[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

EP2506665B1 - Gargerätevorrichtung - Google Patents

Gargerätevorrichtung Download PDF

Info

Publication number
EP2506665B1
EP2506665B1 EP12158100.3A EP12158100A EP2506665B1 EP 2506665 B1 EP2506665 B1 EP 2506665B1 EP 12158100 A EP12158100 A EP 12158100A EP 2506665 B1 EP2506665 B1 EP 2506665B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frequencies
heating frequency
time interval
heating
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP12158100.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2506665A2 (de
EP2506665A3 (de
Inventor
Daniel Anton Falcon
Ignacio Garde Aranda
Oscar Lucia Gil
Daniel Palacios Tomas
Ramon Peinado Adiego
David Valeau Martin
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BSH Hausgeraete GmbH
Original Assignee
BSH Hausgeraete GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BSH Hausgeraete GmbH filed Critical BSH Hausgeraete GmbH
Publication of EP2506665A2 publication Critical patent/EP2506665A2/de
Publication of EP2506665A3 publication Critical patent/EP2506665A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2506665B1 publication Critical patent/EP2506665B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/02Induction heating
    • H05B6/06Control, e.g. of temperature, of power
    • H05B6/062Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like
    • H05B6/065Control, e.g. of temperature, of power for cooking plates or the like using coordinated control of multiple induction coils

Definitions

  • the invention is based on a cooking device device according to the preamble of claim 1.
  • the publication DE 10 2005 021 888 A1 discloses an induction cooktop having at least two heating frequency units operated according to a particular method to at least substantially avoid intermodulation noise. According to this method, both heating-frequency units are operated at a fixed common frequency in a first time interval. In a second time interval, the two heating frequency units are each operated with their own frequency, wherein a frequency difference of both heating frequency units is between 14 kHz and 25 kHz. The method provides to minimize a flicker characteristic.
  • the publication EP 1 951 003 A1 discloses a Garellavoriques according to the preamble of claim 1. The object of the invention is to provide a generic Garellavoriques that allows an advantageously flexible adjustment of a mean output power. The object is achieved by the features of claim 1 and the method claim 9, while advantageous embodiments and refinements of the invention can be taken from the dependent claims.
  • the invention is based on a cooking device device with at least one first and at least one second heating frequency unit and with at least one control unit which is provided to set a respective average output power of the at least two heating frequency units while minimizing a flicker characteristic and the at least two heating frequency units in at least a first time interval with a first set of frequencies and in at least a second time interval with a second set of frequencies differently designed from the first set.
  • the frequencies of the first set of frequencies differ by at least 14 kHz, in particular by at least 16 kHz and preferably by at least 17 kHz
  • the frequencies of the second set of frequencies differ by at least 14 kHz, in particular by at least 16 kHz and preferably by at least 17 kHz differ.
  • the cooking device device is preferably designed as a hob device and particularly advantageously as an induction hob device.
  • a "first time interval” and a “second time interval” should be understood to mean two temporally successive time intervals of a length greater than zero.
  • the designations "first” and “second” time interval are intended to serve only to distinguish the time intervals and, in particular, to provide no statement about a time sequence of the time intervals.
  • By “provided” is meant to be specifically programmed and / or designed and / or equipped.
  • heating frequency unit should be understood to mean an electrical unit which generates an oscillating electrical current, preferably with a frequency of at least 1 kHz, in particular of at least 10 kHz and advantageously of at least 20 kHz, for operation of at least one heating unit.
  • a “heating unit” is to be understood as a unit which is intended to at least partially convert electrical energy into heat and thus in particular to heat a food to be cooked.
  • the heating unit comprises a radiant heater, a resistance heater and / or preferably an induction heater, which is intended to convert electrical energy indirectly via induced eddy currents into heat.
  • the heating frequency unit comprises at least one inverter, which preferably comprises two switching units.
  • a “switching unit” is to be understood as a unit which is intended to interrupt a line path comprising at least part of the switching unit.
  • the switching unit is a bidirectional unipolar switch, in particular a current flow through the switch along the Conductor path allows in both directions and in particular a elektrisehe Short circuits voltage in at least one polarity direction.
  • the inverter comprises at least two bipolar transistors with insulated gate electrode and particularly advantageously at least one damping capacitor.
  • a “conduction path” is to be understood as meaning, in particular, an electrically conductive conductor piece between two points.
  • electrically conductive is to be understood in particular with a specific electrical resistance of at most 10 -4 ⁇ m, in particular of at most 10 -5 ⁇ m, advantageously of at most 10 -6 ⁇ m and particularly advantageously of not more than 10 -7 ⁇ m at 20 ° C.
  • a “control unit” is to be understood as an electronic unit which is preferably at least partially integrated in a control and / or regulating unit of a cooking appliance, in particular an induction hob, and which preferably has an arithmetic unit and in particular in addition to the arithmetic unit a memory unit with a control program stored therein includes.
  • the control unit is preferably provided to control and / or regulate the heating frequency units with the aid of control signals, preferably electrical control signals.
  • a "control signal” should be understood in particular to mean a signal which, in particular in at least one operating state, triggers a switching operation of a heating frequency unit, in particular also indirectly.
  • an “electrical control signal” is to be understood in particular to mean a control signal having an electrical potential of at most 30 V, preferably of at most 20 V, particularly advantageously of at most 10 V and in particular of at least 5 V relative to a reference potential.
  • the control signal has a periodicity at least at times, in particular with a period of at most 1 ms, in particular of at most 0.1 ms and advantageously of at most 0.05 ms.
  • the control signal is at least substantially a rectangular signal, which in particular has two discrete values, preferably a switch-on value and a switch-off value.
  • each of the two values corresponds to a switching position of the heating frequency units and in particular their inverter.
  • a "frequency" of a heating frequency unit should be understood to mean the frequency of the control signal controlling the heating frequency unit.
  • a “set of frequencies” is to be understood as meaning a plurality of frequencies, which in particular are all different from zero.
  • a number of frequencies in a set of frequencies corresponds to a number of heating frequency units to be operated simultaneously.
  • a “set of frequencies differently designed from the first set” is meant a set of frequencies comprising at least one frequency different from all the frequencies of the first set.
  • the at least two heating frequency units are "operated with a set of frequencies” should be understood in particular that it is intended to operate the first heating frequency unit continuously in a time interval with a first frequency from the set of frequencies and the second heating frequency unit in the same Operate time interval continuously with a second frequency different from the first frequency from the set of frequencies.
  • a heating frequency unit is “operated” should be understood in particular that the frequency of the heating frequency unit is different from zero.
  • An "at least largely immutable” frequency is to be understood in particular to mean a frequency which during the heating mode has a fluctuation of at most 10%, in particular of at most 5%, preferably of at most 1% and particularly advantageously of 0%.
  • the control unit is provided to control the at least two heating frequency units by means of the control signals in such a way that an average output power of one of the at least two heating frequency units corresponds at least largely to a target power selected by an operator.
  • a relative deviation of the set by the control unit average output power of the target power is not more than 20%, preferably not more than 10% and especially advantageously not more than 5%.
  • An "output power" of one of the at least two heating-frequency units should in particular be understood to mean a power which is supplied by the heating-frequency unit in at least one heating operating state.
  • a "mean output power" is to be understood in particular a time-averaged output power.
  • the control unit is in particular provided to make an adjustment of the average output power to the desired power while largely avoiding Intermodulationsgehoffschen.
  • a "substantial avoidance of intermodulation noise” is meant that intermodulation noises with a frequency of less than 17 kHz, in particular of less than 16 kHz and preferably of less than 14 kHz at a distance of 1 m from the cooking appliance device a sound pressure level of at most 20 dB, in particular of at most 10 dB, preferably of at most 5 dB and particularly advantageously of a maximum of 0 dB.
  • the intermodulation sounds are inaudible by an average hearing operator.
  • a “Flickerkennhim” should be understood as a parameter that represents a measure of flicker.
  • flicker is meant a subjective impression of instability of a visual perception caused by a light stimulus whose luminance and / or spectral distribution varies with time.
  • flicker can be caused by a voltage drop of a mains voltage.
  • the patch characteristic is an overall output power difference, preferably between two time points of two time intervals and particularly advantageously two adjacent time intervals.
  • a “total output” is understood to mean, in particular, a sum of output powers of all heating-frequency units at a particular point in time.
  • a “total output power difference” is to be understood in particular as a difference of the total output powers at two different points in time.
  • the control unit is provided to the
  • the limit value is preferably a value defined by at least one statutory requirement and / or standard, in particular the standard DIN EN 61000-3-3.
  • an advantageously flexible adjustment of the mean output powers of the heating frequency units can be achieved, in particular since the frequency of the first heating frequency unit in the second time interval can be selected to be greater or smaller than the frequency of the second heating frequency unit.
  • a further control option can be provided, which can additionally be used in combination with other known control options.
  • At least the frequencies of the first set of frequencies and the frequencies of the second set of frequencies are at least 14 kHz, preferably at least 17 kHz and particularly advantageously at least 20 kHz.
  • intermodulation noises can be minimized particularly advantageous.
  • switching losses in the heating frequency units can be minimized.
  • control unit is provided in at least one operating state to periodically operate the at least two Schufrequenzajien with a period corresponding to the sum of the first time interval and the second time interval.
  • control unit is provided in at least one operating state to operate in a third time interval, the first heating frequency unit with the same frequency as the second heating frequency unit or at least one of the at least two Schufrequenzajien.
  • third time interval is intended solely to distinguish it from the first and the second serve second time interval and in particular include no statement about a temporal order of the time intervals.
  • the fact that a heating frequency unit is "switched off" in a time interval should in particular be understood to mean that the heating frequency unit has at least substantially a negligibly low output power in the relevant time interval.
  • a "at least substantially negligibly low output power in the relevant time interval” shall be understood to mean in particular an output power which is at most 100 W, in particular at most 50 W, preferably at most 25 W and particularly advantageously 0 W, and / or during the time interval exclusively during a period of time is delivered, which corresponds to at most 50%, in particular at most 25%, preferably at most 15% and most preferably at most 10% of a length of the time interval.
  • an average output power can be provided, in particular at low desired powers, which at least substantially corresponds to the desired power.
  • a relative deviation of an average output power of one of the at least two heating frequency units from a setpoint power should be at most 20%, in particular at most 10%, and preferably at most 5%.
  • further options can be developed by setting the mean output powers of the at least two heating frequency units.
  • control unit is provided to operate one of the at least two heating frequency units in the first time interval with a smaller output power than in the second time interval and to operate the other of the at least two heating frequency units in the first time interval with a larger output power than in the second time interval.
  • control unit be provided to adapt the time intervals to desired powers of the at least two heating frequency units after a selection of the frequencies which minimize the flicker characteristic.
  • time intervals to desired powers of the at least two heating-frequency units should be understood in particular that a length of the time intervals is adapted, so that the average output power of one of the at least two heating frequency units of the desired power of this heating frequency unit comes as close as possible and is preferably identical to this. This ensures that legal requirements and / or standards regarding flicker are complied with and that a target performance is delivered.
  • control unit is provided to control the at least two heating frequency units in each case by means of a control signal and to adapt a duty cycle of at least one of the control signals in at least one operating state.
  • a ratio of a time duration in which the control signal assumes the switch-on value within a period duration to the period duration of the control signal is to be understood as a "duty cycle”.
  • an output of the heating frequency unit can be changed.
  • control unit is intended to "adjust a duty cycle of at least one of the control signals"
  • control unit is intended to change the duty cycle of at least one of the control signals, thereby changing a fixed output power Frequency of a heating frequency unit.
  • the control unit is provided by changing the duty cycle of at least one control signal of at least two Schufrequenzappelen a total output of at least two Schufrequenzüen in at least one operating state temporally as constant as possible and particularly advantageous a maximum difference of total output power at two different times under a law and / or value prescribed by standards. In this way, further adjustment options for the control unit can be developed, whereby an ease of use can be advantageously increased.
  • control unit is provided to prioritize in favor of minimizing intermodulation noise and / or flicker if operation of the at least two heating frequency units with selected target powers while largely avoiding intermodulation noise and / or flicker is impossible.
  • control unit is intended to "prioritize in favor of minimizing intermodulation noise and / or flicker", if an operation of at least two Schufrequenzöen with selected target powers while largely avoiding Intermodulationsgehoffschen and / or flicker is impossible, should be understood in particular be that is provided to perform an operation of at least one of the at least two Schufrequenzüen with a different output power from a desired output power, thereby minimizing Intermodulationsgehoffsche and / or flicker.
  • the average output power is always smaller than the target power or equal to the target power. As a result, unsafe operating conditions can be avoided.
  • a method is proposed with a cooking device device with at least one first and at least one second heating frequency unit, in particular according to one of the preceding claims, in which a respective average output power of the at least two heating frequency units is set while minimizing a flicker characteristic and the at least two heating frequency units in at least one first time interval with a first set of frequencies and in at least a second time interval with a second set of frequencies differently designed by the first set, wherein the frequencies of the first set of frequencies are at least 14 kHz, and more preferably at least 16 kHz differ by at least 17 kHz and get the frequencies of the second set of frequencies by at least 14 kHz, in particular by at least 16 kHz and preferably differ by at least 17 kHz.
  • the frequencies of the first set of frequencies are at least 14 kHz, and more preferably at least 16 kHz differ by at least 17 kHz and get the frequencies of the second set of frequencies by at least 14 kHz, in particular by at least 16 kHz and preferably differ by at least 17
  • a cooking appliance in particular a hob, proposed with a Garellavorraum invention.
  • the hob is an induction hob.
  • FIG. 1 shows a trained as induction hob 16 cooking appliance.
  • the induction hob 16 comprises a hob plate 18, in particular of a glass ceramic, on the two heating zones 20, 22 are marked in a known manner.
  • the hob plate 18 is arranged horizontally in an operational state of the induction hob 16 and provided for setting up cooking utensils.
  • touch-sensitive operating elements 26 and display elements 28 of an operating and display unit 30 of the induction hob 16 are marked on the hob plate 18 in a known manner.
  • the induction hob 16 further comprises a cooking device device having a first and a second heating frequency unit 10, 12 arranged below the hob plate 18 and having a control unit 14 arranged underneath the hob plate 18 FIG.
  • the control unit 14 is integrated in a control and regulation unit 32 of the induction hob 16.
  • One of the heating zone 20 associated and disposed below this induction heating unit is powered by the first heating frequency unit 10 with energy.
  • One of the heating zone 22 associated and arranged below this induction heating unit is powered by the second heating frequency unit 12 with energy.
  • An operator can select a heating stage for each of the heating zones 20, 22 by means of the operating and display unit 30, from which in each case a setpoint power P obj1 , P obj2 results for the two heating frequency units 10, 12.
  • the control unit 14 is provided to adapt a respective average output power P ave1 , P ave2 of the heating frequency units 10, 12 to the desired powers P obj1 , P obj2 while largely avoiding intermodulation noise, so that the selected heating levels of the heating zones 20, 22 can be achieved.
  • the control unit 14 is provided to minimize a flicker characteristic F, in particular under a prescribed by the standard DIN EN 61000-3-3 flicker limit G.
  • P 1 (t) designates the output power of the first heating frequency unit 10 at time t and P 2 (t) the output power of the second heating frequency unit 12 at time t.
  • the control unit 14 controls the first heating frequency unit 10 by means of a control signal V 1 (t) and the second heating frequency unit 12 by means of a control signal V 2 (t).
  • FIG. 2 shows by way of example a not to scale control signal V 1 (t) of the first heating frequency unit 10 in a Cartesian coordinate system.
  • An ordinate axis 36 has a control voltage V 1 and an abscissa axis 38 a time t.
  • the control signal V 1 (t) is during a first time interval T A a period T a square wave signal with a switch-V 0 , a switch-off of 0 volts and a frequency of f 1A .
  • the switch-on value V 0 is held during a switch-on time t 0A .
  • In the first time interval T A is a period of the square wave signal T 0A .
  • the frequency f 1A of the control signal V 1 (t) is calculated from a reciprocal of the period T 0A .
  • the frequency f 1A is usually between 20 kHz and 100 kHz.
  • a duty cycle D 1A of the control signal V 1 (t) in the first time interval T A is calculated from a quotient of the switch-on time t 0A divided by the period T 0A .
  • the control signal V 1 (t) during a second time interval T B of a period T is also a rectangular signal with the switch-on value V 0 and the switch-off value of 0 volts.
  • one frequency is f 1B .
  • the switch-on value V 0 is held during a switch-on time t 0B .
  • T B is a period of the square wave signal T 0B .
  • the frequency f 1B of the control signal V 1 (t) is calculated from a reciprocal of the period T 0B .
  • the frequency f 1B is usually between 20 kHz and 100 kHz.
  • a duty cycle D 1B of the control signal V 1 (t) in the second time interval T B is calculated from a quotient of the turn-on time t 0B divided by the period T 0B .
  • a time x separates the first time interval T A and the second time interval T B.
  • the control signal V 1 (t) is repeated.
  • a first of two switching units of the first heating frequency unit 10 is periodically switched in accordance with a periodic change of the turn-on value V 0 and the turn-off value.
  • a second switching unit of the first heating frequency unit 10 is periodically switched in an analogous, but time-shifted manner, so that a high-frequency alternating current to an operation of the heating zone 20 associated induction heating unit arises.
  • FIG. 3 shows in a Cartesian coordinate system by way of example two not-to-scale power frequency curves P 1 (f) and P 2 (f) for a first control variant.
  • the output powers P 1 and P 2 of the heating frequency units 10, 12 are plotted on an ordinate axis 42. On an abscissa axis 44, the frequency f is plotted.
  • the target powers P obj1 and P obj2 of the heating frequency units 10, 12 are set by an operator.
  • the first heating frequency unit 10 is operated at a frequency f 1A and the second heating frequency unit 12 is operated at a frequency f 2A .
  • the first heating frequency unit 10 is operated at a frequency f 1B and the second heating frequency unit 12 is operated at a frequency f 2B .
  • the frequencies f 1A and f 2A and f 1B and f 2B each form a set of frequencies (f 1A , f 2A ), (f 1B , f 2B ), where the two frequencies of a set of frequencies (f 1A , f 2A ), (f 1B , f 2B ) differ by at least 17 kHz.
  • the frequencies f 1A , f 2A , f 1B and f 2B are each at least 20 kHz.
  • FIG. 4 shows in a Cartesian coordinate system by way of example two not-to-scale power-time curves P 1 (t) and P 2 (t) for the control variant FIG. 3 ,
  • the output powers P 1 and P 2 of the heating frequency units 10, 12 are plotted on an ordinate axis 46.
  • the time t is plotted on an abscissa axis 48.
  • An in FIG. 4 illustrated course of the power-time curves P 1 (t) and P 2 (t) is periodically traversed in a heating operating state of the heating frequency units 10, 12 with the period T.
  • the first heating frequency unit 10 is operated in the first time interval T A with a larger output power P 1 than in the second time interval T B.
  • the second heating frequency unit 12 is operated in the first time interval T A with a smaller output power P 2 than in the second time interval T B.
  • the control unit 14 sets the frequencies f 1A , f 2A , f 1B and f 2B and the lengths of the time intervals T A and T B so that the average output powers P ave1 and P ave2 of the two heating frequency units 10, 12 respectively the desired power P obj1 and P obj2 , intermodulation noise is largely avoided and the flicker characteristic F is kept below the flicker limit value G.
  • F P 1 0 ⁇ t ⁇ x + P 2 0 ⁇ t ⁇ x - P 1 x ⁇ t ⁇ T - P 2 x ⁇ t ⁇ T ⁇ G .
  • f 1 B - f 2 B ⁇ 17 kHz and f min 1 / 2 ⁇ f 1 A . f 2 A . f 1 B . f 2 B ⁇ f Max ,
  • the last condition takes into account additional limits for the frequencies f 1A , f 2A , f 1B and f 2B .
  • a curve-specific minimum frequency f min1 and f min2 and thus a maximum achievable output power P 1 , P 2 for each heating frequency unit 10, 12.
  • a maximum frequency f max given by electronic restrictions and thus minimal in a continuous operation achievable output power P 1 , P 2 for each heating frequency unit 10, 12.
  • the time intervals T A and T B are adjusted until the mean output powers P ave1 and P ave2 of the two heating frequency units 10, 12 respectively Target performance P obj1 and P obj2 correspond.
  • a correction can be made in real time, in order to respond to power fluctuations caused, for example, by heating.
  • the output power P 2 of the second heating frequency unit 12 is plotted.
  • the frequency f is plotted.
  • the control unit 14 can adjust the output power P 2 of the second heating frequency unit 12. In this way, in particular a lowering of the output power P 2 at a fixed frequency f 2A of the second heating frequency unit 12 can be achieved.
  • the control unit 14 may be additionally provided to adjust the duty cycles D 1A , D 2A , D 1B and D 2B to satisfy the above conditions.
  • the control unit 14 is provided to search frequencies f 1A , f 2A , f 1B , f 2B for which the flicker characteristic F is less than or equal to the flicker limit value G.
  • control unit 14 is intended to additionally supply at least one of the two heating-frequency units 10, 12 a below the target power P obj1 , P obj2 lying average output power P ave1 , P ave2 to operate. This means that at least one of the target powers P obi1 , P obj2 is lowered by the control unit 14 in order to fulfill the above conditions.
  • FIG. 6 shows in a Cartesian coordinate system by way of example two not-to-scale power frequency curves P 1 (f) and P 2 (f) for a first control variant.
  • the output powers P 1 and P 2 of the heating frequency units 10, 12 are plotted.
  • the frequency f is plotted.
  • the target powers P obj1 and P obj2 of the heating frequency units 10, 12 are set by an operator. Without limiting the generality, it is assumed that the setpoint power P obj2 for the second heating frequency unit 12 is so small that a setpoint frequency f obj2 assigned to the setpoint power P obj2 is greater than the maximum frequency f max .
  • the second heating frequency unit 12 must be turned off during a third time interval T C , so that the average output power P ave2 the target power P obj2 can be adjusted.
  • the first heating frequency unit 10 is operated at a frequency f 1A and the second heating frequency unit 12 is operated at a frequency f 2A .
  • the second time interval T B the first heating frequency unit 10 is operated at a frequency f 1B and the second heating frequency unit 12 is operated at a frequency f 2B .
  • the third time interval T C the first heating frequency unit 10 is operated at a frequency f 1C identical to the frequency f 1B and the second heating frequency unit 12 is switched off.
  • the frequencies f 1A and f 2A as well as f 1B and f 2B each form a set of frequencies, the two frequencies of a set differing by at least 17 kHz.
  • the frequencies f 1A , f 2A , f 1B and f 2B are each at least 20 kHz.
  • FIG. 7 shows in a Cartesian coordinate system by way of example two not-to-scale power-time curves P 1 (t) and P 2 (t) for the control variant FIG. 6 ,
  • the output powers P 1 and P 2 of the heating frequency units 10, 12 are plotted on an ordinate axis 58.
  • the time t is plotted on an abscissa axis 60.
  • An in FIG. 7 illustrated course of the power-time curves P 1 (t) and P 2 (t) 12 is periodically run through with the period T in a heating operation of the Schufrequenztechniken 10.
  • the first heating frequency unit 10 is operated in the first time interval T A with a larger output power P 1 than in the second time interval T B.
  • the second heating frequency unit 12 is operated in the first time interval T A with a smaller output power P 2 than in the second time interval T B.
  • the control unit 14 sets the frequencies f 1A , f 2A , f 1B and f 2B and the lengths of the time intervals T A , T B and T c so that the average output powers P ave1 and P ave2 of the two heating frequency units 10, 12th correspond to the desired power P obj1 and P obj2 , intermodulation noise is largely avoided and the flicker characteristic F is kept below the flicker limit G.
  • the above-mentioned equivalent conditions additionally take into account the third time interval T C.
  • both Wiener filter 10, 12 are operated in a third time interval T C with a common frequency f C or that both Wienrequenzakuen 10, 12 are turned off.
  • an adaptation of the duty cycles D 1A , D 2A , D 1B and D 2B as well as of duty cycles D 1C and D 2C of the third time interval T C can also be provided here.
  • the control unit 14 is intended to test various control variants and to apply the control variant which is most favorable for the given desired powers P obj1 , P obj2 .
  • the control unit 14 favors operation of the heating frequency units 10, 12 while largely avoiding intermodulation noise and minimizing flicker.
  • an induction hob can also have more than two induction heating units, wherein in each case a plurality of induction heating units can be connected via a respective switching unit with a heating frequency unit. Furthermore, it is also conceivable that frequencies of a set of frequencies always differ by exactly 17 kHz. Furthermore, the control method described here can also be combined with other control methods which are known to a person skilled in the art and appear to make sense.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Induction Heating Cooking Devices (AREA)
  • Electric Ovens (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Die Druckschrift DE 10 2005 021 888 A1 offenbart ein Induktionskochfeld mit wenigstens zwei Heizfrequenzeinheiten, die gemäß einem bestimmten Verfahren betrieben werden um Intermodulationsgeräusche zumindest weitgehend zu vermeiden. Nach diesem Verfahren werden in einem ersten Zeitintervall beide Heizfrequenzeinheiten mit einer festen gemeinsamen Frequenz betrieben. In einem zweiten Zeitintervall werden die beiden Heizfrequenzeinheiten jeweils mit einer eigenen Frequenz betrieben, wobei eine Frequenzdifferenz beider Heizfrequenzeinheiten zwischen 14 kHz und 25 kHz beträgt. Das Verfahren sieht vor, eine Flickerkenngröße zu minimieren. Die Druckschrift EP 1 951 003 A1 offenbart eine Gargerätevorrichtung gemäß dem Oberbegriff vom Anspruch 1. Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Gargerätevorrichtung bereitzustellen, die eine vorteilhaft flexible Einstellung einer mittleren Ausgangsleistung ermöglicht. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 und des Verfahrensanspruchs 9 gelöst, während vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen entnommen werden können.
  • Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung mit zumindest einer ersten und zumindest einer zweiten Heizfrequenzeinheit und mit wenigstens einer Steuereinheit, die dazu vorgesehen ist, eine jeweilige mittlere Ausgangsleistung der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten unter Minimierung einer Flickerkenngröße einzustellen und die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten in wenigstens einem ersten Zeitintervall mit einem ersten Satz von Frequenzen und in wenigstens einem zweiten Zeitintervall mit einem zweiten, vom ersten Satz unterschiedlich ausgebildeten Satz von Frequenzen zu betreiben. Die Frequenzen des ersten Satzes von Frequenzen untereinander um mindestens 14 kHz, insbesondere um wenigstens 16 kHz und vorzugsweise um zumindest 17 kHz unterscheiden und sich die Frequenzen des zweiten Satzes von Frequenzen untereinander um mindestens 14 kHz, insbesondere um wenigstens 16 kHz und vorzugsweise um zumindest 17 kHz unterscheiden. Vorzugsweise ist die Gargerätevorrichtung als Kochfeldvorrichtung und besonders vorteilhaft als Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet. Unter einem "ersten Zeitintervall" und einem "zweiten Zeitintervall" sollen zwei zeitlich nacheinander liegende Zeitintervalle einer Länge größer null verstanden werden. Die Bezeichnungen "erstes" und "zweites" Zeitintervall sollen ausschließlich zur Unterscheidung der Zeitintervalle dienen und insbesondere keine Aussage über eine zeitliche Reihenfolge der Zeitintervalle beinhalten. Unter "vorgesehen" soll speziell programmiert und/oder ausgelegt und/oder ausgestattet verstanden werden.
  • Unter einer "Heizfrequenzeinheit" soll eine elektrische Einheit verstanden werden, die einen oszillierenden elektrischen Strom, vorzugsweise mit einer Frequenz von zumindest 1 kHz, insbesondere von wenigstens 10 kHz und vorteilhaft von mindestens 20 kHz, zu einem Betrieb wenigstens einer Heizeinheit erzeugt. Unter einer "Heizeinheit" soll eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, elektrische Energie zumindest teilweise in Wärme umzuwandeln und damit insbesondere ein Gargut zu erhitzen. Insbesondere umfasst die Heizeinheit einen Strahlungsheizkörper, einen Widerstandsheizkörper und/oder vorzugsweise einen Induktionsheizkörper, der dazu vorgesehen ist, elektrische Energie indirekt über induzierte Wirbelströme in Wärme umzuwandeln. Die Heizfrequenzeinheit umfasst zumindest einen Wechselrichter, der vorzugsweise zwei Schalteinheiten umfasst. Unter einer "Schalteinheit" soll eine Einheit verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen zumindest einen Teil der Schalteinheit umfassenden Leitungspfad zu unterbrechen. Vorzugsweise ist die Schalteinheit ein bidirektionaler unipolarer Schalter, der insbesondere einen Stromfluss durch den Schalter entlang dem Leitungspfad in beide Richtungen ermöglicht und der insbesondere eine elektrisehe Spannung in zumindest einer Polungsrichtung kurzschließt. Vorzugsweise umfasst der Wechselrichter zumindest zwei Bipolartransistoren mit isolierter Gate-Elektrode und besonders vorteilhaft zumindest einen Dämpfungskondensator. Unter einem "Leitungspfad" soll insbesondere ein elektrisch leitendes Leiterstück zwischen zwei Punkten verstanden werden. Unter "elektrisch leitend" soll insbesondere mit einem spezifischen elektrischen Widerstand von höchstens 10-4 Qm, insbesondere von maximal 10-5 Ωm, vorteilhaft von höchstens 10-6 Ωm und besonders vorteilhaft von maximal 10-7 Ωm bei 20°C verstanden werden.
  • Unter einer "Steuereinheit" soll eine elektronische Einheit verstanden werden, die vorzugsweise in einer Steuer- und/oder Regeleinheit eines Gargeräts, insbesondere eines Induktionskochfelds, zumindest teilweise integriert ist und die vorzugsweise eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit mit einem darin gespeicherten Steuerprogramm umfasst. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die Heizfrequenzeinheiten mit Hilfe von Steuersignalen, vorzugsweise elektrischen Steuersignalen, zu steuern und/oder zu regeln. Unter einem "Steuersignal" soll insbesondere ein Signal verstanden werden, welches insbesondere in zumindest einem Betriebszustand einen Schaltvorgang einer Heizfrequenzeinheit auslöst, insbesondere auch mittelbar. Unter einem "elektrischen Steuersignal" soll insbesondere ein Steuersignal mit einem elektrischen Potential von höchstens 30 V, vorzugsweise von maximal 20 V, besonders vorteilhaft von höchstens 10 V und insbesondere von zumindest 5 V bezogen auf ein Referenzpotential verstanden werden. Vorzugsweise weist das Steuersignal zumindest zeitweise eine Periodizität auf, insbesondere mit einer Periodendauer von höchstens 1 ms, insbesondere von maximal 0,1 ms und vorteilhaft von höchstens 0,05 ms. Besonders vorteilhaft ist das Steuersignal zumindest im Wesentlichen ein Rechtecksignal, welches insbesondere zwei diskrete Werte aufweist, vorzugsweise einen Einschaltwert und einen Ausschaltwert. Vorzugsweise entspricht jeder der zwei Werte einer Schaltstellung der Heizfrequenzeinheiten und insbesondere deren Wechselrichter. Unter einer "Frequenz" einer Heizfrequenzeinheit soll die Frequenz des die Heizfrequenzeinheit steuernden Steuersignals verstanden werden.
  • Unter einem "Satz von Frequenzen" soll eine Mehrzahl von Frequenzen verstanden werden, die insbesondere alle von Null verschieden sind. Vorzugsweise entspricht eine Anzahl von Frequenzen in einem Satz von Frequenzen einer Anzahl von Heizfrequenzeinheiten, die gleichzeitig zu betreiben sind. Unter einem "vom ersten Satz unterschiedlich ausgebildeten Satz von Frequenzen" soll ein Satz von Frequenzen verstanden werden, der zumindest eine Frequenz umfasst, die sich von allen Frequenzen des ersten Satzes unterscheidet. Darunter, dass die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten "mit einem Satz von Frequenzen betrieben" werden, soll insbesondere verstanden werden, dass vorgesehen ist, die erste Heizfrequenzeinheit in einem Zeitintervall kontinuierlich mit einer ersten Frequenz aus dem Satz von Frequenzen zu betreiben und die zweite Heizfrequenzeinheit im selben Zeitintervall kontinuierlich mit einer von der ersten Frequenz verschiedenen zweiten Frequenz aus dem Satz von Frequenzen zu betreiben. Darunter, dass eine Heizfrequenzeinheit "betrieben" wird, soll insbesondere verstanden werden, dass die Frequenz der Heizfrequenzeinheit von Null verschieden ist. Darunter, dass eine Heizfrequenzeinheit "kontinuierlich" betrieben wird, soll insbesondere verstanden werden, dass die Heizfrequenzeinheit während einer Heizbetriebsart fortlaufend mit einer von Null verschiedenen und vorzugsweise zumindest weitgehend unveränderlichen Frequenz betrieben wird. Unter einer "zumindest weitgehend unveränderlichen" Frequenz soll insbesondere eine Frequenz verstanden werden, die während der Heizbetriebsart eine Schwankung von höchstens 10%, insbesondere von maximal 5%, vorzugsweise von höchstens 1% und besonders vorteilhaft von 0% aufweist.
  • Die Steuereinheit ist dazu vorgesehen, die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten derart mittels der Steuersignale zu steuern, dass eine mittlere Ausgangsleistung einer der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten einer von einem Bediener angewählten Sollleistung zumindest weitgehend entspricht. Dabei soll eine relative Abweichung der durch die Steuereinheit eingestellten mittleren Ausgangsleistung von der Sollleistung höchstens 20%, vorzugsweise maximal 10% und besonders vorteilhaft höchstens 5% betragen. Unter einer "Ausgangsleistung" einer der wenigstens zwei Heizfrequenzeinheiten soll insbesondere eine Leistung verstanden werden, die in wenigstens einem Heizbetriebszustand von der Heizfrequenzeinheit geliefert wird. Unter einer "mittleren Ausgangsleistung" soll insbesondere eine zeitlich gemittelte Ausgangsleistung verstanden werden. Bei einem gleichzeitigen Betrieb der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten ist die Steuereinheit insbesondere dazu vorgesehen, eine Anpassung der mittleren Ausgangsleistungen an die Sollleistungen unter weitgehender Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen vorzunehmen. Unter einer "weitgehenden Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen" soll verstanden werden, dass Intermodulationsgeräusche mit einer Frequenz von weniger als 17 kHz, insbesondere von weniger als 16 kHz und vorzugsweise von weniger als 14 kHz in einem Abstand von 1 m von der Gargerätevorrichtung einen Schalldruckpegel von höchstens 20 dB, insbesondere von maximal 10 dB, vorzugsweise von höchstens 5 dB und besonders vorteilhaft von maximal 0 dB aufweisen. Vorzugsweise sind die Intermodulationsgeräusche von einem Bediener mit durchschnittlichem Gehör unhörbar.
  • Unter einer "Flickerkenngröße" soll eine Kenngröße verstanden werden, die ein Maß für Flicker darstellt. Unter "Flicker" soll ein subjektiver Eindruck einer Instabilität einer visuellen Wahrnehmung verstanden werden, der durch einen Lichtreiz hervorgerufen wird, dessen Leuchtdichte und/oder Spektralverteilung mit der Zeit schwankt. Insbesondere kann Flicker durch einen Spannungsabfall einer Netzspannung hervorgerufen werden. Insbesondere ist die Flickerkenngröße eine Gesamtausgangsleistungsdifferenz, vorzugsweise zwischen zwei Zeitpunkten zweier Zeitintervalle und besonders vorteilhaft zweier aneinander angrenzender Zeitintervalle. Unter einer "Gesamtausgangsleistung" soll insbesondere eine Summe von Ausgangsleistungen aller Heizfrequenzeinheiten zu einem bestimmten Zeitpunkt verstanden werden. Unter einer "Gesamtausgangsleistungsdifferenz" soll insbesondere eine Differenz der Gesamtausgangsleistungen zu zwei verschiedenen Zeitpunkten verstanden werden. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die
  • Flickerkenngröße unter einen Grenzwert zu senken. Vorzugsweise ist der Grenzwert ein durch zumindest eine gesetzliche Vorgabe und/oder eine Norm, insbesondere die Norm DIN EN 61000-3-3, festgelegter Wert.
  • Durch eine solche Ausgestaltung kann eine vorteilhaft flexible Einstellung der mittleren Ausgangsleistungen der Heizfrequenzeinheiten erzielt werden, insbesondere da die Frequenz der ersten Heizfrequenzeinheit im zweiten Zeitintervall größer oder kleiner als die Frequenz der zweiten Heizfrequenzeinheit gewählt werden kann. Des Weiteren kann eine weitere Steuerungsmöglichkeit bereitgestellt werden, die zusätzlich in Kombination mit anderen bekannten Steuerungsmöglichkeiten einsetzbar ist.
  • Vorteilhaft betragen zumindest die Frequenzen des ersten Satzes von Frequenzen und die Frequenzen des zweiten Satzes von Frequenzen mindestens 14 kHz, vorzugsweise wenigstens 17 kHz und besonders vorteilhaft zumindest 20 kHz. Hierdurch können Intermodulationsgeräusche besonders vorteilhaft minimiert werden. Des Weiteren können Schaltverluste in den Heizfrequenzeinheiten minimiert werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in wenigstens einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten periodisch mit einer Periodendauer zu betreiben, die der Summe des ersten Zeitintervalls und des zweiten Zeitintervalls entspricht. Hierdurch kann eine einfache und leicht in einer Software implementierbare Steuerung bereitgestellt werden.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in wenigstens einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, in einem dritten Zeitintervall die erste Heizfrequenzeinheit mit der gleichen Frequenz zu betreiben wie die zweite Heizfrequenzeinheit oder wenigstens eine der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten abzuschalten. Die Bezeichnung "drittes" Zeitintervall soll ausschließlich zur Unterscheidung gegenüber dem ersten und dem zweiten Zeitintervall dienen und insbesondere keine Aussage über eine zeitliche Reihenfolge der Zeitintervalle beinhalten. Darunter, dass eine Heizfrequenzeinheit in einem Zeitintervall "abgeschaltet" wird, soll insbesondere verstanden werden, dass die Heizfrequenzeinheit im betreffenden Zeitintervall zumindest im Wesentlichen eine verschwindend geringe Ausgangsleistung aufweist. Unter einer "im betreffenden Zeitintervall zumindest im Wesentlichen verschwindend geringen Ausgangsleistung" soll insbesondere eine Ausgangsleistung verstanden werden, die höchstens 100 W, insbesondere maximal 50 W, vorzugsweise höchstens 25 W und besonders vorteilhaft 0 W beträgt und/oder die im Zeitintervall ausschließlich während einer Zeitdauer abgegeben wird, welche höchstens 50%, insbesondere maximal 25%, vorzugsweise höchstens 15% und besonders vorteilhaft höchstens 10% einer Länge des Zeitintervalls entspricht. Hierdurch kann insbesondere bei geringen Sollleistungen eine mittlere Ausgangsleistung bereitgestellt werden, die zumindest im Wesentlichen der Sollleistung entspricht. Dabei soll eine relative Abweichung einer mittleren Ausgangsleistung einer der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten von einer Sollleistung höchstens 20%, insbesondere maximal 10% und vorzugsweise höchstens 5% betragen. Ferner können weitere Möglichkeiten bei einer Einstellung der mittleren Ausgangsleistungen der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten erschlossen werden.
  • Vorteilhaft ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, eine der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten im ersten Zeitintervall mit einer kleineren Ausgangsleistung als im zweiten Zeitintervall zu betreiben und die andere der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten im ersten Zeitintervall mit einer größeren Ausgangsleistung als im zweiten Zeitintervall zu betreiben. Hierdurch kann eine Minimierung von Flicker besonders vorteilhaft unterstützt werden.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, nach einer Auswahl der die Flickerkenngröße minimierenden Frequenzen die Zeitintervalle an Sollleistungen der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten anzupassen. Darunter, dass vorgesehen ist, die "Zeitintervalle an Sollleistungen der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten anzupassen", soll insbesondere verstanden werden, dass eine Länge der Zeitintervalle angepasst wird, so dass die durchschnittliche Ausgangsleistung einer der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten der Sollleistung dieser Heizfrequenzeinheit möglichst nahe kommt und vorzugsweise identisch mit dieser ist. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass gesetzliche Vorgaben und/oder Normen bezüglich Flicker eingehalten werden und eine Sollleistung geliefert wird.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten jeweils mittels eines Steuersignals zu steuern und in wenigstens einem Betriebszustand einen Tastgrad von zumindest einem der Steuersignale anzupassen. Unter einem "Tastgrad" soll insbesondere ein Verhältnis einer Zeitdauer, in der das Steuersignal innerhalb einer Periodendauer den Einschaltwert annimmt, zur Periodendauer des Steuersignals verstanden werden. Vorzugsweise kann bei fester Frequenz einer der Heizfrequenzeinheiten durch eine Veränderung des Tastgrads eine Ausgangsleistung der Heizfrequenzeinheit verändert werden. Darunter, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, "einen Tastgrad von zumindest einem der Steuersignale anzupassen", soll insbesondere verstanden werden, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, den Tastgrad von zumindest einem der Steuersignale zu verändern, um hierdurch eine Änderung einer Ausgangsleistung bei fester Frequenz einer Heizfrequenzeinheit zu erreichen. Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, durch Veränderung des Tastgrads zumindest eines Steuersignals der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten eine gesamte Ausgangsleistung der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten in wenigstens einem Betriebszustand zeitlich möglichst konstant zu halten und besonders vorteilhaft eine maximale Differenz von gesamten Ausgangsleistungen zu zwei verschiedenen Zeitpunkten unter einen gesetzlich und/oder durch Normen vorgeschriebenen Wert zu drücken. Hierdurch können weitere Einstellmöglichkeiten für die Steuereinheit erschlossen werden, wodurch ein Bedienkomfort vorteilhaft gesteigert werden kann.
  • Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, eine Priorisierung zugunsten einer Minimierung von Intermodulationsgeräuschen und/oder Flicker vorzunehmen, falls ein Betrieb der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten mit gewählten Sollleistungen unter gleichzeitiger weitgehender Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen und/oder Flicker unmöglich ist. Darunter, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, "eine Priorisierung zugunsten einer Minimierung von Intermodulationsgeräuschen und/oder Flicker vorzunehmen", falls ein Betrieb der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten mit gewählten Sollleistungen unter gleichzeitiger weitgehender Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen und/oder Flicker unmöglich ist, soll insbesondere verstanden werden, dass vorgesehen ist, einen Betrieb wenigstens einer der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten mit einer von einer Sollleistung verschiedenen mittleren Ausgangsleistung vorzunehmen, um dadurch Intermodulationsgeräusche und/oder Flicker zu minimieren. Vorzugsweise ist vorgesehen, eine Minimierung von Flicker unter in der Norm DIN EN 61000-3-3 vorgeschriebene Grenzwerte vorzunehmen. Hierdurch kann ein Bedienkomfort vorteilhaft gesteigert werden, da von einem Bediener als unangenehm empfundene Geräusche und/oder Flicker vermieden werden können. Vorzugsweise ist die mittlere Ausgangsleistung stets kleiner als die Sollleistung oder gleich zur Sollleistung. Hierdurch können unsichere Betriebszustände vermieden werden.
  • Ferner wird ein Verfahren mit einer Gargerätevorrichtung mit zumindest einer ersten und zumindest einer zweiten Heizfrequenzeinheit, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, vorgeschlagen, bei dem eine jeweilige mittlere Ausgangsleistung der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten unter Minimierung einer Flickerkenngröße eingestellt wird und die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten in wenigstens einem ersten Zeitintervall mit einem ersten Satz von Frequenzen und in wenigstens einem zweiten Zeitintervall mit einem zweiten, vom ersten Satz unterschiedlich ausgebildeten Satz von Frequenzen betrieben werden, wobei sich die Frequenzen des ersten Satzes von Frequenzen um mindestens 14 kHz, insbesondere um wenigstens 16 kHz und vorzugsweise um zumindest 17 kHz unterscheiden und sich die Frequenzen des zweiten Satzes von Frequenzen um mindestens 14 kHz, insbesondere um wenigstens 16 kHz und vorzugsweise um zumindest 17 kHz unterscheiden. Hierdurch kann eine vorteilhaft flexible Einstellung der mittleren Ausgangsleistungen der Heizfrequenzeinheiten erzielt werden.
  • Ferner wird ein Gargerät, insbesondere ein Kochfeld, mit einer erfindungsgemäßen Gargerätevorrichtung vorgeschlagen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kochfeld um ein Induktionskochfeld.
  • Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination.
  • Es zeigen:
  • Fig. 1
    ein Induktionskochfeld mit einer erfindungsgemäßen Gargerätevorrichtung mit zwei Heizfrequenzeinheiten,
    Fig. 2
    ein beispielhaftes, nicht maßstabsgetreues Steuersignal einer der zwei Heizfrequenzeinheiten,
    Fig. 3
    beispielhafte, nicht maßstabsgetreue Leistungs-Frequenz-Kurven für die zwei Heizfrequenzeinheiten gemäß einer ersten Steuerungsvariante,
    Fig. 4
    je eine beispielhafte, nicht maßstabsgetreue Leistungs-Zeit-Kurve für die zwei Heizfrequenzeinheiten gemäß der Steuerungsvariante aus Fig. 3,
    Fig. 5
    beispielhafte, nicht maßstabsgetreue Leistungs-Frequenz-Kurven einer der zwei Heizfrequenzeinheiten bei unterschiedlichen Tastgraden eines Steuersignals,
    Fig. 6
    beispielhafte, nicht maßstabsgetreue Leistungs-Frequenz-Kurven für die zwei Heizfrequenzeinheiten gemäß einer zweite Steuerungsvariante und
    Fig. 7
    je eine beispielhafte, nicht maßstabsgetreue Leistungs-Zeit-Kurve für die zwei Heizfrequenzeinheiten gemäß der Steuerungsvariante aus Fig. 6.
  • Figur 1 zeigt ein als Induktionskochfeld 16 ausgebildetes Gargerät. Das Induktionskochfeld 16 umfasst eine Kochfeldplatte 18, insbesondere aus einer Glaskeramik, auf der in bekannter Weise zwei Heizzonen 20, 22 markiert sind. Die Kochfeldplatte 18 ist in einem betriebsbereiten Zustand des Induktionskochfelds 16 horizontal angeordnet und zu einem Aufstellen von Gargeschirr vorgesehen. Des Weiteren sind auf der Kochfeldplatte 18 in bekannter Weise berührungsempfindliche Bedienelemente 26 und Anzeigeelemente 28 einer Bedien- und Anzeigeeinheit 30 des Induktionskochfelds 16 markiert. Das Induktionskochfeld 16 umfasst ferner eine Gargerätevorrichtung mit einer ersten und einer zweiten unterhalb der Kochfeldplatte 18 angeordneten Heizfrequenzeinheit 10, 12 und mit einer unterhalb der Kochfeldplatte 18 angeordneten Steuereinheit 14. In Figur 1 sind Bauteile, welche unterhalb der Kochfeldplatte 18 angeordnet sind, schematisch und gestrichelt gezeichnet, wobei funktionelle Zusammenhänge mit Hilfe von Pfeilen gekennzeichnet sind. Die Steuereinheit 14 ist in eine Steuer- und Regeleinheit 32 des Induktionskochfelds 16 integriert. Eine der Heizzone 20 zugeordnete und unterhalb dieser angeordnete Induktionsheizeinheit wird durch die erste Heizfrequenzeinheit 10 mit Energie versorgt. Eine der Heizzone 22 zugeordnete und unterhalb dieser angeordnete Induktionsheizeinheit wird durch die zweite Heizfrequenzeinheit 12 mit Energie versorgt. Ein Bediener kann mittels der Bedien- und Anzeigeeinheit 30 eine Heizstufe für jede der Heizzonen 20, 22 wählen, woraus sich jeweils eine Sollleistung Pobj1, Pobj2 für die zwei Heizfrequenzeinheiten 10, 12 ergibt. Die Steuereinheit 14 ist dazu vorgesehen, eine jeweilige mittlere Ausgangsleistung Pave1, Pave2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 an die Sollleistungen Pobj1, Pobj2 unter weitgehender Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen anzupassen, so dass die gewählten Heizstufen der Heizzonen 20, 22 erreicht werden können. Darüber hinaus ist die Steuereinheit 14 dazu vorgesehen, eine Flickerkenngröße F zu minimieren, insbesondere unter einen durch die Norm DIN EN 61000-3-3 vorgeschriebenen Flickergrenzwert G. Bei der Flickerkenngröße F handelt es sich um eine maximale Differenz zwischen zwei Gesamtausgangsleistungen P1 + P2 der zwei Heizfrequenzeinheiten 10, 12 zu zwei verschiedenen Zeitpunkten t1 und t2: F = P 1 t 1 + P 2 t 1 P 1 t 2 P 2 t 2 .
    Figure imgb0001
  • Hierbei bezeichnen P1(t) die Ausgangsleistung der ersten Heizfrequenzeinheit 10 zur Zeit t und P2(t) die Ausgangsleistung der zweiten Heizfrequenzeinheit 12 zur Zeit t. Die Steuereinheit 14 steuert die erste Heizfrequenzeinheit 10 mittels eines Steuersignals V1(t) und die zweite Heizfrequenzeinheit 12 mittels eines Steuersignals V2(t).
  • Figur 2 zeigt beispielhaft ein nicht maßstabsgetreues Steuersignal V1(t) der ersten Heizfrequenzeinheit 10 in einem kartesischen Koordinatensystem. Auf einer Ordinatenachse 36 ist eine Steuerspannung V1 und auf einer Abszissenachse 38 eine Zeit t aufgetragen. Das Steuersignal V1(t) ist während eines ersten Zeitintervalls TA einer Periodendauer T ein Rechtecksignal mit einem Einschaltwert V0, einem Ausschaltwert von 0 Volt und einer Frequenz von f1A. Der Einschaltwert V0 wird während einer Einschaltzeit t0A gehalten. Im ersten Zeitintervall TA beträgt eine Periodendauer des Rechtecksignals T0A. Während einer Zeitdauer von (T0A - t0A) wird der Ausschaltwert gehalten. Die Frequenz f1A des Steuersignals V1(t) berechnet sich aus einem Kehrwert der Periodendauer T0A. Die Frequenz f1A liegt üblicherweise zwischen 20 kHz und 100 kHz. Ein Tastgrad D1A des Steuersignals V1(t) im ersten Zeitintervall TA berechnet sich aus einem Quotienten der Einschaltzeit t0A dividiert durch die Periodendauer T0A. Das Steuersignal V1(t) ist während eines zweiten Zeitintervalls TB einer Periodendauer T ebenfalls ein Rechtecksignal mit dem Einschaltwert V0 und dem Ausschaltwert von 0 Volt. Im zweiten Zeitintervall TB beträgt eine Frequenz jedoch f1B. Der Einschaltwert V0 wird während einer Einschaltzeit t0B gehalten. Im zweiten Zeitintervall TB beträgt eine Periodendauer des Rechtecksignals T0B. Während einer Zeitdauer von (T0B - t0B) wird der Ausschaltwert gehalten. Die Frequenz f1B des Steuersignals V1(t) berechnet sich aus einem Kehrwert der Periodendauer T0B. Die Frequenz f1B liegt üblicherweise zwischen 20 kHz und 100 kHz. Ein Tastgrad D1B des Steuersignals V1(t) im zweiten Zeitintervall TB berechnet sich aus einem Quotienten der Einschaltzeit t0B dividiert durch die Periodendauer T0B. Ein Zeitpunkt x trennt das erste Zeitintervall TA und das zweite Zeitintervall TB. Nach Ablauf der Periodendauer T wiederholt sich das Steuersignal V1(t). Einem Verlauf von V1(t) folgend, wird gemäß einem periodischen Wechsel des Einschaltwerts V0 und des Ausschaltwerts eine erste von zwei Schalteinheiten der ersten Heizfrequenzeinheit 10 periodisch geschaltet. Eine zweite Schalteinheit der ersten Heizfrequenzeinheit 10 wird in analoger, jedoch zeitversetzter Weise periodisch geschaltet, so dass ein hochfrequenter Wechselstrom zu einem Betrieb der der Heizzone 20 zugeordneten Induktionsheizeinheit entsteht.
  • Figur 3 zeigt in einem kartesischen Koordinatensystem beispielhaft zwei nicht maßstabsgetreue Leistungs-Frequenz-Kurven P1(f) und P2(f) für eine erste Steuerungsvariante. Auf einer Ordinatenachse 42 sind die Ausgangsleistungen P1 und P2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 44 ist die Frequenz f aufgetragen. Die Sollleistungen Pobj1 und Pobj2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 werden durch einen Bediener eingestellt. Im ersten Zeitintervall TA wird die erste Heizfrequenzeinheit 10 mit einer Frequenz f1A und die zweite Heizfrequenzeinheit 12 mit einer Frequenz f2A betrieben. Im zweiten Zeitintervall TB wird die erste Heizfrequenzeinheit 10 mit einer Frequenz f1B und die zweite Heizfrequenzeinheit 12 mit einer Frequenz f2B betrieben. Die Frequenzen f1A und f2A sowie f1B und f2B bilden jeweils einen Satz von Frequenzen (f1A, f2A), (f1B, f2B), wobei sich die beiden Frequenzen eines Satzes von Frequenzen (f1A, f2A), (f1B, f2B) um zumindest 17 kHz unterscheiden. Die Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B betragen jeweils mindestens 20 kHz.
  • Figur 4 zeigt in einem kartesischen Koordinatensystem beispielhaft zwei nicht maßstabsgetreue Leistungs-Zeit-Kurven P1(t) und P2(t) für die Steuerungsvariante aus Figur 3. Auf einer Ordinatenachse 46 sind die Ausgangsleistungen P1 und P2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 48 ist die Zeit t aufgetragen. Ein in Figur 4 dargestellter Verlauf der Leistungs-Zeit-Kurven P1(t) und P2(t) wird in einem Heizbetriebszustand der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 periodisch mit der Periodendauer T durchlaufen. Die erste Heizfrequenzeinheit 10 wird im ersten Zeitintervall TA mit einer größeren Ausgangsleistung P1 betrieben als im zweiten Zeitintervall TB. Die zweite Heizfrequenzeinheit 12 wird hingegen im ersten Zeitintervall TA mit einer kleineren Ausgangsleistung P2 betrieben als im zweiten Zeitintervall TB. Idealerweise stellt die Steuereinheit 14 die Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B sowie die Längen der Zeitintervalle TA und TB so ein, dass die mittleren Ausgangsleistungen Pave1 und Pave2 der zwei Heizfrequenzeinheiten 10, 12 jeweils den Sollleistungen Pobj1 und Pobj2 entsprechen, Intermodulationsgeräusche weitgehend vermieden werden und die Flickerkenngröße F unter dem Flickergrenzwert G gehalten wird. Die Bedingungen hierfür lauten: P ave 1 = T A / T × P 1 0 t x + T B / T × P 1 x < t T = P obj 1 ,
    Figure imgb0002
    P ave 2 = T A / T × P 2 0 t x + T B / T × P 2 x < t T = P obj 2 ,
    Figure imgb0003
    F = P 1 0 t x + P 2 0 t x P 1 x < t T P 2 x < t T G ,
    Figure imgb0004
    f 1 A f 2 A 17 kHz ,
    Figure imgb0005
    f 1 B f 2 B 17 kHz und
    Figure imgb0006
    f min 1 / 2 f 1 A , f 2 A , f 1 B , f 2 B f max .
    Figure imgb0007
  • Die letzte Bedingung berücksichtigt zusätzliche Grenzwerte für die Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B. Zum einen existiert jeweils eine kurvenspezifische Mindestfrequenz fmin1 und fmin2 und damit eine maximal erreichbare Ausgangsleistung P1, P2 für jede Heizfrequenzeinheit 10, 12. Des Weiteren existiert jeweils eine durch elektronische Restriktionen gegebene Höchstfrequenz fmax und damit eine in einem kontinuierlichen Betrieb minimal erreichbare Ausgangsleistung P1, P2 für jede Heizfrequenzeinheit 10, 12.
  • Zur Ermittlung der Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B und der Längen der Zeitintervalle TA und TB bestimmt die Steuereinheit 14 zunächst die Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B, mittels deren ein flickerfreier Betrieb mit F = 0 möglich ist. Dies geschieht durch allmähliches Absenken der Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B und damit durch allmähliches Anheben der Ausgangsleistung P1, P2 der betreffenden Heizfrequenzeinheit 10, 12. Das Absenken der Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B kann dabei für beide Heizfrequenzeinheiten 10, 12 getrennt oder auch simultan erfolgen. Wenn Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B gefunden sind, die die obigen Bedingungen erfüllen, dann werden die Zeitintervalle TA und TB angepasst, bis die mittleren Ausgangsleistungen Pave1 und Pave2 der zwei Heizfrequenzeinheiten 10, 12 jeweils den Sollleistungen Pobj1 und Pobj2 entsprechen. Während eines Betriebs der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 kann, falls nötig, in Echtzeit eine Korrektur vorgenommen werden, um auf Leistungsschwankungen, beispielsweise hervorgerufen durch Erwärmung, zu reagieren.
  • Figur 5 zeigt in einem kartesischen Koordinatensystem beispielhafte, nicht maßstabsgetreue Leistungs-Frequenz-Kurven P2(f,dj) für verschiedene Tastgrade D2A= dj (j = 1,..., n) des Steuersignals V2(t) der zweiten Heizfrequenzeinheit 12. Auf einer Ordinatenachse 50 ist die Ausgangsleistung P2 der zweiten Heizfrequenzeinheit 12 aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 52 ist die Frequenz f aufgetragen. Durch eine Anpassung des Tastgrads D2A, beispielsweise von 0,5 auf kleinere Werte, kann die Steuereinheit 14 eine Anpassung der Ausgangsleistung P2 der zweiten Heizfrequenzeinheit 12 vornehmen. Hierdurch kann insbesondere eine Erniedrigung der Ausgangsleistung P2 bei fester Frequenz f2A der zweiten Heizfrequenzeinheit 12 erreicht werden. Entsprechendes gilt für eine Anpassung der Tastgrade D1A, D1B und D2B. Die Steuereinheit 14 kann zusätzlich dazu vorgesehen sein, eine Anpassung der Tastgrade D1A, D2A, D1B und D2B zur Erfüllung der obigen Bedingungen vorzunehmen.
  • Falls bei gewählten Sollleistungen Pobj1 und Pobj2 keine Frequenzen f1A, f2A, f1B, f2B existieren, für die die obigen Bedingungen erfüllbar sind, insbesondere auch unter Verwendung der Anpassung der Tastgrade D1A, D2A, D1B und D2B, dann ist die Steuereinheit 14 dazu vorgesehen, Frequenzen f1A, f2A, f1B, f2B zu suchen, für die die Flickerkenngröße F kleiner oder gleich dem Flickergrenzwert G ist. Existieren auch hierfür keine Frequenzen f1A, f2A, f1B, f2B, so ist die Steuereinheit 14 dazu vorgesehen, zusätzlich zumindest eine der zwei Heizfrequenzeinheiten 10, 12 mit einer unter der Sollleistung Pobj1, Pobj2 liegenden mittleren Ausgangsleistung Pave1, Pave2 zu betreiben. Dies bedeutet, dass zumindest eine der Sollleistungen Pobi1, Pobj2 durch die Steuereinheit 14 zur Erfüllung obiger Bedingungen abgesenkt wird.
  • Figur 6 zeigt in einem kartesischen Koordinatensystem beispielhaft zwei nicht maßstabsgetreue Leistungs-Frequenz-Kurven P1(f) und P2(f) für eine erste Steuerungsvariante. Auf einer Ordinatenachse 54 sind die Ausgangsleistungen P1 und P2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 56 ist die Frequenz f aufgetragen. Die Sollleistungen Pobj1 und Pobj2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 werden durch einen Bediener eingestellt. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit sei angenommen, dass die Sollleistung Pobj2 für die zweite Heizfrequenzeinheit 12 derart klein ist, dass eine der Sollleistung Pobj2 zugeordnete Sollfrequenz fobj2 größer ist als die Höchstfrequenz fmax. Dies bedeutet, dass die zweite Heizfrequenzeinheit 12 während eines dritten Zeitintervalls TC abgeschaltet werden muss, damit die mittlere Ausgangsleistung Pave2 der Sollleistung Pobj2 angeglichen werden kann. Im ersten Zeitintervall TA wird die erste Heizfrequenzeinheit 10 mit einer Frequenz f1A und die zweite Heizfrequenzeinheit 12 mit einer Frequenz f2A betrieben. Im zweiten Zeitintervall TB wird die erste Heizfrequenzeinheit 10 mit einer Frequenz f1B und die zweite Heizfrequenzeinheit 12 mit einer Frequenz f2B betrieben. Im dritten Zeitintervall TC wird die erste Heizfrequenzeinheit 10 mit einer zur Frequenz f1B identischen Frequenz f1C betrieben und die zweite Heizfrequenzeinheit 12 abgeschaltet. Die Frequenzen f1A und f2A sowie f1B und f2B bilden jeweils einen Satz von Frequenzen, wobei sich die beiden Frequenzen eines Satzes um zumindest 17 kHz unterscheiden. Die Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B betragen jeweils mindestens 20 kHz.
  • Figur 7 zeigt in einem kartesischen Koordinatensystem beispielhaft zwei nicht maßstabsgetreue Leistungs-Zeit-Kurven P1(t) und P2(t) für die Steuerungsvariante aus Figur 6. Auf einer Ordinatenachse 58 sind die Ausgangsleistungen P1 und P2 der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 aufgetragen. Auf einer Abszissenachse 60 ist die Zeit t aufgetragen. Ein in Figur 7 dargestellter Verlauf der Leistungs-Zeit-Kurven P1(t) und P2(t) wird in einem Heizbetriebszustand der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 periodisch mit der Periodendauer T durchlaufen. Die erste Heizfrequenzeinheit 10 wird im ersten Zeitintervall TA mit einer größeren Ausgangsleistung P1 betrieben als im zweiten Zeitintervall TB. Die zweite Heizfrequenzeinheit 12 wird hingegen im ersten Zeitintervall TA mit einer kleineren Ausgangsleistung P2 betrieben als im zweiten Zeitintervall TB. Auch hier stellt die Steuereinheit 14 die Frequenzen f1A, f2A, f1B und f2B sowie die Längen der Zeitintervalle TA, TB und Tc so ein, dass die mittleren Ausgangsleistungen Pave1 und Pave2 der zwei Heizfrequenzeinheiten 10, 12 jeweils den Sollleistungen Pobj1 und Pobj2 entsprechen, Intermodulationsgeräusche weitgehend vermieden werden und die Flickerkenngröße F unter dem Flickergrenzwert G gehalten wird. Es gelten zu den oben genannten äquivalente Bedingungen, die zusätzlich das dritte Zeitintervall TC berücksichtigen.
  • Alternativ ist denkbar, dass beide Heizfrequenzeinheiten 10, 12 in einem dritten Zeitintervall TC mit einer gemeinsamen Frequenz fC betrieben werden oder aber, dass beide Heizfrequenzeinheiten 10, 12 abgeschaltet werden. Des Weiteren kann auch hier eine Anpassung der Tastgrade D1A, D2A, D1B und D2B sowie von Tastgraden D1C und D2C des dritten Zeitintervalls TC vorgesehen sein. Die Steuereinheit 14 ist dazu vorgesehen, verschiedene Steuerungsvarianten zu testen und die für die gegebenen Sollleistungen Pobj1, Pobj2 günstigste Steuerungsvariante anzuwenden. Hierbei favorisiert die Steuereinheit 14 einen Betrieb der Heizfrequenzeinheiten 10, 12 unter weitgehender Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen und Minimierung von Flicker.
  • In einer alternativen Ausführung kann ein Induktionskochfeld auch über mehr als zwei Induktionsheizeinheiten verfügen, wobei jeweils mehrere Induktionsheizeinheiten über je eine Schalteinheit mit einer Heizfrequenzeinheit verbunden sein können. Ferner ist auch denkbar, dass sich Frequenzen eines Satzes von Frequenzen immer um genau 17 kHz unterscheiden. Des Weiteren kann das hier beschriebene Steuerungsverfahren auch mit anderen, einem Fachmann bekannten und sinnvoll erscheinenden Steuerungsverfahren kombiniert werden. Bezugszeichen
    10 Heizfrequenzeinheit D2A Tastgrad
    12 Heizfrequenzeinheit D2B Tastgrad
    14 Steuereinheit D2C Tastgrad
    16 Induktionskochfeld F Flickerkenngröße
    18 Kochfeldplatte f Frequenz
    20 Heizzone f1A Frequenz
    22 Heizzone f1B Frequenz
    26 Bedienelement f2A Frequenz
    28 Anzeigeelement f2B Frequenz
    30 Bedien- und Anzeigeeinheit f1C Frequenz
    32 Steuer- und Regeleinheit fmin1 Mindestfrequenz
    36 Ordinatenachse fmin2 Mindestfrequenz
    38 Abszissenachse fmax Höchstfrequenz
    42 Ordinatenachse fobj2 Sollfrequenz
    44 Abszissenachse G Flickergrenzwert
    46 Ordinatenachse P1 Ausgangsleistung
    48 Abszissenachse P1(f) Leistungs-Frequenz-Kurve
    50 Ordinatenachse P1(t) Leistungs-Zeit-Kurve
    52 Abszissenachse P2 Ausgangsleistung
    54 Ordinatenachse P2(f) Leistungs-Frequenz-Kurve
    56 Abszissenachse P2(f,dj) Leistungs-Frequenz-Kurve
    58 Ordinatenachse P2(t) Leistungs-Zeit-Kurve
    60 Abszissenachse Pave1 Mittlere Ausgangsleistung
    dj Tastgrad (j = 1, ... , n) Pave2 Mittlere Ausgangsleistung
    D1A Tastgrad Pobj1 Sollleistung
    D1B Tastgrad Pobj2 Sollleistung
    D1C Tastgrad T Periodendauer
    T0A Periodendauer
    T0B Periodendauer
    TA Zeitintervall
    TB Zeitintervall
    TC Zeitintervall
    t Zeit
    t0A Einschaltzeit
    t0B Einschaltzeit
    t1 Zeitpunkt
    t2 Zeitpunkt
    V0 Einschaltwert
    V1(t) Steuersignal
    v1 Steuerspannung
    V2(t) Steuersignal
    X Zeitpunkt

Claims (10)

  1. Gargerätevorrichtung mit zumindest einer ersten und zumindest einer zweiten Heizfrequenzeinheit (10, 12) und mit wenigstens einer Steuereinheit (14), die dazu vorgesehen ist, eine jeweilige mittlere Ausgangsleistung (Pave1, Pave2) der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) unter Minimierung einer Flickerkenngröße (F) einzustellen und die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) in wenigstens einem ersten Zeitintervall (TA) mit einem ersten Satz von Frequenzen (f1A, f2A) und in wenigstens einem zweiten Zeitintervall (TB) mit einem zweiten, vom ersten Satz unterschiedlich ausgebildeten Satz von Frequenzen (f1B, f2B) zu betreiben, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Frequenzen (f1A, f2A) des ersten Satzes von Frequenzen (f1A, f2A) untereinander um mindestens 14 kHz unterscheiden und sich die Frequenzen (f1B, f2B) des zweiten Satzes von Frequenzen (f1B, f2B) untereinander um mindestens 14 kHz unterscheiden, wobei jeder Satz von Frequenzen (f1A, f2A, f1B, f2B) eine Mehrzahl von Frequenzen (f1A, f2A, f1B, f2B) aufweist, die alle von Null verschieden sind.
  2. Gargerätevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die Frequenzen (f1A, f2A) des ersten Satzes von Frequenzen (f1A, f2A) und die Frequenzen (f1B, f2B) des zweiten Satzes von Frequenzen (f1B, f2B) mindestens 14 kHz betragen.
  3. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) in wenigstens einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) periodisch mit einer Periodendauer (T) zu betreiben, die der Summe des ersten Zeitintervalls (TA) und des zweiten Zeitintervalls (TB) entspricht.
  4. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) in wenigstens einem Betriebszustand dazu vorgesehen ist, in einem dritten Zeitintervall (TC) die erste Heizfrequenzeinheit (10) mit der gleichen Frequenz (f1C) zu betreiben wie die zweite Heizfrequenzeinheit (12) oder wenigstens eine der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) abzuschalten.
  5. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) dazu vorgesehen ist, eine der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) im ersten Zeitintervall (TA) mit einer kleineren Ausgangsleistung (P1, P2) als im zweiten Zeitintervall (TB) zu betreiben und die andere der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) im ersten Zeitintervall (TA) mit einer größeren Ausgangsleistung (P1, P2) als im zweiten Zeitintervall (TB) zu betreiben.
  6. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) dazu vorgesehen ist, nach einer Auswahl der die Flickerkenngröße (F) minimierenden Frequenzen (f1A, f2A, f1B, f2B) die Zeitintervalle (TA, TB) an Sollleistungen (Pobj1, Pobj2) der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) anzupassen.
  7. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) dazu vorgesehen ist, die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) jeweils mittels eines Steuersignals (V1(t), V2(t)) zu steuern und in wenigstens einem Betriebszustand einen Tastgrad (D1A, D2A, D1B, D2B, D1C, D2C) von zumindest einem der Steuersignale (V1(t), V2(t)) anzupassen.
  8. Gargerätevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (14) dazu vorgesehen ist, eine Priorisierung zugunsten einer Minimierung von Intermodulationsgeräuschen und/oder Flicker vorzunehmen, falls ein Betrieb der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) mit gewählten Sollleistungen (Pobj1, Pobj2) unter gleichzeitiger weitgehender Vermeidung von Intermodulationsgeräuschen und/oder Flicker unmöglich ist.
  9. Verfahren zur Steuerung einer Gargerätevorrichtung mit zumindest einer ersten und zumindest einer zweiten Heizfrequenzeinheit (10, 12), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine jeweilige mittlere Ausgangsleistung (Pave1, Pave2) der zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) unter Minimierung einer Flickerkenngröße (F) eingestellt wird und die zumindest zwei Heizfrequenzeinheiten (10, 12) in wenigstens einem ersten Zeitintervall (TA) mit einem ersten Satz von Frequenzen (f1A, f2A) und in wenigstens einem zweiten Zeitintervall (TB) mit einem zweiten, vom ersten Satz unterschiedlich ausgebildeten Satz von Frequenzen (f1B, f2B) betrieben werden, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Frequenzen (f1A, f2A) des ersten Satzes von Frequenzen (f1A, f2A) um mindestens 14 kHz unterscheiden und sich die Frequenzen (f1B, f2B) des zweiten Satzes von Frequenzen (f1B, f2B) um mindestens 14 kHz unterscheiden, wobei jeder Satz von Frequenzen (f1A, f2A, f1B, f2B) eine Mehrzahl von Frequenzen (f1A, f2A, f1B, f2B) aufweist, die alle von Null verschieden sind.
  10. Gargerät, insbesondere Kochfeld, mit einer Gargerätevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8.
EP12158100.3A 2011-03-28 2012-03-05 Gargerätevorrichtung Active EP2506665B1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201130458 2011-03-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP2506665A2 EP2506665A2 (de) 2012-10-03
EP2506665A3 EP2506665A3 (de) 2013-05-08
EP2506665B1 true EP2506665B1 (de) 2017-05-24

Family

ID=45976069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP12158100.3A Active EP2506665B1 (de) 2011-03-28 2012-03-05 Gargerätevorrichtung

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP2506665B1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3845032A4 (de) * 2018-08-30 2022-05-11 LG Electronics Inc. Induktionserwärmungsvorrichtung und verfahren zur steuerung davon
US12144086B2 (en) 2019-08-30 2024-11-12 Lg Electronics Inc. Induction heating device and method of controlling the same

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2911472B2 (de) * 2013-12-20 2022-11-09 BSH Hausgeräte GmbH Gargerätevorrichtung, insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit einer Mehrzahl von Wechselrichtern
KR20210120660A (ko) * 2020-03-27 2021-10-07 엘지전자 주식회사 유도 가열 장치 및 유도 가열 장치의 제어 방법
DE102021208013A1 (de) * 2021-07-26 2023-01-26 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Verfahren zum Betreiben eines Küchengeräts und Küchengerät
EP4195875B1 (de) * 2021-12-10 2024-10-02 SABAF S.p.A. Induktionskochfeld und verfahren zur steuerung eines induktionskochfelds
DE102022200166A1 (de) * 2022-01-10 2023-07-13 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Messen einer Leistung an einer Induktionsheizspule

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2201937B1 (es) * 2003-11-03 2005-02-01 Bsh Electrodomesticos España, S.A. Procedimiento para el funcionamiento de un circuito convertidor.
DE102005021888A1 (de) * 2005-05-04 2007-02-15 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Verfahren und Anordnung zur Leistungsversorgung mehrerer Induktionsspulen bei einem Induktionsgerät
US20060289489A1 (en) * 2005-05-09 2006-12-28 Dongyu Wang Induction cooktop with remote power electronics
DE602007003672D1 (de) * 2007-01-23 2010-01-21 Teka Ind Sa Verfahren zur Regelung eines Induktionskochfeldes und zur Ausführung dieses Verfahrens adaptiertes Induktionskochfeld
TWI394547B (zh) * 2009-03-18 2013-05-01 Delta Electronics Inc 加熱裝置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3845032A4 (de) * 2018-08-30 2022-05-11 LG Electronics Inc. Induktionserwärmungsvorrichtung und verfahren zur steuerung davon
US12144086B2 (en) 2019-08-30 2024-11-12 Lg Electronics Inc. Induction heating device and method of controlling the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP2506665A2 (de) 2012-10-03
EP2506665A3 (de) 2013-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2506663B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP1878309B1 (de) Verfahren und anordnung zur leistungsversorgung mehrerer induktionsspulen bei einem induktionsgerät
EP2506665B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2586271B1 (de) Kochmuldenvorrichtung
EP1935213B1 (de) Verfahren zum betrieb einer induktionsheizeinrichtung
EP2469970B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP3560276B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP1931177A1 (de) Heizvorrichtungsschaltung
EP2506666B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2928265A1 (de) Induktionsheizvorrichtung und induktionskochfeld
DE19708335B4 (de) Heizleistungsregulierung für Induktionskochherd
EP2469972B1 (de) Gargerätevorrichtung sowie Verfahren zum Steuern der Gargerätevorrichtung bei dem eine Flickerkenngrösse iterativ verkleinert wird.
EP2911472B2 (de) Gargerätevorrichtung, insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit einer Mehrzahl von Wechselrichtern
EP2506664B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2469971B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2506673B1 (de) Induktionskochfeld
EP3641497B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2548407B1 (de) Kochmuldenvorrichtung
EP3641494B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2945461B1 (de) Gargerätevorrichtung
EP2506667B1 (de) Induktionsheizvorrichtung
EP2550841B1 (de) Kochmuldenvorrichtung
DE102012211399A1 (de) Hausgerätevorrichtung
EP3664578B1 (de) Gargerätevorrichtung
DE102019215954A1 (de) Gargerätevorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

RIC1 Information provided on ipc code assigned before grant

Ipc: H05B 6/06 20060101AFI20130403BHEP

17P Request for examination filed

Effective date: 20131108

RBV Designated contracting states (corrected)

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: BSH HAUSGERAETE GMBH

GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20161222

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: GERMAN

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 896582

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20170615

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 502012010398

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20170524

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170825

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170824

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170924

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170824

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 502012010398

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20180227

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20180305

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20180331

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: MM4A

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180305

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180305

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180305

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180331

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180331

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180331

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180331

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MM01

Ref document number: 896582

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20180305

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20180305

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: TR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20120305

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20170524

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20170524

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20240331

Year of fee payment: 13