクロプロセッサ72の中に設けられた構成要素であるA/
D変換ルーチンがポートA2のアナログ電圧を8ビットの
ディジタル符号に変換する。この8ビットのディジタル
符号は256個のレベルを表わすことができる。16個の熱
設定値に対する16個のワイパアーム位置がポテンション
メータに沿って等間隔に配置されている。この構成によ
り、ユーザの選択した入力設定値は8ビットのA/D出力
信号の上位4ビットによって表わすと都合がよい。ポー
トA2のアナログ入力が読込まれ(ブロック244)、それ
に対応するディジタル信号に変換される。A/D HIと名
付けられたこの信号の上位4ビットは入力電力設定変数
KBとして記憶される(ブロック246)。
照会ブロック248で制御の現在のパスが自動表面加熱
ユニットSU3(SU>2)に対するものであるか否かを判
定する。そうでなければ、プログラムは直接第11A−11C
図の電力比較ルーチンに分岐する(ブロック249)。自
動表面加熱ユニットに対してプログラムを実行している
場合は、照会ブロック250でFLTFLGフラグの状態をチェ
ックする。故障検出ルーチン(第10図)のところで説明
するように、このフラグがセットされていればセンサの
故障が検出されたことを表わす。このフラグがリセット
されるのはパワーアップの際だけである。したがってこ
のフラグは一旦セットされれば、システムから電力が除
かれるまでセットされたままになる。フラグがセットさ
れていれば、M(KB)がゼロにセットされて(ブロック
251)、加熱ユニットへの給電を停止し、プログラムは
電力比較ルーチンに直接分岐する(ブロック252)。フ
ラグがセットされていなければ、プログラムは感知され
た器具温度を読込むために第8図の温度入力ルーチンに
分岐する(ブロック252)。したがって、自動表面加熱
ユニットだけに関連したルーチン、すなわち温度入力ル
ーチン、フィルタおよびセンサ・タイミング・ルーチ
ン、煮物ルーチン、フライ・ルーチン、暖ルーチン、な
らびに故障検出ルーチンに入るのは制御プログラムが自
動表面加熱ユニットに関連したRAMファイル上で動作し
ているときだけである。制御プログラムが通常の表面加
熱ユニット14−18に対するRAMファイル上で動作してい
るとき、プログラムはユーザ入力ルーチンから電力比較
ルーチン(第11A−11C図に分岐する。
温度入力ルーチン(第8図) このルーチンの機能は感知された器具の温度を表わす
ポートA1のアナログ電圧を感知された器具の温度を表わ
すディジタル信号に変換することである。更に詳しく述
べると、このルーチンは現在の感知された器具温度が16
個の予め定められた温度範囲の内のどの温度範囲に入る
かを判定する。第V表に示すように、16個の温度範囲の
内の適切な1つの温度範囲に対応する変数SENINP(なら
びにSENOUT)に16進数の値が割当てられる。各温度範囲
についての上側温度しきい値に対する16進数値も第V表
に示されている。
ここで第8図を参照して説明すると、R12をセットす
ることにより(ブロック270)トランジスタQ(第5
図)をターンオンして、サーミスタ104に通電する。次
に、感知された温度を表わすアナログ電圧が読込まれ
て、8ビットのディジタル表示に変換される(ブロック
272)。図中の変数TCは感知された温度を表わすアナロ
グ信号のディジタル値を表わす。照会ブロック274−302
で感知された温度が入る温度範囲を判定し、ブロック30
4−334で第V表に従って温度変数SENINPに適切な値を割
当てる。SENINPに対する適切な値を設定した後、R12が
リセットされ(ブロック336)、これによりトランジス
タQがターンオフされて、サーミスタ104が不動作にさ
れ、そしてプログラムはフィルタおよびセンサ・タイミ
ング・ルーチン(第9図)へ分岐する(ブロック33
8)。
たとえば感知温度が200゜Fであれば、ディジタル温度
信号の16進表示は190゜Fに対応する44より大きく、215
゜Fい対応する53より小さくなる。したがって、照会ブ
ロック274−280における答は「はい(Yes)」となり、
照会ブロック282での答は「いいえ(NO)」となる。そ
こで値4がSENINPに割当てられる(ブロック312)。あ
る値がSENINPに割当てられると、R12がリセットされ
(ブロック336)、プログラムはフィルタおよびセンサ
・タイミング・ルーチン(第9図)に分岐する(ブロッ
ク338)。
フィルタおよびセンサ・タイミング・ルーチン(第9
図) このルーチンはセンサ出力温度信号SENINPを反復的に
ろ波すること、および温度制御ルーチンで実際に使用さ
れる温度信号の更新のタイミングを制御することという
2つの機能を果す。フィルタ機能は温度監視回路からの
異常な温度測定入力の衝撃を最小限にするように具現さ
れる。タイミング機能は加熱ユニット12からサーミスタ
104に当る放射エネルギが温度測定値の正確さに及ぼす
影響を最小限にするように具現される。
このルーチンの反復フィルタ部分が各入力に付け加え
る重みは比較的小さい。したがって、孤立した誤入力は
平均化されて、フィルタ・ルーチンによって発生される
累積平均信号の正確さに及ぼす影響は少ない。第9図に
示すように、フィルタ機能はブロック350によって行な
われる。前に述べたようにSENINPは前に説明した温度入
力ルーチンで決定した感知された器具温度に対する温度
範囲を16進表示で表わしたものである。このルーチンを
通るその前のパスからのSUM1と称するフィルタ出力変数
の15/16に新しいSENINP入力の16分の1が加算される。
その結果得られた和はフィルタ出力変数SUM1の新しい値
となる。
このルーチンのフィルタ部分によって新しい温度入力
信号SENINPが処理され、制御ルーチンを通る各パスの間
に、すなわち60Hz電力信号の8サイクルに対応する133
ミリ秒毎に1回の割合で新しいSUM1が作成される。しか
し、加熱ユニット12に対する放射エネルギがセンサ50に
及ぼす影響を最小限にするため、制御プログラムの電力
制御部分に入力される感知された器具温度信号が更新さ
れるのは4.4秒のデューティサイクルの制御周期の選択
された部分の間だけである。
ZCMカウンタと称するカウンタが32の計数を行うリン
グ・カウンタとして動作し、ゼロから31まで計数してゼ
ロにリセットされる。後述するパワーアウト(Power Ou
t)ルーチンで実施されるデューティサイクル制御で
は、デューティサイクルが100%より小さい場合、ZCM計
数値(ZCMカウンタの計数値)が比較的低いときは制御
周期の第1の部分の間に加熱素子が作動され、ZCM計数
値が比較的高い間は作動されない。100%の電力レベル
で動作しているときを除いて、加熱素子は計数値31に対
して常に不動作にされるので、放射エネルギがセンサに
及ぼす影響はZCM計数値31で最小となる。このように、
電力制御ルーチンの実際の際に使用される温度信号であ
るSENOUTを計数値31のときだけ更新することにより放射
の影響を最小限にしている。しかし、各々の4.4秒の制
御期間の間にSENOUTを少なくとも2回更新することによ
り入力間の振動を制限することが好ましい。したがっ
て、SENOUTも制御期間の中点で、すなわち計数値16のと
きに更新される。この測定の場合には放射の影響による
誤りの可能性が大きくなるが、しかし加熱素子は下の方
の12個の電力レベルに対してこの時点に不作動される。
したがって、放射がこの測定に及ぼす影響も、最も高い
4個の電力レベル以外では最小となる。加熱素子を100
%のデューティサイクルで動作させたとき、放射の影響
はすべての計数値で同じである。したがって正確さを最
大にするため、SENOUTは制御プログラムの各実行の間
に、すなわち133ミリ秒毎に更新される。
再び第9図を参照すると、照会ブロック352および354
でそれぞれZCM計数値が16であるか31であるか調べる。
どちらかの計数値が発生すると、SUM1のそのときの値に
よって更新される(ブロック356)。そうでなければ、
照会ブロック358で現在実施されている電力レベルが100
%電力レベル(M(KB)=15)であるか否か検査する。
100%電力レベルである場合には、SENOUTは計数値に拘
わらずSUM1によって更新される(ブロック356)。100%
電力レベルでなければ、ブロック356がバイパスされ、S
ENOUTはこのパスの間は更新されない。このようにし
て、電力レベルが15よりも低い場合、SENOUTは計数値が
16および31のときのみ更新される。そして電力レベルが
15のときは、SENOUTは各計数ごとに更新される。温度入
力を更新しろ波すると、プログラムは次に全体的に温度
制御ルーチンと呼ぶルーチンを構成する煮物、フライま
たは暖めルーチンの内の適切な1つのルーチンを実行す
る(ブロック360)。温度制御ルーチンの詳細は米国特
許第4,639,578号に述べられている。ブログラムは次に
故障検出ルーチン(第10図)に進む(ブロック362)。
故障検出ルーチン(第10図) このルーチンはヒータ・エネルギ・カウンタに応答し
て、ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値が予め定めら
れた基準範囲内にあり、かつ感知された器具の温度が相
関基準温度範囲の外側にあるとき、温度感知手段の異常
動作状態を検出する手段の機能を果す。
異常状態すなわち短絡故障または開路故障が検出され
たことを表わすために、このルーチンではFLTFLGフラグ
と呼ぶフラグが使用される。このフラグは一旦セットさ
れると、セット状態に留まる。このフラグがリセットさ
れるのはシステムの次のパワーアップの際だけである。
この構成により、一旦故障が検出されると、システムか
ら電力が除かれるまで診断信号が発生され続け、加熱ユ
ニットはオフにされてオフに留まる。この後、加熱ユニ
ットの点検整備や修理に続いてなされるようなパワーア
ップ・ルーチンに進む。
次に第10図を参照して説明すると、変数TCには、温度
入力ルーチンで感知された器具の温度を表わす値が割当
てられている。変数HECはヒータ・エネルギ・カウンタ
の計数値を表わす。照会ブロック364で、ヒータ・エネ
ルギ・カウンタの計数値HECが高基準計数値HRCよりも大
きいか否かを判定する。本実施例では、高基準計数値HR
Cは6Kに設定されている。HECがHRCよりも大きければ、
それ以上の診断ステップは行なわれず、プログラムは電
力比較ルーチンに分岐する(ブロック366)。HECがHRC
よりも小さければ、感知された器具の温度TCが照会ブロ
ック368で高診断基準温度HRTと比較される。本実施例で
は高診断基準温度HRTは488゜Fに設定されている。感知
された器具の温度TCがHRTよりも高ければ、出力ポートR
8がセットされ(ブロック370)、これによりLED120(第
5図)が作動されて、短絡故障が検出されたというユー
ザ報知信号が発生される。感知された器具の温度TCがHR
Tよりも高くない場合は、HECが照会ブロック372で低基
準計数値LRCと比較される。本実施例ではLRCは3Kに設定
されている。HECがLRCよりも小さければ、プログラムは
電力比較ルーチンに分岐する。HECがLRCよりも小さくな
い場合は、感知された器具の温度TCが、90゜Fに設定さ
れた低基準温度LRTと比較される(照会ブロック374)。
TCがLRTよりも低い場合、出力ポートR9がセットされ
(ブロック376)、これによりLED122(第5図)が作動
されて、センサ回路の開路故障が検出されたことを表わ
す。TCがLRTよりも低くない場合は、プログラムは電力
比較ルーチンに分岐する。異常状態が検出されて、出力
ポートR8およびR9のうち適切な一方がセットされたと
き、故障フラグFLTFLGがセットされる(ブロック37
8)。そしてM(KB)が0に等しくなるようにセットさ
れ(ブロック380)、これにより加熱ユニットは次の制
御時間間隔からオフ(OFF)電力設定値を実行すること
によってオフにされ(すなわち、加熱ユニットへの給電
が遮断され)、プログラムは電力比較ルーチンに分岐す
る。
電力比較ルーチン(第11A−11C図) 各制御時間間隔中にこのルーチンは後続の制御時間間
隔において加熱ユニットを動作させるべきか否かを決定
する。これはマスタカウンタの計数値(ZCM)を、変数
M(KB)によって表される印加すべき電力レベルに対し
て各制御周期当りの、加熱ユニットを動作させるべき制
御時間間隔の数に対応する数と比較することによって行
なわれる。加熱ユニット14−18に対しては、M(KB)は
ユーザの選択した電力設定値によって決定されたKBに等
しい。加熱ユニット12の場合には、M(KB)はユーザの
選択した電力設定値および感知された器具の温度の関数
として温度制御ルーチンによって設定される。第11A図
に示すようにオフ(OFF)電力レベルを表わすM(KB)
=0の場合、照会ブロック381でプログラムをカウンタ
減数ルーチンHECDLに向け(ブロック382)、これにより
ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値が適切に減らされ
る。電力レベル設定値を表わすM(KB)が1乃至4の場
合には(照会ブロック383−388)、ZCM計数値がそれぞ
れ基準計数値3,4,7および10と比較される(照会ブロッ
ク390−396)。選択された電力レベルがレベル1−4の
内の1つであり、ZCM計数値がその電力レベルに対応す
る基準よりも小さければ、すぐ後の制御時間間隔の間に
加熱ユニットが作動され、またプログラムはヒータ・エ
ネルギ・カウンタ・ルーチンのエントリー点HECMA(第1
2図)に分岐し(ブロック398)、これによりカウンタの
計数値を適切に増加させる。ZCM計数値が選択された電
力レベルの対応する基準値よりも小さくない場合は、プ
ログラムはパワーアウト・ルーチンのエントリー点「パ
ワーオフ」(第13図)に分岐する(ブロック400)。選
択された電力レベルがレベル1−4の内の1つでない場
合には、プログラムは次に進む(第11B図)。
次に第11B図に示すように照会ブロック402,404および
406で選択された電力レベルがそれぞれ5,6または7であ
るか否か判定する。これらの電力レベルに対する対応す
る基準値はそれぞれ14,18および26である。選択された
電力レベルが5,6または7の内の1つであり、そのZCM計
数値がそれぞれ照会ブロック408−412で対応する基準値
よりも小さいと判定されたとき、次に続く制御時間間隔
の間に加熱素子が作動され、プログラムはヒータ・エネ
ルギ比較ルーチンのエントリー点HECMB(第12図)に分
岐し(ブロック414)、ヒータ・エネルギ・カウンタの
計数値を増加させる。これらの電力レベルの内の1つが
選択されたときにZCM計数値が対応する基準値よりも大
きい場合には、次に続く制御時間間隔の間に加熱素子が
不作動にされ、プログラムはエントリー点パワーオフか
らパワーアウト・ルーチン(第13図)に分岐する(ブロ
ック415)。
照会ブロック416,418(第11B図)および420(第11C
図)はそれぞれ電力レベル8,9および10が選択されたか
否かを判定する。これらの電力レベルに対応する基準値
はそれぞれ33,42および53である。ZCM計数値が照会ブロ
ック422,424(第11B図)および426(第11C図)で選択さ
れた電力レベルに対応する基準値よりも小さいと判定さ
れたとき、次に続く制御時間間隔の間に加熱素子が作動
され、プログラムは関連するエントリー点HECMC(ブロ
ック430)またはHECMD(ブロック432)からヒータ・エ
ネルギ比較ルーチン(第12図)に分岐し、その結果ヒー
タ・エネルギ・カウンタの計数値を適切な速度で増加さ
せる。これらのレベルの内の1つが選択されたがZCM計
数値が基準値よりも大きい場合には、プログラムはエン
トリー点パワーオフからパワーアウト・ルーチンに分岐
する(ブロック415またはブロック428)。最後に、照会
ブロック434,436,438および440はそれぞれ電力レベル1
1,12,13または14が選択されたか否か判定する。対応す
る基準値はそれぞれ64,80,96および112である。ZCM計数
値が選択された電力レベルの内の1つの電力レベルに対
して照会ブロック442−450で対応する基準値よりも小さ
いと判定された場合は、次に続く制御時間間隔の間に加
熱素子が作動され、プログラムはエントリー点HECMDか
らヒータ・エネルギ比較ルーチン(第12図)に分岐し
(ブロック452)、ヒータ・エネルギ・カウンタの計数
値を増加させる。更に、照会ブロック440での答えが
「いいえ(NO)」であれば、そのときの選択レベルはす
べての制御時間間隔の間中加熱素子が作動される最大電
力レベルを表わす電力レベル15であり、そのときプログ
ラムはエントリー点HECMDからヒータ・エネルギ比較ル
ーチン(第12図)に分岐する(ブロック452)。電力レ
ベル11−14の内の1つが選択されて、そのZCM計数値が
基準値以上である場合には、プログラムはエントリー点
パワーオフからパワーアウト・ルーチン(第13図)に分
岐する(ブロック428)。
ヒータ・エネルギ比較ルーチン(第12Aおよび12B図) このルーチンの機能は、イ)ヒータ・エネルギ・カウ
ンタの計数値がその選択されたレベルに対する最大計数
値より小さいとき、加熱素子が動作している電力レベル
に対応する速度でヒータ・エネルギ・カウンタの計数値
を増数させること、ロ)選択されたレベルに対する最大
計数値に達したとき、ヒータ・エネルギ・カウンタの計
数値の増数を停止すること、ならびにハ)電力設定値が
比較的高い設定値から比較的低い設定値またはオフ(OF
F)へ変化したとき、ヒータ・エネルギ・カウンタの計
数値がこの新しく選択された電力レベルに対応する最大
計数値よりも大きい場合に、ヒータ・エネルギ・カウン
タを減数させ、その速度を、加熱素子が前に選択された
比較的高い電力設定値に対応する動作温度から現時点の
選択された低い電力設定値に対応する定常状態温度まで
冷却するときの温度低下速度に近似する速度にすること
である。
前に述べた電力比較ルーチンによって加熱素子を次の
制御時間間隔の間に作動すべきであると判定されたと
き、加熱素子が動作する電力レベルに応じてエントリー
点HECMA乃至HECMDの内の1つの点からこのルーチンに入
る。これらの点の内の1つの点でルーチンに入ったと
き、ヒータ・エネルギ・カウンタは適切な計数値だけ増
数または減数され、パワーアウト・ラッチPOLがセット
される。POLがセットされたとき、加熱ユニット12に対
する次の制御時間間隔の初めにポートR4(第5図)に信
号が発生され、その制御時間間隔の持続している間、接
点RL1(a)およびRL1(b)が閉状態に保持される。こ
のルーチンには点HECMA乃至HECMDの内の1つの点からし
か入らないので、オフ(OFF)以外の設定値の場合、ヒ
ータ・エネルギ・カウンタは電力比較ルーチンにより次
の制御時間間隔の間に加熱素子を作動すべきであると判
定されたときのみ増数または減数される。
電力レベル1−4の内の1つが選択されたとき、エン
トリー点HECMAでこのルーチンに入る。照会ブロック460
はヒータ・エネルギ・カウンタがこれらの4つの設定値
についての最大計数値4096に達したか否か判定する。計
数値がこの最大計数値より小さければ、これは加熱素子
がまだ温度上昇中であることを表わし、ヒータ・エネル
ギ・カウンタが5−1/3の計数値だけ増数し(ブロック4
62)、パワーオン・ラッチ(POL)がセットされ(ブロ
ック463)、プログラムがパワーアウト・ルーチン(第1
3図)に分岐する(ブロック464)。これにより実質的に
電力設定値1−4の場合にHECが各制御周期当りそれぞ
れ16,21−1/3,37−1/3および,53−1/3計数値の速度で増
加する。POLのセット(ブロック463)により、次の制御
時間間隔の間、ヒータ制御リレーが閉じる。
設定値1−4でHECが最大計数値を超えている場合、
これは加熱素子がその以前に電力設定値4よりも高い電
力設定値で作動されていてそれに対応して高い温度にな
っていたことを表わしていると共に、ヒータ・エネルギ
・カウンタがまだ電力設定値1−4に対応する低い方の
最大計数値まで減少していないということを表わしてい
る。低い方の最大計数値まで減少していないということ
は加熱素子がそれ以前の高い温度と所望の低い電力設定
値に対応する低い温度との間の冷却段階にあるというこ
とを表わす。したがってヒータ・エネルギ・カウンタは
2−2/3の計数値だけ減じられ(ブロック465)、パワー
アウト・ラッチがセットされ(ブロック463)、プログ
ラムがパワーアウト・ルーチンに分岐する。これにより
電力設定値1−4の場合は各制御周期当りそれぞれ計数
値8,10−2/3,18−2/3および26−2/3の速度でHECが減少
する。
加熱素子が現在電力レベル5−7の内の1つのレベル
で動作中であれば、HECMBでこのルーチンに入る。照会
ブロック466はこれらのレベルに対応する最大計数値512
0に達したか否か判定する。達していなければ、HECを計
数値4だけ増加させ(ブロック468)、POLがセットされ
る(ブロック463)。これにより電力設定値5,6および7
の場合、各制御周期当りそれぞれ計数値56,72および104
の速度でHECが増加する。HEC計数値が最大計数値を超え
て、加熱素子の動作が高電力設定値からの変更後の冷却
段階にあることを表わしている場合、HECが計数値2だ
け減少し(ブロック469)、POLがセットされ(ブロック
463)、そしてプログラムはパワーアウト・ルーチンに
分岐する。これにより設定5,6および7の場合、各制御
周期当りそれぞれ計数値28,36および52の実効平均速度
でHECが減少する。
加熱素子が電力レベル8−10の内の1つのレベルで動
作していれば、点HECMCからこのルーチンに入る。照会
ブロック470はこれらのレベルに対応する最大計数値614
4に達したか否かを判定する。達していなければ、HECは
2−2/3の計数値だけ増加し(ブロック472)、POLがセ
ットされる(ブロック463)。これにより、レベル8,9お
よび10の場合に各制御周期当りそれぞれ計数値88,112お
よび141−1/3の実効平均速度でHECが増加する。HEC計数
値が最大計数値を超えて、高電力設定値からの変更後の
冷却段階で動作していることを表わしている場合には、
HECは1の計数値だけ減少し(ブロック473)、POLがセ
ットされ(ブロック463)、そしてプログラムはパワー
アウト・ルーチンに分岐する。これにより電力設定値8,
9および10の場合、各制御周期当りそれぞれ計数値33,42
および53の実効速度でHECが減少する。
加熱素子が電力レベル11−15の内の1つのレベルで動
作していれば、エントリー点HECMDでこのルーチンに入
る。照会ブロック474はこれらの電力レベルに対する最
大計数値8192に達したか否かを判定する。達していなけ
れば、HECが2だけ増数し(ブロック476)、POLがセッ
トされ(ブロック463)、そしてプログラムがパワーア
ウト・ルーチンに分岐する。これによりレベル11,12,1
3,14および15の場合に各制御周期当りそれぞれ計数値12
8,160,192,224および256の実効速度でHECが増加する。
これらの電力レベルの内の1つを選択したことによりHE
Cを減らさなければならないような状態はないので、最
大計数値に達すれば、ブロック476はバイパスされ、HEC
の計数値は不変のままとなる。そしてPOLがセットされ
(ブロック463)、プログラムはパワーアウト・ルーチ
ンに分岐する。
オフ(OFF)電力設定値の場合には、エントリー点HEC
DL(第12B図)でこのルーチンに入り、照会ブロック477
がHECの計数値がゼロであるか否か判定する。ゼロであ
れば、プログラムはエントリー点パワーオフから第13図
のパワーアウト・ルーチンに分岐する(ブロック47
8)。ゼロでなければ、計数値が1/2だけ減じられる(ブ
ロック479)。これにより各制御周期当り計数値64の速
度でHECが減少する。
パワーアウト・ルーチン(第13図) スタート・ルーチン(第8図)の説明で述べたように
各表面加熱ユニットに対して順次、制御プログラムが実
行される。変数SUはシーケンスを制御するために使用さ
れるインデキシング変数である。SUが0,1,2または3に
等しいことはRAMファイルとそれに対応する表面加熱ユ
ニット18,16,14および12の内のどれがプログラムを通る
現在のパスの主題であるかを表わす。パワーアウト・ル
ーチンの機能は、そのとき制御プログラムが実行してい
る対象の表面加熱ユニットに対応する電力制御用のトラ
イアック82A−82D(第5図)の内の1つのトライアック
の点弧を、端子L1とL2の間に印加される60Hzの交流電力
信号のゼロ交差と同期させることである。このため、入
力ポートK8はゼロ交差検出回路100からゼロ交差パルス
を受ける。次に第13図を参照して説明すると、次の制御
時間間隔の間に表面加熱ユニットをオフ(不動作)にす
るときはエントリー点パワーオフでプログラムに入り、
次の制御時間間隔の間に加熱ユニットを動作させるとき
はエントリー点パワーアウトでプログラムに入る。パワ
ーオフで入ったとき、POLがリセットされる(ブロック4
80)。パワーアウトで入ったとき、ブロック480がバイ
パスされる。入力ポートK8の電力信号の正の半サイクル
は論理1(K8=1)で表わされ、負の半サイクルは論理
0(K8=0)によって表わされる。照会ブロック481は
現時点の電力信号の半サイクルの極性を判定する。信号
が現時点で正の半サイクル(K8=1)にあれば、照会ブ
ロック482は次の頁の半サイクル(K8=0)の開始を待
つ。K8=0を検出すると、プログラムは照会ブロック48
4に進む。照会ブロック481の答がいいえ(NO)であれ
ば、照会ブロック485は次の正の半サイクル(K8=1)
の開始を待ち、次の照会ブロック484に進む。
照会ブロック484はパワーアウト・ラッチ(POL)の状
態をチェックする。POLがリセットされて、次の制御時
間間隔の間に対応する表面加熱ユニットを動作させない
ということが表わされていれば、インデックス変数SU+
4によって表わされる適切な出力ポート(ここでSU=0,
1,2および3それぞれに対してR(SU+4)はR4,R5,R6
およびR7を表わす)がリセットされる(ブロック48
6)。POLがセットされていて、対応する表面加熱ユニッ
トを動作させるべきことが表わされていれば、R(SU+
4)がセットされる(ブロック488)。
4個の表面加熱ユニットの全部について実行が完了し
たことを表わすSU=3となるまで、照会ブロック490に
よって制御プログラムがスタート・ルーチンに直接戻
り、次の表面加熱ユニットに対するプログラムを反復す
る。SU=3のときは、ブログラムは次の制御時間間隔の
初めまで遅延する(ブロック492)。図示の実施例では
制御プログラムの実行にはプログラムのパス毎に電力信
号の半サイクルが使用される。したがって、4個の表面
加熱ユニット全部についての実行は電力信号の最初の2
サイクルで完了する。制御時間間隔の持続時間は電力信
号の8サイクルであるので、ブロック492はプログラム
を6個の電力信号サイクルの間遅延させ、その後プログ
ラムはスタートに分岐して(ブロック494)、次の制御
時間間隔に対して実行を開始する。
以上、本発明の実施例を図示し説明してきたが、当業
者には多数の変形や変更を考えられよう。たとえば図示
の実施例では温度センサは加熱されている器具の温度を
監視する。しかし、加熱素子と組合わせて温度制御器と
してセンサを用いて、温度制御ではなくて支持表面また
は加熱ユニット自体の過熱を防止するようにしてもよ
い。このような用途では監視される負荷温度は加熱対象
に対する支持体の表面温度または加熱ユニット自体の温
度であってもよい。本発明の故障検出装置はこのような
保護用のセンサの故障検出にも容易に適用できる。した
がって特許請求の範囲は本発明の趣旨と範囲に入るこの
ような変形と変更をすべて包含するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のセンサ故障検出装置を用いた電気レン
ジの一部を示す斜視図である。第2A図および第2B図は第
1図のレンジの制御盤の一部の拡大図であり、それぞれ
自動表面加熱ユニットの制御つまみと通常の表面加熱ユ
ニットの制御つまみの詳細を示す。第3A図は第1図のレ
ンジに設けられている形式の表面加熱ユニットの断面図
であり、温度センサを示す。第3B図は第3A図の温度セン
サの抵抗対温度特性を示すグラフである。第4図は本発
明のセンサ故障検出装置を取り入れた第1図のレンジに
用いられる制御装置の機能ブロック図である。第5図は
第1図のレンジに対する制御回路の回路図である。第6
図は第5図の回路の中のマイクロプロセッサのための制
御プログラムに含まれるスタート・ルーチンの流れ図で
ある。第7図は第5図の回路の中のマイクロプロセッサ
のための制御プログラムに含まれるユーザ入力ルーチン
の流れ図である。第8図は第5図の回路の中のマイクロ
プロセッサのための制御プログラムに含まれる温度入力
ルーチンの流れ図である。第9図は第5図の回路の中の
マイクロプロセッサのための制御プログラムに含まれる
フィルタおよびセンサ・タイミング・ルーチンの流れ図
である。第10図は第5図の回路の中のマイクロプロセッ
サのための制御プログラムに含まれる故障検出ルーチン
の流れ図である。第11A,11Bおよび11C図は第5図の回路
の中のマイクロプロセッサのための制御プログラムに含
まれる電力比較ルーチンの流れ図である。第12Aおよび1
2B図は第5図の回路の中のマイクロプロセッサの制御プ
ログラムに含まれるHEC制御ルーチンの流れ図である。
第13図は第5図の回路の中のマイクロプロセッサの制御
プログラムに含まれるパワーアウト・ルーチンの流れ図
である。 [主な符号の説明] 12,14,16,18……表面過熱ユニット、 44……スイッチ手段、 49……ヒータ・エネルギ・カウンタ、 52……温度感知手段、 72……マイクロプロセッサ、 100……ゼロ交差検出回路、 104……サーミスタ、 114……マルチプレクサ回路、 116……復号回路、 118……ゲート回路。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G05D 23/00 - 23/32 G01K 7/00

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ヒータ手段、該ヒータ手段に印加される電
    力レベルを制御する制御手段、および該ヒータ手段によ
    って加熱される負荷の温度を感知するための温度感知手
    段をそなえた形式の温度制御式加熱装置における温度セ
    ンサ故障検出装置であって、 上記制御手段に、ヒータ・エネルギ・カウンタ手段、上
    記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を上記ヒー
    タ手段の温度に近似的に追従させるように上記ヒータ手
    段に印加される電力レベルの関数として定められた速度
    で上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を増減
    させる手段、ならびに上記温度感知手段および上記ヒー
    タ・エネルギ・カウンタ手段に応答して、上記ヒータ・
    エネルギ・カウンタ手段の計数値が所定の基準計数値範
    囲内にあり且つ感知された温度が上記基準計数値範囲と
    相関する所定の基準温度範囲の外にあるときは上記温度
    感知手段の第1の異常動作状態を検出する手段が含まれ
    ていることを特徴とする温度センサ故障検出装置。
  2. 【請求項2】ヒータ手段、該ヒータ手段に印加される電
    力レベルを制御する制御手段、および該ヒータ手段によ
    って加熱される負荷の温度を感知するための温度感知手
    段をそなえる形式の温度制御式加熱装置における温度セ
    ンサ故障検出装置であって、 上記制御手段に、ヒータ・エネルギ・カウンタ手段、上
    記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を上記ヒー
    タ手段の温度に近似的に追従させるように上記ヒータ手
    段に印加される電力レベルの関数として定められた速度
    で上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を増減
    する手段、ならびに上記温度感知手段および上記ヒータ
    ・エネルギ・カウンタ手段に応答して、上記ヒータ・エ
    ネルギ・カウンタ手段の計数値が所定の診断基準計数値
    より小さく且つ感知された温度が上記診断基準計数値と
    相関する所定の診断基準温度より高いときに上記温度感
    知手段の第1の異常動作状態を検出する手段が含まれて
    いることを特徴とする温度センサ故障検出装置。
  3. 【請求項3】調理用器具を加熱するためのヒータ手段、
    ユーザが上記ヒータ手段に対して所望の加熱レベルを選
    択できるようにするためのユーザ入力選択手段、上記ヒ
    ータ手段によって加熱されている上記器具の温度を感知
    する温度感知手段、計数値を上記ヒータ手段の温度に近
    似的に追従させるためのヒータ・エネルギ・カウンタ手
    段、上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を上
    記ヒータ手段の温度に近似的に追従させるように上記ヒ
    ータ手段に印加される電力レベルの関数として定められ
    た速度で上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値
    を増減させるカウンタ制御手段、ならびに上記ユーザ入
    力選択手段および上記温度感知手段に応答して、感知さ
    れた温度およびユーザの選択した加熱レベルの関数とし
    て上記ヒータ手段に電力レベルを印加する制御手段をそ
    なえた形式の調理装置において、温度感知手段の故障を
    検出するための故障検出装置であって、 上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段に応答して、上記
    ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値が所定の基準
    計数値範囲内にあり且つ感知された上記器具の温度が上
    記基準計数値範囲と相関する所定の基準温度範囲の外側
    にあるときに上記温度感知手段の異常動作状態を検出す
    る手段が上記制御手段に設けられており、 さらに、上記異常状態が検出されたときにユーザ報知信
    号を発生する手段を含んでいることを特徴とする故障検
    出装置。
  4. 【請求項4】調理用器具を加熱するためのヒータ手段、
    ユーザが上記ヒータ手段に対する所望の加熱レベルを選
    択できるようにするためのユーザ入力選択手段、上記ヒ
    ータ手段によって加熱されている上記器具の温度を感知
    する温度感知手段、計数値を上記ヒータ手段の温度に近
    似的に追従させるためのヒータ・エネルギ・カウンタ手
    段、上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を上
    記ヒータ手段の温度に近似的に追従させるように上記ヒ
    ータ手段に印加される電力レベルの関数として定められ
    た速度で上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値
    を増減させるカウンタ制御手段、ならびに上記ユーザ入
    力選択手段および上記温度感知手段に応答して、正常状
    態の際にユーザの選択した加熱レベルおよび感知された
    温度の関数として定められた電力レベルを上記ヒータ手
    段に印加する制御手段をそなえた形式の調理装置におい
    て、温度感知手段の故障を検出するための故障検出装置
    であって、 上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段および上記温度感
    知手段に応答して、上記ヒータ・エネルギ・カウンタの
    計数値が所定の診断基準計数値より小さく且つ感知され
    た温度が上記診断基準計数値と相関する所定の診断基準
    温度より高いときに上記温度感知手段の異常動作状態を
    検出する手段が上記制御手段に含まれており、 さらに、上記制御手段に応答し、かつ上記制御手段によ
    る上記温度感知手段の上記異常動作状態の検出に応答し
    てユーザ報知信号を発生する手段を含んでいることを特
    徴とする故障検出装置。
  5. 【請求項5】調理用器具を加熱するためのヒータ手段、
    ユーザが上記ヒータ手段に対する所望の加熱レベルを選
    択できるようにするためのユーザ入力選択手段、上記ヒ
    ータ手段によって加熱されている上記器具の温度と感知
    する温度感知手段、計数値を上記ヒータ手段の温度に近
    似的に追従させるためのヒータ・エネルギ・カウンタ手
    段、上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値を上
    記ヒータ手段の温度に近似的に追従させるように上記ヒ
    ータ手段に印加される電力レベルの関数として定められ
    た速度で上記ヒータ・エネルギ・カウンタ手段の計数値
    を増減させるカウンタ制御手段、ならびに上記ユーザ入
    力選択手段および上記温度感知手段に応答して、感知さ
    れた温度およびユーザの選択した加熱レベルの関数とし
    て電力レベルを加熱手段に印加する制御手段をそなえた
    形式の調理装置において、温度感知手段の故障を検出す
    る方法に於いて、 上記ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値を、上記ヒー
    タ手段の所定の高い温度での動作を表す所定の最大基準
    計数値と周期的に比較するステップ、 上記ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値が上記最大基
    準計数値より小さいとき、感知された器具温度を最高診
    断基準温度と比較するステップ、 感知された器具温度が上記最高診断基準温度より低い場
    合に、上記ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値を、上
    記ヒータ手段の所定の低い温度での動作を表す所定の最
    小基準計数値と比較するステップ、 上記ヒータ・エネルギ・カウンタの計数値が上記最小基
    準計数値より大きい場合に、感知された器具温度を、上
    記ヒータ手段に対して利用し得る最低の電力レベルで動
    作する器具の場合の正常な定常状態動作温度よりも低い
    器具温度を表わす最低診断基準温度と比較するステッ
    プ、 感知された器具温度が上記最高診断基準温度よりも高い
    かまたは上記最低診断基準温度より低い場合に、上記温
    度感知手段の異常動作状態を検出するステップ、ならび
    に 異常動作状態が検出されたときにそれを表示するユーザ
    報知信号を発生するステップ、 を含むことを特徴とする温度感知手段の故障検出方法。
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