PROCEDIMIENTO DE ALIMENTACIÓN DE POTENCIA DE AL MENOS UN INDUCTOR Y APARATO DE COCCIÓN QUE APLICA DICHO PROCEDIMIENTO.

Procedimiento de alimentación de potencia de dos inductores (I,

I1, I2) asociados respectivamente a recipientes a calentar (R1-R6), montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentados respectivamente por dos onduladores (31, 32) controlado por un generador de frecuencia (34), comprendieno dicho procedimiento de alimentación una etapa de análisis (E45) de cada inductor (I1, I2) asociado a un recipiente a calentar (R1-R6), estando dicha etapa de análisis (E45) adaptada para determinar una función entre la potencia instantánea (P) que alimenta dicho inductor (I) y el periodo de la señal de corte (T) generada por dicho generador de frecuencia (34) que controla dicho ondulador (31,32) que alimenta el inductor (I1, I2), comprendiendo dicha etapa de análisis (E45) mediciones realizadas para una muestra de valores de potencia de consigna (Pmin, Pmax, Pi1, Pi2) asignadas al inductor (I1, I2) caracterizado porque dicha etapa de análisis (E45), si para al menos uno de dichos dos inductores (I1, I2), un valor de potencia de consigna mínimo (Pmin) y un valor de potencia de consigna máximo (Pmax) son cercanos entre sí, el procedimiento de alimentación de potencia comprende únicamente una fase de alimentación en alternancia de dichos dos inductores (I1, I2)

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09290982.

Solicitante: FAGORBRANDT SAS.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 7, RUE HENRI BECQUEREL 92500 RUEIL MALMAISON FRANCIA.

Inventor/es: Alirol,Etienne.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 21 de Diciembre de 2009.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • H05B6/06C

Clasificación PCT:

  • H05B6/06 SECCION H — ELECTRICIDAD.H05 TECNICAS ELECTRICAS NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR.H05B CALEFACCION ELECTRICA; ALUMBRADO ELECTRICO NO PREVISTO EN OTRO LUGAR.H05B 6/00 Calefacción por campos eléctricos, magnéticos o electromagnéticos (terapia de radiación de microondas A61N 5/02). › Control, p. ej. de la temperatura, de la potencia.
  • H05B6/12 H05B 6/00 […] › Dispositivos para la cocción.

Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.

PDF original: ES-2370297_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Procedimiento de alimentación de potencia de al menos un inductor y aparato de cocción que aplica dicho procedimiento [0001] La presente invención se refiere a un procedimiento de alimentación de potencia de dos inductores. [0002] Se refiere también a un aparato de cocción que aplica dicho procedimiento de alimentación de potencia. [0003] De manera general, la presente invención se refiere a la alimentación eléctrica de los inductores de un aparato de cocción, y particularmente de una placa de cocción de uso doméstico que aplica el calentamiento por inducción. [0004] De manera clásica, en estos aparatos de cocción, los inductores están alimentados respectivamente por onduladores controlados con una frecuencia de trabajo en función de la potencia de consigna asignada a cada inductor. [0005] Cuando la frecuencia de trabajo del ondulador es igual que la frecuencia de resonancia del circuito resonante formado por el inductor y un utensilio de cocina colocado sobre él, el inductor genera la mayor potencia posible en el utensilio de cocina y cuando se controla el ondulador para alejar la frecuencia de trabajo de dicha frecuencia de resonancia, la potencia generada por el inductor disminuye. [0006] La potencia suministrada por el inductor o la potencia restituida variará dependiendo del recipiente que se vaya a calentar colocado sobre el inductor (tamaño del recipiente, material, posición con respecto al inductor). [0007] En la práctica, como se ha descrito en el documento FR 2 783 370, para realimentar la potencia suministrada por el inductor con una potencia de consigna, se mide la potencia suministrada en el inductor, midiendo la corriente media que circula en el circuito resonante formado por el inductor y el recipiente y multiplicando el valor de la corriente media por el valor de la tensión de alimentación. [0008] Dicha potencia restituida se compara con la potencia de consigna solicitada y se modifica la frecuencia de trabajo del ondulador para acercarse, mediante el valor de la potencia restituida por el inductor, al valor de la potencia de consigna. [0009] Sin embargo, este tipo de regulación necesita tener acceso al valor de la corriente media que circula en el circuito resonante que comprende el inductor y el recipiente. [0010] Por el documento EP 1 951 003 conocemos un procedimiento de alimentación de potencia de dos inductores utilizando una función que vincula la potencia instantánea que alimenta cada inductor con la frecuencia de corte que controla al ondulador asociado. Sin embargo, este documento prevé sistemáticamente una alimentación en paralelo de los dos inductores. [0011] La presente invención tiene el objetivo de resolver los inconvenientes arriba citados y propone, según un primer aspecto, un procedimiento de alimentación de potencia según la reivindicación 1. [0012] De este modo, gracias a un análisis del comportamiento del sistema resonante formado por cada inductor asociado a un recipiente que va a ser calentado, es posible prever el comportamiento de este sistema, es decir, la potencia instantánea en cada inductor en función de la frecuencia de trabajo aplicada a cada ondulador. Este procedimiento permite de este modo conocer el valor de la potencia restituida por dicho inductor sin tener que medir la corriente eléctrica media que circula en ese inductor. De este modo es posible determinar si el funcionamiento en paralelo de los dos inductores asociados a un recipiente es posible y, en caso negativo, aplicar únicamente una fase de alimentación en alternancia de los dos inductores. [0013] Preferentemente, esta fase de análisis se lleva a cabo antes de una etapa de alimentación de potencia de cada inductor con un valor de potencia de consigna seleccionado. [0014] Según una característica preferida de la invención, la etapa de análisis se lleva a cabo regularmente en cada inductor durante la alimentación de potencia de dicho al menos un inductor con un valor de potencia de consigna seleccionado. [0015] Repitiendo la etapa de análisis regularmente durante la alimentación de potencia de un inductor, es posible tener en cuenta la modificación del comportamiento del circuito resonante y en particular del cambio de temperatura de la carga inductiva en el sistema formado por el inductor y el recipiente que se va a calentar, o también la posición del recipiente con respecto al inductor. 2   [0016] En la práctica, la muestra de valores de potencia de consigna comprende para cada inductor al menos un valor de potencia de consigna mínimo correspondiente a un valor de potencia mínimo continuo admitido por el inductor y un valor de potencia de consigna máximo correspondiente a un valor de potencia máximo continuo admitido por el inductor. [0017] Es por tanto posible conocer el comportamiento del sistema inductor-recipiente y los límites del campo de funcionamiento. [0018] De manera ventajosa, la muestra comprende además al menos un valor de potencia de consigna intermedio comprendido entre el valor de potencia de consigna mínimo y el valor de potencia de consigna máximo. [0019] En la práctica, las medidas aplicadas para una muestra de valores de potencia de consigna son capaces de definir una función afín que una la potencia instantánea que alimenta cada inductor y el periodo de corte generado por el generador de frecuencia que controla dicho ondulador que alimenta el inductor. [0020] Es posible determinar la función afín que vincula la potencia instantánea que alimenta el inductor con el periodo de la señal de corte del ondulador asociado, por ejemplo mediante un método de cálculo clásico de aproximación de una recta a partir de una muestra de valores. [0021] En la práctica, cuando los dos inductores asociados respectivamente a los recipientes admiten un funcionamiento en paralelo, el procedimiento de alimentación comprende una fase de alimentación en paralelo de los dos inductores, en la cual los dos inductores son alimentados respectivamente por los dos onduladores controlados con una misma frecuencia de trabajo, siendo determinada la frecuencia de trabajo a partir de las funciones determinadas durante la etapa de análisis, entre el periodo de corte generado por el generador de frecuencia que controla los dos onduladores y la potencia instantánea que alimenta cada inductor, siendo la suma de las potencias instantáneas que alimentan cada inductor durante la fase de alimentación en paralelo igual a la potencia máxima suministrada por la fase de potencia de la alimentación eléctrica. [0022] Montando los inductores en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentando esos inductores con onduladores controlados con una misma frecuencia de trabajo por medio de un único generador de frecuencia, se evita generar interferencias entre los inductores vecinos, susceptibles de crear ruidos audibles y molestos para el usuario. [0023] Gracias a la etapa de análisis, cuando los dos inductores funcionan simultáneamente, es posible prever el reparto de potencia entre los dos inductores montados en paralelo en una misma fase de alimentación. [0024] Se puede así optimizar el reparto de potencia en función de la frecuencia de trabajo en cada inductor alimentado simultáneamente a partir de la misma fase de potencia de la alimentación eléctrica. [0025] Según un segundo aspecto, la presente invención se refiere a un aparato de cocción eléctrico, en particular a una placa de cocción por inducción, que comprende al menos dos focos de cocción que comprenden respectivamente dos inductores montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentados respectivamente por dos onduladores. [0026] Según la invención, el aparato de cocción eléctrico comprende una unidad de tratamiento capaz de controlar con una misma frecuencia de trabajo los onduladores y aplicar el procedimiento de alimentación de potencia de los dos inductores según la presente invención. [0027] Este aparato de cocción eléctrico presenta características y ventajas análogas a las arriba descritas en relación con el procedimiento de alimentación de potencia aplicado. [0028] En la descripción que sigue se verán otras particularidades y ventajas de la invención. [0029] En los esquemas anexos, dados a modo de ejemplos no limitativos: - la figura 1 representa esquemáticamente un aparato de cocción según un primer modo de realización de la invención; - la figura 2 representa esquemáticamente un aparato de cocción según un segundo modo de realización de la invención; - la figura 3 es un circuito electrónico que muestra el montaje de dos inductores y de dos onduladores en una fase de potencia de una alimentación eléctrica; - la figura 4 es un algoritmo que muestra un procedimiento de alimentación de potencia; - la figura 5 es un algoritmo que muestra una etapa de análisis del procedimiento... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento de alimentación de potencia de dos inductores (I, I1, I2) asociados respectivamente a recipientes a calentar (R1-R6), montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentados respectivamente por dos onduladores (31, 32) controlado por un generador de frecuencia (34), comprendieno dicho procedimiento de alimentación una etapa de análisis (E45) de cada inductor (I1, I2) asociado a un recipiente a calentar (R1-R6), estando dicha etapa de análisis (E45) adaptada para determinar una función entre la potencia instantánea (P) que alimenta dicho inductor (I) y el periodo de la señal de corte (T) generada por dicho generador de frecuencia (34) que controla dicho ondulador (31,32) que alimenta el inductor (I1, I2), comprendiendo dicha etapa de análisis (E45) mediciones realizadas para una muestra de valores de potencia de consigna (Pmin, Pmax, Pi1, Pi2) asignadas al inductor (I1, I2) caracterizado porque dicha etapa de análisis (E45), si para al menos uno de dichos dos inductores (I1, I2), un valor de potencia de consigna mínimo (Pmin) y un valor de potencia de consigna máximo (Pmax) son cercanos entre sí, el procedimiento de alimentación de potencia comprende únicamente una fase de alimentación en alternancia de dichos dos inductores (I1, I2). 2. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha etapa de análisis (E45), si los dos inductores (I1, I2) asociados respectivamente a dichos recipientes (R1-R6) admiten un funcionamiento en paralelo, dicho procedimiento de alimentación de potencia comprende una fase de alimentación en paralelo de dichos dos inductores (I1, I2), en la cual dichos dos inductores (I1, I2) son alimentados respectivamente por dichos dos onduladores (31, 32) controlados con una misma frecuencia de trabajo (FT), siendo determinada dicha frecuencia de trabajo (FT) a partir de dichas funciones determinadas en la etapa de análisis (E45) entre el periodo de la señal de corte (T) generada por el generador de frecuencia (34) que controla dichos dos onduladores (31, 32) y la potencia instantánea (P) que alimenta cada inductor (I1, I2), siendo la suma de las potencias instantáneas (P1p, P2p) que alimentan cada inductor (I1, I2) durante la fase de alimentación en paralelo igual a la potencia máxima suministrada por dicha fase de potencia de la alimentación eléctrica. 3. Procedimiento de alimentación según alguna de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque dicha etapa de análisis (E45) se lleva a cabo antes de una etapa de alimentación de potencia (E46) de cada inductor (I1, I2) con un valor de potencia de consigna seleccionado (P1d, P2d). 4. Procedimiento de alimentación según alguna de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque dicha etapa de análisis (E45) se lleva a cabo con cada inductor (I1, I2) periódicamente durante la alimentación de potencia de dicho inductor (I1, I2) con un valor de potencia de consigna seleccionado (P1d, P2d). 5. Procedimiento de alimentación según alguna de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la muestra de valores de potencia de consigna para cada inductor (I1, I2) comprende al menos un valor de potencia de consigna mínimo (Pmin) correspondiente a un valor de potencia mínima continua admitida (PminCont) por dicho inductor (I1, I2) y un valor de potencia de consigna máximo (Pmax) correspondiente a un valor de potencia máxima continua admitida (PmaxCont) por ese inductor (I1, I2). 6. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 5, caracterizado porque la muestra comprende además al menos un valor de potencia de consigna intermedio (Pi1, Pi2) comprendido entre dicho valor de potencia de consigna mínimo (Pmin) y dicho valor de potencia de consigna máximo (Pmax). 7. Procedimiento de alimentación según alguna de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dichas medidas aplicadas con una muestra de valores de potencia de consigna (Pmin, Pmax, Pi1, Pi2) son aptas para definir una función afín que vincula la potencia instantánea (P) que alimenta cada inductor (I1, I2) y el periodo de la señal de corte (T) generada por el generador de frecuencia (34) que controla dicho ondulador (31, 32) que alimenta el inductor (I1, I2). 8. Procedimiento de alimentación según alguna de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la etapa de análisis (E45) comprende además una fase preliminar (E45a) en la cual el periodo de la señal de corte (T) generada por el generador de frecuencia (34) que controla cada ondulador (31, 32) se aumenta progresivamente hasta que aparezca una corriente de conmutación (Icom) en los bornes de dicho ondulador (31, 32). 9. Procedimiento de alimentación según la reivindicación 5, caracterizado porque dicha etapa de análisis (E45) llevada a cabo con un valor de potencia de consigna mínimo (Pmin) y un valor de potencia de consigna máximo (Pmax) comprende etapas (E51-E62) adaptadas para determinar los límites de funcionamiento de dicho inductor (I1, I2) asociado al recipiente (RI-R6) y en particular dicho valor de potencia mínima continua admitida (PminCont) por dicho inductor (I1, I2) y dicho valor de potencia máxima continua admitida (PmaxCont) por el inductor (I1, I2). 10. Aparato de cocción eléctrico, en particular placa de cocción de inducción (10), que comprende al menos dos focos de cocción (FI, F2, F3, F4, F5) que comprenden respectivamente dos inductores (I1, I2), montados en paralelo en una misma fase de potencia de una alimentación eléctrica y alimentados respectivamente por dos onduladores (31, 32), caracterizado porque comprende una unidad de tratamiento (33) adaptada para controlar dichos 12   onduladores (31, 32) con una misma frecuencia de trabajo (FT) y aplicar el procedimiento de alimentación de potencia de los dos inductores (I1, I2) según cualquiera de las reivindicaciones de 1 a 9. 13          

 

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