KR101564720B1

KR101564720B1 - A multi-level heating power gas cooktop with automatic control function for heating power

Info

Publication number: KR101564720B1
Application number: KR1020140004558A
Authority: KR
Inventors: 임수현
Original assignee: 주식회사 파세코
Priority date: 2014-01-14
Filing date: 2014-01-14
Publication date: 2015-10-30
Also published as: KR20150084482A

Abstract

본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지에 관한 것으로서, 가스의 연소를 통해 조리 용기에 열에너지를 공급하는 가스 버너; 상기 조리 용기의 온도를 감지하는 온도 센서; 상기 가스 버너에 공급되는 가스의 량을 가변하는 제어용 가변 밸브; 및 상기 온도 센서에 의해 감지된 온도 감지 신호와 제1 기준 온도값과의 비교를 통해 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 작게 하여 상기 가스 버너의 화력을 낮추는 화력 약화 과정과 상기 온도 감지 신호와 제2 기준 온도값과의 비교를 통해 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 크게 하여 상기 가스 버너의 화력을 높이는 화력 강화 과정이 반복 수행되게 하는 제어부를 포함하고, 상기 제1 기준 온도값은 상기 제2 기준 온도값 보다 큰 것으로 구성된다.
상기와 같은 다중 화력 기반 가스레인지에 의하여, 용기의 온도에 비례하여 가스량을 공급하고 화력을 조절할 수 있고, 이로 인해, 용기의 온도를 일정한 온도로 유지하고 사용의 편리성을 제공할 수 있다.
The present invention relates to a multi-thermal power-based gas range, comprising: a gas burner for supplying thermal energy to a cooking vessel through combustion of gas; A temperature sensor for sensing the temperature of the cooking vessel; A control variable valve for varying the amount of gas supplied to the gas burner; And a control unit for controlling the temperature of the gas burner to be lowered by reducing the opening amount of the control variable valve by comparing the temperature sensing signal sensed by the temperature sensor with a first reference temperature value, And a control unit for repeatedly performing a thermal power enhancement process for increasing a thermal power of the gas burner by increasing an opening amount of the control variable valve through comparison with a reference temperature value, wherein the first reference temperature value is the second reference temperature Value.
By the above-described multiplexing-force-based gas range, the amount of gas can be supplied in proportion to the temperature of the container, and the thermal power can be controlled. Thus, the temperature of the container can be maintained at a constant temperature and the convenience of use can be provided.

Description

[0002] A multi-level heating power gas cooktop with automatic control function for heating power,

본 발명은 감지된 용기의 온도에 따라 버너의 밸브를 통해 버너의 가스량을 조절하여 온도의 과도한 상승을 방지하거나 버너를 자동으로 소화하는 다중 화력 기반 가스레인지에 관한 것이다.
The present invention relates to a multifunctional power-based gas range for regulating the amount of gas of a burner through a valve of a burner according to the sensed temperature of the container, thereby preventing an excessive increase in temperature or automatically extinguishing the burner.

일반적으로 가열조리기는 음식물을 가스를 이용, 가열하여 사람이 음식물을 섭취할 수 있는 상태로 요리하기 위한 주방기기로써, 이러한 가열조리기기는 전기를 이용하여 음식물을 가열하기 위한 열을 발생시키는 방법과, 가스를 연소시킴으로써 음식물을 가열하기 위한 열을 발생시키는 방법으로 크게 나누어진다.Generally, a cooking cooker is a kitchen appliance for cooking food in a state where a person can take food by heating the food by using gas. Such a cooking appliance is a method of generating heat for heating food by using electricity , And a method of generating heat for heating food by burning gas.

가스를 연소시킴으로써 음식물을 요리하기 위한 열을 발생시키는 방법은 가스와 공기가 혼합되는 혼합가스의 연소에 의해 발생하게 되는 열로써 요리하고자 하는 음식물이 담긴 용기를 가열하여 음식물을 요리하게 된다.A method of generating heat for cooking food by burning gas is a heat generated by the combustion of a gas mixture of gas and air. The container containing the food to be cooked is heated to cook food.

가스를 연소시키는 방법으로 동작되는 가열조리기기(예를 들어 가스레인지 등)의 쿡탑 시스템에는 버너의 화구가 외부로 노출되도록 설치되고, 화구의 둘레에는 조리용기의 받침대가 일정 간격으로 설치된다. 가스 쿡탑에 도시가스나 프로판가스(Propane Gas)를 공급하기 위한 가스공급원과, 그리고 가스공급원으로부터 쿡탑으로 가스의 공급을 제어하기 위한 밸브(Valve)를 포함하여 이루어진다. 따라서, 밸브를 개방조작한 상태에서 쿡탑의 점화스위치(Switch)를 누른 상태에서 점화스위치를 돌리면, 쿡탑이 점화될 수 있다.A cooktop system of a cooking appliance (for example, a gas range or the like) operated by a method of burning a gas is installed such that a burner burner is exposed to the outside, and a pedestal of the cooking vessel is installed around the burner at regular intervals. A gas source for supplying a gas or a propane gas to the gas cooktop, and a valve for controlling the supply of gas from the gas source to the cooktop. Therefore, when the ignition switch of the cooktop is pressed while the valve is being opened, the cooktop can be ignited.

그러나 이러한 가스 레인지를 사용하여 음식물을 조리하는 경우에 사용자가 음식물의 조리사실을 잊어버리면 조리중인 음식물이 졸아 타버리고, 음식물을 담은 용기도 과열되어 못쓰게 될뿐만 아니라 과열로 인한 화재가 발생할 수 있다는 문제점이 있다.However, when the user uses the gas range to cook food, if the user forgets to cook the food, the food being cooked is burned and the container containing the food is overheated and the food is ignored and the fire due to overheating may occur .

이를 개선하기 위하여, 가스레인지의 쿡탑(Cook-Top) 버너가 착화되면 조리시간을 카운트하고, 카운팅된 조리시간이 기설정된 시간에 도달하면 경보음을 발생시키거나, 경보음이 발생하였는데도 불구하고 아무런 조치가 취해지지 않으면 가스공급관의 가스유입구와 거버너 사이에 장착되어 있는 밸브(또는 솔레노이드 밸브)를 오프(off) 시켜 가스레인지로 공급되는 가스를 차단하는 기술이 제안되고 있다[특허문헌 1]. 또한, 온도감지센서를 이용해 조리물 또는 수용물을 담은 용기의 온도를 검지하여, 기존의 설정온도 대비 이상 고온 도달 시 열원(또는 버너)을 차단 또는 소화하는 기술들을 제시되고 있었다.In order to improve this, when the cook-top burner of the gas range is ignited, the cooking time is counted, and when the counted cooking time reaches a preset time, an alarm sound is generated, or even when an alarm sound is generated If no action is taken, a valve (or a solenoid valve) installed between the gas inlet of the gas supply pipe and the governor is turned off to block the gas supplied to the gas range. Further, there have been proposed technologies for detecting the temperature of the container containing the food or the receptacle by using the temperature sensor, and shutting off or extinguishing the heat source (or the burner) when the temperature exceeds the preset temperature.

그러나 이런 종래기술은 단지 고온 도달시 열원을 차단하는 기술로서, 차단을 위한 검지온도가 2차 피해를 방지 및 예방하는 차원에서의 열원 차단이기 때문에, 차단되는 시점의 경우 이미 조리물은 손상이 된 경우가 대부분이라는 문제점이 있었다.However, this conventional technique is a technique for shutting down the heat source only at a high temperature, and since the detection temperature for shutdown is a heat source interruption in order to prevent and prevent the secondary damage, There is a problem that most cases.

따라서 이와 같은 문제점을 해결하고자, 용기의 온도가 특정 온도 이상되면 가스쿡탑 화구의 화력을 단계적으로 낮추고, 그 이후로도 용기의 온도가 내려가지는지를 지속적으로 검출하여, 온도가 더 올라가면 가스레인지의 화력을 차단하는 기술들이 제시되고 있다[특허문헌 2]. 즉, 1/2 또는 비례 제어 방식으로 버너의 솔레노이드 밸브 등을 이용하는 화력을 단계적으로 감소시키는 화력 자동 제어 방법에 관한 기술들이 제시되고 있다.Accordingly, in order to solve such a problem, when the temperature of the container is higher than a specific temperature, the firepower of the gas cooktop is gradually lowered, and then the container is continuously detected whether the temperature of the container is lowered. Techniques have been proposed [Patent Document 2]. That is, techniques for automatic firepower control for reducing the firepower gradually using a solenoid valve or the like of the burner in a 1/2 or proportional control manner have been proposed.

그러나 상기와 같이 개선된 종래의 화력 자동 제어 방법도 결국 온/오프 방식으로서, 측정된 온도가 특정 목표 온도를 초과하면(이상 온도가 감지되면), 버너를 강제로 오프(Off)시킨다. 버너가 오프되면 그 이후로는 다시 가열되지 않는 문제점이 있다.However, the above-described conventional automatic thermal power control method is also an on / off method, and if the measured temperature exceeds a specified target temperature (abnormal temperature is detected), the burner is forcibly turned off. There is a problem that the burner is not heated again after the burner is turned off.

예를 들어, 경량의 부하를 가진 용기로 요리를 조리할 때, 용기는 쉽게 가열되어 온도가 빨리 상승하고, 쉽게 열을 방출하여 온도가 빨리 낮추어질 수 있다. 따라서 종래기술에 의하면, 용기가 빨리 가열되어 목표 온도 보다 높은 온도로 높아지면 바로 버너가 차단되는 문제점이 있다. 이런 경우, 가열 온도만 낮추면 바로 용기의 온도가 내려가기 때문에, 굳이 버너를 차단할 필요가 없다.For example, when cooking a dish with a container with a light load, the container is easily heated, the temperature rises quickly, and the temperature can be lowered quickly by releasing the heat easily. Therefore, according to the related art, there is a problem that the burner is shut off immediately when the container is heated rapidly to a temperature higher than the target temperature. In this case, since the temperature of the container is lowered immediately when the heating temperature is lowered, it is not necessary to cut off the burner.

또한, 버너의 화력을 낮추면 경량 부하의 용기의 온도가 빨리 내려갈 수 있으나, 버너는 낮은 화력으로 지속적으로 가열되므로 요리가 제대로 조리될 수 없는 문제점이 있다.In addition, if the thermal power of the burner is lowered, the temperature of the container of the light load can be rapidly lowered. However, since the burner is continuously heated with a low thermal power, cooking can not be properly cooked.

또한, 중량의 부하를 가진 용기로 요리를 조리할 때, 용기가 한번 높은 온도로 가열되면 쉽게 온도가 내려가지 않을 수 있다. 따라서 화력을 단계적으로 낮추면서 이후 온도도 측정하면, 온도가 낮아지지 않고 더 높아질 수도 있다. 종래기술에 의하면, 이런 경우에도 버너가 차단되는 문제점이 나타난다.
Also, when cooking a dish with a container having a heavy load, the temperature may not easily lower once the container is heated to a high temperature. Therefore, if the temperature is measured gradually while lowering the thermal power gradually, the temperature may not be lowered but may become higher. According to the prior art, even in this case, there is a problem that the burner is shut off.

[특허문헌 1] 한국공개특허 제1998-041352호 (1998.08.17.공개)[Patent Document 1] Korean Published Patent Application No. 1998-041352 (published on August 17, 1998) [특허문헌 2] 한국공개특허 제2012-0053581호 (2012.05.29.공개)[Patent Document 2] Published Korean Patent Application No. 2012-0053581 (May 29, 2012)

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 감지된 용기의 온도에 따라 버너의 밸브를 통해 버너의 가스량을 조절하여 온도의 과도한 상승을 방지하거나 버너를 자동으로 소화하는 다중 화력 기반 가스레인지를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide an apparatus and a method for controlling a burner by controlling a gas amount of a burner through a valve of a burner according to a sensed temperature of a container, Gas range.

특히, 본 발명의 목적은 감지된 온도와 제1 기준 온도와 비교를 통해 가스 버너의 화력을 낮추는 화력 약화 과정과, 감지된 온도와 제2 기준 온도와 비교를 통해 가스 버너의 화력을 높이는 화력 강화 과정을 반복 수행하는 다중 화력 기반 가스레인지를 제공하는 것이다.In particular, it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for reducing the thermal power of a gas burner by comparing the sensed temperature with a first reference temperature, And to provide a multi-thermal power-based gas range that repeats the process.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 관한 것으로서, 가스의 연소를 통해 조리 용기에 열에너지를 공급하는 가스 버너; 상기 조리 용기의 온도를 감지하는 온도 센서; 상기 가스 버너에 공급되는 가스의 량을 가변하는 제어용 가변 밸브; 및 상기 온도 센서에 의해 감지된 온도 감지 신호와 제1 기준 온도값과의 비교를 통해 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 작게 하여 상기 가스 버너의 화력을 낮추는 화력 약화 과정과 상기 온도 감지 신호와 제2 기준 온도값과의 비교를 통해 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 크게 하여 상기 가스 버너의 화력을 높이는 화력 강화 과정이 반복 수행되게 하는 제어부를 포함하고, 상기 제1 기준 온도값은 상기 제2 기준 온도값 보다 큰 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an automatic thermal power control system for a multi-thermal power-based gas range, comprising: a gas burner for supplying thermal energy to a cooking vessel through combustion of gas; A temperature sensor for sensing the temperature of the cooking vessel; A control variable valve for varying the amount of gas supplied to the gas burner; And a control unit for controlling the temperature of the gas burner to be lowered by reducing the opening amount of the control variable valve by comparing the temperature sensing signal sensed by the temperature sensor with a first reference temperature value, And a control unit for repeatedly performing a thermal power enhancement process for increasing a thermal power of the gas burner by increasing an opening amount of the control variable valve through comparison with a reference temperature value, wherein the first reference temperature value is the second reference temperature Value.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 감지 신호가 상기 제1 기준 온도값 보다 높으면 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 단계적으로 감소시키는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for automatically controlling a thermal power of a gas-fired range in a multiphase reactor, wherein the controller is configured to reduce the opening amount of the variable valve for control stepwise when the temperature sensed signal is higher than the first reference temperature value .

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 감지 신호가 상기 제2 기준 온도값 보다 낮으면, 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 최대로 증대하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for automatically controlling a thermal power of a gas-fired gas range based on multifunctional power, wherein the control unit increases the opening of the variable valve for control to a maximum when the temperature sensing signal is lower than the second reference temperature value .

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 감지 신호가 상기 제2 기준 온도값 보다 낮으면, 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을, 상기 온도 감지 신호와 상기 제1 기준 온도값의 온도 차이에 비례하여 증대시키는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for automatically controlling a thermal power of a gas-fired range in a multi-thermal power plant, wherein the control unit controls the opening amount of the control variable valve to be lower than the second reference temperature value, And increases in proportion to the temperature difference of the first reference temperature value.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 감지 신호가 상기 제1 기준 온도값 보다 높으면, 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을, 상기 온도 감지 신호와 상기 제2 기준 온도값의 온도 차이에 비례하여 감소시키는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a thermal power automatic control system for a multi-power-based gas range, wherein the control unit controls the opening amount of the variable valve for control to be larger than the first reference temperature value, And decreases in proportion to the temperature difference of the second reference temperature value.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 제어용 가변 밸브의 개구량을 사전에 정해진 최소 개구량 이하로 감소시키지 않는 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that in the automatic thermal power control system for a multi-thermal power-based gas range, the control unit does not reduce the opening amount of the control variable valve to a predetermined minimum opening amount or less.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 화력 강화 과정에서 개구량의 증대 크기를 구하기 위한 온도 차이의 비례 상수(이하 제1 비례 상수)는, 상기 화력 약화 과정에서 개구량의 감소 크기를 구하기 위한 온도 차이의 비례 상수(이하 제2 비례 상수) 보다 크게 설정되는 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is a system for automatically controlling a thermal power of a gas-fired multirate power plant, wherein a proportional constant (hereinafter referred to as a first proportional constant) of a temperature difference for obtaining an increase magnitude of the opening amount in the thermal power enhancement process (Second proportional constant) of the temperature difference for obtaining the decrease amount of the opening amount.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는, 상기 화력 강화 과정 또는 상기 화력 약화 과정에서 개구량의 증대 또는 감소 크기를 PID(Proportional Integral Derivative) 제어방법에 의해 제어하는 것을 특징으로 한다.In the automatic power control system for a multi-power-based gas range, the control unit controls the magnitude of the increase or decrease of the opening amount in the thermal power enhancement process or the thermal power decrease process by a Proportional Integral Derivative (PID) control method And a control unit.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 감지 신호에 근거하여 상기 온도 센서의 이상 상태를 검출하는 센서 체크 과정을 추가로 수행하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a system for automatically controlling a thermal power of a gas-fired range in a multi-thermal power plant, wherein the controller further performs a sensor check process for detecting an abnormal state of the temperature sensor based on the temperature sensing signal.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 센서의 이상 상태가 검출될 경우 상기 제어용 가변 밸브를 닫아 상기 가스 버너를 강제 소화하는 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that in the automatic thermal power control system for a multi-thermal power-based gas range, the control unit closes the control variable valve when the abnormal state of the temperature sensor is detected, thereby forcibly extinguishing the gas burner.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 온도 센서는 온도에 따라 커지는 저항값을 가지는 서어미스터인 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is characterized in that in a thermal power automatic control system of a multi-thermal power-based gas range, the temperature sensor is a surge meter having a resistance value that increases with temperature.

또한, 본 발명은 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 시스템에 있어서, 상기 제어부는 상기 온도 감지 신호가 임계 온도값에 도달하면 상기 제어용 가변 밸브를 닫아 상기 가스 버너를 강제 소화하는 강제 소화 과정이 수행되게 하 것을 특징으로 한다.
Further, the present invention provides an automatic thermal power control system for a multi-power-based gas range, wherein the control unit performs a forced extinguishing process of forcibly extinguishing the gas burner by closing the variable valve for control when the temperature sensing signal reaches a critical temperature value .

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 다중 화력 기반 가스레인지에 의하면, 목표 온도를 높고 낮은 온도로 각각 설정하고 이 목표에 맞게 화력을 다중으로 조절함으로써, 용기의 온도에 비례하여 가스량을 공급하고 화력을 조절할 수 있고, 이로 인해, 용기의 온도를 일정한 온도로 유지하고 사용의 편리성을 제공하는 효과가 얻어진다.
As described above, according to the multi-thermal power-based gas range according to the present invention, the target temperature is set to a high temperature and the temperature is set to a low temperature. By multiplying the thermal power to meet the target, the gas amount is supplied in proportion to the temperature of the vessel, So that the effect of maintaining the temperature of the container at a constant temperature and providing ease of use can be obtained.

도 1은 본 발명에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 외관을 도시하는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 구성을 도시하는 개략도.
도 3는 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 방법을 설명하는 흐름도.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 방법을 설명하는 흐름도.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 PID 제어의 온도 특성을 나타내는 그래프.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 방법을 설명하는 흐름도.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a multi-thermal power-based gas range according to the present invention. FIG.
2 is a schematic view showing the configuration of a multi-thermal power-based gas range according to the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for automatically controlling a thermal power of a multi-thermal power-based gas range according to a first embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method for automatically controlling a thermal power of a multi-thermal power-based gas range according to a second embodiment of the present invention.
5 is a graph showing temperature characteristics of PID control of a multi-thermal power-based gas range according to a second embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method for automatically controlling a thermal power of a multi-thermal power-based gas range according to a third embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 실시를 위한 구체적인 내용을 도면에 따라서 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

또한, 본 발명을 설명하는데 있어서 동일 부분은 동일 부호를 붙이고, 그 반복 설명은 생략한다.
In the description of the present invention, the same parts are denoted by the same reference numerals, and repetitive description thereof will be omitted.

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 구성을 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 도 1은 다중 화력 기반 가스레인지의 외관을 도시하는 사시도이고, 도 2는 그 구성을 도시하는 개략도이다.First, the configuration of a multi-thermal power-based gas range according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. FIG. 1 is a perspective view showing the appearance of a multiplexing-force-based gas range, and FIG. 2 is a schematic view showing the configuration thereof.

도 1에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지는 본체부(10), 4개의 가스 버너들(12), 4개의 조작 레버들(14) 및 표시부(16)를 포함할 수 있다. 도면에 도시되지 않았으나, 본체부(10)에는 가스 배관들(예를 들면, 메인 가스 배관 및 이로부터 분기된 서브 가스 공급 배관들), 제어용 가변 밸브들, 온도 센서들 및 이들의 제어를 위한 회로 보드를 수납/보호할 수 있다.1, the multi-thermal power-based gas range according to the embodiment of the present invention includes a main body 10, four gas burners 12, four operation levers 14, and a display unit 16 can do. Although not shown in the drawings, the main body 10 is provided with gas piping (for example, main gas piping and sub gas supply piping branching therefrom), control variable valves, temperature sensors, and circuits The board can be stored / protected.

4개의 가스 버너들(12)은 본체부(10)의 윗면에는 배치될 수 있다. 또한, 4개의 가스 버너들(12) 각각은 해당 서브 가스 공급 배관으로부터의 가스를 연소시켜 열에너지를 생성할 수 있다. 가스 버너(12)에서 생성된 열에너지는 해당 가스 버너(12)의 상부에 놓여질 수 있는 도시하지 않은 조리 용기에 공급될 수 있다.Four gas burners 12 may be disposed on the top surface of the main body 10. [ Further, each of the four gas burners 12 can generate heat energy by burning gas from the corresponding sub gas supply pipe. The heat energy generated in the gas burner 12 can be supplied to a cooking vessel (not shown) which can be placed on top of the gas burner 12.

4개의 조작 레버들(14)은 본체부(10)의 전면의 일부 영역에 배치될 수 있다. 또한, 4개의 조작 레버들(14)은 4개의 가스 버너들(14)에 대응될 수 있다. 조작 레버들(14) 각각은 대응하는 가스 버너(14)에 대한 점화/소화 명령을 사용자(또는 요리사)로부터 입력하는데 사용될 수 있다.Four operating levers 14 may be disposed in a part of the front surface of the main body 10. [ In addition, four operating levers 14 may correspond to four gas burners 14. Each of the operating levers 14 may be used to input an ignition / fire command for the corresponding gas burner 14 from the user (or cook).

표시부(16)는 본체부(10)의 전면의 다른 영역에 배치될 수 있다. 또한, 표시부(16)는 가스 버너들(12) 각각의 점화/소화 상태 및 화력 상태를 표시할 수 있다. 게다가, 표시부(16)는 가스 버너(12)의 과열 가능성으로 인한 강제 소화 사실을 표시할 수 있다.The display section 16 may be disposed in another area of the front surface of the main body section 10. [ In addition, the display unit 16 can display the ignition / extinguishing state and the thermal power state of each of the gas burners 12. In addition, the display portion 16 can indicate the fact that the gas burner 12 is forcibly extinguished due to possibility of overheating.

이렇게 가스 레인지에는 4개의 가스 버너들(12)을 포함되는 것으로 설명되었으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 다시 말하여, 가스 버너(12)의 갯수는 4개 보다 적거나 많게 본체부(10)에 설치될 수 있다. 그런 만큼, 가스 버너들(12)의 수량에 따라 조작 레버은 물론 서브 가스 공급 배관 등과 같은 가스 버너(12)에 따른 부수적인 소자들의 수량도 변경될 수 있다.Although the gas range includes four gas burners 12, it is not limited thereto. In other words, the number of gas burners 12 can be less than or greater than four in the body portion 10. As such, depending on the quantity of the gas burners 12, the number of the subsidiary elements according to the gas burner 12 such as the sub-gas supply pipe as well as the operation lever can be changed.

설명의 편의를 위하여, 본 발명의 실시 예의 상세한 설명은, 다중 화력 기반 가스레인지가 단지 하나의 가스 버너와 그에 따른 부수적 소자들을 포함한다는 가정하에 진행될 것이다. 그렇게 본 발명의 실시 예의 상세한 설명이 진행되더라도, 본 발명의 기술분야에 대한 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 실시 예의 상세한 설명을 통하여 적어도 두개의 가스 버너와 그에 따른 부수적인 소자들을 포함하는 것과 같은 다중 화력 기반 가스레인지의 변경 예들을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 그런 만큼, 본 발명에 따른 다중 화력 기반 가스레인지는 이하의 상세한 설명에 개시된 실시 예에 국한되는 것은 아니다.For ease of explanation, a detailed description of an embodiment of the present invention will proceed on the assumption that the multifunctional power-based gas range includes only one gas burner and the associated components. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is possible to easily implement the modification of the multi-thermal power-based gas range. As such, the multi-thermal power based gas range according to the present invention is not limited to the embodiments disclosed in the following detailed description.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스 레인지는 가스 공급 배관(GSH), 제어용 가변 밸브(20), 점화 플러그(22), 제어부(24), 저항(R1) 및 온도 센서(THS)를 더 포함할 수 있다.2, the multi-thermal power-based gas range according to the embodiment of the present invention includes a gas supply pipe GSH, a control variable valve 20, an ignition plug 22, a control unit 24, a resistor R1) and a temperature sensor (THS).

가스 공급 배관(GSH)는 가스 공급원(도시하지 않음)으로부터의 가스를 가스 버너(12)에 공급할 수 있다. 또한, 가스 공급 배관(GSH)은 도 1에 도시된 본체부(10) 내부에 배치될 수 있다.The gas supply pipe GSH can supply the gas from the gas supply source (not shown) to the gas burner 12. [ Further, the gas supply pipe GSH may be disposed inside the main body portion 10 shown in Fig.

가스 버너(12)은 가스 공급 배관(GSH)를 통해 공급되는 가스를 연소시켜 열에너지를 생성할 수 있다. 이 가스 버너(12)에서 생성된 열에너지는 가스 버너(20) 위 또는 화구에 놓여질 수 있는 도시하지 않은 조리 용기에 공급될 수 있다. 이러한 가스 버너(12)는, 도 1에서와 도시된 바와 같이, 본체부(10)의 위면에 배치될 수 있다.The gas burner 12 can generate heat energy by burning the gas supplied through the gas supply pipe GSH. The heat energy generated in the gas burner 12 can be supplied to a cooking vessel (not shown) which can be placed on the gas burner 20 or in a crater. The gas burner 12 may be disposed on the upper surface of the main body 10, as shown in Fig.

조작 레버(14)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 본체부(10)의 전면 일부 영역(예를 들면, 우반부)에 배치될 수 있다. 이러한 조작 레버(14)는 사용자(예를 들면, 요리사)에 의해 조작되어 점화 명령 또는 소화 명령을 입력할 수 있다. 점화 명령 또는 소화 명령은 조작 레베(14)로부터 제어부(24)에 전송될 수 있다.The operation lever 14 can be disposed in a partial front area (for example, the right half) of the main body 10, as shown in Fig. The operation lever 14 can be operated by a user (e.g., a cook) to input an ignition command or a fire extinguishing command. The ignition command or the fire extinguishing command may be transmitted from the operation lever 14 to the control unit 24. [

제어용 가변 밸브(20)는 제어부(24)의 제어 하에 가스 공급 배관(GSH)를 통해 가스 버너(12)에 공급되는 가스의 량을 조절할 수 있다. 구체적으로 설명하면, 제어용 가변 밸브(20)는 제어부(24)의 제어하에 자신의 개구율(또는 개구량)을 단계적으로 조절할 수 있다. 바람직하게는, 제어용 가변 밸브(20)는 리니어 모터 등에 조절되어 개구율(또는 개구량)을 단계적으로 조절할 수 있다.제어용 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)이 단계적으로 조절됨에 따라 가스 버너(12)에 공급되는 가스의 량이 단계적으로 감소 또는 증가될 수 있다. 그런 만큼, 가스 버너(12)의 화력이 단계적으로 세게 또는 약하게 조절될 수 있다. 이러한 제어용 가변 밸브(20)는 도 1에 도시된 본체부(10) 내부에 배치될 수 있음은 물론 가스 공급 배관(GSH)의 중간에 설치될 수 있다.The control variable valve 20 can regulate the amount of gas supplied to the gas burner 12 through the gas supply pipe GSH under the control of the control unit 24. [ Specifically, the control variable valve 20 can adjust its opening ratio (or opening amount) stepwise under the control of the control unit 24. [ Preferably, the variable valve for control 20 is regulated in a linear motor or the like to gradually adjust the opening ratio (or the opening amount). As the opening ratio (or the opening amount) of the control variable valve 20 is stepwise adjusted, The amount of gas supplied to the gas-liquid separator 12 can be gradually reduced or increased. As such, the thermal power of the gas burner 12 can be adjusted stepwise or lightly. This control variable valve 20 can be disposed inside the main body 10 shown in FIG. 1, and can be installed in the middle of the gas supply pipe GSH.

점화 플러그(22)는 가스 버너(12)로부터 분출되는 가스를 착화시키는데 사용될 수 있다. 이를 위하여, 점화 플러그(22)는 가스 버너(12)와 인접하게 배치될 수 있다. 또는, 점화 플러그(22)는 제어부(24)로부터의 점화 인에이블 신호가 인가될 때 불꽃(즉, 스파크(Spark))을 가스 버너(12)의 가스 분출구에 인가할 수 있다.The spark plug 22 can be used to ignite the gas ejected from the gas burner 12. To this end, the spark plug 22 may be disposed adjacent to the gas burner 12. Alternatively, the spark plug 22 may apply a spark (i.e., a spark) to the gas outlet of the gas burner 12 when an ignition enable signal from the control unit 24 is applied.

온도 센서(THS)는 저항(R1)을 경유하여 공급 전압 라인(VCC)에 접속될 수 있음은 물론 기저 전압 라인(GND)에 접속될 수 있다. 또한, 온도 센서(THS)는 가스 버너(12)의 일부 영역(예를 들면, 중심부) 또는 인접 영역에 가스 버너(12) 상에 놓여질 조리 용기와 접촉 가능하게 배치될 수 있다. 온도 센서(THS)는 가스 버너(12) 상에 놓여진 조리 용기의 온도를 감지하여 자신과 및 저항(R1)과의 접속점에서 온도 감지 신호(Vts)가 생성되게 한다. 온도 감지 신호(Vts)는 공급 전압(VCC)이 저항(R1)과 온도 센서(THS)의 저항 비율에 따라 분압됨에 의하여 생성될 수 있다. 그런 만큼, 온도 감지 신호(Vts)는 조리 용기의 온도가 상승하면 높아지는 반면 조리 용기의 조리 용기의 온도가 하강하면 낮아지는 전압 레벨을 가질 수 있다. 이러한 온도 센서(THS)로는 온도에 따라 커지는 저항값을 가지는 저항 특성의 서어미스터(Thermistor)가 사용될 수 있다. 서어미스터는 온도가 상승할수록 높은 저항값을 가지는 반면 온도가 하강할수록 낮은 저항값을 가질 수 있다.The temperature sensor THS may be connected to the supply voltage line VCC via the resistor R1 as well as to the ground voltage line GND. The temperature sensor THS may also be placed in contact with a cooking vessel to be placed on the gas burner 12 in a region (e.g., a central portion) of the gas burner 12 or in an adjacent region. The temperature sensor THS senses the temperature of the cooking vessel placed on the gas burner 12 and causes the temperature sensing signal Vts to be generated at the junction between itself and the resistor R1. The temperature sensing signal Vts can be generated by dividing the supply voltage VCC according to the resistance ratio of the resistor R1 and the temperature sensor THS. As such, the temperature sensing signal (Vts) may have a voltage level that increases as the temperature of the cooking vessel rises, while decreases as the temperature of the cooking vessel of the cooking vessel decreases. As such a temperature sensor (THS), a thermistor having a resistance value that increases with temperature may be used. The surgeon has a higher resistance value as the temperature rises, but a lower resistance value as the temperature decreases.

제어부(24)는 조작 레버(14)로부터의 점화 명령 또는 소화 명령에 응답하여 가스 버너(12)가 점화 또는 소화되게 할 수 있다. 가스 버너(12)의 점화를 위하여, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)가 최대의 개구율(또는 개구량)로 개방되게 함과 아울러 점화 플러그(22)가 불꽃을 가스 버너(12)의 가스 분출구에 인가하게 한다. 반면, 가스 버너(12)의 소화는 제어용 가변 밸브(20)가 제어부(12)의 제어하에 닫혀짐에 의하여 완료될 수 있다.The control unit 24 can cause the gas burner 12 to be ignited or extinguished in response to an ignition command or a fire extinguishing command from the operating lever 14. [ In order to ignite the gas burner 12, the control unit 24 causes the variable valve 20 for control to open at the maximum opening ratio (or the opening amount), and the spark plug 22 ignites the spark of the gas burner 12 To the gas outlet. On the other hand, extinguishing of the gas burner 12 can be completed by closing the control variable valve 20 under the control of the control unit 12. [

또한, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)에 근거하여 제어용 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)의 조절을 통하여 공급 가스의 량을 조절하여 가스 버너(12)의 화력을 조절할 수 있다. 게다가, 제어부(24)는, 온도 감지 신호(Vts)에 근거하여 가스 버너(12)의 과열 가능성이 검출될 경우, 제어용 가변 밸브(20)를 닫아 가스의 공급을 차단하여 가스 버너(12)를 강제 소화시킬 수 있다. 이 경우, 제어부(24)는 과열 가능성으로 인한 강제 소화 사실이 표시부(16) 상에 표시되게 할 수 있다.The control unit 24 adjusts the amount of the supplied gas by adjusting the opening ratio (or the opening amount) of the control variable valve 20 based on the temperature sensing signal Vts from the temperature sensor THS, 12) can be controlled. In addition, when the possibility of overheating of the gas burner 12 is detected based on the temperature detection signal Vts, the control unit 24 closes the control variable valve 20 to shut off the supply of the gas to the gas burner 12 It can be forcibly digested. In this case, the control unit 24 can cause the display unit 16 to display the forced extinguishment due to the possibility of overheating.

나아가, 제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)에 근거하여 온도 센서(THS)의 정상 동작 여부도 확인할 수 있다. 이를 위하여, 제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)를 제1 및 제2 화력 전환 기준 온도 값(Vrt1,Vrt2), 임계 온도 값(Vct), 공급 전압(VCC), 및 기전 전압(GND)를 비교할 수 있다. 더 나아가, 제어부(24)는 가스 버너(12)의 점화/소화 상태 및 화력 상태, 강제 소화 사실, 및 온도 센서(THS)의 정상/이상 상태에 대한 데이터를 표시부(16)에 공급할 수 있다. 이러한 제어부(24)는 자체 내에 메모리를 포함하는 프로세서(예를 들면, 마이크로 컴퓨터 칩)에 의해 구현될 수 있다.
Further, the control unit 24 can check whether the temperature sensor THS is operating normally based on the temperature sensing signal Vts. The control unit 24 controls the temperature sensing signal Vts to the first and second thermal power conversion reference temperature values Vrt1 and Vrt2, the critical temperature value Vct, the supply voltage VCC, Can be compared. Furthermore, the control unit 24 can supply the display unit 16 with data on the ignition / extinguishing state, the thermal power state, the forced extinguishing state of the gas burner 12, and the normal / abnormal state of the temperature sensor THS. The control unit 24 may be implemented by a processor (e.g., a microcomputer chip) including a memory in itself.

다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 방법을 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3은 도 2에 도시된 다중 화력 기반 가스 레인지의 화력 자동 제어 방법을 단계별로 설명하는 흐름도이다. 도 3의 흐름도에 설명된 화력 자동 제어 방법은 도 2에 도시된 제어부(24)에 의해 수행될 수 있다. 그런 만큼, 도 3의 흐름도는 도 2와 결부되어 상세히 설명될 것이다.Next, a method for automatically controlling the thermal power of the multi-thermal power-based gas range according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a flow chart for explaining steps of automatic control of thermal power of the multi-thermal power-based gas range shown in FIG. The automatic thermal power control method described in the flowchart of Fig. 3 may be performed by the control unit 24 shown in Fig. As such, the flow chart of FIG. 3 will be described in detail in connection with FIG.

도 3에서 보는 바와 같이, 제어부(24)는 조작 레버(14)로부터 점화 명령이 입력될 때까지 대기한다(S11). 점화 명령이 입력되면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)을 제어하여 제어용 가변 밸브(20)가 최대의 개구율(또는 개구량)로 개방되게 한다(S12). 또한, 제어부(24)는 점화 플러그(22)에 펄스 형태의 점화 인에이블 신호를 공급하여 점화 플러그(22)가 불꽃을 가스 버너(12)의 가스 분출구에 인가하게 한다(S12). 그런 만큼, 가스 버너(12)로부터 분출되는 가스가 착화되어 열에너지가 조리 용기에 공급될 수 있다.As shown in FIG. 3, the control unit 24 waits until the ignition command is input from the operation lever 14 (S11). When the ignition command is input, the control unit 24 controls the variable valve 20 for control to open the variable valve 20 for control at the maximum opening ratio (or the opening amount) (S12). The control unit 24 supplies a pulse-type ignition enable signal to the ignition plug 22 to cause the ignition plug 22 to apply a flame to the gas blow-off port of the gas burner 12 (S12). As a result, the gas ejected from the gas burner 12 is ignited, and the heat energy can be supplied to the cooking vessel.

이어서, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 또는 기저 전압(GND)과 동일한가를 검사하여 온도 센서(THS)의 정상 동작 여부를 확인할 수 있다(S21,S22). 만약, 온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC)과 동일하면 제어부(24)는 온도 센서(THS)가 개방되어 이상 상태에 있는 것으로 판단할 수 있다. 반대로, 온도 감지 신호(Vts)가 기저 전압(GND)과 동일하면 제어부(24)는 온도 센서(THS)가 단락(Short)되어 이상 상태에 있는 것으로 판단할 수 있다. 이와는 달리, 온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 보다는 낮고 기저 전압(GND) 보다는 높은 전압을 가지면, 제어부(24)는 온도 센서(THS)가 정상 상태에 있는 것으로 판단할 수 있다.The control unit 24 can check whether the temperature sensor THS is operating normally by checking whether the temperature sensing signal Vts from the temperature sensor THS is equal to the supply voltage VCC or the base voltage GND (S21, S22). If the temperature detection signal Vts is equal to the supply voltage VCC, the control unit 24 can determine that the temperature sensor THS is open and is in an abnormal state. Conversely, if the temperature sensing signal Vts is equal to the base voltage GND, the controller 24 can determine that the temperature sensor THS is short and is in an abnormal state. Alternatively, if the temperature sensing signal Vts is lower than the supply voltage VCC and has a higher voltage than the ground voltage GND, the controller 24 may determine that the temperature sensor THS is in a normal state.

온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 또는 기저 전압(GND)과 동일하면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)을 제어하여 상기 제어용 가변 밸브(20)가 닫혀지게 함으로써 가스 버너(12)로의 가스의 공급이 차단되게 한다(S23). 그런 만큼, 가스 버너(12)는 강제적으로 소화될 수 있다. 또한, 제어부(24)는 센서의 이상 상태에 대한 에러 데이터를 표시부(16)에 공급하여 온도 센서의 이상 상태가 표시부(16) 상에 표시되게 할 수 있다(S24).When the temperature detection signal Vts is equal to the supply voltage VCC or the base voltage GND, the control unit 24 controls the control variable valve 20 to close the control variable valve 20, 12 to the gas supply source (S23). As such, the gas burner 12 can be forcibly extinguished. In addition, the controller 24 may supply error data on the abnormal state of the sensor to the display unit 16 so that an abnormal state of the temperature sensor is displayed on the display unit 16 (S24).

온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 보다는 낮고 기저 전압(GND) 보다는 높은 전압을 가지면, 제어부(24)는 온도 센서(THS)가 정상적인 것으로 판단하여 가변 밸브(20)를 통해 가스 버너(12)의 화력을 조절한다.If the temperature sensing signal Vts is lower than the supply voltage VCC and has a higher voltage than the ground voltage GND, the control unit 24 determines that the temperature sensor THS is normal, 12) to control the firepower.

제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1) 보다 낮지 않은가를 검사하여 가스 버너(12)의 화력을 약하게 조절할 필요성이 있는가를 확인할 수 있다(S31). 즉, 제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)가 소화력 설정 온도 또는 제1 기준 온도값(VT1)에 도달하였는지를 판단한다(S31). 즉, 온도 감지 신호(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1) 보다 같거나 큰지를 판단한다. 온도 감지 신호(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1) 보다 같거나 크지 않으면, 온도 센서의 이상 유무를 판단하는 단계(S21 내지 S24)로 돌아가 반복한다.The control unit 24 can check whether the temperature sensing signal Vts is lower than the first reference temperature value VT1 to check whether there is a need to adjust the thermal power of the gas burner 12 lightly or not at step S31. That is, the control unit 24 determines whether the temperature detection signal Vts reaches the digestion power setting temperature or the first reference temperature value VT1 (S31). That is, it is determined whether the temperature detection signal Vts is equal to or greater than the first reference temperature value VT1. If the temperature detection signal Vts is equal to or greater than the first reference temperature value VT1, the process returns to steps S21 to S24 to determine whether the temperature sensor is abnormal or not.

만약, 온도 감지 신호(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1) 보다 같거나 크면, 단계적으로 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)을 단계적으로 축소하여 가스 버너(12)의 화력을 단계적으로 줄인다(S32). 바람직하게는, 제1 기준 온도값(VT1)은 대략 200℃ 정도로 설정될 수 있다. 제1 기준 온도값(VT1)은 조리 용기의 목표 온도에 해당하는 온도로서, 가스 버너(12)의 열 에너지로 조리 용기를 가열하고자 하는 온도이다. 즉, 제1 기준 온도값(VT1)은 가스 버너(12)의 화력을 약하게 전환하는 화력 약화 기준 온도로서 사용된다. 따라서 목표 온도 또는 제1 기준 온도값(VT1)에 도달하면, 더 가열되어 온도가 상승하지 않도록 화력을 단계적으로 낮춘다. 이를 위해 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)을 제어하여 제어용 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)이 작아지게 한다. 그러면, 가스 버너(12)에 공급되는 가스의 량이 줄어들게 되어 가스 버너(12)의 화력이 약해질 수 있다.If the temperature detection signal Vts is equal to or larger than the first reference temperature value VT1, the opening ratio (or the opening amount) of the variable valve 20 is gradually reduced step by step to gradually increase the thermal power of the gas burner 12 (S32). Preferably, the first reference temperature value VT1 may be set to approximately 200 deg. The first reference temperature value VT1 is a temperature corresponding to the target temperature of the cooking vessel and is a temperature at which the cooking vessel is heated by the thermal energy of the gas burner 12. [ That is, the first reference temperature value VT1 is used as the thermal power weakening reference temperature for weakly switching the thermal power of the gas burner 12. Therefore, when the target temperature or the first reference temperature value VT1 is reached, the thermal power is gradually lowered so that the temperature is not further increased and the temperature is not increased. To this end, the control unit 24 controls the variable valve 20 for control so that the opening ratio (or the opening amount) of the variable valve 20 for control is reduced. Then, the amount of gas supplied to the gas burner 12 is reduced, so that the thermal power of the gas burner 12 can be weakened.

이때, 단계적이라 함은 화력을 일정한 시간 간격으로 화력을 점차 줄여나가는 것을 말한다. 제어부(24)는 타이머를 작동하여, 사전에 정해진 소정의 시간이 경과하였는지를 확인하고, 그 시간이 경과하면 다음 단계로 화력을 줄인다. 그리고 타이머를 다시 셋팅하고, 그 다음으로 설정된 소정의 시간이 경과하면 다시 화력을 한 단계 줄인다. 즉, 제어부(24)는 소정의 시간 간격으로 제어용 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)을 단계적으로 축소한다. 도 3에서 S33 - S41 - S32 단계는 반복되므로, S32가 반복될 때마다 타이머가 경과되었는지를 확인하여 경과된 경우 개구율(또는 개구량)을 축소한다.In this case, the stepwise means that the firepower is gradually reduced at regular time intervals. The control unit 24 operates a timer to check whether a predetermined time has elapsed, and when the time elapses, the control unit 24 reduces the firepower to the next step. Then, the timer is set again, and when the next predetermined time elapses, the firepower is reduced again by one step. That is, the control unit 24 gradually reduces the opening ratio (or the opening amount) of the control variable valve 20 at predetermined time intervals. Since steps S33-S41-S32 are repeated in FIG. 3, it is checked whether a timer has elapsed each time S32 is repeated, and the aperture ratio (or aperture amount) is reduced when elapsed.

이어서, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)가 제2 기준 온도값(VT2) 보다 낮은가 또는 임계 온도값 보다 낮지 않은가를 검사하여 가스 버너(12)의 화력을 세게할 필요성 또는 가스 버너(12)의 과열 가능성이 있는가를 확인할 수 있다(S33,S41).The control unit 24 then checks whether the temperature detection signal Vts from the temperature sensor THS is lower than the second reference temperature value VT2 or lower than the threshold temperature value to make the thermal power of the gas burner 12 hard And whether there is a possibility of overheating of the gas burner 12 (S33, S41).

먼저, 제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)가 제2 기준 온도값(VT2) 보다 낮은가를 판단한다(S33). 제2 기준 온도값(VT2)은 가스 버너(12)의 화력을 세게 전환하는 화력 강화 기준 온도로서 사용될 수 있다. 제2 기준 온도값(VT2)은 제1 기준 온도값(VT1)과 동일하게 설정될 수 있다. 이 경우, 제어부(24)에 의한 제어용 가변 밸브(20)의 개구량의 증감 조절이 빈번하게 진행될 수 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위하여, 제2 기준 온도값(VT2)는 제1 기준 온도값(VT1) 보다 일정한 온도 만큼 낮은 온도(예를 들면, 대략 150℃ 정도)로 설정되는 것이 바람직하다.First, the controller 24 determines whether the temperature sensing signal Vts is lower than the second reference temperature VT2 (S33). The second reference temperature value VT2 can be used as the thermal power enhancement reference temperature for finely switching the thermal power of the gas burner 12. [ The second reference temperature value VT2 may be set equal to the first reference temperature value VT1. In this case, the control unit 24 may frequently adjust the opening amount of the variable valve for control 20. In order to solve this problem, it is preferable that the second reference temperature value VT2 is set to a temperature lower than the first reference temperature value VT1 by a predetermined temperature (for example, about 150 deg. C).

온도 감지 신호(Vts)가 제2 기준 온도값(VT2) 보다 같거나 낮으면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)을 제어하여 제어용 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)이 최대로 커지게 한다(S34). 그러면, 가스 버너(12)에 공급되는 가스의 량이 최대로 증가하여 가스 버너(12)의 화력이 세지게 될 수 있다.When the temperature detection signal Vts is equal to or lower than the second reference temperature value VT2, the control unit 24 controls the variable valve 20 for control so that the opening ratio (or the opening amount) (S34). Then, the amount of gas supplied to the gas burner 12 increases to the maximum, so that the thermal power of the gas burner 12 can be increased.

그리고 온도 감지 신호(Vts)가 제2 기준 온도값(VT2) 보다 크면, 제어부(24)는 가스 버너(12)의 과열 가능성을 검사한다(S41). 즉, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)가 임계 온도값(또는 제3 기준 온도값) 보다 낮지 않은가를 검사하여 가스 버너(12)의 과열 가능성이 있는가를 확인할 수 있다(S41). 임계 온도값(VT3)은 가스 버너(12)의 과열 가능성이 있는 과열 가능 온도를 검출하기 위한 과열 기준 온도로서 사용될 수 있다. 임계 온도값(VT3)은 일 예로 대략 300℃ 정도로 설정될 수 있다.If the temperature detection signal Vts is greater than the second reference temperature value VT2, the control unit 24 checks the possibility of overheating of the gas burner 12 (S41). That is, the control unit 24 checks whether the temperature detection signal Vts from the temperature sensor THS is lower than the threshold temperature value (or the third reference temperature value) to check whether the gas burner 12 is overheated (S41). The critical temperature value VT3 may be used as the superheat reference temperature for detecting the superheatable temperature that may overheat the gas burner 12. [ The threshold temperature value VT3 may be set to about 300 deg. C, for example.

온도 감지 신호(Vts)가 임계 온도값 보다 낮지 않으면(즉, 가스 버너(12)의 과열 가능성이 충분한 경우), 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)을 제어하여 제어용 가변 밸브(20)가 닫혀지게 함으로써 가스 버너(12)로의 가스의 공급이 차단되게 할 수 있다(S42). 그런 만큼, 가스 버너(12)는 강제적으로 소화될 수 있다. 또한, 제어부(24)는 강제 소화 사실에 대한 에러 데이터를 표시부(16)에 공급하여 과열 가능성으로 인하여 수행된 가스 버너(12)의 강제 소화 사실이 표시부(16) 상에 표시되게 할 수 있다(S43).If the temperature detection signal Vts is not lower than the threshold temperature value (that is, when the possibility of overheating of the gas burner 12 is sufficient), the control unit 24 controls the variable valve 20 for control so that the variable valve 20 for control So that the supply of gas to the gas burner 12 can be blocked (S42). As such, the gas burner 12 can be forcibly extinguished. The control unit 24 may also supply the display unit 16 with error data on the forced extinguishing fact so that the forced extinguishing of the gas burner 12 performed due to the possibility of overheating may be displayed on the display unit 16 S43).

앞서 온도 감지 신호(Vts)가 제2 기준 온도값(VT2) 보다 같거나 낮은 경우 제어용 가변 밸브(20)의 개구율(또는 개구량)이 최대로 커지게 한 후(S34), 제어부(24)는 조작 레버(14)로부터 소화 명령이 입력되는가를 검사할 수 있다(S51).When the temperature detection signal Vts is equal to or lower than the second reference temperature value VT2, the opening ratio (or the opening amount) of the control variable valve 20 is maximized (S34) It is possible to check whether or not the digestion command is inputted from the operation lever 14 (S51).

소화 명령의 입력이 없는 것으로 확인되면, 제어부(24)는 온도 센서의 이상 유무를 판단하는 단계(S21)로 되돌아 갈 수 있다. 이와는 달리, 소화 명령이 입력되면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)을 제어하여 제어용 가변 밸브(20)가 닫혀지게 할 수 있다(S52). 그러면, 가스 버너(12)로의 가스의 공급이 차단되어 가스 버너(12)가 소화될 수 있다.If it is confirmed that there is no input of the digestion command, the control unit 24 can return to the step S21 for judging the abnormality of the temperature sensor. Alternatively, when the fire extinguishing command is input, the control unit 24 controls the control variable valve 20 to close the control variable valve 20 (S52). Then, supply of gas to the gas burner 12 is cut off, and the gas burner 12 can be extinguished.

이러한 형태로, 본 발명의 실시 예에 따른 자동 온도 조절 기능을 가진 가스 레인지에서는, 조리 용기의 온도에 근거하여 가스 버너(12)의 화력이 약하게 그리고 강하게 자동으로 조절될 수 있다. 그런 만큼, 장시간 가열을 필요로 하는 음식물들이 요구된 형태로 적절하게 조리될 수 있다. 또한, 장시간에 걸친 많은 양의 음식물의 조리도 한 번의 점화 동작을 통해 가능하게 되어, 사용자에게 편의를 도모할 수 있다.In this manner, in the gas range with the thermostat function according to the embodiment of the present invention, the fire power of the gas burner 12 can be automatically adjusted weakly and strongly based on the temperature of the cooking vessel. As such, foods that require prolonged heating can be suitably cooked in the desired form. In addition, cooking of a large amount of food over a long period of time can be performed through one ignition operation, so that convenience to the user can be achieved.

게다가, 조리 용기의 온도가 과열 가능 온도에 도달할 경우, 가스 버너(12)가 강제적으로 소화될 수 있다. 그런 만큼, 가스 버너(12)의 과열 발생이 원천적으로 방지될 수 있다.
In addition, when the temperature of the cooking vessel reaches the overheatable temperature, the gas burner 12 can be forcibly extinguished. As a result, overheating of the gas burner 12 can be prevented from occurring.

다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 방법을 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 도 2에 도시된 다중 화력 기반 가스 레인지의 화력 자동 제어 방법을 단계별로 설명하는 흐름도로서, 도 3과 같이 도 2에 도시된 제어부(24)에 의해 수행될 수 있다.Next, a method for automatically controlling the thermal power of the multi-thermal power-based gas range according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a flowchart for explaining a stepwise method for automatically controlling the thermal power of the multi-power-based gas range shown in FIG. 2, and may be performed by the control unit 24 shown in FIG. 2 as shown in FIG.

도 4에서 보는 바와 같이, 제어부(24)는 조작 레버(14)로부터 점화 명령이 입력될 때까지 대기하고(S111), 점화 명령이 입력되면, 제어용 가변 밸브(20)가 최대의 개구율로 개방되게 한다(S112). 또한, 제어부(24)는 점화 플러그(22)의 불꽃을 가스 버너(12)의 가스 분출구에 인가하게 하여(S12), 가스 버너(12)로부터 분출되는 가스가 착화되어 열에너지가 조리 용기에 공급될 수 있다. 이것은 앞서 본 발명의 제1 실시예와 같다.4, the control unit 24 waits until an ignition command is input from the operating lever 14 (S111). When the ignition command is input, the control variable valve 20 is opened to the maximum opening ratio (S112). The control unit 24 causes the spark of the spark plug 22 to be applied to the gas spouting port of the gas burner 12 (S12), the gas ejected from the gas burner 12 is ignited, and heat energy is supplied to the cooking container . This is the same as the first embodiment of the present invention.

이어서, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 또는 기저 전압(GND)과 동일한가를 검사하여 온도 센서(THS)의 정상 동작 여부를 확인할 수 있다(S121,S122). 즉, 온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 또는 기저 전압(GND)과 동일하면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)를 닫혀지게 함으로써 가스 버너(12)로의 가스의 공급이 차단되게 한다(S23). 또한, 제어부(24)는 온도 센서의 이상 상태가 표시부(16) 상에 표시되게 할 수 있다(S24). 이것은 앞서 본 발명의 제1 실시예와 같다.The control unit 24 can check whether the temperature sensor THS is operating normally by checking whether the temperature sensing signal Vts from the temperature sensor THS is equal to the supply voltage VCC or the base voltage GND (S121, S122). That is, when the temperature detection signal Vts is equal to the supply voltage VCC or the base voltage GND, the control unit 24 closes the variable valve 20 for control so that supply of gas to the gas burner 12 is blocked (S23). Further, the control unit 24 can cause the display unit 16 to display an abnormal state of the temperature sensor (S24). This is the same as the first embodiment of the present invention.

제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)와 제1 기준 온도값(VT1)의 온도차를 비교한다(S131). 제어부(24)는 그 차이에 의하여 가스 버너(12)의 화력을 조절한다. 즉, 온도차에 의하여, 제어용 가변 밸브(20)의 개구율의 증대 또는 감소를 결정한다.The control unit 24 compares the temperature difference between the temperature sensing signal Vts and the first reference temperature value VT1 (S131). The control unit 24 adjusts the thermal power of the gas burner 12 based on the difference. That is, the increase or decrease in the aperture ratio of the variable valve for control 20 is determined by the temperature difference.

앞서 단계(S31)에서 온도 감지 신호(Vts)가 목표 온도인 제1 기준 온도값(VT1) 보다 같거나 높을 시, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)의 개구율을 감소시킨다(S132). 가변 밸브(20)의 개구율의 감소는 가스 버너(12)의 화력을 줄이는 효과를 갖게 된다.If the temperature detection signal Vts is equal to or higher than the first reference temperature value VT1 in step S31, the control unit 24 decreases the aperture ratio of the control variable valve 20 in step S132. The reduction of the opening ratio of the variable valve 20 has the effect of reducing the thermal power of the gas burner 12. [

또한, 온도 감지 신호(Vts)가 목표 온도인 제1 기준 온도값(VT1) 보다 낮을 시, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)의 개구율을 증대시킨다(S133). 가변 밸브(20)의 개구율의 증대는 가스 버너(12)의 화력을 늘이는 효과를 갖게 된다.Further, when the temperature detection signal Vts is lower than the first reference temperature value VT1 as the target temperature, the control unit 24 increases the aperture ratio of the control variable valve 20 (S133). The increase in the opening ratio of the variable valve 20 has the effect of increasing the thermal power of the gas burner 12. [

제어부(24)는 가변 밸브(20)의 개구율을 능동적으로 스스로 제어하여 목표 온도값 만큼 가스 버너(12)의 화력을 수렴시키고 유지하도록 제어한다. 이때 가장 중요한 요소는 가변 밸브(20)의 개구율 제어를 통해 화력을 어떻게 효율적으로 제어하는가에 있다. 바람직하게는, 제어 방법으로 PID(Proportional Integral Derivative) 제어 방법을 사용한다. PID 제어 방법에 대하여 이하에서 도 5를 참조하여 보다 자세하게 설명한다.The control unit 24 actively controls the opening ratio of the variable valve 20 to control so as to converge and maintain the thermal power of the gas burner 12 by the target temperature value. The most important factor at this time is how to efficiently control the thermal power through the control of the opening ratio of the variable valve 20. Preferably, a PID (Proportional Integral Derivative) control method is used as a control method. The PID control method will be described in more detail with reference to FIG.

PID 제어 방법에 의하여 가변 밸브(20)의 개구율 조절한 후, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)가 제3 기준 온도값(VT3) 또는 임계 온도값 보다 낮지 않은가를 검사하여 가스 버너(12)의 과열 가능성이 있는가를 확인할 수 있다(S141). 온도 감지 신호(Vts)가 임계 온도값 보다 낮지 않으면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)가 닫혀지게 함으로써 가스 버너(12)로의 가스의 공급이 차단되게 할 수 있다(S142). 또한, 제어부(24)는 과열 가능성으로 인하여 수행된 가스 버너(12)의 강제 소화 사실이 표시부(16) 상에 표시한다(S143).After the opening ratio of the variable valve 20 is adjusted by the PID control method, the control unit 24 determines whether the temperature detection signal Vts from the temperature sensor THS is lower than the third reference temperature value VT3 or the threshold temperature value It is possible to check whether the gas burner 12 is overheated (S141). If the temperature detection signal Vts is not lower than the threshold temperature value, the control unit 24 can close the variable valve 20 for control to shut off the gas supply to the gas burner 12 (S142). In addition, the control unit 24 displays the fact that the gas burner 12 is forcedly extinguished due to the possibility of overheating on the display unit 16 (S143).

다음으로, 온도 감지 신호(Vts)가 임계 온도값 보다 낮으면, 제어부(24)는 조작 레버(14)로부터 소화 명령이 입력되는가를 검사할 수 있다(S151). 소화 명령의 입력이 없는 것으로 확인되면, 제어부(24)는 온도 센서의 이상 유무를 판단하는 단계(S121)로 되돌아 갈 수 있다. 이와는 달리, 소화 명령이 입력되면, 제어부(24)는 제어용 가변 밸브(20)가 닫혀지게 할 수 있다(S152).
Next, if the temperature detection signal Vts is lower than the threshold temperature value, the control unit 24 can check whether the fire extinguishing command is inputted from the operation lever 14 (S151). If it is confirmed that there is no input of the fire extinguishing command, the control unit 24 can return to the step S121 for judging the abnormality of the temperature sensor. Alternatively, when the fire extinguishing command is input, the control unit 24 may cause the control variable valve 20 to be closed (S152).

다음으로, 앞서 설명한 PID 제어 방법을 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. PID 제어는 원하는 입력과 출력 사이의 오차에 근거하여 시스템의 출력이 원하는 입력에 수렴하는 일종의 궤환제어이다. PID 제어는 크게 비례, 적분, 미분 세가지 제어 동작으로 구분되는데 온도 제어에서 살펴 보면 아래의 수식으로 표현할 수 있다.Next, the above-described PID control method will be described in more detail with reference to FIG. PID control is a kind of feedback control in which the output of the system converges to a desired input based on an error between a desired input and an output. PID control can be roughly classified into proportional, integral, and differential control operations, which can be expressed by the following equation in temperature control.

[수학식 1][Equation 1]

Wt(Q) = Wc(Q) + Wu(Q)Wt (Q) = Wc (Q) + Wu (Q)

[수학식 2]&Quot; (2) "

Wu(Q) = △P + △I + △DWu (Q) =? P +? I +? D

단, Wt(Q)는 제어 열량이고, Wc(Q)는 현재 소모 열량이고, Wu(Q)는 열량 제어량이다. 또한, △P는 비례제어량이고, △I는 적분제어량이고, △D는 미분제어량이다. Here, Wt (Q) is the control calorific value, Wc (Q) is the current calorie consumption, and Wu (Q) is the calorie control amount. DELTA P is the proportional control amount, DELTA I is the integral control amount, and DELTA D is the differential control amount.

가스 버너(12)의 제어 열량 Wt(Q)는 가스 버너(12)의 현재 소모 열량 Wc(Q)와 PID 제어에 의해 결정되는 열량 제어량 Wu(Q)의 합에 의해 결정된다. 열량 제어량은 목표 온도인 제1 기준 온도값(VT1)와 온도 감지 신호(Vts) 차의 비례, 적분, 미분에 의해 결정되는데 비례 제어부터 살펴 보면 다음과 같다. The control heat quantity Wt (Q) of the gas burner 12 is determined by the sum of the current heat consumption quantity Wc (Q) of the gas burner 12 and the heat quantity control quantity Wu (Q) determined by the PID control. The heat quantity control amount is determined by proportional, integral and differential of the difference between the first reference temperature value VT1 as the target temperature and the temperature sensed signal Vts. The proportional control will be described as follows.

[수학식 3]&Quot; (3) "

Wu(Q) = △P Wu (Q) =? P

e(t) = VT1(℃) - Vts(℃) e (t) = VT1 (占 폚) - Vts (占 폚)

△P = K_P × e(t)ΔP = K _P × e (t)

단, e(t) : 온도차, VT1: 제1 기준 온도값, Vts: 온도 감지 신호의 온도(또는 용기 온도)VT1: first reference temperature value, Vts: temperature of the temperature sensing signal (or container temperature), e (t)

△P : 비례제어량, K_P : 비례제어 상수
△ P: Proportional control amount, K _P : Proportional control constant

제1 기준 온도값(VT1)와 온도 감지 신호(Vts)에 의한 조리 용기의 온도 차 e(t)가 주어졌을 때 비례 제어량 P가 얻어진다. [수학식 3]은 비례 제어 즉, 온도차가 클수록 비례 제어 량은 커지고 오차가 작을수록 비례 제어 량은 작아진다. Kp는 비례 상수로 비례 동작의 값을 크게 할 것인지 약하게 할 것인지를 결정하게 된다. 비례 상수의 크기가 크면 제1 기준 온도값(VT1)에 용기 온도(Vts)가 빠르게 접근하나 감지 온도가 진동하여 제어의 안정성에 나쁜 영향을 미칠 수 있고, 비례상수의 크기가 작으면 제1 기준 온도값(VT1)에 용기 온도(Vts)가 서서히 접근하여 제어 응답성이 느려지고 정상상태의 오차가 커진다. 즉, 조리 용기가 너무 늦게 가열된다.The proportional control amount P is obtained when the temperature difference e (t) of the cooking container by the first reference temperature value VT1 and the temperature sensing signal Vts is given. In Equation (3), proportional control, that is, the proportional control amount becomes larger as the temperature difference is larger, and the proportional control amount becomes smaller as the error becomes smaller. Kp is a proportional constant that determines whether to increase or decrease the value of the proportional action. If the proportional constant is large, the container temperature Vts quickly approaches the first reference temperature VT1, but the sensing temperature may vibrate and adversely affect the stability of the control. If the proportional constant is small, The container temperature Vts gradually approaches the temperature value VT1 and the control response becomes slow and the error in the steady state becomes large. That is, the cooking vessel is heated too late.

도 5a는 비례상수 Kp에 따라 제1 기준 온도값(VT1)에 대한 용기 온도(Vts)의 수렴 특성을 나타낸 그림이다. 일반적으로 비례제어만으로 원하는 온도를 얻을 수 없다. 도 5a에서 알 수 있듯이 용기 온도(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1)에 근접하게 되면 비례 제어 량이 작아지고 정상상태의 오차가 발생된다. 이러한 잔류편차를 없애기 위해 [수학식 4]와 같은 적분제어를 하게 된다. 5A is a graph showing convergence characteristics of the container temperature Vts with respect to the first reference temperature value VT1 according to the proportional constant Kp. Generally, the desired temperature can not be obtained by proportional control alone. As can be seen from FIG. 5A, when the vessel temperature Vts becomes close to the first reference temperature value VT1, the proportional control amount becomes small and an error in the steady state occurs. In order to eliminate such residual deviation, the integral control as in Equation (4) is performed.

[수학식 4]&Quot; (4) "

Wu(Q) = △P + △IWu (Q) =? P +? I

△I = K_I×∫e(t)ΔI = K _I × ∫e (t)

단, K_I : 적분 상수
However, K _I : integral constant

일정한 시간 간격으로 온도의 오차를 누적하여 누적 값이 일정 상태에 도달하면 제어 열량을 증가시켜 오차를 줄이는 방법을 통해 정상상태 오차를 줄일 수 있다. 적분 시간과 적분 상수를 조정하여 적분 동작을 크게 또는 작게 할 수 있는데 적분 시간을 길게 하거나 적분 상수를 작게 하면 용기 온도(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1)에 접근하는 시간이 길어지고 적분 시간을 짧게 하거나 적분 상수를 크게 하면 코어 온도가 목표온도에 빠르게 수렴한다. 하지만 적분 시간이 너무 짧거나 적분 상수가 너무 크면 용기 온도(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1)을 크게 넘어서는 오버 슈트가 발생 할 수 있다. 도 5b는 적분 제어에 적용에 따라 용기 온도(Vts) 제어의 특징을 나타낸 그래프이다. 적분제어가 적용되지 않은 왼쪽의 그래프는 잔류편차가 계속 남아 있지만 적분제어가 적용된 오른쪽 그래프는 잔류편차의 합에 의해 목표 온도로 수렴한다. If the temperature error is accumulated at a certain time interval and the cumulative value reaches a certain state, the steady state error can be reduced by increasing the control heat amount and reducing the error. If the integration time is increased or the integral constant is decreased, the time required for the container temperature (Vts) to approach the first reference temperature value (VT1) becomes longer and the integration time The core temperature quickly converges to the target temperature. However, if the integration time is too short or the integral constant is too large, overshoot may occur where the container temperature Vts greatly exceeds the first reference temperature value VT1. FIG. 5B is a graph showing characteristics of the container temperature (Vts) control according to the application to the integral control. In the graph on the left without integral control, the residual deviation remains, but the right graph with integral control converges to the target temperature by the sum of the residual deviations.

위와 같은 비례-적분 방법을 PI(Proportional Integral) 제어라고 하는데 두가지 방법으로 용기 온도(Vts)를 목표 온도인 제1 기준 온도값(VT1)에 수렴할 수 있다. 하지만 두가지 방법으로는 온도 차에 따른 제어 응답 속도를 조절할 수 없는데 응답 속도를 빠르게 하기 위해 [수학식 5]와 같이 미분 제어를 사용한다. The proportional-integral method is called PI (Proportional Integral) control, and the container temperature Vts can be converged to the first reference temperature value VT1 which is the target temperature in two ways. However, in the two methods, the control response speed according to the temperature difference can not be controlled. To increase the response speed, differential control is used as shown in Equation (5).

[수학식 5]&Quot; (5) "

Wu(Q) = △P + △I + △DWu (Q) =? P +? I +? D

△D = K_I×(de(t)/dt)ΔD = K _I × (de (t) / dt)

단, K_D : 미분 상수
However, K _D : differential constant

미분 제어는 앞선 목표 온도와 용기 온도의 오차보다 현재 발생한 오차가 큰 경우 열량 제어량(Q)을 크게 하여 기민하게 반응하게 하고 앞선 오차보다 현재 오차가 작을 경우 열량 제어량(Q)을 줄이는 향후 발생되는 온도 차를 보상하는 방법이 미분 제어 방법이다. K_D 는 미분제어 상수로 미분 제어의 반응 크기를 조절한다. 도 5c는 미분 제어 적용에 따른 용기 온도의 제어 특성을 나타낸 그래프이다. 미분 제어를 적용하지 않은 왼쪽 그래프 보다 적용한 오른쪽 그래프가 목표 온도에 급격히 수렴하다 오차가 줄었을 때 온도 상승은 둔화되는 제어 특성을 갖는다. Derivative control causes the calorie control quantity (Q) to increase promptly when the present error is larger than the error between the previous target temperature and the container temperature, The way to compensate the difference is the differential control method. K _D is the derivative control constant that controls the response size of the derivative control. 5C is a graph showing the control characteristics of the container temperature according to the application of differential control. The right graph applied from the left graph without derivative control converges rapidly to the target temperature. When the error decreases, the temperature rise has a control characteristic of slowing down.

이러한 PID 제어를 통해 원하는 조리 용기의 온도를 수렴하도록 구현할 수 있다. 이때, 실험을 통해 비례상수(Kp), 적분상수(K_I), 미분상수(K_D)를 조율하여 온도 수렴의 효율성과 안정성을 높일 수 있다.
And the temperature of the desired cooking vessel can be converged through the PID control. In this case, the efficiency and stability of temperature convergence can be improved by adjusting the proportional constant (Kp), the integral constant (K _I ), and the differential constant (K _D ) through experiments.

다음으로, 본 발명의 제3 실시예에 따른 다중 화력 기반 가스레인지의 화력 자동 제어 방법을 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은 도 2에 도시된 다중 화력 기반 가스 레인지의 화력 자동 제어 방법을 단계별로 설명하는 흐름도로서, 도 3 또는 도 4와 같이 도 2에 도시된 제어부(24)에 의해 수행될 수 있다.Next, a method for automatically controlling the thermal power of the multi-thermal power-based gas range according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a flowchart for explaining a stepwise method of automatically controlling the thermal power of the multi-thermal power-based gas range shown in FIG. 2, and may be performed by the control unit 24 shown in FIG. 2 as shown in FIG. 3 or FIG.

도 6에서 보는 바와 같이, 제어부(24)는 조작 레버(14)로부터 점화 명령이 입력될 때까지 대기하고(S211), 점화 명령이 입력되면, 제어용 가변 밸브(20)가 최대의 개구율로 개방되게 한다(S212). 또한, 제어부(24)는 점화 플러그(22)의 불꽃을 가스 버너(12)의 가스 분출구에 인가하게 하여, 가스 버너(12)로부터 분출되는 가스가 착화되어 열에너지가 조리 용기에 공급될 수 있다. 이것은 앞서 본 발명의 제1 실시예와 같다.6, the control unit 24 waits until the ignition command is input from the control lever 14 (S211). When the ignition command is input, the control variable valve 20 is opened to the maximum opening ratio (S212). The control unit 24 allows the spark of the spark plug 22 to be applied to the gas spouting port of the gas burner 12 so that the gas ejected from the gas burner 12 is ignited and the thermal energy can be supplied to the cooking container. This is the same as the first embodiment of the present invention.

이어서, 제어부(24)는 온도 센서(THS)로부터의 온도 감지 신호(Vts)가 공급 전압(VCC) 또는 기저 전압(GND)과 동일한가를 검사하여 온도 센서(THS)의 정상 동작 여부를 확인한다(S220).The control unit 24 checks whether the temperature sensor THS is operating normally by checking whether the temperature sensing signal Vts from the temperature sensor THS is equal to the supply voltage VCC or the base voltage GND S220).

다음으로, 제어부(24)는 온도 감지 신호(Vts)와 제1 기준 온도값(VT1)의 온도차를 구하여, 비례 제어 또는 PID 제어 방법으로 가스 버너(12)의 화력을 조절한다(S234). 즉, 온도차에 의하여, 제어용 가변 밸브(20)의 개구율의 증대시키되, 그 크기를 결정한다.Next, the control unit 24 calculates the temperature difference between the temperature sensing signal Vts and the first reference temperature value VT1, and adjusts the thermal power of the gas burner 12 by the proportional control or PID control method (S234). That is, the opening ratio of the variable valve for control 20 is increased by the temperature difference, and the size thereof is determined.

바람직하게는, 제어부(24)는 제1 기준 온도값(VT1)과 온도 감지 신호(Vts)의 온도 차이에 비례하여 가스 버너(12)의 화력의 크기(또는 제어용 가변 밸브 20의 개구율의 크기)를 결정한다. 즉, 제어부(24)는 제1 기준 온도값(VT1)를 목표 온도로 하여 비례 제어를 수행한다. 이때, 비례상수 Kp는 사전에 정해지는 상수로서, 제1 비례상수라 부르기로 한다.Preferably, the controller 24 controls the magnitude of the thermal power of the gas burner 12 (or the magnitude of the opening ratio of the control variable valve 20) in proportion to the temperature difference between the first reference temperature value VT1 and the temperature sensing signal Vts, . That is, the control unit 24 performs proportional control with the first reference temperature value VT1 as the target temperature. At this time, the proportional constant Kp is a predetermined constant and will be referred to as a first proportional constant.

앞서 제2 실시예에서 PID 제어 방법에 의한 화력 제어 방법은 2가지 고려할 사항이 있다. 첫번째는 조리 용기를 목표 온도로 높이는 정밀도가 정확하거나 정밀하지 않아도 된다는 것이고, 두번째는 화력의 크기를 0으로 만드는 것, 즉, 화력을 소화시킬 수 없다는 것이다. 즉, 가스 버너(12)가 소화되지 않을 정도의 최소한의 화력을 유지해야 한다. 따라서 PID 제어 방법에서 가장 단순한 비례 제어만을 적용하는 것이 바람직하다. 이 경우, 계산량이 적어진다는 장점이 있다.In the second embodiment, there are two points to be considered in the thermal power control method by the PID control method. The first is that the precision of raising the cooking vessel to the target temperature does not need to be accurate or precise, and the second is that it can not make the size of the fire power zero, that is, it can not extinguish firepower. That is, it is necessary to maintain a minimum thermal power such that the gas burner 12 is not extinguished. Therefore, it is preferable to apply only the simplest proportional control in the PID control method. In this case, the amount of calculation is advantageous.

그리고 제어부(24)는 측정된 온도 감지 신호(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1)를 넘어가는지를 확인한다(S231). 넘지 않으면 제1 기준 온도값(VT1)를 목표 온도로 하여, 비례 제어를 계속 수행한다.Then, the control unit 24 determines whether the measured temperature sensing signal Vts exceeds the first reference temperature VT1 (S231). The first reference temperature value VT1 is set as the target temperature, and the proportional control is continuously performed.

만약, 측정된 온도 감지 신호(Vts)가 제1 기준 온도값(VT1)를 넘으면, 제어부(24)는 제2 기준 온도값(VT2)를 목표 온도로 하여, 비례 제어를 수행한다(S232). 제2 기준 온도값(VT2)는 제1 기준 온도값(VT1) 보다 낮은 온도이다. 따라서 온도 감지 신호(Vts)는 제2 기준 온도값(VT2) 보다 크다. 따라서 온도 감지 신호(Vts)와 제1 기준 온도값(VT1)의 차이에 비례하여 화력의 감소 크기를 결정한다. 이때, 비례상수 Kp는 사전에 정해지는 상수로서, 제2 비례상수라 부르기로 한다.If the measured temperature detection signal Vts exceeds the first reference temperature VT1, the controller 24 performs the proportional control with the second reference temperature VT2 as the target temperature (S232). The second reference temperature value VT2 is lower than the first reference temperature value VT1. Therefore, the temperature detection signal Vts is larger than the second reference temperature value VT2. Accordingly, the magnitude of the decrease in the thermal power is determined in proportion to the difference between the temperature detection signal Vts and the first reference temperature value VT1. At this time, the proportional constant Kp is a predetermined constant, which is referred to as a second proportional constant.

바람직하게는, 상기 제2 비례상수는 상기 제1 비례 상수 보다 작게 설정한다. 온도가 낮을 때 목표 온도(제1 기준 온도값)까지는 빠르게 온도를 높이도록 제어하고, 목표 온도(제1 기준 온도값) 이상으로 도달한 경우, 서서히 온도를 낮추어 제2 기준 온도값까지 낮춘다.Preferably, the second proportional constant is set to be smaller than the first proportional constant. When the temperature is low, the temperature is controlled to increase rapidly to the target temperature (first reference temperature value). When the temperature reaches the target temperature (first reference temperature value), the temperature is gradually lowered to the second reference temperature value.

결국, 제어부(24)는 제1 기준 온도값과 제2 기준 온도값 사이로 조리 용기의 온도를 유지하도록 제어하며, 높은 온도인 제1 기준 온도값으로는 빠르게 올리고, 제2 기준 온도값으로 낮출 때에는 천천히 내리도록 제어한다.As a result, the control unit 24 controls the temperature of the cooking container to be maintained between the first reference temperature value and the second reference temperature value, and quickly raises the first reference temperature value, which is a high temperature, to a second reference temperature value Control to slow down.

그리고 온도 감지 신호(Vts)가 제2 기준 온도값(VT2) 보다 크면, 제어부(24)는 가스 버너(12)의 과열 가능성을 검사하고(S241), 온도 감지 신호(Vts)가 임계 온도값 보다 낮지 않으면, 제어부(24)는 가스 버너(12)로의 가스의 공급이 차단시키고(S242), 과열 가능성으로 인한 강제 소화 사실을 표시부(16) 상에 표시한다(S243). 또한, 제어부(24)는 조작 레버(14)로부터 소화 명령이 입력되는가를 검사하고(S251), 소화 요구가 있으면 밸브를 잠근다(S252).
If the temperature sensing signal Vts is greater than the second reference temperature VT2, the control unit 24 checks the possibility of overheating the gas burner 12 (S241). If the temperature sensing signal Vts exceeds the threshold temperature value If not, the control unit 24 cuts off the supply of gas to the gas burner 12 (S242), and displays the fact of forced fire extinguishing due to the possibility of overheating on the display unit 16 (S243). In addition, the control unit 24 checks whether the fire extinguishment command is input from the operation lever 14 (S251), and if there is a fire extinguishing request, closes the valve (S252).

이상, 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.The invention made by the present inventors has been described concretely with reference to the embodiments. However, it is needless to say that the present invention is not limited to the embodiments, and that various changes can be made without departing from the gist of the present invention.

10 : 본체부 12 : 가스 버너
14 : 조작 레버 16 : 표시부
20 : 가변 밸브 22 : 점화 플러그
R1 : 제어부 THS : 온도 센서
Vts : 온도 감지 신호 VCC : 공급 전원10: main body part 12: gas burner
14: Operation lever 16:
20: variable valve 22: spark plug
R1: Control section THS: Temperature sensor
Vts: Temperature sensing signal VCC: Power supply

Claims

In a multi-thermal power-based gas range,
A gas burner for supplying thermal energy to the cooking vessel through combustion of the gas;
A temperature sensor for sensing the temperature of the cooking vessel;
A control variable valve for varying the amount of gas supplied to the gas burner; And
A thermal power weakening step of lowering the thermal power of the gas burner by reducing an opening amount of the control variable valve by comparing the temperature sensed signal sensed by the temperature sensor with a first reference temperature value, And a control unit for repeatedly performing the thermal power enhancement process for increasing the thermal power of the gas burner by increasing the opening amount of the control variable valve through comparison with the temperature value,
Wherein the first reference temperature value is greater than the second reference temperature value,
Wherein the controller increases the opening amount of the control variable valve in proportion to a temperature difference between the temperature sensing signal and the first reference temperature value when the temperature sensing signal is lower than the second reference temperature value,
Wherein the control unit decreases the opening amount of the control variable valve in proportion to a temperature difference between the temperature sensing signal and the second reference temperature value when the temperature sensing signal is higher than the first reference temperature value,
Wherein the control unit does not reduce the opening amount of the control variable valve to a predetermined minimum opening amount or less,
The proportional constant of the temperature difference (hereinafter referred to as a first proportional constant) for obtaining the increase magnitude of the opening amount during the thermal power enhancement process is a proportionality constant of the temperature difference Constant) is set to be larger than a predetermined value.

The method according to claim 1,
Wherein the control unit decreases the opening amount of the control variable valve stepwise when the temperature detection signal is higher than the first reference temperature value.

3. The method of claim 2,
Wherein the controller increases the opening amount of the control variable valve to the maximum when the temperature detection signal is lower than the second reference temperature value.

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The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the increase or decrease amount of the opening amount by the PID (Proportional Integral Derivative) control method during the thermal power enhancement process or the thermal power decrease process.

The method according to claim 1,
Wherein the controller further performs a sensor check process for detecting an abnormal state of the temperature sensor based on the temperature sensing signal.

10. The method of claim 9,
Wherein the control unit closes the variable valve for control when the abnormal state of the temperature sensor is detected, and forcibly extinguishes the gas burner.

The method according to claim 1,
Wherein the temperature sensor is a surge meter having a resistance value that increases with temperature.

The method according to claim 1,
Wherein the control unit closes the control variable valve when the temperature detection signal reaches a critical temperature value, thereby performing a forced extinguishing process of forcibly extinguishing the gas burner.