KR900003961B1 - 굽는 장치 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

굽는 장치
제 1 도는 발열체, 굽는 기구 및 굽는 물건으로 구성된 전체시스템의 온도-시간특성곡선.
제 2 도는 본 발명에 의한 장치의 기본 회로도.
제 3 도는 프로그램기억장치내에 기억된 프로그램.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
Ta : 온도간격 Tk : 굽는 온도
Tx : 현재온도 Tav : 예정온도간격
St : 제어회로 HE : 발열체
to : 사이클 △T : 온도차
PS : 프로그램기억장치 TF : 온도센서
AD : 디지탈변환기 E : 수신기
V : 비교회로 TG : 타이머
본 발명은 굽는 기구의 주변이나 내부의 온도를 파악하고, 전기발열체의 회로를 개폐하는 제어회로를 이용하여 프로그램으로 예정된 굽는 온도를 조절하는데 이용하는 굽는 기구가 달린 굽는 장치에 관한 것이다.
이 발명에 관련하여 굽는다는 말은 물없이, 때로는 기름을 가지고 끓이거나 굽는 물건을 처리하는 요리를 의미한다. 전술한 종류의 요리기구는 DE-OS 29 32 039에 의하여 이미 공지된 바 있다. 이러한 공지된 장치에 있어서는 요리기구내의 온도 또는 압력에 따라 타이머가 요리과정에 일치하게 요리기구내의 상태에 영향을 줄 수 있도록 자동적으로 적용하게 되어 있다. 이에 의하여 요리기구내의 상태가 변동되면 이에 따라요리시간도 변동되어야 한다. 그러나 이러한 조절은 요리과정중 요리기구내의 상태가 일정하지 아니한 때에만 의미가 있다.
그외에도, DE-PS 33 42 416에 의하여 요리에 사용하는 장치에 있어서, 가열단계에서 물의 비등온도보다 낮은 두가지 온도 사이의 시간간격을 측정하는 것과 예정된 시간간격내의 온도상승을 파악하는 방법도 공지된 바 있다. 이러한 장치에서는 발열체의 열효율이 이와 같이 구하여진 값과 예정된 프로그램에 따라 달라지게 된다. 끓이는 장치에 있어서는 가열단계에서 비교적 많은 시간이 소요되기 때문에 이러한 프로그램 제어식의 열효율조절이 적합하다. 그러나 이와같은 조절이 있어서도 자동적으로 요리물의 종류와 양이 참작되기 때문에 제어회로내의 소비를 유의하여야 한다. 그러나 굽는 때에는 사정이 전혀 다르다. 가열단계가 매우 짧기 때문에 조절이 매우 일찍 개시되어야 한다.
본 발명의 과제는 가장 간소한 제어회로에 의하여 과도한 진동없이 예정된 굽는 온도를 조절할 수 있는 전술한 종류의 장치를 제공하는 것이다. 이 과제는 본 발명에 의하여 예정된 굽는 온도와 현지온도 사이의 온도간격을 구하고, 구하여진 값을 약 30° 내지 50℃사이에서 선택되는 예정된 온도간격과 비교한 다음에, 예정된 온도간격을 초과한 때에는 공지된 주파수군제어장치에 의하여 작동하는 제어회로가 주파수군 제어장치의 사이를 시간간격중 발열체를 최대의 열효율로 접속시키고, 예정된 온도간격에 미달되는 때에는 일정한 시간간격내의 온도차를 파악한 후, 구하여진 온도간격과 온도차에 따라 제어회로가 프로그램기억장치에 기억된 예정프로그램에 의하여 발열체를 다음의 사이클 내에서 온도간격이 작아짐에 따라 감소되고, 온도차가 작아짐에 따라 증가되는 시간간격 사이에서만 접속시킴으로써 이를 해결한다. 예정된 온도간격은 열효율의 조절이 매우 일찍 개시될 수 있도록 충분히 큰 값으로 선택한다. 온도차를 유도할 수 있는 제어회로를 함께 사용하기 때문에 장치가 매우 간단하다.
이 장치는 극히, 회로의 접속시간을 연장 또는 단축시킴으로써 열효율을 변동시키면서도 발열체가 최대한의 열효율을 발휘할 수 있는 공지된 주파수군제어장치에 의하여 제어회로가 작동되기 때문에 매우 간단하다. 장치의 회로가 접속된 후 온도간격을 측정하고 이를 예정된 온도간격과 비교하는 구조도 제공할 수 있다.
그러나 이 장치는 회로가 접속된 후, 제어회로가 발열체를 계속하여 접속시키고, 예정된 온도간격이 예정된 굽는 온도에 도달된 때에만 비로서 온도간격의 측정이 개시되고, 예정된 온도간격과의 비교가 행하여지도록 실시할 수 있다. 모든 경우에 있어서, 예정된 온도간격에 도달할때까지는 발열체는 주파수제어회로의 사이를 시간간격중 계속하여 접속되어 있기 때문에 최대한의 열효율로 접속된 상태를 유지한다. 사이클내의 온도차를 유도하기 위하여 주파수군제어장치의 사이클이 개시될 때와 끝날때의 온도 측정치로부터 온도차를 구할 수 있게 되어 있다. 이러한 경우에, 짧은 온도변화의 영향을 감소시키기 위하여 사이클이 개시되고 끝날때 이미 시간간격으로 온도측정치를 구하고, 이 온도측정치로부터 온도평균치를 구한 다음에, 이 온도평균치로부터 온도차를 유도할 수 있다.
제어회로내에서 디지탈신호에 의하여 동작할 수 있는 또다른 구조에서는 다수의 온도구간내에서 온도간격을 파악하고, 다수의 온도구간내에서 온도차를 구한 다음에, 이와같이 구한 디지탈 값에 의하여 프로그램기억장치를 작동시켜서, 발열체가 최대의 열효율로 접속되는 사이클의 시간간격수를 디지탈신호로 발생하게 되어 있다. 예를들어 2KW의 열효율을 얻으려면, 12×2sec의 사이클을 가진 주파수군제어장치를 선택하고,프로그램기억장치가 0 내지 12의 원자가를 가진 제어명령을 제어회로에 발신함으로써 발열체가 기억을 하는 교류회로망에 눈으로 볼수 있을 정도의 반작용을 일어나게 함이 없이 2KW이하의 열효율도 접속, 또는 차단될 수 있다.
본 발명을 첨부도면에 의하여 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
제 1 도에 도시한 온도-시간특성곡선(T=f(t))에 의하여 발열체, 굽는 기구 및 굽는 물건으로 구성된 시스템의 온도상승을 알 수 있다. 굽는 온도(Tk)는 미리 정하여져 있고, 일정하게 유지된다. 예정된 굽는 온도(Tk)와 현재온도(Tx)사이의 온도간격(Ta)을 구한다. 이와동시에 예정된 온도간격(Tav)을 약 30℃ 내지 50℃로 선택하고, 이를 기준치로 삼는다. 구하여진 온도 간격(Ta)이 예정된 온도간격(Tav)보다 더 큰때에는 발열체는 최대한의 열효율로 작동된다. 시점(t1)에 이르러 예정된 온도간격(Tav)에 미달되는 때에는 열효율이 구하여진 온도간격(Ta)과 주파수군제어장치의 지속시간(to)을 가진 사이클내에서 구하는 온도차(△T)를 참작하는 예정된 프로그램에 따라 감소된다. 이러한 방법으로 예정된 굽는 온도(Tk)에의 접근이 지연되고, 온도가 예정된 굽는 온도(Tk)를 초과하는 일이 생기지 아니하도록 조절된다.
제 2 도에 도시한 블록회로도에 의하여 본 발명에 의한 장치의 작용방식을 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
온도센서(TF)가 굽는 기구 주위의 또는 내부의 온도를 파악한다. 측정치는 아날로그-디지탈변환기(AD)를 거쳐 디지탈신호로 변환되고, 이러한 디지탈신호는 전달구간(Ue)을 거쳐 수신기(E)에 도달한다. 그러므로, 수신된 온도측정치는 현재온도(Tx)에 일치한다. 현재온도(Tx)는 비교회로(V)에 공급되고, 이 비교회로에는 사전선택장치(VW)를 거쳐 온도(Tv)가 주어지며, 이 온도는 예정된 굽는 온도(Tk)까지 약30℃ 내지 50℃의 예정된 온도간격(Tav)을 수용한다. 굽는 온도(Tk)는 선택개폐기(WS)를 거쳐 미리 선택된다. 비교회로(Tv)는 실제온도간격(Ta)을 구한다. 구하여진 온도간격(Ta)이 예정된 굽는 온도(Tk)와 온도(Tv)사이의 예정된 온도간격(Tav)보다 더 큰 때에는 비교회로(V)가 입력(a)을 거쳐 제어회로(St)를 작동시켜서 발열체(HE)가 오랜동안 접속되어 있게 한다. 제어회로(St)는 예를들면, 2초마다 12개의 시간간격이 포함된 사이클(to)을 가진 공지된 주파수군제어장치에 의하여 작동된다.
제어회로(St)가 입력(a)를 거쳐 작동하면 발열체(HE)는 다음 사이클(to)의 12개 시간간격을 통하여 최대한의 열효율로 접속된다. 비교회로(V)에 의하여 구하여진 온도간격(Ta)이 예정된 온도간격(Tav)보다 더 작은 때에는 다음 사이클(to)내에서, 프로그램기억장치(PS)내에 기억되고, 실제로 구하여진 온도간격(Ta)과 제 2 도의 차동회로(D)가 가르키는 바와같이, 사이클(to)내에서 파악되는 온도차(△T)를 참작하는 프로그램에 의하여 열효율을 감소시켜야 한다. 이때에는 사이클(to)이 개시될때와 끝날때에 존재하는 현재온도(Tx)를 여러시간간격으로 측정하여 그 값을 구한다. 짧은 온도변동의 영향을 제거하거나 최소한으로 감소시키기 위하여 이와 같이 구한 온도평균치로부터 온도차(△T)를 구한다. 구하여진 온도간격(Ta)과 온도차(△T)는 프로그램기억장치(PS)에 공급된다. 이때에는 온도간격(Ta)과 온도차(△T)를 디지탈제어를 유지하기 위하여 예를 들면, 1.1℃ 또는 1℃와 같이 온도도수의 정배수로 예정하는 것이 바람직하다. 제 3 도의 도표에서 보는 바와같이, 프로그램기억장치(PS)는 0과 12사이의 수를 내보내는데, 이러한 수는 다음 사이클(to)에서 발열체(HE)가 최대한의 열효율로 접속되어야 하는 시간간격의 수를 제시한다.
예를들면, 온도간격(Ta)이 4, 온도도수=4.4℃ 구하여진 온도차(△T)가 온도도수 1에 해당하는 때에는 프로그램기억장치(PS)는 제어회로(St)의 입력(b)에 4라는 수를 제공한다. 제어회로(St)는 다음 사이클(to)에서 발열체(HE)를 4개의 시간간격에 접속시키고, 그 다음 8개의 시간간격에는 차단시킨다.
제 3 도에 도시한 표에 의하여 시간간격(Ta)과 시간차(△T)로 구성된 각 짝수치에 대한 다음 사이클(to)내에서 발열체(HE)가 접속되어야 하는 시간간격의 수를 알 수 있다. 이 표에 의하면 시간간격의 수는 온도간격(Ta)이 더 작아지면 감소되고, 온도차(△T)가 더 작아지거나 떨어지면 점점 더 증가되는 것을 알 수있다.
제어회로(St)에는 박자기(拍子器)가 병렬되어 있고, 이 박자기는 사이클(oo)내의 시간간격을 가르키고, 차동회로(D)를 통하여 온도차(△T)의 유도를 제어한다.

Claims (7)

  1. 굽는 기구의 주변 또는 내부의 온도를 파악하고, 전기 발열체를 개폐하는 제어회로에 의하여 예정할수 있는 굽는 온도로 프로그램제어식으로 조절하는데 이용하는 굽는 기구가 달린 굽는 장치로서, 예정된 굽는 온도(Tk)와 현재 온도(Tx)사이의 온도간격(Ta)을 구하고, 이를 약 30℃ 내지 50℃로 선택하는 예정된 온도간격(Tav)과 비교하고, 예정된 온도간격이 초과되는 때에는 공지된 주파수군제어장치에 의하여 작동하는 제어회로(St)가 발열체(HE)를 주파수군제어장치의 사이클(to)의 모든 시간간격중 최대한의 열효율로 접속시키고, 예정된 온도 간격(Tav)이 미달되는 때에는 일정한 시간간격내의 온도차(△T)를 파악하고, 제어회로(St)가 구하여진 온도간격(Ta)과 구하여진 온도차(△T)에 따라 프로그램기억장치(PS)의 미리 제공된 프로그램에 의하여 (제 3 도) 발열제(HE)를 다음 사이클(to)중에는 온도간격(Ta)이 더 작아짐에 따라 감소되고, 온도차(△T)가 더 작아짐에 따라 증가되는 수의 시간간격에만 접속시키는 것을 특징으로 하는장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 온도간격(Ta)을 장치의 회로가 접속된 후 계속하여 측정하고, 예정된 온도간격(Tav)과 비교하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 장치의 회로가 접속된 후, 제어회로(St)가 발열체(HE)를 계속하여 접속시키고, 예정된 굽는 온도(Tk)까지의 예정된 온도간격(Ta)에 도달한 때에 비로서 온도간격(Ta)에 대한 측정이 개시되고, 예정된 온도간격(Tav)과의 비교가 행하여지는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 온도차(△T)를 주파수군제어장치의 사이클(to)이 개시될때와 끝날때의 온도측정치로부터 구하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 사이클(to)이 개시될때로부터 끝날때까지 다수의 시간간격내에 온도측정치를 측정하고, 이러한 온도측정치들로부터 온도평균치를 구하고, 이 온도평균치로부터 온도차(△T)를 유도하는 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 온도간격(Ta)을 다수의 예정된 온도단계(예 : 1.1℃)로 파악하고, 온도차(△T)도 다수의 온도단계(예 : 1℃)로 구하고, 이러한 디지탈값에 의하여 프로그램기억장치(PS)가 작동되고, 디지탈신호에 의하여 발열체(HE)가 최대한의 열효율로 접속되는 사이클(to)의 시간 간격수가 표시되는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 12×2sec의 사이클(to)을 가진 주파수군 제어장치가 선택되고, 프로그램기억장치(PS)가 0 내지 12의 원자가를 가진 제어명령을 제어회로(St)에 발신하는 것을 특징으로 하는 장치.
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