DE102019126677A1 - Method for determining at least one control parameter and cooking appliance - Google Patents

Method for determining at least one control parameter and cooking appliance Download PDF

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Abstract

Ein Verfahren zum Bestimmen von zumindest einem Steuerparameter für das Einspeisen von mittels einer Strahlungsquelle (18) erzeugten elektromagnetischer Strahlung in einen geschlossenen Raum (14) umfasst die Schritte:- Einbringen von wenigstens einem Beladungsobjekt (32, 34, 36, 38) in den geschlossenen Raum (14),- Erzeugen von elektromagnetischer Strahlung mittels der Strahlungsquelle (18), die in den geschlossenen Raum (14) eingespeist wird, sodass eine erste elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum (14) gebildet wird,- Messen von wenigstens einer Messgröße bei der ersten elektrischen Feldverteilung,- künstliches Stören der elektrischen Feldverteilung, sodass eine zweite elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum (14) gebildet wird, wobei die Strahlungsquelle (18) und ein dem geschlossenen Raum (14) zugeordnetes Lüfterrad (40) unverändert betrieben werden,- Messen der wenigstens einen Messgröße bei der zweiten elektrischen Feldverteilung, und- Verwenden der wenigstens einen Messgröße, die bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde, um zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle (18) zu bestimmen, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums (14) fokussiert wird.Zudem ist ein Gargerät (10) beschrieben.A method for determining at least one control parameter for feeding electromagnetic radiation generated by means of a radiation source (18) into a closed space (14) comprises the steps of: introducing at least one load object (32, 34, 36, 38) into the closed space Space (14), - Generating electromagnetic radiation by means of the radiation source (18), which is fed into the closed space (14), so that a first electrical field distribution is formed in the closed space (14), - Measurement of at least one measured variable in the first electrical field distribution, - artificial disturbance of the electrical field distribution so that a second electrical field distribution is formed in the closed space (14), the radiation source (18) and a fan wheel (40) assigned to the closed space (14) being operated unchanged, - measurement the at least one measured variable in the second electric field distribution, and using the at least e A measured variable that was measured during the second electrical field distribution in order to determine at least one control parameter for the radiation source (18) with which the electromagnetic radiation is focused in a specific area of the closed space (14). In addition, a cooking appliance (10) is described.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen von zumindest einem Steuerparameter für das Einspeisen von mittels einer Strahlungsquelle erzeugten elektromagnetischer Strahlung in einen geschlossenen Raum, beispielsweise einen Garraum eines Gargeräts.The invention relates to a method for determining at least one control parameter for feeding electromagnetic radiation generated by means of a radiation source into a closed space, for example a cooking space of a cooking appliance.

Aus dem Stand der Technik sind unter anderem Gargeräte bekannt, die in Profi- bzw. Großküchen zum Einsatz kommen, um ein Gargut mittels Heißluft, Dampf und/oder elektromagnetischer Strahlung zu garen. Bei modernen Gargeräten kommen dabei Mikrowellengeneratoren zum Einsatz, die auf einer Halbleiter-Technologie beruhen, sodass die Mikrowellenleistung in bestimmte Bereiche des Garraums gelenkt werden kann, ohne hierfür Trennelemente oder Ähnliches zu verwenden, die den Garraum in entsprechende Garbereiche unterteilt. Dies ist möglich, da die auf der Halbleiter-Technologie beruhenden Mikrowellengeneratoren hinsichtlich der Leistung, Frequenz und/oder Phase unabhängig angesteuert werden können, sodass sich bestimmte elektrische Feldverteilungen in dem Garraum erzeugen lassen, die eine unterschiedliche räumliche Verteilung der Leistungsdichte zur Folge haben.From the prior art, among other things, cooking devices are known which are used in professional or large kitchens in order to cook food using hot air, steam and / or electromagnetic radiation. In modern cooking appliances, microwave generators are used that are based on semiconductor technology, so that the microwave power can be directed into certain areas of the cooking space without using separating elements or the like that subdivide the cooking space into corresponding cooking areas. This is possible because the microwave generators based on semiconductor technology can be controlled independently in terms of power, frequency and / or phase, so that certain electrical field distributions can be generated in the cooking chamber, which result in a different spatial distribution of the power density.

Dieses Konzept funktioniert in der Theorie relativ gut. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass die sich im Garraum ergebene elektrische Feldverteilung auch von der Beladung des Garraums abhängt, sodass bereits die Position eines im Garraum befindlichen Objekts einen Einfluss auf die elektrische Feldverteilung und somit die jeweilige Leistungsdichte hat. Konkret beeinflussen unter anderem die Menge, das Material, die Größe, die Form sowie die Position des Garguts bzw. Garzubehörs die sich im Garraum ergebene elektrische Feldverteilung. Diese Parameter werden daher auch als Beladungsparameter bezeichnet, da sie einen Einfluss auf die räumliche elektrische Feldverteilung im Garraum haben.This concept works relatively well in theory. It has been found, however, that the electrical field distribution that results in the cooking space also depends on the loading of the cooking space, so that the position of an object in the cooking space already has an influence on the electrical field distribution and thus the respective power density. Specifically, among other things, the amount, material, size, shape and position of the food or accessories to be cooked influence the electrical field distribution in the cooking space. These parameters are therefore also referred to as loading parameters, as they have an influence on the spatial electrical field distribution in the cooking space.

Insofern ergeben sich beispielsweise unterschiedliche elektrische Feldverteilungen im Garraum, obwohl der Mikrowellengenerator in gleicher Weise betrieben wird, also die gleichen Steuerparameter hat, und das gleiche Gargut gegart wird, sofern das Gargut anders im Garraum positioniert ist.In this respect, for example, there are different electrical field distributions in the cooking space, although the microwave generator is operated in the same way, i.e. has the same control parameters, and the same food is cooked, provided that the food is positioned differently in the cooking space.

Mit anderen Worten liegt eine komplexe Interaktion zwischen den oben genannten Faktoren vor, sodass es schwierig ist, den Mikrowellengenerator gezielt so anzusteuern, dass eine gewünschte elektrische Feldverteilung im Garraum entsteht, um die Leistung der erzeugten elektromagnetischen Strahlung zu lenken.In other words, there is a complex interaction between the above-mentioned factors, so that it is difficult to control the microwave generator in a targeted manner in such a way that a desired electrical field distribution is created in the cooking space in order to direct the power of the electromagnetic radiation generated.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, mit dem Steuerparameter für eine Strahlungsquelle bestimmt werden können, um eine gewünschte elektrische Feldverteilung im Garraum zu erhalten.The object of the invention is to provide a method with which control parameters for a radiation source can be determined in order to obtain a desired electrical field distribution in the cooking space.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Bestimmen von zumindest einem Steuerparameter für das Einspeisen von mittels einer Strahlungsquelle erzeugten elektromagnetischen Strahlung in einen geschlossenen Raum, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

  • - Einbringen von wenigstens einem Beladungsobjekt in den geschlossenen Raum,
  • - Erzeugen von elektromagnetischer Strahlung mittels der Strahlungsquelle, die in den geschlossenen Raum eingespeist wird, sodass eine erste elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum gebildet wird,
  • - Messen von wenigstens einer Messgröße bei der ersten elektrischen Feldverteilung,
  • - künstliches Stören der elektrischen Feldverteilung, sodass eine zweite elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum gebildet wird, wobei die Strahlungsquelle und ein dem geschlossenen Raum zugeordnetes Lüfterrad unverändert betrieben werden,
  • - Messen der wenigstens einen Messgröße bei der zweiten elektrischen Feldverteilung, und
  • - Verwenden der wenigstens einen Messgröße, die bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde, um zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle und/oder das Lüfterrad zu bestimmen, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums fokussiert wird.
The object is achieved according to the invention by a method for determining at least one control parameter for feeding electromagnetic radiation generated by means of a radiation source into an enclosed space, the method comprising the following steps:
  • - Bringing at least one load object into the closed space,
  • - Generating electromagnetic radiation by means of the radiation source, which is fed into the closed space, so that a first electrical field distribution is formed in the closed space,
  • - measuring at least one measured variable in the first electric field distribution,
  • - Artificially disturbing the electrical field distribution so that a second electrical field distribution is formed in the closed space, the radiation source and a fan wheel assigned to the closed space being operated unchanged,
  • - measuring the at least one measured variable in the second electrical field distribution, and
  • Use of the at least one measured variable that was measured during the second electrical field distribution in order to determine at least one control parameter for the radiation source and / or the fan wheel with which the electromagnetic radiation is focused in a specific area of the closed space.

Der Grundgedanke der Erfindung ist es, dass der zumindest eine Steuerparameter für die Strahlungsquelle und/oder das Lüfterrad dadurch ermittelt werden kann, dass die von der Strahlungsquelle erzeugte und dem Lüfterrad beeinflusste elektrische Feldverteilung zusätzlich künstlich gestört wird, um unterschiedliche räumliche elektrische Feldverteilungen im geschlossen Raum zu erhalten, die eine entsprechend unterschiedliche Messgröße zur Folge haben (können). Die elektrischen Feldverteilungen sind mit entsprechenden räumlichen Verteilungen der Leistungsdichte verknüpft, sodass sich ein anderes Absorptionsverhalten im Garraum ergeben kann.The basic idea of the invention is that the at least one control parameter for the radiation source and / or the fan wheel can be determined in that the electric field distribution generated by the radiation source and influenced by the fan wheel is artificially disturbed in order to avoid different spatial electric field distributions in the closed space which (can) result in a correspondingly different measured variable. The electrical field distributions are linked to corresponding spatial distributions of the power density, so that different absorption behavior can result in the cooking space.

Die künstliche Störung ist bekannt, da sie bewusst eingebracht worden ist. Die Auswirkungen der bekannten künstlichen Störung auf die räumliche elektrische Feldverteilung wird über die wenigstens eine Messgröße entsprechend erfasst, die bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wird, also bei der gestörten elektrischen Feldverteilung. Es kann also eine Veränderung der wenigstens einen Messgröße aufgrund der künstlichen Störung festgestellt werden, sofern die Messungen bei den beiden elektrischen Feldverteilungen miteinander verglichen werden. Hierdurch kann ein Zusammenhang zwischen der bekannten und bewusst eingebrachten Störung der räumlichen elektrischen Feldverteilung und der Auswirkung auf die räumliche elektrische Feldverteilung hergestellt werden, die über die wenigstens eine Messgröße erfasst wird, also dem entsprechenden Absorptionsverhalten. Der Zusammenhang kann dann genutzt werden, um zumindest einen Steuerparameter zu ermitteln, mit dem das Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums erfolgt. Es wird demnach die Reziprozität der elektromagnetischen Strahlung ausgenutzt, da Ursache und Wirkung miteinander vertauscht werden.The artificial disorder is known because it was introduced consciously. The effects of the known artificial disturbance on the spatial electrical field distribution is correspondingly recorded via the at least one measured variable which is measured in the second electrical field distribution, that is to say in the disturbed electrical field distribution. It a change in the at least one measured variable due to the artificial disturbance can therefore be determined if the measurements for the two electrical field distributions are compared with one another. This makes it possible to establish a connection between the known and deliberately introduced disturbance in the spatial electrical field distribution and the effect on the spatial electrical field distribution, which is recorded via the at least one measured variable, i.e. the corresponding absorption behavior. The relationship can then be used to determine at least one control parameter with which the electromagnetic radiation is focused in a specific area of the closed space. The reciprocity of the electromagnetic radiation is therefore used, since cause and effect are interchanged.

Mit anderen Worten wird die erste elektrische Feldverteilung, die dem ungestörten Fall entspricht, über einen Anregungsvektor a erzeugt, der zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle und/oder das Lüfterrad umfasst. Im ungestörten Fall ergibt sich eine Streumatrix S. Die bei der ersten elektrischen Feldverteilung gemessene Messgröße entspricht einem Antwortsignal bzw. Antwortvektor b. So ergibt sich für den ungestörten Fall: b = S a

Figure DE102019126677A1_0001
In other words, the first electrical field distribution, which corresponds to the undisturbed case, is generated via an excitation vector a which includes at least one control parameter for the radiation source and / or the fan wheel. In the undisturbed case, a scatter matrix S results. The measured variable measured in the first electrical field distribution corresponds to a response signal or response vector b. This results in the undisturbed case: b = S. a
Figure DE102019126677A1_0001

Die zweite elektrische Feldverteilung, die sich aufgrund der künstlichen Störung einstellt, hat indes zur Folge, dass ein anderes Antwortsignal bzw. ein anderer Antwortvektor b' vorliegt, da sich aufgrund der künstlichen Störung die Streumatrix S' verändert hat. Der Anregungsvektor a ist jedoch gleich geblieben.The second electrical field distribution that occurs due to the artificial disturbance, however, has the consequence that a different response signal or a different response vector b 'is present, since the scatter matrix S' has changed due to the artificial disturbance. However, the excitation vector a has remained the same.

Insofern ergibt sich für den gestörten Fall: b ' = S ' a

Figure DE102019126677A1_0002
In this respect, the following results for the disturbed case: b ' = S. ' a
Figure DE102019126677A1_0002

Es wird nun der zumindest eine Steuerparameter für den Anregungsvektor a'' gesucht, der im ungestörten Fall, also bei der Streumatrix S, das Antwortsignal bzw. den Antwortvektor b' zur Folge hat, da hiermit die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums fokussiert wird.The at least one control parameter for the excitation vector a '' is now sought, which in the undisturbed case, i.e. with the scatter matrix S, results in the response signal or the response vector b ', since this causes the electromagnetic radiation to enter a certain area of the closed space is focused.

Dies lässt sich wie folgt ausdrücken: b ' = S a ' '

Figure DE102019126677A1_0003
This can be expressed as follows: b ' = S. a ' '
Figure DE102019126677A1_0003

Grundsätzlich kann der ungestörte Fall einer im Wesentlichen gleichmäßigen Heizleistung bzw. einem gleichmäßigen Garen im Garraum entsprechen, wohingegen der gestörte Fall einer inhomogenen Heizleistung bzw. einem inhomogenen Garen im Garraum entspricht, also einem fokussierenden Heizen eines bestimmten Bereichs.Basically, the undisturbed case can correspond to an essentially uniform heating output or even cooking in the cooking space, whereas the disturbed case corresponds to an inhomogeneous heating output or inhomogeneous cooking in the cooking space, i.e. focused heating of a certain area.

Der jeweilige Anregungsvektor entspricht den vorlaufenden elektromagnetischen Wellen, wohingegen der jeweilige Antwortvektor den rücklaufenden elektromagnetischen Wellen entspricht.The respective excitation vector corresponds to the advancing electromagnetic waves, whereas the respective response vector corresponds to the returning electromagnetic waves.

Die künstliche Störung bedeutet, dass die Strahlungsquelle und das Lüfterrad bei den gleichen Einstellungen betrieben werden, also mit den gleichen Steuerparametern, sodass eine von der Strahlungsquelle und dem Lüfterrad unabhängige Störung vorliegt. Die gleichen Steuerparameter entsprechen dem gleichen Anregungsvektor a.The artificial disturbance means that the radiation source and the fan wheel are operated with the same settings, i.e. with the same control parameters, so that there is a disturbance independent of the radiation source and the fan wheel. The same control parameters correspond to the same excitation vector a.

Es wird bei der künstlichen Störung also nicht über die Strahlungsquelle bzw. das Lüfterrad eine unterschiedliche elektrische Feldverteilung im Garraum erzeugt, indem der Steuerparameter verändert wird, also eine Position des Lüfterrads, eine andere Phase, eine andere Frequenz und/oder eine andere Amplitude der elektromagnetischen Signale gewählt werden/wird. Ebenso bleibt die Beladung, also die Anzahl und/oder Anordnung der Beladungsobjekte, bei der künstlichen Störung (im Wesentlichen) unverändert, sodass eine Veränderung der räumlichen elektrischen Feldverteilung auf die künstliche Störung zurückzuführen ist.In the case of artificial interference, a different electrical field distribution is not generated in the cooking chamber via the radiation source or the fan wheel by changing the control parameter, i.e. a position of the fan wheel, a different phase, a different frequency and / or a different amplitude of the electromagnetic Signals are / will be selected. Likewise, the loading, that is to say the number and / or arrangement of the loading objects, remains (essentially) unchanged in the case of the artificial disturbance, so that a change in the spatial electrical field distribution can be attributed to the artificial disturbance.

Bei der künstlichen Störung der elektrischen Feldverteilung kann es sich um eine lokale Störung der elektrischen Feldverteilung handeln, die insbesondere in der Nähe des eingebrachten Beladungsobjekts vorgesehen wird, das in einem Bereich angeordnet ist, auf den die elektromagnetische Strahlung fokussiert werden soll. Die lokale Störung der elektrischen Feldverteilung kann aber auch in einem anderen Bereich vorgesehen werden, beispielsweise bei einem Beladungsobjekt, auf das nicht fokussiert werden soll.The artificial disturbance of the electrical field distribution can be a local disturbance of the electrical field distribution, which is provided in particular in the vicinity of the introduced loading object, which is arranged in an area on which the electromagnetic radiation is to be focused. The local disturbance of the electrical field distribution can, however, also be provided in another area, for example in the case of a load object on which the focus should not be placed.

Mit anderen Worten stellt die künstliche Störung eine zum regulären Betrieb des Gargeräts künstliche Störung dar, also eine künstlich eingebrachte Störung.In other words, the artificial disturbance represents an artificial disturbance to the regular operation of the cooking appliance, that is to say an artificially introduced disturbance.

Der wenigstens eine Steuerparameter, der über das Verfahren bestimmt wird, wird auch als fokussierender Anregungs- bzw. Steuerparameter bezeichnet. Bei einem Steuer- bzw. Anregungsparameter handelt es sich grundsätzlich um die Phase, die Frequenz und/oder die Amplitude der elektromagnetischen Signale, die von der Strahlungsquelle erzeugt werden, oder um die Stellung bzw. Position des Lüfterrads. Über die Amplitude kann auf die entsprechende Leistung geschlossen werden. Es lassen sich demnach Steuer- bzw. Anregungsparameter bestimmen, mit denen die elektromagnetische Strahlung in bestimmte Bereiche des Garraums gelenkt werden kann, was dem Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung entspricht.The at least one control parameter that is determined via the method is also referred to as a focusing excitation or control parameter. A control or excitation parameter is basically the phase, the frequency and / or the amplitude of the electromagnetic signals generated by the radiation source, or the position or position of the fan wheel. The corresponding power can be inferred from the amplitude. Accordingly, control or excitation parameters can be determined with which the electromagnetic radiation can be directed into certain areas of the cooking space, which corresponds to the focusing of the electromagnetic radiation.

Hierdurch ist es unter anderem möglich, dass in demselben Garraum gleichzeitig zwei unterschiedliche Gargüter mit unterschiedlichen Zielparametern gegart werden können, beispielsweise unterschiedlichen Gargraden, da die erzeugte elektromagnetische Strahlung unterschiedlich auf die entsprechenden Bereiche fokussiert wird, in denen die Gargüter angeordnet sind. Es wird somit eine Heizleistung in einen Bereich fokussiert.This makes it possible, among other things, for two different items to be cooked with different target parameters at the same time in the same cooking space, for example different degrees of cooking, since the electromagnetic radiation generated is focused differently on the corresponding areas in which the items to be cooked are arranged. A heating output is thus focused in one area.

Auch ist es hierdurch möglich, Anregungs- bzw. Steuerparameter zu bestimmen, die genutzt werden können, um später eingebrachtes Gargut in einer bestimmten Ebene des Garraums gezielt zu garen, sodass die später eingebrachten Gargüter gleichzeitig mit den zuvor eingebrachten Gargütern ihr gewünschtes Garergebnis erreichen werden. Auch hier wird eine Heizleistung in einen Bereich fokussiert.This also makes it possible to determine excitation or control parameters that can be used to specifically cook food that is brought in later in a certain level of the cooking space so that the goods brought in later will achieve their desired cooking result at the same time as the goods brought in before. Here, too, a heating output is focused in one area.

Das Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung kann aber auch für ein Abtastverfahren verwendet werden, bei dem bestimmte Bereiche des geschlossenen Raums, insbesondere des Garraums, gezielt mit der elektromagnetischen Strahlung abgetastet werden, um das Vorhandensein, die Position, die Orientierung, die Größe und/oder weitere Parameter eines Beladungsobjekts zu erfassen, beispielsweise des Garguts. Hierbei wird eine Sensorleistung verwendet, die in einen Bereich fokussiert wird.The focusing of the electromagnetic radiation can also be used for a scanning method in which certain areas of the closed space, in particular the cooking space, are specifically scanned with the electromagnetic radiation in order to determine the presence, the position, the orientation, the size and / or other To detect parameters of a load object, for example the food. Here, a sensor power is used that is focused in an area.

Insofern kann die fokussierende elektromagnetische Strahlung, die aufgrund der bestimmten Steuerparameter verwendet werden kann, eine Heizleistung (hohe Leistung) oder eine Sensorleistung (geringe Leistung, beispielsweise im mW-Bereich) haben. Die jeweilige Leistung der fokussierenden elektromagnetischen Strahlung hängt vom Einsatz- bzw. Verwendungszweck der fokussierenden elektromagnetischen Strahlung ab, wie zuvor erläutert wurde.In this respect, the focusing electromagnetic radiation that can be used on the basis of the specific control parameters can have a heating power (high power) or a sensor power (low power, for example in the mW range). The respective power of the focusing electromagnetic radiation depends on the intended use or use of the focusing electromagnetic radiation, as has been explained above.

Die Strahlungsquelle kann wenigstens einen Mikrowellengenerator sowie eine dem Mikrowellengenerator zugeordnete Antenne umfassen. Beispielsweise handelt es sich bei dem Mikrowellengenerator um einen auf einer Halbleiter-Technologie basierenden Mikrowellengenerator, sodass die Steuer- bzw. Anregungsparameter des Mikrowellengenerators individuell und unabhängig voneinander eingestellt werden können.The radiation source can comprise at least one microwave generator and an antenna assigned to the microwave generator. For example, the microwave generator is a microwave generator based on semiconductor technology, so that the control or excitation parameters of the microwave generator can be set individually and independently of one another.

Insbesondere umfasst die Strahlungsquelle mehrere Mikrowellengeneratoren mit jeweils zugeordneten Antennen. Jede Antenne kann mit einem eigens zugeordneten Mikrowellengenerator gekoppelt sein. Hierdurch ist es möglich, dass unterschiedliche elektromagnetische Signale über die jeweiligen Antennen in den Garraum eingespeist werden können, da die Mikrowellengeneratoren unterschiedlich angesteuert werden. Die Amplitude, die Frequenz und/oder die Phase der über die jeweiligen Antennen eingespeisten elektromagnetischen Signale können unabhängig voneinander eingestellt werden.In particular, the radiation source comprises a plurality of microwave generators, each with associated antennas. Each antenna can be coupled to a dedicated microwave generator. This makes it possible for different electromagnetic signals to be fed into the cooking space via the respective antennas, since the microwave generators are controlled differently. The amplitude, frequency and / or phase of the electromagnetic signals fed in via the respective antennas can be set independently of one another.

Die mehreren Anregungs- bzw. Steuerparameter können zusammen einen sogenannten Anregungsvektor bilden, mit dem das entsprechende elektromagnetische Signal angeregt wird bzw. der das erzeugte elektromagnetische Signal definiert.The multiple excitation or control parameters can together form a so-called excitation vector with which the corresponding electromagnetic signal is excited or which defines the electromagnetic signal generated.

Die Leistung der elektromagnetischen Strahlung bei den Messungen ist insbesondere eine Sensorleistung, beispielsweise im Milliwatt-Bereich (mW-Bereich).The power of the electromagnetic radiation during the measurements is, in particular, a sensor power, for example in the milliwatt range (mW range).

Der geschlossene Raum, also der Garraum, weist insbesondere räumliche Dimensionen auf, die mehr als das 3-fache der Wellenlänge der elektromagnetischen Wellen betragen, insbesondere ca. das 5- bis 10-fache. Aufgrund der verhältnismäßig großen Dimensionen des Garraums ist die räumliche elektrische Feldverteilung besonders empfindlich gegenüber Störungen.The closed space, that is to say the cooking space, has in particular spatial dimensions which are more than 3 times the wavelength of the electromagnetic waves, in particular approximately 5 to 10 times. Due to the relatively large dimensions of the cooking space, the spatial electrical field distribution is particularly sensitive to interference.

Grundsätzlich entspricht das Lüfterrad einem Modenmischer, weswegen die Stellung bzw. Position des Lüfterrads die elektrische Feldverteilung ebenfalls beeinflusst. Da das Lüfterrad wie die Strahlungsquelle aktiv angesteuert wird, stellt die Position des Lüfterrads ebenfalls einen Steuerparameter dar.Basically, the fan wheel corresponds to a mode mixer, which is why the position or position of the fan wheel also influences the electrical field distribution. Since the fan wheel is actively controlled like the radiation source, the position of the fan wheel is also a control parameter.

Insbesondere wird die Position/Stellung des Lüfterrads verwendet, um eine erste elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum zu erstellen, also eine ungestörte elektrische Feldverteilung im Sinne der Erfindung. Diese erste elektrische Feldverteilung kann dann künstlich gestört werden, um die zweite elektrische Feldverteilung zu erhalten, also die künstlich gestörte.In particular, the position of the fan wheel is used to create a first electrical field distribution in the closed space, that is to say an undisturbed electrical field distribution in the sense of the invention. This first electrical field distribution can then be artificially disturbed in order to obtain the second electrical field distribution, that is to say the artificially disturbed one.

Ein Aspekt sieht vor, dass das wenigstens eine Beladungsobjekt ein Gargut und/oder ein Garzubehör ist. Insofern können für unterschiedliche Beladungsobjekte die entsprechenden Steuerparameter bestimmt werden, mit denen ein Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in bestimmte Bereiche des geschlossenen Raums möglich ist.One aspect provides that the at least one load object is an item to be cooked and / or a cooking accessory. In this respect, the corresponding control parameters can be determined for different objects to be loaded, with which it is possible to focus the electromagnetic radiation in certain areas of the closed space.

Gemäß einer Ausführungsform wird wenigstens eine zusätzliche Antenne in dem geschlossenen Raum installiert, die die elektrische Feldverteilung künstlich stört. Die wenigstens eine zusätzliche Antenne verändert demnach die elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum, sodass eine künstliche Störung vorliegt. Dies kann bereits auf passive Weise erfolgen, also nur durch die Anwesenheit der zusätzlichen Antenne im Garraum.According to one embodiment, at least one additional antenna is installed in the closed space, which artificially disrupts the electrical field distribution. The at least one additional antenna accordingly changes the electrical field distribution in the closed space, so that there is an artificial disturbance. This can already be passive Wise done, so only by the presence of the additional antenna in the oven.

Bei der wenigstens einen zusätzlichen Antenne kann es sich grundsätzlich um eine (kleine) Störantenne oder um mehrere Störantennen handeln, die in der Nähe des Beladungsobjekts platziert wird bzw. werden, um die elektrische Feldverteilung zu stören. Die wenigstens eine zusätzliche Störantenne kann aber auch in einem anderen Bereich des Garraums installiert werden. Die zusätzliche Antenne hat insbesondere nur einen lokalen Einfluss auf die elektrische Feldverteilung, also keine große Störung.The at least one additional antenna can in principle be a (small) interfering antenna or several interfering antennas that are placed in the vicinity of the load object in order to interfere with the electrical field distribution. The at least one additional interference antenna can, however, also be installed in a different area of the cooking space. In particular, the additional antenna only has a local influence on the electrical field distribution, that is to say no major disturbance.

Die zusätzliche Antenne kann eingeschaltet werden, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören.The additional antenna can be switched on in order to artificially disturb the electric field distribution.

Ferner kann die wenigstens eine zusätzliche Antenne zur Messung der wenigstens einen Messgröße oder einer anderen Messgröße verwendet werden, beispielsweise zusätzlich zu der wenigstens einen Antenne der Strahlungsquelle.Furthermore, the at least one additional antenna can be used to measure the at least one measured variable or another measured variable, for example in addition to the at least one antenna of the radiation source.

Ebenso kann die wenigstens eine zusätzliche Antenne zum Einbringen von elektromagnetischer Strahlung (mit geringer Leistung) verwendet werden, wodurch die elektrische Feldverteilung ebenfalls künstlich gestört wird. Demnach kann es sich bei der zusätzlichen Antenne um eine aktive Antenne handeln.The at least one additional antenna can also be used to introduce electromagnetic radiation (with low power), whereby the electrical field distribution is also artificially disturbed. Accordingly, the additional antenna can be an active antenna.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Beladungsobjekt mit einem Material versehen wird, das eine unterschiedliche Oberflächenimpedanz im Vergleich zu derjenigen des wenigstens einen Beladungsobjekts hat, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören. Das wenigstens eine Beladungsobjekt kann beschichtet oder abgedeckt werden, wobei als Beschichtungs- bzw. Abdeckmaterial ein Material, beispielsweise ein Metamaterial oder ein Material mit (signifikant) unterschiedlichen Absorptionseigenschaften im Vergleich zum Beladungsobjekt, zum Einsatz kommen kann, das die Oberflächenimpedanz verändert. Dadurch wird das Absorptionsverhalten hinsichtlich elektromagnetischer Strahlung verändert. Das Absorptionsverhalten kann aufgrund des Materials erhöht oder verringert werden, was jeweils zu einer Veränderung der räumlichen elektrischen Feldverteilung und somit der räumlichen Verteilung der Leistungsdichte führt, also einer künstlichen Störung.According to a further embodiment it is provided that the at least one load object is provided with a material which has a different surface impedance compared to that of the at least one load object in order to artificially disturb the electric field distribution. The at least one loading object can be coated or covered, with a material, for example a metamaterial or a material with (significantly) different absorption properties compared to the loading object, which changes the surface impedance, can be used as the coating or covering material. This changes the absorption behavior with regard to electromagnetic radiation. The absorption behavior can be increased or decreased due to the material, which in each case leads to a change in the spatial electrical field distribution and thus the spatial distribution of the power density, i.e. an artificial disturbance.

Gemäß einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Beladungsobjekt durch ein Objekt ersetzt wird, das im Wesentlichen die Form des wenigstens einen Beladungsobjekts hat, wobei die Permittivität des Objekts unterschiedlich zu derjenigen des wenigstens einen Beladungsobjekts ist, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören. Insofern wird zwischen den beiden Messungen das Beladungsobjekt durch ein anderes Objekt ersetzt, beispielsweise einen sogenannten Dummy, der eine andere Permittivität als das Beladungsobjekt aufweist. Hierdurch wird die elektrische Feldverteilung, die von der Strahlungsquelle ausgeht, künstlich gestört, sodass sich eine entsprechend andere Messgröße ergeben kann. Das Objekt, also der Dummy, wird vorzugsweise an die gleiche Position wie das Beladungsobjekt gelegt, um einen Einfluss der Position auf die elektrische Feldverteilung so gering wie möglich zu halten.According to another embodiment it is provided that the at least one loading object is replaced by an object which essentially has the shape of the at least one loading object, the permittivity of the object being different from that of the at least one loading object in order to artificially disrupt the electric field distribution . In this respect, the loading object is replaced by another object between the two measurements, for example a so-called dummy, which has a different permittivity than the loading object. This artificially disrupts the electrical field distribution emanating from the radiation source, so that a correspondingly different measured variable can result. The object, that is to say the dummy, is preferably placed in the same position as the load object in order to keep any influence of the position on the electrical field distribution as low as possible.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Temperatur des wenigstens einen Beladungsobjekts künstlich verändert wird, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören. Aufgrund der künstlich veränderten Temperatur des Beladungsobjekts verändert sich auch dessen Absorptionsverhalten hinsichtlich der elektromagnetischen Strahlung, wodurch es zu einer gestörten elektrischen Feldverteilung im geschlossenen Raum kommt, was entsprechend gemessen werden kann. Bei der künstlich veränderten Temperatur handelt es sich insbesondere um eine definierte Temperatur.According to a further embodiment it is provided that the temperature of the at least one load object is artificially changed in order to artificially disturb the electric field distribution. Due to the artificially changed temperature of the load object, its absorption behavior with regard to electromagnetic radiation also changes, which leads to a disturbed electrical field distribution in the closed space, which can be measured accordingly. The artificially changed temperature is in particular a defined temperature.

Es kann auch vorgesehen sein, dass wenigstens ein Beladungsobjekt aus dem Garraum entfernt wird, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören. Bei dem wenigstens einen Beladungsobjekt kann es sich um ein Beladungsobjekt handeln, auf das fokussiert werden soll. Auch kann es sich bei dem wenigstens einen Beladungsobjekt um ein Beladungsobjekt handeln, auf das nicht fokussiert werden soll.It can also be provided that at least one load object is removed from the cooking space in order to artificially disrupt the electrical field distribution. The at least one load object can be a load object that is to be focused on. The at least one load object can also be a load object that should not be focused on.

Grundsätzlich lassen sich die unterschiedlichen Techniken miteinander kombinieren, um die elektrische Feldverteilung zu stören, also die zweite elektrische Feldverteilung zu erzeugen.In principle, the different techniques can be combined with one another in order to disrupt the electric field distribution, i.e. to generate the second electric field distribution.

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die wenigstens eine Messgröße die Amplitude, die Phase, die Leistung von vorlaufenden elektromagnetischen Wellen bzw. rücklaufenden elektromagnetischen Wellen und/oder ein Netzwerkparameter ist. Die entsprechenden Messgrößen, also unter anderem die Amplitude, die Phase, die Leistung, lassen sich über die vorlaufenden bzw. rücklaufenden elektromagnetischen Wellen ermitteln, die über einen Richtkoppler aus der der jeweiligen Antenne zugeordneten Leitung ausgekoppelt werden können. Bei dem Netzwerkparameter kann es sich um zumindest ein Element der sogenannten Streumatrix (S-Matrix), Impedanzmatrix (Z-Matrix) und/oder Admittanzmatrix (Y-Matrix) handeln.Another aspect provides that the at least one measured variable is the amplitude, the phase, the power of advancing electromagnetic waves or returning electromagnetic waves and / or a network parameter. The corresponding measured variables, including the amplitude, the phase, and the power, can be determined via the forward or backward electromagnetic waves, which can be decoupled from the line assigned to the respective antenna via a directional coupler. The network parameter can be at least one element of the so-called scatter matrix (S matrix), impedance matrix (Z matrix) and / or admittance matrix (Y matrix).

Bei der Messgröße handelt es sich somit um eine Größe, die der Antenne der Strahlungsquelle zugeordnet ist. Eine solche Größe wird auch als Antennenparameter bezeichnet. Mit anderen Worten handelt es sich demnach bei der Messgröße um eine Antennengröße, die gemessen wird.The measured variable is therefore a variable that of the antenna of the radiation source assigned. Such a size is also referred to as an antenna parameter. In other words, the measured variable is therefore an antenna variable that is measured.

Grundsätzlich können mehrere Messungen bei unterschiedlichen elektrischen Feldverteilungen durchgeführt werden. Dabei können die unterschiedlichen elektrischen Feldverteilungen durch künstliches Stören, wie zuvor beschrieben, und/oder durch unterschiedliche Anregungen der Strahlungsquelle erzeugt werden.In principle, several measurements can be carried out with different electrical field distributions. The different electrical field distributions can be generated by artificial disturbance, as described above, and / or by different excitations of the radiation source.

Mit anderen Worten können mehrere Messungen bei unterschiedlichen ungestörten elektrischen Feldverteilungen durchgeführt werden, wobei jeweils zumindest ein Steuerparameter unterschiedlich ist. Beispielsweise erfolgt ein Durchlauf des zumindest einen Steuerparameters, sodass für mehrere Werte des Steuerparameters beim Durchlauf jeweils eine Messung für die entsprechende ungestörte elektrische Feldverteilung durchgeführt wird, also die erste elektrische Feldverteilung.In other words, several measurements can be carried out with different undisturbed electrical field distributions, at least one control parameter being different in each case. For example, the at least one control parameter is run through, so that a measurement is carried out for the corresponding undisturbed electrical field distribution, that is to say the first electrical field distribution, for several values of the control parameter during the run.

Es können somit mehrere erste elektrische Feldverteilungen vorliegen, die sich voneinander dahingehend unterscheiden, dass zumindest ein Steuerparameter unterschiedlich ist, weswegen eine andere ungestörte erste elektrische Feldverteilung vorliegt.There can thus be a plurality of first electrical field distributions which differ from one another in that at least one control parameter is different, which is why there is a different, undisturbed first electrical field distribution.

Die ersten elektrischen Feldverteilungen können dann künstlich gestört werden, sodass sich zweite elektrische Feldverteilungen ergeben. Mit anderen Worten kann die jeweilige erste elektrische Feldverteilung künstlich gestört werden, um die zweite elektrische Feldverteilung zu erzeugen. Auch kann die künstliche Störung erfolgen und dann der Durchlauf des zumindest einen Steuerparameters (erneut) durchgeführt werden.The first electrical field distributions can then be artificially disturbed, so that second electrical field distributions result. In other words, the respective first electric field distribution can be artificially disturbed in order to generate the second electric field distribution. The artificial disturbance can also take place and then the at least one control parameter can be run through (again).

Die Steuerparameter, also die Stellung des Lüfterrads, die (relative) Phase, die Frequenz und/oder die (relative) Amplitude der erzeugten elektromagnetischen Signale, sind bei den ersten und den zweiten elektrischen Feldverteilungen jedoch jeweils paarweise gleich, sodass für jeden Satz an Steuerparameter eine Messung bei einer ungestörten elektrischen Feldverteilung, also einer ersten elektrischen Feldverteilung, und bei einer gestörten elektrischen Feldverteilung, also einer zweiten elektrischen Feldverteilung.The control parameters, i.e. the position of the fan wheel, the (relative) phase, the frequency and / or the (relative) amplitude of the electromagnetic signals generated, are, however, the same in pairs for the first and second electrical field distributions, so that for each set of control parameters a measurement in the case of an undisturbed electric field distribution, that is to say a first electric field distribution, and in the case of a disturbed electric field distribution, that is to say a second electric field distribution.

Insbesondere werden mehrere Messungen bei der ersten elektrischen Feldverteilung und/oder mehrere Messungen bei der zweiten elektrischen Feldverteilung durchgeführt. Hierdurch lassen sich unter anderem Abweichungen der gemessenen Messgröße(n), die durch statistische Ausreißer bedingt sind, bei den jeweiligen elektrischen Feldverteilungen reduzieren.In particular, several measurements are carried out in the first electric field distribution and / or several measurements in the second electric field distribution. In this way, among other things, deviations in the measured variable (s), which are caused by statistical outliers, can be reduced in the respective electrical field distributions.

Vor allem kann durch mehrere Messungen eine statistische Auswertung der wenigstens einen Messgröße vorgenommen werden, die für die Bestimmung des wenigstens einen Steuerparameters herangezogen wird.In particular, a number of measurements can be used to carry out a statistical evaluation of the at least one measured variable, which is used to determine the at least one control parameter.

Wie oben bereits erläutert, können grundsätzlich auch mehr als eine erste elektrische Feldverteilung erzeugt werden, also zwei oder mehr unterschiedliche erste elektrische Feldverteilungen, indem unterschiedliche Steuerparameter verwendet werden. Die so erzeugten ersten elektrischen Feldverteilungen können dann entsprechend künstlich gestört werden, wodurch sich mehrere zweite elektrische Feldverteilungen ergeben, die jeweils den ersten elektrischen Feldverteilungen zugeordnet sind. Die ersten und zweiten elektrischen Feldverteilungen stellen demnach Paare dar, die die gleichen Steuerparameter haben. Mit anderen Worten werden die Strahlungsquelle und das Lüfterrad für jedes Paar gleich angesteuert. Die Änderung der entsprechenden elektrischen Feldverteilung, also die Änderung der zweiten elektrischen Feldverteilung gegenüber der ersten elektrischen Feldverteilung, ergibt sich somit ausschließlich aufgrund der künstlichen Störung.As already explained above, more than one first electrical field distribution can in principle also be generated, that is to say two or more different first electrical field distributions, by using different control parameters. The first electric field distributions generated in this way can then be artificially disturbed accordingly, resulting in a plurality of second electric field distributions which are each assigned to the first electric field distributions. The first and second electric field distributions therefore represent pairs that have the same control parameters. In other words, the radiation source and the fan wheel are controlled in the same way for each pair. The change in the corresponding electric field distribution, that is to say the change in the second electric field distribution compared to the first electric field distribution, is therefore exclusively due to the artificial disturbance.

Dank der mehreren Messungen wird eine entsprechend große Datenbasis geschaffen, aufgrund derer der zumindest eine Steuerparameter ermittelt werden kann, der zu einem Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in zumindest einen bestimmten Bereich des Garraums führt.Thanks to the multiple measurements, a correspondingly large database is created on the basis of which the at least one control parameter can be determined, which leads to a focusing of the electromagnetic radiation in at least one specific area of the cooking chamber.

Beispielsweise werden mehrere unterschiedliche erste elektrische Feldverteilungen durch die Ansteuerung der Strahlungsquelle und/oder des Lüfterrads erzeugt, die dann jeweils künstlich gestört werden, um die zugeordneten zweiten elektrischen Feldverteilungen zu erhalten.For example, several different first electrical field distributions are generated by controlling the radiation source and / or the fan wheel, which are then artificially disturbed in order to obtain the assigned second electrical field distributions.

Insofern können für jede angesteuerte elektrische Feldverteilung eine ungestörte elektrische Feldverteilung sowie eine künstlich gestörte elektrische Feldverteilung vorgesehen sein.In this respect, an undisturbed electrical field distribution and an artificially disturbed electrical field distribution can be provided for each controlled electrical field distribution.

Für all diese elektrische Feldverteilungen können mehrere Messungen vorgenommen werden, um die wenigstens eine Messgröße hinsichtlich der Steuerparameter und der künstlichen Störung auswerten zu können, sodass der zumindest eine Steuerparameter für die Strahlungsquelle bzw. das Lüfterrad bestimmt werden kann, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums fokussiert wirdSeveral measurements can be made for all of these electrical field distributions in order to be able to evaluate the at least one measured variable with regard to the control parameters and the artificial disturbance, so that the at least one control parameter for the radiation source or the fan wheel can be determined with which the electromagnetic radiation is transferred into a specific area of the enclosed space is focused

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass ein Modell aus den wenigstens zwei Messungen abgeleitet wird. Über das Modell lassen sich die Anregungs- bzw. Steuerparameter, insbesondere Anregungsvektoren, vorhersagen, die einen fokussierenden Effekt der elektromagnetischen Strahlung in einem bestimmten Bereich zur Folge haben, obwohl die entsprechende Konfiguration bisher nicht aktiv getestet worden ist.Another aspect provides that a model is derived from the at least two measurements. The model can be used to predict the excitation or control parameters, in particular excitation vectors, which result in a focusing effect of the electromagnetic radiation in a certain area, although the corresponding configuration has not yet been actively tested.

Insbesondere wird das Modell basierend auf den mehreren Messungen erstellt, also den mehreren Messungen bei den ungestörten und künstlich gestörten elektrischen Feldverteilungen, auch als erste und zweite elektrische Feldverteilungen bezeichnet.In particular, the model is created based on the multiple measurements, that is to say the multiple measurements in the case of the undisturbed and artificially disturbed electrical field distributions, also referred to as first and second electrical field distributions.

Auch kann ein Maschinenlernalgorithmus, beispielsweise ein neuronales Netzwerk und/oder ein Klassifizierungsverfahren, mit der wenigstens einen Messgröße gespeist werden, die bei der ersten elektrischen Feldverteilung und der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde. Neben dem Modell kann also auch ein Maschinenlernalgorithmus, beispielsweise ein neuronales Netzwerk oder ein Klassifizierungsverfahren, mit den entsprechenden Daten gespeist bzw. trainiert werden, um unter anderem Vorhersagen hinsichtlich wenigstens eines Anregungs- bzw. Steuerparameters treffen zu können, der eine Fokussierung der elektromagnetischen Strahlung in einen bestimmten Bereich ermöglicht.A machine learning algorithm, for example a neural network and / or a classification method, can also be fed with the at least one measured variable that was measured in the first electrical field distribution and the second electrical field distribution. In addition to the model, a machine learning algorithm, for example a neural network or a classification method, can also be fed or trained with the corresponding data in order, among other things, to be able to make predictions with regard to at least one excitation or control parameter that focusses the electromagnetic radiation in allows a certain area.

Mit anderen Worten korreliert das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus die elektrische Feldverteilung im Garraum mit der wenigstens einen Messgröße, um den zumindest einen Steuerparameter ermitteln zu können, der ein Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in den zumindest einen bestimmten Bereich des Garraums zur Folge hat.In other words, the model or the machine learning algorithm correlates the electrical field distribution in the cooking chamber with the at least one measured variable in order to be able to determine the at least one control parameter that results in the electromagnetic radiation being focused in the at least one specific area of the cooking chamber.

Dazu kann sowohl beim Modell als auch beim Maschinenlernalgorithmus zwischen Einflussparametern von Interesse („parameters of interest“ - POI) und störenden Einflussparametern („nuisance parameters“ - NP) unterschieden werden. Bei den Einflussparametern handelt es sich grundsätzlich um Parameter, die einen Einfluss auf die räumliche elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum haben, beispielsweise die Beladungsparameter wie die Menge, das Material, die Größe, die Form sowie die Position des Garguts bzw. Garzubehörs im geschlossenen Raum. Von diesen zahlreichen Parametern, die ein sehr komplexes System zur Folge haben, sind jedoch nur einige von Interesse, beispielsweise die Menge und die Position des Garguts, wohingegen die anderen Parameter als störende Einflussparameter zu betrachten sind.For this purpose, a distinction can be made between influencing parameters of interest ("parameters of interest" - POI) and disruptive influencing parameters ("nuisance parameters" - NP) both in the model and in the machine learning algorithm. The influencing parameters are basically parameters that have an influence on the spatial electrical field distribution in the enclosed space, for example the loading parameters such as the quantity, the material, the size, the shape and the position of the food or cooking accessories in the enclosed space. Of these numerous parameters, which result in a very complex system, only a few are of interest, for example the quantity and the position of the item to be cooked, whereas the other parameters are to be regarded as disturbing influencing parameters.

Insofern soll das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus lediglich für die Einflussparameter von Interesse empfindlich sein, um die Komplexität zu reduzieren.In this respect, the model or the machine learning algorithm should only be sensitive to the influencing parameters of interest in order to reduce the complexity.

Mit anderen Worten ist das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus für Einflussparameter von Interesse („parameters of interest“ - POI) empfindlich, jedoch invariant gegenüber Einflussparametern, die nicht von Interesse sind, die auch als störende Einflussparameter („nuisance parameters“ - NP) bezeichnet werden. Die POI sowie die NP können jeweils (vorab) definiert werden, also gewählt werden, wobei die POI diejenigen Einflussparameter sein können, für die der wenigstens eine Steuerparameter ausgegeben bzw. vorhergesagt werden soll.In other words, the model or the machine learning algorithm is sensitive to influencing parameters of interest (POI), but invariant to influencing parameters that are not of interest, which are also referred to as nuisance parameters (NP) become. The POI and the NP can each be defined (in advance), that is to say selected, the POI being those influencing parameters for which the at least one control parameter is to be output or predicted.

Da das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus nur empfindlich für Einflussparameter von Interesse (POI), jedoch invariant für die störenden Einflussparameter (NP) ist, würde der gleiche Steuerparameter ausgegeben werden, sofern die Einflussparameter von Interesse gleich sind. Mit anderen Worten würde auch dann der gleiche Steuerparameter ausgegeben werden, wenn die störenden Einflussparameter unterschiedlich sind, sofern die Einflussparameter von Interesse gleich sind.Since the model or the machine learning algorithm is only sensitive to influencing parameters of interest (POI), but invariant to the disruptive influencing parameters (NP), the same control parameter would be output if the influencing parameters of interest are the same. In other words, the same control parameter would also be output if the disruptive influencing parameters are different, provided that the influencing parameters of interest are the same.

Das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus gibt also aus, welcher Steuer- bzw. Anregungsparameter erforderlich ist, der für die Einflussparameter von Interesse empfindlich, aber gegenüber den störenden Einflussparametern invariant ist.The model or the machine learning algorithm thus outputs which control or excitation parameter is required which is sensitive to the influencing parameters of interest but is invariant to the interfering influencing parameters.

Um das Modell bzw. den Maschinenlernalgorithmus robust gegenüber Änderungen der störenden Einflussparameter zu machen, können die mehreren Messungen bei unterschiedlichen elektrischen Feldverteilungen durchgeführt werden, insbesondere unterschiedlichen angesteuerten bzw. angeregten elektrischen Feldverteilungen, also bei unterschiedlichen ersten elektrischen Feldverteilungen.In order to make the model or the machine learning algorithm robust against changes in the disruptive influencing parameters, the multiple measurements can be carried out with different electrical field distributions, in particular different controlled or excited electrical field distributions, i.e. with different first electrical field distributions.

Hierfür werden/wird unter anderem die Stellung des Lüfterrads, die (relative) Phase, die Frequenz und/oder die (relative) Amplitude der erzeugten elektromagnetischen Signale zwischen den einzelnen Messreihen verändert, sodass unterschiedliche ungestörte (erste) elektrische Feldverteilungen vorliegen, die dann künstlich gestört werden, um die jeweils zugeordneten zweiten elektrischen Feldverteilungen zu erhalten. Die künstliche Störung kann jeweils nach der Messung einer ungestörten (ersten) elektrischen Feldverteilung erfolgen oder es werden zunächst sämtliche ungestörte (erste) elektrische Feldverteilungen gemessen und anschließend wird die künstliche Störung eingebracht, um dann sämtliche gestörte (zweite) elektrische Feldverteilungen zu messen. Das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus wird hierdurch unter anderem robust gegenüber den Steuerparametern, die ebenfalls als störende Einflussparameter betrachtet werden können.For this purpose, among other things, the position of the fan wheel, the (relative) phase, the frequency and / or the (relative) amplitude of the generated electromagnetic signals are changed between the individual measurement series, so that different undisturbed (first) electrical field distributions are present, which are then artificially are disturbed in order to obtain the respectively assigned second electrical field distributions. The artificial disturbance can take place after the measurement of an undisturbed (first) electrical field distribution or all undisturbed (first) electrical field distributions are measured first and then the artificial disturbance is introduced in order to then measure all disturbed (second) electrical field distributions. This makes the model or the machine learning algorithm, among other things, robust in relation to the control parameters, which can also be viewed as disruptive influencing parameters.

Grundsätzlich kann eine Messreihe eine erste elektrische Feldverteilung sowie eine zugeordnete zweite elektrische Feldverteilung umfassen, also eine ungestörte elektrische Feldverteilung sowie eine künstlich gestörte elektrische Feldverteilung, die auf der ungestörten basiert. Insbesondere umfasst eine Messreihe mehrere erste elektrische Feldverteilungen sowie mehrere zugeordnete zweite elektrische Feldverteilungen, also mehrere ungestörte elektrische Feldverteilungen sowie mehrere künstlich gestörte elektrische Feldverteilungen, die auf den zugeordneten ungestörten basieren.In principle, a series of measurements can comprise a first electrical field distribution and an associated second electrical field distribution, that is to say an undisturbed electrical field distribution and an artificially disturbed electrical field distribution based on the undisturbed one. In particular, a series of measurements comprises several first electrical field distributions and several associated second electrical field distributions, that is to say several undisturbed electrical field distributions and several artificially disturbed electrical field distributions that are based on the assigned undisturbed ones.

Die ungestörten elektrischen Feldverteilungen können, wie bereits erläutert, jeweils künstlich gestört werden, um weitere Messdaten zu erhalten, über die das Modell erzeugt bzw. der Maschinenlernalgorithmus trainiert werden kann, womit der zumindest eine Steuerparameter bestimmt wird, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums fokussiert wird.As already explained, the undisturbed electrical field distributions can each be artificially disturbed in order to obtain further measurement data via which the model can be generated or the machine learning algorithm can be trained, whereby the at least one control parameter is determined with which the electromagnetic radiation in a certain Focus on the enclosed space.

Der Maschinenlernalgorithmus, beispielsweise das künstliche neuronale Netzwerk und/oder ein Klassifikations- bzw. Klassifizierungsmodul, wird mit Soll-Trainingsdaten trainiert, wobei die Soll-Trainingsdaten wenigstens einen tatsächlichen Steuerparameter sowie die wenigstens eine Messgröße umfassen, mit den folgenden Trainingsschritten:

  • - Vorwärtsspeisen des zu trainierenden Maschinenlernalgorithmus, insbesondere des künstlichen neuronalen Netzwerks und/oder des Klassifikations- bzw. Klassifizierungsmoduls, mit den Soll-Trainingsdaten;
  • - Ermitteln wenigstens eines Steuerparameters mittels des Maschinenlernalgorithmus, insbesondere des künstlichen neuronalen Netzwerks und/oder des Klassifikations- bzw. Klassifizierungsmoduls, mit dem das Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in den bestimmten Bereich des geschlossenen Raums erfolgen soll;
  • - Bestimmen eines Fehlers zwischen dem ermittelten (fokussierenden) Steuerparameter und dem tatsächlichen Steuerparameter; und
  • - Ändern von Gewichtungsfaktoren des Maschinenlernalgorithmus durch Rückwärtsspeisen des Maschinenlernalgorithmus, insbesondere des künstlichen neuronalen Netzwerks und/oder des Klassifikations- bzw. Klassifizierungsmoduls, mit dem Fehler.
The machine learning algorithm, for example the artificial neural network and / or a classification or classification module, is trained with target training data, the target training data including at least one actual control parameter and the at least one measured variable, with the following training steps:
  • The machine learning algorithm to be trained, in particular the artificial neural network and / or the classification or classification module, is fed forward with the target training data;
  • - Determination of at least one control parameter by means of the machine learning algorithm, in particular the artificial neural network and / or the classification or classification module with which the electromagnetic radiation is to be focused in the specific area of the closed space;
  • Determining an error between the determined (focusing) control parameter and the actual control parameter; and
  • - Changing weighting factors of the machine learning algorithm by feeding back the machine learning algorithm, in particular the artificial neural network and / or the classification or classification module, with the error.

Bei dem Fehler, der zwischen dem ermittelten Steuerparameter und dem tatsächlichen Steuerparameter bestimmt wird, handelt es sich um eine entsprechende Abweichung. Über die Abweichung bzw. den Fehler kann der Maschinenlernalgorithmus intern verwendete Gewichtungsparameter anpassen, um den Fehler bzw. die Abweichung zu minimieren. Hierdurch wird der Maschinenlernalgorithmus entsprechend trainiert, um die Vorhersagegenauigkeit zu verbessern.The error that is determined between the determined control parameter and the actual control parameter is a corresponding deviation. The machine learning algorithm can adapt internally used weighting parameters via the deviation or the error in order to minimize the error or the deviation. This trains the machine learning algorithm accordingly in order to improve the prediction accuracy.

Insbesondere wird dem Maschinenlernalgorithmus beim Training bereits antrainiert, dass gewisse Änderungen der störenden Beladungsparameter (NP) keinen Einfluss auf den vorherzusagenden Steuerparameter haben sollen. Mit anderen Worten wird beim Training bereits bestimmt, gegenüber welchen Beladungsparametern der Maschinenlernalgorithmus invariant sein soll.In particular, the machine learning algorithm is already trained during training that certain changes in the disruptive loading parameters (NP) should not have any influence on the control parameters to be predicted. In other words, it is already determined during training which loading parameters the machine learning algorithm should be invariant to.

Die wenigstens eine Messgröße kann mittels mathematischer, informationstheoretischer und/oder statistischer Techniken ausgewertet werden, um eine Auswertungsgröße zu erhalten, die dann im Modell bzw. Maschinenlernalgorithmus verwendet wird. Das bedeutet, dass die Messgröße nicht direkt im Modell bzw. Maschinenlernalgorithmus zum Einsatz kommt, sondern erst nach der mathematischen, informationstheoretischen und/oder statistischen Operation, die auf die wenigstens eine Messgröße angewandt wird. Über die so erhaltene Auswertungsgröße kann dann mithilfe des Modells bzw. Maschinenlernalgorithmus der zumindest eine fokussierende Steuerparameter ermittelt werden.The at least one measured variable can be evaluated using mathematical, information-theoretical and / or statistical techniques in order to obtain an evaluation variable which is then used in the model or machine learning algorithm. This means that the measured variable is not used directly in the model or machine learning algorithm, but only after the mathematical, information-theoretical and / or statistical operation that is applied to the at least one measured variable. The evaluation variable obtained in this way can then be used to determine the at least one focusing control parameter with the aid of the model or machine learning algorithm.

Hierbei kann eine Mustererkennung zum Einsatz kommen, wobei die aus den Messungen erhaltenen Messdaten beispielsweise gruppiert und/oder geteilt werden, um entsprechende Datensätze zu erhalten, für die jeweils eine Auswertungsgröße ermittelt werden kann.Pattern recognition can be used here, with the measurement data obtained from the measurements being grouped and / or divided, for example, in order to obtain corresponding data records for each of which an evaluation variable can be determined.

Grundsätzlich kann es sich bei der Auswertungsgröße um einen Minimalwert der Messdaten, einen Maximalwert der Messdaten, einen Wert einer mathematischen Transformation der Messdaten und/oder einen Wert einer mathematischen Darstellung der Messdaten handeln. Insbesondere ist die Auswertungsgröße ein Verbundmoment, ein Wert der Verteilung der Messdaten, eine Ableitung, ein Gradient, der Integralwert, eine Wahrscheinlichkeitsverteilung wie ein Histogramm und/oder Parameter der Wahrscheinlichkeitsverteilung bzw. des Histogramms, beispielsweise der Mittelwert, die Varianz, ein Symmetriewert (Schiefe), die Kurtosis und/oder die Standardabweichung, wenigstens ein Parameter der Informationstheorie wie die Entropie, die Verbundentropie, die bedingte Entropie, die differentielle Entropie, die Transinformation, die Kullback-Leibler-Divergenz und/oder ein Verbundmoment, beispielsweise Kovarianz (Covariance), Kokurtosis (Cokurtosis) und/oder Koschiefe (Coskewness), eine Summe, eine Projektion und/oder eine Taylor-Darstellung. Aus der wenigstens einen Messreihe bzw. den Messdaten lassen sich demnach unterschiedliche Auswertungsgrößen herleiten, die einzeln oder in Kombination miteinander für das Modell bzw. den Maschinenalgorithmus herangezogen werden könnenIn principle, the evaluation variable can be a minimum value of the measurement data, a maximum value of the measurement data, a value of a mathematical transformation of the measurement data and / or a value of a mathematical representation of the measurement data. In particular, the evaluation variable is a compound moment, a value of the distribution of the measurement data, a derivative, a gradient, the integral value, a probability distribution such as a histogram and / or parameters of the probability distribution or the histogram, for example the mean value, the variance, a symmetry value (skewness ), the kurtosis and / or the standard deviation, at least one parameter of information theory such as entropy, composite entropy, conditional entropy, differential entropy, transinformation, Kullback-Leibler divergence and / or a composite moment, for example covariance (covariance) , Kokurtosis (Cokurtosis) and / or Koschiefe (Coskewness), a sum, a projection and / or a Taylor representation. Accordingly, different ones can be derived from the at least one measurement series or the measurement data Derive evaluation variables that can be used individually or in combination for the model or the machine algorithm

Die wenigstens eine Auswertungsgröße kann demnach direkt aus den Messdaten (oder einer Teilmenge/Kombination der Messdaten) erhalten werden, beispielsweise als der Minimalwert der Messdaten bzw. -ergebnisse und/oder der Maximalwert der Messdaten bzw. -ergebnisse.The at least one evaluation variable can accordingly be obtained directly from the measurement data (or a subset / combination of the measurement data), for example as the minimum value of the measurement data or results and / or the maximum value of the measurement data or results.

Ferner ist erfindungsgemäß ein Gargerät zum Garen von Gargut mittels elektromagnetischer Strahlung vorgesehen, mit einem Garraum, einem dem Garraum zugeordneten Lüfterrad, einer dem Garraum zugeordneten Strahlungsquelle, die die elektromagnetische Strahlung erzeugt, einer Messeinheit, die eingerichtet ist, wenigstens eine Messgröße zu messen, die einer im Garraum vorliegenden elektrischen Feldverteilung zugeordnet ist, sowie einer Steuer- und/oder Auswerteeinheit. Die Steuer- und/oder Auswerteeinheit ist sowohl mit der Messeinheit als auch der Strahlungsquelle verbunden. Die Steuer- und/oder Auswerteeinheit ist eingerichtet, aufgrund der wenigstens einen Messgröße zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle und/oder das Lüfterrad zu bestimmen, mit dem ein Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in einen bestimmten Bereich des Garraums erfolgt.Furthermore, according to the invention, a cooking device for cooking food by means of electromagnetic radiation is provided, with a cooking chamber, a fan wheel assigned to the cooking chamber, a radiation source assigned to the cooking chamber that generates the electromagnetic radiation, a measuring unit that is set up to measure at least one measured variable that is assigned to an electrical field distribution present in the cooking space, and to a control and / or evaluation unit. The control and / or evaluation unit is connected to both the measuring unit and the radiation source. The control and / or evaluation unit is set up to determine at least one control parameter for the radiation source and / or the fan wheel based on the at least one measured variable, with which the electromagnetic radiation is focused in a specific area of the cooking chamber.

Das Gargerät kann das zuvor beschriebene Verfahren anwenden, um den zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle bzw. das Lüfterrad zu bestimmen, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums fokussiert wird. Die Steuer- und/oder Auswerteeinheit ist die zentrale Einheit des Gargeräts, da diese die Messdaten der Messeinheit erhält und daraufhin die Strahlungsquelle entsprechend ansteuert, sodass die elektromagnetische Strahlung in gewünschter Weise in den Garraum eingebracht wird.The cooking appliance can use the method described above in order to determine the at least one control parameter for the radiation source or the fan wheel with which the electromagnetic radiation is focused in a specific area of the closed space. The control and / or evaluation unit is the central unit of the cooking appliance, since it receives the measurement data from the measuring unit and then controls the radiation source accordingly so that the electromagnetic radiation is introduced into the cooking space in the desired manner.

Die Steuer- und/oder Auswerteeinheit ist insbesondere eingerichtet, ein Modell anzuwenden und/oder einen trainierten Maschinenlernalgorithmus auszuführen, um den zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle zu bestimmen. Das Modell bzw. der trainierte Maschinenlernalgorithmus können mit dem zuvor beschriebenen Verfahren erzeugt worden sein. Insofern ist das Modell bzw. der trainierte Maschinenlernalgorithmus robust gegenüber störenden Einflussparametern.The control and / or evaluation unit is set up in particular to use a model and / or to execute a trained machine learning algorithm in order to determine the at least one control parameter for the radiation source. The model or the trained machine learning algorithm can have been generated using the method described above. In this respect, the model or the trained machine learning algorithm is robust against disruptive influencing parameters.

Insofern kann das Modell bzw. der trainierte Maschinenlernalgorithmus den zumindest einen Steuerparameter vorhersagen, der für das Fokussieren benötigt ist und empfindlich für den Einflussparameter von Interesse, aber invariant gegenüber störenden Einflussparametern ist.In this respect, the model or the trained machine learning algorithm can predict the at least one control parameter that is required for focusing and that is sensitive to the influencing parameter of interest, but invariant to disruptive influencing parameters.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

  • - 1 eine schematische Darstellung eines Gargeräts, wenn die wenigstens eine Messgröße bei der ersten elektrischen Feldverteilung gemessen wird,
  • - 2 das Gargerät aus 1, wobei die Messgröße bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemäß einer ersten Ausführungsform gemessen wird,
  • - 3 das Gargerät aus 1, wobei die Messgröße bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemäß einer zweiten Ausführungsform gemessen wird, und
  • - 4 das Gargerät aus 1, wobei die Messgröße bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemäß einer dritten Ausführungsform gemessen wird.
Further advantages and properties of the invention emerge from the following description and the drawings, to which reference is made. In the drawings show:
  • - 1 a schematic representation of a cooking appliance when the at least one measured variable is measured in the first electrical field distribution,
  • - 2 the cooking appliance off 1 , wherein the measured variable is measured in the second electric field distribution according to a first embodiment,
  • - 3 the cooking appliance off 1 , wherein the measured variable is measured in the second electric field distribution according to a second embodiment, and
  • - 4th the cooking appliance off 1 , wherein the measured variable is measured in the second electric field distribution according to a third embodiment.

In 1 ist ein Gargerät 10 gezeigt, das ein Gehäuse 12 aufweist, das einen Garraum 14 sowie einen Technikraum 16 umgibt.In 1 is a cooking appliance 10 shown that a housing 12th has, which has a cooking space 14th as well as a technical room 16 surrounds.

Das Gargerät 10 weist in der gezeigten Ausführungsform eine Strahlungsquelle 18 auf, die mehrere Mikrowellengeneratoren 20, welche auf einer Halbleiter-Technologie basieren, nachgeschaltete Verstärker 22 sowie den Mikrowellengeneratoren 20 zugeordnete Antennen 24 umfasst.The cooking appliance 10 has a radiation source in the embodiment shown 18th on that several microwave generators 20th , which are based on semiconductor technology, downstream amplifiers 22nd as well as the microwave generators 20th assigned antennas 24 includes.

Des Weiteren weist das Gargerät 10 eine Messeinheit 26 auf, die zumindest mehrere Richtkoppler 28 umfasst, die einer Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 zugeordnet sind.Furthermore, the cooking appliance 10 a unit of measurement 26th on that at least several directional couplers 28 includes that of a control and / or evaluation unit 30th assigned.

Die Richtkoppler 28 sind in der gezeigten Ausführungsform jeweils zwischen den Verstärkern 22 und den Antennen 24 angeordnet, um elektromagnetische Wellen aus der entsprechenden Leitung auszukoppeln. Bei den ausgekoppelten elektromagnetischen Wellen kann es sich um vorlaufende elektromagnetische Wellen und/oder rücklaufende elektromagnetische Wellen handeln.The directional coupler 28 are in each case between the amplifiers in the embodiment shown 22nd and the antennas 24 arranged to couple electromagnetic waves from the corresponding line. The electromagnetic waves that are coupled out can be forward electromagnetic waves and / or return electromagnetic waves.

Über die ausgekoppelten elektromagnetischen Wellen kann zumindest eine Messgröße gemessen werden, die Rückschlüsse auf das Absorptionsverhalten im Garraum 14 zulässt.At least one measured variable can be measured via the coupled-out electromagnetic waves, which draws conclusions about the absorption behavior in the cooking space 14th allows.

Hierzu werden insbesondere rücklaufende elektromagnetische Wellen aus der Leitung ausgekoppelt. Es können aber auch zusätzlich vorlaufende elektromagnetische Wellen ausgekoppelt werden, die zur Messung der wenigstens einen Messgröße herangezogen werden, wie nachfolgend noch erläutert wird.For this purpose, in particular, returning electromagnetic waves are decoupled from the line. However, advance electromagnetic waves can also be coupled out, which are used to measure the at least one measured variable, as will be explained below.

Bei der wenigstens einen Messgröße kann es sich um die Amplitude, die Phase, die Leistung der vorlaufenden elektromagnetischen Wellen bzw. rücklaufenden elektromagnetischen Wellen und/oder einen Netzwerkparameter handeln. Insofern können die rücklaufenden Wellen und optional die vorlaufenden Wellen für die Messung/Bestimmung der wenigstens einen Messgröße betrachtet werden.The at least one measured variable can be the amplitude, the phase, the power of the forward electromagnetic waves or return electromagnetic waves and / or a network parameter. In this respect, the returning waves and optionally the leading waves can be considered for the measurement / determination of the at least one measured variable.

Die wenigstens eine Messgröße wird entweder in der Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 quantitativ bestimmt oder bereits von separat ausgebildeten Messmodulen, die den Richtkopplern 28 zugeordnet sind, wobei dann die bereits gemessenen Messgrößen, also deren entsprechende Werte, an die Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 übermittelt werden.The at least one measured variable is either in the control and / or evaluation unit 30th quantitatively determined or already from separately trained measuring modules, the directional couplers 28 are assigned, in which case the measured variables already measured, that is to say their corresponding values, are then sent to the control and / or evaluation unit 30th be transmitted.

Die Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 ist ferner mit der Strahlungsquelle 18 gekoppelt, insbesondere den mehreren Mikrowellengeneratoren 20, sodass die einzelnen Mikrowellengeneratoren 20 von der Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 angesteuert werden können, vorzugsweise unabhängig voneinander.The control and / or evaluation unit 30th is also with the radiation source 18th coupled, in particular the multiple microwave generators 20th so that the individual microwave generators 20th from the control and / or evaluation unit 30th can be controlled, preferably independently of one another.

Die Mikrowellengeneratoren 20 basieren auf einer Halbleiter-Technologie, sodass Anregungs- bzw. Steuerparameter der Strahlungsquelle 18, insbesondere der mehreren Mikrowellengeneratoren 20, von der Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 unabhängig voneinander angesteuert werden können. Bei den Anregungs- bzw. Steuerparameter handelt es sich beispielsweise um die Amplitude, die Phase und/oder die Frequenz der erzeugten elektromagnetischen Signale.The microwave generators 20th are based on semiconductor technology, so that the excitation and control parameters of the radiation source 18th , especially the multiple microwave generators 20th , from the control and / or evaluation unit 30th can be controlled independently of each other. The excitation or control parameters are, for example, the amplitude, the phase and / or the frequency of the electromagnetic signals generated.

Bei der Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 kann es sich um die zentrale Steuer- und/oder Auswerteeinheit des Gargeräts 10 handeln.With the control and / or evaluation unit 30th it can be the central control and / or evaluation unit of the cooking appliance 10 act.

Insbesondere umfasst die Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 zumindest einen Prozessor, der eingerichtet ist, ein Modell anzuwenden und/oder einen trainierten Maschinenlernalgorithmus auszuführen, um zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle 18 zu bestimmen, mit dem ein Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in einen bestimmten Bereich des Garraums 14 erfolgt. Dieser Steuerparameter wird auch als fokussierender Steuerparameter bezeichnet, wie nachfolgend noch erläutert wird.In particular, the control and / or evaluation unit comprises 30th at least one processor which is set up to apply a model and / or to execute a trained machine learning algorithm in order to set at least one control parameter for the radiation source 18th to determine with which a focusing of the electromagnetic radiation in a certain area of the cooking chamber 14th he follows. This control parameter is also referred to as a focusing control parameter, as will be explained below.

Des Weiteren geht aus der 1 hervor, dass in dem Garraum 14 ein Einhängegestell 32 vorgesehen ist, das verschiedene Ebenen aufweist, in denen jeweils ein Gargut 34, 36, 38 vorgesehen ist, also ein entsprechendes Beladungsobjekt. Sowohl das Einhängegestell 32 als auch das Gargut 34, 36, 38 stellen ein Beladungsobjekt des Garraums 14 dar.Furthermore, from the 1 show that in the oven 14th a hanging rack 32 is provided, which has different levels, in each of which a food to be cooked 34 , 36 , 38 is provided, so a corresponding load object. Both the hanging rack 32 as well as the food 34 , 36 , 38 represent a load object in the cooking space 14th represent.

Des Weiteren ist in dem Garraum 14 ein Lüfterrad 40 angeordnet, welches als Modenmischer für die von der Strahlungsquelle 18 erzeugte elektromagnetische Strahlung fungieren kann.Furthermore is in the cooking space 14th a fan wheel 40 arranged, which as a mode mixer for the from the radiation source 18th generated electromagnetic radiation can act.

Die Position bzw. Stellung des Lüfterrads 40 ist ebenfalls ein Anregungs- bzw. Steuerparameter.The position or position of the fan wheel 40 is also an excitation or control parameter.

Mit dem Modell bzw. Maschinenlernalgorithmus ist es möglich, einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle 18 zu ermitteln, der die von der Strahlungsquelle 18 ausgehende elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich lenken soll, beispielsweise den Bereich des Garraums 14, in dem das Gargut 36 angeordnet ist.With the model or machine learning algorithm, it is possible to set a control parameter for the radiation source 18th to determine the source of the radiation 18th outgoing electromagnetic radiation is intended to direct into a certain area, for example the area of the cooking chamber 14th in which the food 36 is arranged.

Nachfolgend wird das Verfahren zum Bestimmen von wenigstens einem Steuer- bzw. Anregungsparameter für das Einspeisen von elektromagnetischer Strahlung erläutert, welches unter anderem genutzt wird, um das Modell zu erhalten bzw. den Maschinenlernalgorithmus zu trainieren.The method for determining at least one control or excitation parameter for feeding in electromagnetic radiation is explained below, which is used, among other things, to obtain the model or to train the machine learning algorithm.

Grundsätzlich werden mit dem Verfahren Steuer- bzw. Anregungsparameter ermittelt, die ein Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung, beispielsweise der Leistung der elektromagnetischen Strahlung, in einen bestimmten Bereich des Garraums 14 ermöglicht.In principle, the method is used to determine control or excitation parameters that focus the electromagnetic radiation, for example the power of the electromagnetic radiation, in a specific area of the cooking chamber 14th enables.

Vorliegend soll dies am Beispiel des in der zweiten Einschubebene angeordneten Garguts 36 erläutert werden, da in diesen bestimmten Bereich die von der Strahlungsquelle 18 erzeugte elektromagnetische Strahlung fokussiert werden soll.In the present case, this is intended using the example of the food to be cooked arranged in the second insertion level 36 are explained, since in this specific area the radiation source 18th generated electromagnetic radiation is to be focused.

Die Leistung der fokussierenden elektromagnetischen Strahlung kann einer Heizleistung oder einer Sensorleistung entsprechen, sodass das in dem Bereich befindliche Gargut 36 stärker gegart werden kann bzw. in dem Bereich eine verstärkte Abtastung mittels elektromagnetischer Strahlung erfolgen soll.The power of the focusing electromagnetic radiation can correspond to a heating power or a sensor power, so that the food to be cooked located in the area 36 can be cooked more strongly or in the area an intensified scanning by means of electromagnetic radiation should take place.

In einem ersten Schritt wird das Gargut 36 in den Garraum 14 des Gargeräts 10 eingebracht. Wie aus 1 deutlich wird, sind neben dem Gargut 36 weitere Beladungsobjekte 32, 34, 38 im Garraum 14 vorhanden.In a first step, the food is 36 in the oven 14th of the cooking appliance 10 brought in. How out 1 becomes clear are next to the food 36 further loading objects 32 , 34 , 38 in the oven 14th available.

In einem zweiten Schritt wird elektromagnetische Strahlung mittels der Strahlungsquelle 18 erzeugt, die über die Antennen 24 in den Garraum 14 eingespeist wird, sodass im Garraum 14 eine erste (räumliche) elektrische Feldverteilung gebildet wird.In a second step, electromagnetic radiation is generated by means of the radiation source 18th generated by the antennas 24 in the oven 14th is fed in, so that in the cooking space 14th a first (spatial) electric field distribution is formed.

Hierzu steuert die Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 die Mikrowellengeneratoren 20 entsprechend an, sodass zumindest über einen der mehreren Mikrowellengeneratoren 20 eine elektromagnetische Strahlung erzeugt wird, die an die zugeordnete Antenne 24 weitergeleitet wird, über die die elektromagnetische Strahlung in den Garraum 14 eingespeist wird.The control and / or evaluation unit controls this 30th the microwave generators 20th accordingly, so that at least one of the multiple microwave generators 20th an electromagnetic radiation is generated which is transmitted to the assigned antenna 24 is passed on, through which the electromagnetic radiation in the cooking chamber 14th is fed in.

In einem dritten Schritt wird wenigstens eine Messgröße bei der ersten elektrischen Feldverteilung gemessen. Die entsprechende Messung der wenigstens einen Messgröße kann einmal oder mehrmals erfolgen, um eine entsprechend große Datenbasis für die erste elektrische Feldverteilung zu schaffen.In a third step, at least one measured variable is measured in the first electric field distribution. The corresponding measurement of the at least one measured variable can take place once or several times in order to create a correspondingly large database for the first electrical field distribution.

Wie bereits erläutert, kann es sich hierbei um eine Messgröße der rücklaufenden elektromagnetischen Wellen handeln, die demnach einen Rückschluss auf das Absorptionsverhalten im Garraum 14 zulässt. Je höher das Absorptionsverhalten im Garraum 14 ist, desto geringer ist beispielsweise die Leistung der rücklaufenden elektromagnetischen Wellen, die über den zugeordneten Richtkoppler 28 ausgekoppelt werden.As already explained, this can be a measured variable of the returning electromagnetic waves, which accordingly provides a conclusion about the absorption behavior in the cooking space 14th allows. The higher the absorption behavior in the cooking space 14th is, the lower, for example, the power of the returning electromagnetic waves that are transmitted via the assigned directional coupler 28 be decoupled.

In einem vierten Schritt wird die (räumliche) elektrische Feldverteilung aktiv und künstlich gestört, sodass eine zweite (räumliche) elektrische Feldverteilung im Garraum 14 gebildet wird, wobei die Strahlungsquelle 18 unverändert betrieben wird. Dies bedeutet, dass die Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 die Mikrowellengeneratoren 20 in gleicher Weise ansteuert wie zuvor.In a fourth step, the (spatial) electrical field distribution is actively and artificially disturbed, so that a second (spatial) electrical field distribution in the cooking space 14th is formed, the radiation source 18th is operated unchanged. This means that the control and / or evaluation unit 30th the microwave generators 20th controls in the same way as before.

Die künstliche Störung kann dagegen durch unterschiedliche Weise erreicht werden, beispielsweise durch das Ersetzen des Beladungsobjekts bzw. des Garguts 36 durch ein Objekt 42, das im Wesentlichen die Form des wenigstens einen Beladungsobjekts 36 hat, wobei die Permittivität des Objekts 42 unterschiedlich zu derjenigen des wenigstens einen Beladungsobjekts 36 ist, sodass die im Garraum 16 vorliegende elektrische Feldverteilung künstlich gestört wird. Dies ist in 2 gezeigt.The artificial disturbance, on the other hand, can be achieved in different ways, for example by replacing the load object or the food to be cooked 36 through an object 42 , which is essentially the shape of the at least one load object 36 has, being the permittivity of the object 42 different from that of the at least one load object 36 so that the in the oven 16 existing electric field distribution is artificially disturbed. This is in 2 shown.

Auch kann das Beladungsobjekt bzw. Gargut 36 mit einem Material versehen werden, das eine unterschiedliche Oberflächenimpedanz im Vergleich zu derjenigen des wenigstens einen Beladungsobjekts 36 hat, um die elektrische Feldverteilung aktiv und künstlich zu stören. Hierzu kann das Beladungsobjekt beschichtet oder abgedeckt werden.The load object or the food to be cooked can also 36 be provided with a material that has a different surface impedance compared to that of the at least one load object 36 has to actively and artificially disturb the electric field distribution. For this purpose, the object to be loaded can be coated or covered.

Alternativ kann zumindest eine zusätzliche Antenne 44, beispielsweise eine Störantenne, in den Garraum 14 installiert werden, die die elektrische Verteilung künstlich stört. Dies ist in 3 gezeigt. Hieraus geht hervor, dass mehrere zusätzliche Antennen 44 vorgesehen sind, die in der Nähe des Garguts 36 angeordnet sind.Alternatively, at least one additional antenna 44 , for example an interfering antenna, into the cooking space 14th that artificially disrupts the electrical distribution. This is in 3 shown. This shows that several additional antennas 44 are provided in the vicinity of the food 36 are arranged.

Die zusätzlichen Antennen 44 können aber auch an einer anderen Stelle im Garraum 14 vorgesehen sein.The additional antennas 44 but can also be in another place in the oven 14th be provided.

Grundsätzlich kann die wenigstens eine zusätzliche Antenne 44 mit einer geringen Heizleistung betrieben werden, wenn sie zur künstlichen Störung des elektrischen Felds dient.In principle, the at least one additional antenna 44 be operated with a low heating power if it is used to artificially disturb the electrical field.

Ferner kann die Temperatur des Beladungsobjekts 36, beispielsweise dessen Kerntemperatur, künstlich verändert werden, wodurch die elektrische Feldverteilung im Garraum 14 ebenfalls aktiv und künstlich gestört wird. Dies ist in 4 gezeigt. Die künstliche Temperaturveränderung kann durch zusätzlich installierte Heizelemente vorgesehen sein, die das Beladungsobjekt 36 künstlich erwärmen, also zusätzlich erwärmen.Furthermore, the temperature of the load object 36 , for example its core temperature, can be artificially changed, whereby the electric field distribution in the cooking space 14th is also actively and artificially disturbed. This is in 4th shown. The artificial temperature change can be provided by additionally installed heating elements that the load object 36 Heat artificially, i.e. heat in addition.

Es sind somit unterschiedliche Methoden erläutert, wie die erste (räumliche) elektrische Feldverteilung künstlich gestört werden kann, die von der Strahlungsquelle 18 erzeugt wird, um die zweite (räumliche) elektrische Feldverteilung zu erhalten, die gegenüber der ersten (räumlichen) elektrischen Feldverteilung künstlich gestört ist.Different methods are thus explained how the first (spatial) electrical field distribution can be artificially disturbed by the radiation source 18th is generated in order to obtain the second (spatial) electric field distribution, which is artificially disturbed compared to the first (spatial) electric field distribution.

Bei der zweiten (räumlichen) elektrischen Feldverteilung, also der künstlich gestörten(räumlichen) elektrischen Feldverteilung, wird die Strahlungsquelle 18 und das Lüfterrad 40, insbesondere hinsichtlich der Steuerparameter, unverändert betrieben.In the second (spatial) electrical field distribution, i.e. the artificially disturbed (spatial) electrical field distribution, the radiation source becomes 18th and the fan wheel 40 , in particular with regard to the control parameters, operated unchanged.

In einem fünften Schritt wird die wenigstens eine Messgröße bei der zweiten (räumlichen) elektrischen Feldverteilung gemessen, also bei der aktiv und künstlich gesteuerten elektrischen Feldverteilung. Hierzu wird erneut die wenigstens eine Messgröße gemessen, wobei dies über die separat ausgebildeten Messmodule bzw. die Steuer- und/oder Auswerteeinheit 30 erfolgt.In a fifth step, the at least one measured variable is measured for the second (spatial) electrical field distribution, that is to say for the actively and artificially controlled electrical field distribution. For this purpose, the at least one measured variable is measured again, this being done via the separately designed measuring modules or the control and / or evaluation unit 30th he follows.

Die entsprechende Messung der wenigstens einen Messgröße kann einmal oder mehrmals erfolgen, um eine entsprechend große Datenbasis für die zweite elektrische Feldverteilung zu schaffen. Grundsätzlich lässt sich aufgrund der mehreren Messungen bei der ersten elektrischen Feldverteilung und/oder der zweiten elektrischen Feldverteilung eine bessere statistische Aussagekraft hinsichtlich der gemessenen Messgröße erzielen.The corresponding measurement of the at least one measured variable can take place once or several times in order to create a correspondingly large database for the second electrical field distribution. In principle, due to the multiple measurements in the first electrical field distribution and / or the second electrical field distribution, better statistical information can be achieved with regard to the measured variable.

In einem sechsten Schritt werden die wenigstens eine Messgröße, die bei der ersten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde, und die wenigstens eine Messgröße verwendet, die bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde, um den zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle 18 zu bestimmen, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des Garraums 14 fokussiert wird. Hierbei wird die Reziprozität der elektromagnetischen Strahlung ausgenutzt.In a sixth step, the at least one measured variable that was measured in the first electric field distribution and the at least one measured variable that was measured in the second electric field distribution are used to set the at least one control parameter for the radiation source 18th to determine with which the electromagnetic radiation in a certain area of the cooking chamber 14th is focused. The reciprocity of the electromagnetic radiation is used here.

Es ist demnach möglich, zumindest einen Steuer- bzw. Anregungsparameter für die Strahlungsquelle 18 zu bestimmen, der eine räumliche elektrische Feldverteilung im Garraum 14 zur Folge hat, bei der die elektromagnetische Strahlung in einen gewünschten Bereich fokussiert wird.It is therefore possible to have at least one control or excitation parameter for the radiation source 18th to determine the spatial electrical field distribution in the oven 14th in which the electromagnetic radiation is focused in a desired area.

Bei dem zu bestimmenden Steuerparameter handelt es sich demnach um einen Parameter, der genutzt wird, um einen fokussierenden Effekt der elektromagnetischen Strahlung in den gewünschten Bereich des Garraums 14 zu erhalten, also vorliegend den Bereich des Garraums 14, in dem das Beladungsobjekt 36 vorgesehen ist. Konkret handelt es sich bei diesem Bereich, in den die elektromagnetische Strahlung fokussiert werden soll, um die zweite Beladungsebene.The control parameter to be determined is accordingly a parameter that is used to have a focusing effect of the electromagnetic radiation in the desired area of the cooking chamber 14th to get, so in the present case the area of the cooking space 14th in which the load object 36 is provided. Specifically, this area in which the electromagnetic radiation is to be focused is the second loading level.

Somit ist es möglich, Steuer- bzw. Anregungsparameter für die Strahlungsquelle 18 zu bestimmen, mit denen eine gezielte bzw. fokussierende Einspeisung der elektromagnetischen Strahlung in den Garraum 14 möglich ist.It is thus possible to set control or excitation parameters for the radiation source 18th to determine with which a targeted or focusing feed of the electromagnetic radiation into the cooking chamber 14th is possible.

Um den fokussierenden Steuerparameter für unterschiedliche Situationen bzw. Beladungszustände vorhersagen zu können, wird das Modell erstellt bzw. der Maschinenlernalgorithmus trainiert, sodass zwischen Einflussparametern von Interesse („parameters of interest“ - POI) und störenden Einflussparametern („nuisance parameters“ - NP) unterschieden werden kann.In order to be able to predict the focusing control parameters for different situations or load conditions, the model is created or the machine learning algorithm is trained so that a distinction is made between influencing parameters of interest (POI) and disruptive influencing parameters ("nuisance parameters" - NP) can be.

Hierzu können mehrere Messungen bei unterschiedlichen ungestörten (ersten) elektrischen Feldverteilungen sowie den entsprechend künstlich gestörten (zweiten) elektrischen Feldverteilungen durchgeführt werden, also grundsätzlich bei unterschiedlichen Feldverteilungen.For this purpose, several measurements can be carried out with different undisturbed (first) electrical field distributions as well as the corresponding artificially disturbed (second) electrical field distributions, i.e. basically with different field distributions.

Hierdurch wird das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus robust gegenüber den störenden Einflussparametern, sodass der fokussierende Steuerparameter unabhängig von den störenden Einflussparametern vorhergesagt werden kann, da das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus gegenüber den störenden Einflussparametern invariant ist.This makes the model or the machine learning algorithm robust with respect to the disruptive influencing parameters, so that the focusing control parameter can be predicted independently of the disruptive influencing parameters, since the model or the machine learning algorithm is invariant with respect to the disruptive influencing parameters.

Mit anderen Worten soll eine Veränderung eines störenden Einflussparameters keine Auswirkungen auf die Vorhersage des (fokussierenden) Steuer- bzw. Anregungsparameters haben. Insofern wird derselbe wenigstens eine Steuer- bzw. Anregungsparameter vorhergesagt, sofern die Einflussparameter von Interesse gleich sind, da das Modell bzw. der Maschinenlernalgorithmus invariant gegenüber den störenden Einflussparametern und empfindlich hinsichtlich der Einflussparameter von Interesse ist.In other words, a change in a disruptive influencing parameter should not have any effects on the prediction of the (focusing) control or excitation parameter. In this respect, at least one control or excitation parameter is predicted if the influencing parameters of interest are the same, since the model or the machine learning algorithm is invariant to the disruptive influencing parameters and sensitive to the influencing parameters of interest.

Mit dem Modell bzw. dem entsprechend trainierten Maschinenlernalgorithmus ist es demnach möglich, bei der in 1 gezeigten Situation die wenigstens eine Messgröße zu messen, die dann als Eingangsgröße für das Modell bzw. den trainierten Maschinenlernalgorithmus dient, um den zumindest einen fokussierenden Steuerparameter zu ermitteln, mit dem die elektromagnetische Strahlung auf das Gargut 36 in der zweiten Ebene fokussiert wird.With the model or the appropriately trained machine learning algorithm, it is therefore possible to use the in 1 the situation shown to measure the at least one measured variable, which then serves as an input variable for the model or the trained machine learning algorithm in order to determine the at least one focusing control parameter with which the electromagnetic radiation on the food to be cooked 36 is focused in the second level.

Sofern das Modell bzw. der trainierte Maschinenlernalgorithmus invariant gegenüber Garzubehör ist, so würde derselbe fokussierende Steuerparameter ausgegeben werden, unabhängig davon, ob weiteres Garzubehör im Garraum 14 vorgesehen ist oder nicht.If the model or the trained machine learning algorithm is invariant to cooking accessories, the same focusing control parameters would be output, regardless of whether there are other cooking accessories in the cooking chamber 14th provided or not.

Die Fokussierung der elektromagnetischen Strahlung kann grundsätzlich dazu verwendet werden, um im Garraum 14 gleichzeitig zwei (unterschiedliche) Gargüter mit unterschiedlichen Zielparametern zu garen, beispielsweise mit unterschiedlichen Gargraden am Ende des Garverfahrens, da die erzeugte elektromagnetische Strahlung unterschiedlich auf die entsprechenden Bereiche fokussiert wird, in denen die Gargüter angeordnet sind. Es wird also eine Heizleistung fokussiert.The focusing of the electromagnetic radiation can in principle be used to in the cooking chamber 14th to cook two (different) items to be cooked at the same time with different target parameters, for example with different degrees of cooking at the end of the cooking process, since the electromagnetic radiation generated is focused differently on the corresponding areas in which the items to be cooked are arranged. A heating output is therefore focused.

Es lässt sich ein Bereich im Garraum, insbesondere eine erste Garraumebene, so mit elektromagnetischer Strahlung beaufschlagen, dass Gargut in dieser ersten Garraumebene stärker gegart wird. So kann in der ersten Garraumebene ein eingebrachtes Steak mit dem Gargrad „well done“ gegart werden, wohingegen Steak in einer zweiten Garraumebene mit dem Gargrad „rare“ gegart wird. Mit anderen Wort wird in der ersten Garraumebene eine Kerntemperatur von ca. 71 °C erreicht, wohingegen in der zweiten Garraumebene gleichzeitig eine Kerntemperatur von ca. 52°C bis 55°C erreicht wird. Dies ist möglich, da die elektromagnetische Strahlung entsprechend fokussiert wird.An area in the cooking space, in particular a first cooking space level, can be exposed to electromagnetic radiation in such a way that food to be cooked is cooked more intensely in this first cooking space level. A steak placed in the first cooking space level can be cooked with the “well done” level, whereas steak is cooked with the “rare” level in a second cooking space level. In other words, a core temperature of approx. 71 ° C is reached in the first cooking space level, whereas a core temperature of approx. 52 ° C to 55 ° C is simultaneously reached in the second cooking space level. This is possible because the electromagnetic radiation is focused accordingly.

Auch ist es durch die Fokussierung der elektromagnetischen Strahlung möglich, Anregungs- bzw. Steuerparameter zu bestimmen, die genutzt werden können, um zeitlich später eingebrachtes Gargut gezielt zu garen, indem die Strahlung auf den Bereich des später eingebrachten Garguts fokussiert wird. Hierdurch ist es möglich, dass die später eingebrachten Gargüter gleichzeitig mit den zuvor eingebrachten Gargütern ihr Garziel (gewünschtes Garergebnis) erreichen werden. Auch hier wird also eine Heizleistung fokussiert.By focusing the electromagnetic radiation, it is also possible to determine excitation or control parameters that can be used to specifically cook food that is introduced later by focusing the radiation on the area of the food that is introduced later. This makes it possible for the items to be cooked later to reach their cooking target (desired cooking result) at the same time as the items to be cooked before. Here, too, a heating output is focused.

Die Fokussierung der elektromagnetischen Strahlung kann aber auch für ein Abtastverfahren verwendet werden, bei dem bestimmte Bereiche des Garraums 14 gezielt mit der elektromagnetischen Strahlung abgetastet werden, um das Vorhandensein, die Position, die Orientierung, die Größe und/oder weitere Parameter des Garguts zu erfassen.The focusing of the electromagnetic radiation can also be used for a scanning method in which certain areas of the cooking space 14th can be specifically scanned with the electromagnetic radiation in order to detect the presence, the position, the orientation, the size and / or other parameters of the item to be cooked.

Claims (12)

Verfahren zum Bestimmen von zumindest einem Steuerparameter für das Einspeisen von mittels einer Strahlungsquelle (18) erzeugten elektromagnetischer Strahlung in einen geschlossenen Raum (14), mit den folgenden Schritten: - Einbringen von wenigstens einem Beladungsobjekt (32, 34, 36, 38) in den geschlossenen Raum (14), - Erzeugen von elektromagnetischer Strahlung mittels der Strahlungsquelle (18), die in den geschlossenen Raum (14) eingespeist wird, sodass eine erste elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum (14) gebildet wird, - Messen von wenigstens einer Messgröße bei der ersten elektrischen Feldverteilung, - künstliches Stören der elektrischen Feldverteilung, sodass eine zweite elektrische Feldverteilung im geschlossenen Raum (14) gebildet wird, wobei die Strahlungsquelle (18) und ein dem geschlossenen Raum (14) zugeordnetes Lüfterrad (40) unverändert betrieben werden, - Messen der wenigstens einen Messgröße bei der zweiten elektrischen Feldverteilung, und - Verwenden der wenigstens einen Messgröße, die bei der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde, um zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle (18) und/oder das Lüfterrad (40) zu bestimmen, mit dem die elektromagnetische Strahlung in einen bestimmten Bereich des geschlossenen Raums (14) fokussiert wird.Method for determining at least one control parameter for feeding electromagnetic radiation generated by means of a radiation source (18) into an enclosed space (14), comprising the following steps: - Introducing at least one load object (32, 34, 36, 38) into the closed space (14), - Generating electromagnetic radiation by means of the radiation source (18), which is fed into the closed space (14), so that a first electrical field distribution is formed in the closed space (14), - measuring at least one measured variable in the first electric field distribution, - Artificially disturbing the electrical field distribution, so that a second electrical field distribution is formed in the closed space (14), the radiation source (18) and a fan wheel (40) assigned to the closed space (14) being operated unchanged, - measuring the at least one measured variable in the second electrical field distribution, and - Use of the at least one measured variable that was measured in the second electrical field distribution in order to determine at least one control parameter for the radiation source (18) and / or the fan wheel (40) with which the electromagnetic radiation in a specific area of the closed space ( 14) is focused. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Beladungsobjekt (32, 34, 36, 38) ein Gargut (34, 36, 38) und/oder ein Garzubehör (32) ist.Procedure according to Claim 1 , characterized in that the at least one load object (32, 34, 36, 38) is a food (34, 36, 38) and / or a cooking accessory (32). Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine zusätzliche Antenne (44) in dem geschlossenen Raum installiert wird, die die elektrische Feldverteilung künstlich stört.Procedure according to Claim 1 or 2 , characterized in that at least one additional antenna (44) is installed in the closed space, which artificially disturbs the electric field distribution. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Beladungsobjekt (32, 34, 36, 38) mit einem Material versehen wird, das eine unterschiedliche Oberflächenimpedanz im Vergleich zu derjenigen des wenigstens einen Beladungsobjekts (32, 34, 36, 38) hat, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one load object (32, 34, 36, 38) is provided with a material which has a different surface impedance compared to that of the at least one load object (32, 34, 36, 38 ) has to artificially disturb the electric field distribution. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Beladungsobjekt (32, 34, 36, 38) durch ein Objekt (42) ersetzt wird, das im Wesentlichen die Form des wenigstens einen Beladungsobjekts (32, 34, 36, 38) hat, wobei die Permittivität des Objekts (42) unterschiedlich zu derjenigen des wenigstens einen Beladungsobjekts (32, 34, 36, 38) ist, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one load object (32, 34, 36, 38) is replaced by an object (42) which essentially has the shape of the at least one load object (32, 34, 36, 38 ), the permittivity of the object (42) being different from that of the at least one loading object (32, 34, 36, 38) in order to artificially disturb the electric field distribution. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperatur des wenigstens einen Beladungsobjekts (32, 34, 36, 38) künstlich verändert wird, um die elektrische Feldverteilung künstlich zu stören.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the temperature of the at least one load object (32, 34, 36, 38) is artificially changed in order to artificially disturb the electrical field distribution. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Messgröße die Amplitude, die Phase, die Leistung von vorlaufenden elektromagnetischen Wellen und/oder rücklaufenden elektromagnetischen Wellen und/oder ein Netzwerkparameter ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one measured variable is the amplitude, the phase, the power of advancing electromagnetic waves and / or returning electromagnetic waves and / or a network parameter. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Messungen bei unterschiedlichen elektrischen Feldverteilungen durchgeführt werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that several measurements are carried out with different electrical field distributions. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Modell aus den wenigstens zwei Messungen abgeleitet wird und/oder dass ein Maschinenlernalgorithmus mit der wenigstens einen Messgröße gespeist wird, die bei der ersten elektrischen Feldverteilung und der zweiten elektrischen Feldverteilung gemessen wurde.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a model is derived from the at least two measurements and / or that a machine learning algorithm is fed with the at least one measured variable that was measured in the first electric field distribution and the second electric field distribution. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Steuerparameter für Einflussparameter von Interesse empfindlich und gegenüber störenden Einflussparametern invariant ist, insbesondere wobei das Modell und/oder der Maschinenlernalgorithmus für die Einflussparameter von Interesse empfindlich und gegenüber störenden Einflussparametern invariant sind bzw. ist.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one control parameter is sensitive to influencing parameters of interest and is invariant to disruptive influencing parameters, in particular wherein the model and / or the machine learning algorithm are sensitive to the influencing parameters of interest and are or are invariant to disruptive influencing parameters. is. Gargerät (10) zum Garen von Gargut (34, 36, 38) mittels elektromagnetischer Strahlung, mit einem Garraum (14), einem dem Garraum (14) zugeordneten Lüfterrad (40), einer dem Garraum (14) zugeordneten Strahlungsquelle (18), die die elektromagnetische Strahlung erzeugt, einer Messeinheit (26), die eingerichtet ist, wenigstens eine Messgröße zu messen, die einer im Garraum (14) vorliegenden elektrischen Feldverteilung zugeordnet ist, sowie einer Steuer- und/oder Auswerteeinheit (30), die sowohl mit der Messeinheit (26) als auch der Strahlungsquelle (18) verbunden ist, wobei die Steuer- und/oder Auswerteeinheit (30) eingerichtet ist, aufgrund der wenigstens einen Messgröße zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle (18) und/oder das Lüfterrad (40) zu bestimmen, mit dem ein Fokussieren der elektromagnetischen Strahlung in einen bestimmten Bereich des Garraums (14) erfolgt.Cooking appliance (10) for cooking food (34, 36, 38) by means of electromagnetic radiation, with a cooking space (14), a fan wheel (40) assigned to the cooking space (14), a radiation source (18) assigned to the cooking space (14), which generates the electromagnetic radiation, a measuring unit (26) which is set up to measure at least one measured variable which is assigned to an electrical field distribution present in the cooking chamber (14), and a control and / or evaluation unit (30) which is both with the measuring unit (26) and the radiation source (18), wherein the control and / or evaluation unit (30) is set up, based on the at least one measured variable, at least one control parameter for the radiation source (18) and / or the fan wheel (40 ), with which the electromagnetic radiation is focused into a specific area of the cooking chamber (14). Gargerät (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer- und/oder Auswerteeinheit (30) eingerichtet ist, ein Modell anzuwenden und/oder einen trainierten Maschinenlernalgorithmus auszuführen, um den zumindest einen Steuerparameter für die Strahlungsquelle (18) zu bestimmen.Cooking device (10) after Claim 11 , characterized in that the control and / or evaluation unit (30) is set up to apply a model and / or to execute a trained machine learning algorithm in order to determine the at least one control parameter for the radiation source (18).
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