Procedimiento para generar, procesar y evaluar una señal correlacionada con la temperatura en un aparato eléctrico de cocción en el estado de funcionamiento del aparato eléctrico de cocción,

en el cual la temperatura del aparato eléctrico de cocción, de un recipiente de cocción puesto encima (13) y/o de un contenido que se encuentra en el recipiente de cocción es detectada por un dispositivo sensor de temperatura (S) caracterizado por el hecho de que la señal de temperatura detectada en el transcurso de tiempo por el dispositivo de sensor de temperatura (T) es diferenciada una vez en función del tiempo, el resultado es invertido y luego el resultado de la inversión es elevado a un exponente de entre 0,5 y 1,0 a fin de obtener un valor inicial, tomando este valor inicial como base de un procesamiento y una evaluación ulterior

Procedimiento para generar, procesar y evaluar una señal en correlación con la temperatura y un dispositivo correspondiente.

Campo de aplicación y estado de la técnica

La invención se refiere a un procedimiento para generar, procesar y evaluar una temperatura o una señal correlacionada con la temperatura en un aparato eléctrico de cocción o una encimera de cocción, en estado de funcionamiento del aparato, así como un dispositivo correspondiente y un procedimiento para la puesta en servicio de un aparato eléctrico de cocción o una encimera de cocción.

Son conocidos diferentes procedimientos para captar las condiciones térmicas en una encimera de cocción, es decir tanto para la protección de la placa de encimera de cocción en sí contra el sobrecalentamiento como también para la realización de los llamados programas de cocción automáticos, véase por ejemplo US 6118105, EP 858722 A, DE 10329840 A, DE 19906115 C o DE 10356432 A.

La patente US 5,437,002 describe un procedimiento para desconectar una cafetera, cuando se ha acabado el líquido en el depósito. Esto puede ser constatado mediante un sensor de temperatura en el depósito que puede ser por ejemplo un termistor. La señal de temperatura del sensor es vigilada, para controlar en dependencia de ello una calefacción para el depósito de agua. Al mismo tiempo se vigila, si la temperatura según la señal de temperatura medida por el sensor de temperatura se encuentra por encima o por debajo de un valor límite. En este caso puede estar prevista una cierta histéresis en el proceso de conmutación.

La patente US 4,629,852 describe un circuito de regulación para el mando del funcionamiento de un elemento calefactor con un sensor de temperatura. En este caso no solamente se evalúa el valor absoluto del sensor de temperatura, sino también el aumento o la disminución de la señal de temperatura en función del tiempo.

La patente US 4,523,084 describe un procedimiento de mando para un elemento calefactor. En este caso se vigila la variación de una tensión por encima del elemento calefactor en función de la temperatura. Esta tensión sobre el elemento calefactor bien puede ser vigilada analógicamente o con un circuito de amplificación de tensión con una medición simultánea de la corriente mediante un circuito de amplificación de intensidad en una resistencia de medición de corriente. Entonces se posconectan conductores del amplificador.

Objetivo y solución

La invención se basa en la tarea de proporcionar procedimientos alternativos del tipo inicialmente mencionado así como un dispositivo correspondiente, con el cual particularmente un valor detectado mediante un dispositivo sensor de temperatura puede ser proporcionado como valor inicial, el cual puede ser elaborado posteriormente lo mejor posible o ser utilizado.

Este problema se resuelve mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1, un procedimiento para la puesta en servicio de un aparato eléctrico con las características de la reivindicación 13 así como un dispositivo correspondiente con las características de la reivindicación 15. Las configuraciones ventajosas así como preferidas de la invención son objeto de las reivindicaciones ulteriores y en lo sucesivo vienen detalladamente descritas. El texto de las reivindicaciones hace referencia explícita al contenido de la descripción. Algunas características rigen tanto para los procedimientos como también para el dispositivo. En lo sucesivo se explican parcialmente sólo una vez, pueden sin embargo valer independientemente tanto para el procedimiento como también para el dispositivo.

Según la invención está previsto que la temperatura del aparato eléctrico de cocción o de la encimera de cocción, de un recipiente de cocción colocado encima o calentado durante el funcionamiento y/o un contenido del recipiente de cocción es detectado como un alimento por un dispositivo sensor de temperatura. La señal de temperatura detectada en el transcurso del tiempo por el dispositivo sensor de temperatura es diferenciado una vez en función del tiempo. Este resultado es entonces invertido y el resultado de la inversión a su vez es elevado a un exponente situado entre 0,5 y 1 y ventajosamente entre 0,6 y 0,8. Por ello se obtiene un valor inicial que luego se basa a su vez en una elaboración ulterior y evaluación. Así por ejemplo, como se había mencionado anteriormente, pueden evitarse temperaturas demasiado altas o determinados programas de cocción o ciclos automáticos.

Expresado en formulas, este procedimiento significa que se forma el valor inicial A(t) como

con c positivo, constante y elegido del intervalo 0,5 a 1. Los intervalos temporales Δx(t')=x(t1)-x(t2) han de elegirse suficientemente grandes, para no entrar en conflicto con el sonido de los valores medidos. Esto por lo demás disiparía el valor inicial bajo circunstancias desfavorables tan intensamente, que un mando dependiera muy fuertemente del fallo. T(t') corresponde en este caso a la señal del sensor de temperatura y t(t') corresponde al tiempo que se mide durante la medición.

Bajo ciertas circunstancias, por ejemplo durante un enfriamiento después de una desconexión o durante la sincronización, es posible que la subida que se basa en el valor inicial se convierta en negativa. Para evitar que luego durante la potenciación surjan problemas matemáticos, se puede usar en tales casos el importe entre paréntesis y adicionalmente se puede incluir en la consideración por separado el signo del valor dentro del paréntesis. En este sentido el signo del valor inicial puede ser interpretado como signo, el cual resultaría para el caso c=1.

Dentro del marco de la invención se ha demostrado que mediante el procesamiento según la invención de la señal de temperatura detectada en el transcurso del tiempo se obtiene de la manera anteriormente citada un transcurso muy bien evaluable. Este presenta en su desarrollo unas propiedades relativamente características y también es bien adecuado para una evaluación ulterior. Particularmente, como se explica sucesivamente aún en detalle, pueden reconocerse en ello determinados sucesos característicos.

Se señala que se hacen notar muy fuertemente dichas modificaciones pequeñas para el valor inicial, debido a que la variación de temperatura se sitúa en el denominador del valor inicial. Esto rige particularmente en aquellos casos, en los cuales se modifica la temperatura solamente un poco.

Ventajosamente el exponente es de aproximadamente 2/3 y con especial ventaja precisamente 2/3. Dentro del marco de la invención se ha demostrado que con este exponente resulta un valor inicial especialmente bien elaborable, particularmente con un curso bastante lineal, lo que justo es una ventaja para la evaluación.

De manera formal, el valor resulta de 2/3 para el exponente de una contemplación de la marcha dinámica de señales de temperatura. De manera formal tiene lugar una consideración del efecto de que un cambio de la temperatura se refleja en un punto, por ejemplo en la resistencia de calentamiento, no directamente en el sensor. La señal de temperatura precisa un cierto tiempo para llegar desde este punto hasta el sensor y calentar este último.

El valor detectado en el transcurso del tiempo puede ser explorado electrónicamente en el dispositivo sensor de temperatura. Para ello son adecuados muchos sensores de temperatura diferentes así como construcciones para la medición con tales sensores de temperatura, que son conocidos al experto.

El valor inicial obtenido se puede usar por ejemplo para efectuar un programa de cocción en la encimera de cocción como aparato eléctrico de cocción, el cual se desarrolla al menos parcialmente de manera automática. Un tal programa de cocción puede calentar un recipiente de cocción junto con el contenido a una temperatura deseada, por ejemplo llevar a ebullición el agua. Para ello, la capacidad térmica puede ser elegida al principio a ser posible alta, para llevar el agua lo más rápido posible a ebullición. Una vez alcanzado el punto de ebullición con escasamente 100ºC, la capacidad térmica puede ser reducida para el ahorro de energía hasta tanto que justo siempre se mantenga este punto de ebullición.

Por ejemplo puede estar previsto que en el momento de reconocer una disminución del valor inicial por debajo...

1. Procedimiento para generar, procesar y evaluar una señal correlacionada con la temperatura en un aparato eléctrico de cocción en el estado de funcionamiento del aparato eléctrico de cocción, en el cual la temperatura del aparato eléctrico de cocción, de un recipiente de cocción puesto encima (13) y/o de un contenido que se encuentra en el recipiente de cocción es detectada por un dispositivo sensor de temperatura (S) caracterizado por el hecho de que la señal de temperatura detectada en el transcurso de tiempo por el dispositivo de sensor de temperatura (T) es diferenciada una vez en función del tiempo, el resultado es invertido y luego el resultado de la inversión es elevado a un exponente de entre 0,5 y 1,0 a fin de obtener un valor inicial, tomando este valor inicial como base de un procesamiento y una evaluación ulterior.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el exponente es de entre 0,6 y 0,8, ascendiendo éste particularmente a aprox. 2/3, de preferencia precisamente 2/3.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que el dispositivo sensor de temperatura (S) es interrogado electrónicamente, preferiblemente con un mando (16).

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que un programa de cocción que transcurre al menos en parte automáticamente se realiza en el aparato eléctrico de cocción (11) y este usa el valor inicial.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que al reconocer un descenso del valor inicial por debajo de un determinado primer valor límite o una subida por encima del determinado primer valor límite, se reduce la potencia en el aparato eléctrico de cocción (11) o en una determinada zona de cocción o dispositivo calentador (15) del aparato eléctrico de cocción, en el cual está previsto el dispositivo sensor de temperatura (S), siendo particularmente el determinado primer valor límite aproximadamente cero.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que al reconocer el rebasar o quedar por debajo el valor inicial, por encima o por debajo de un segundo valor límite, se reduce la potencia, siendo preferiblemente desconectada durante un tiempo determinado.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que en caso de un cambio de signo de la primera deducción de la temperatura en función del tiempo, una señal de advertencia es emitida y/o la potencia es desconectada en la zona de cocción que dispone del dispositivo sensor de temperatura (S).

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la capacidad térmica o las capacidades térmicas de la zona de cocción o de las zonas de cocción o dispositivos de calentamiento (14), preferiblemente de una zona de cocción vacía, de una zona de cocción con emisión de calor reducido y/o una zona de cocción con una olla (13) y/o sartén colocada bien y/o mal encima, son conocidos para el dispositivo sensor de temperatura (S) y están memorizados en este último, en el cual, partiendo del valor inicial después de un tiempo de funcionamiento dado de una zona de cocción o de un dispositivo calentador (14) del aparato eléctrico de cocción (11) con un dispositivo sensor de temperatura (S), se calcula la capacidad térmica a partir del valor inicial multiplicando la potencia aportada con este valor inicial, comparando este valor con el valor memorizado para la capacidad térmica de la zona de cocción, emitiendo una señal de advertencia en caso de una desviación superior a 10% hacia arriba o abajo y/o se desconecta la potencia, realizando preferiblemente el cálculo de la capacidad térmica muchas veces durante un proceso de cocción, preferiblemente a intervalos de tiempo regulares.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que se vigila un ascenso o descenso de la temperatura y se compara con la potencia suministrada a la zona de cocción o al dispositivo de calentamiento (14), realizando una desconexión de la zona de cocción o de todo el aparato eléctrico de cocción (11) y/o la emisión de una señal de advertencia en caso de una desviación considerable de la temperatura detectada con respecto a la potencia suministrada.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que exclusivamente se evalúa la refrigeración del sensor de temperatura (S), no suministrando potencia durante este tiempo.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que un enfriamiento durante un funcionamiento intermitente de un dispositivo de calentamiento (14) accionado de manera intermitente y un enfriamiento debido a una reducción de la potencia al valor "cero" son tratados en procedimientos de cálculo separados.

12. Procedimiento según una de las dos reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el valor absoluto del sensor de temperatura (S), particularmente durante la comparación con valores estándares prefijados, es tomado igualmente en cuenta en la evaluación.

13. Procedimiento para la puesta en servicio de un aparato eléctrico de cocción o de una zona de cocción (11), caracterizado por el hecho de que el aparato eléctrico de cocción (11) o un dispositivo de calentamiento (14) o una zona de cocción del mismo funcionan según dos modos de funcionamiento diferentes, pudiendo realizar en un primer modo de funcionamiento normal cualquier variación posible de la potencia y en un segundo modo de funcionamiento de seguridad se realiza un servicio automático del dispositivo de calentamiento con un programa de cocción, pudiendo únicamente ser mantenida o reducida la potencia sin aumento por el programa de cocción.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que este es realizado utilizando el resultado de una evaluación de temperatura mediante un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 12.

15. Dispositivo para procesar y evaluar una señal correlacionada con la temperatura en un aparato eléctrico de cocción o una encimera de cocción (11) en el estado de funcionamiento del aparato eléctrico de cocción, para la ejecución del procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, con un dispositivo sensor de temperatura (S) para la captación de la temperatura del aparato eléctrico de cocción o su dispositivo de calentamiento (14), de una olla (13) colocada encima y/o un contenido que se encuentra en esta olla, caracterizado por el procesamiento de la señal del sensor o por el mando (16) para la captación del transcurso temporal de la señal de temperatura (T) del dispositivo sensor de temperatura (S), para la diferenciación de la señal de temperatura una vez en función del tiempo, para la inversión del resultado y la sucesiva elevación del resultado de la inversión a un exponente de entre 0,5 y 1,0 para un valor inicial, para el procesamiento y evaluación ulterior de este valor inicial.