DE19504473C2 - Sicherheitsschaltung für eine Kochmuldenelektronik - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsschaltung für eine Kochmuldenelektronik gemäß dem Patentanspruch 1.

Im Stand der Technik ist keine Maßnahme bekannt, die Vorsorge trifft, falls Kunden das Abschalten der Kochmulden vergessen oder interne Elektronikfehler vorliegen. In solchen Fällen ist es möglich, daß die Muldenelektronik praktisch unbegrenzt lange unbeaufsichtigt an Netzspannung liegen könnte. Kommen dazu noch Prozessorfehler, sogenannte Latch Up, kann dies zu unkontrolliertem Heizen aller Kochstellen der Kochmulde führen.

Aus der DE 41 42 838 ist eine Sicherheitseinrichtung für einen elektrisch beheizten Durchlauf-Wasserheizer bekannt. Die Sicherheitseinrichtung weist eine den Durchsatz in einem Wasserweg eines Kanalkörpers erfassende Einrichtung und einen die Energiezufuhr erfassenden Fühler auf, die beide mit einem Sicherheitsschalter verbunden sind. Ziel der Erfindung ist es, dass die Sicherheitseinrichtung zu einer raschen Abschaltung im Gefahrenfalle führt. Dies wird dadurch erreicht, dass bei Unterschreitung eines vorbestimmten Durchsatzes und Aufrechterhaltung der Energiezufuhr bei Ablauf einer Zeitschaltung der Sicherheitsschalter im Sinne des Öffnens angesteuert wird.

Aus der DE 37 37 712 ist ein Verfahren zur Verhinderung des unbeabsichtigten Betriebes eines Elektroherdes bekannt. Demgemäß wird nach dem Einschalten einer Wärmequelle über einen Bedienungsschalter und nach Ablauf einer vorbestimmten Zeit seit der letzten Schaltung der Wärmequelle der Elektroherd automatisch abgeschaltet.

Aus der DE 41 37 048 ist eine Überwachungs- und Sicherheitsschaltung für einen lastführenden Leistungsschalter bekannt. Die Überwachungsschaltung schaltet die Spannung in jedem Fall von einem Lastkreis ab, wenn das Eingangssteuersignal fehlt, selbst wenn der die lastführende Leistungsschalter weiter Strom in einer oder beiden Richtungen führt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die bei Internfehlern und möglicherweise Bedienungsfehlern der Kochmulde einem elektronisch-mechanischen Hauptschalter Kriterien zum Abschalten der Versorgungsspannung liefert.

Die Aufgabe wird durch eine Sicherheitsschaltung gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Die einzige Figur zeigt die Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung. Gemäß der Figur ist ein elektronisch-mechanischer Hauptschalter 1, ein Netzteil 2, eine Steuerelektronikeinheit 3, eine Leistungsansteuereinheit für Kochstellen 4, Netzspannungszuführungsleitungen 5, 6, 7, eine Verbindungsleitung 8, eine Spannungszuführungsverbindung 9, ein Relaissignal-Leitungsbündel 10, Betriebswechselsignal-Zuführungsleitungen 11, 12 und Ausgangsleitungen zu den Kochstellen von der Leistungsansteuereinheit 4 zu den Kochstellen 13, 14, 15 und 16 entnehmbar.

Im vorliegenden Falle wird die Steuerelektronikeinheit 3 mit der zugehörigen Leistungs­ steuereinheit für Kochstellen 4 über das Netzteil 2 mit Versorgungsspannung gespeist. Diese Kochmulde hat keine beweglichen Schalter, stattdessen ist ein elektronisch-me­ chanischer, meist kapazitiver Touchschalter vorgesehen. Wird die Mulde nach Benut­ zung nicht über den Hauptschalter ausgeschaltet, dann kann die Steuerelektronikein­ heit 3 der Kochmulde durchaus unbegrenzt lange an Netzspannung liegen. Tritt ein Prozessorfehler, beispielsweise ein Latch Up, auf, so kann dies zu unkontrolliertem Heizen aller Kochstellen der Kochmulde führen. Auch ein Prozessorversagen, also ein Fehlverhalten der Steuerelektronikeinheit 3, während Muldenbetriebsbenutzung, kann zu einem Fehlerfall der Steuerelektronikeinheit 3 führen und sollte ebenfalls eine Son­ derbehandlung bedingen.

Es wird daher eine Steuerelektronikeinheit, die Wechselbetriebssignale in direkter oder indirekter Verbindungsweise auf einen elektronisch-mechanischen Hauptschalter schaltet, vorgesehen, wobei das Ausbleiben der Wechselbetriebssignale innerhalb ei­ ner festgelegten Zeit zur Selbstabschaltung des elektronisch-mechanischen Haupt­ schalters führt. Aus der elektronischen Schaltungsanordnung gemäß der Abbildung geht hervor, daß der elektronisch-mechanische Hauptschalter 1 über die Steuerelektro­ nikeinheit 3 durch die Wechselbetriebssignal-Zuführungsleitungen 11, 12 gespeist wird. Die zwischengeschaltete Leistungsansteuereinheit 4 dient dabei zur galvanischen Trennung von Hauptschalter 1 und Steuerelektronikeinheit 3. Sendet die Steuerelektro­ nikeinheit 3 kein Wechselbetriebssignal aus, das dem Hauptschalter 1 anzeigt, daß mindestens eine Kochstelle noch aktiv ist und der Prozessor zuverlässig arbeitet, dann schaltet sich der elektronisch-mechanische Hauptschalter 1 nach eben einer vordefi­ nierten Zeit von selbst ab. Beide vorgenannten Forderungen werden erfüllt, wenn ein Frequenzausgang der Steuerelektronikeinheit 3 als Wechselbetriebssignal für den elektronischmechanischen Hauptschalter 1 dient. Wenn keine Kochstelle aktiv ist, dann gibt der Prozessor der Steuerelektronikeinheit 3 kein Frequenzsignal aus. Erlei­ det der Prozessor der Steuerelektronikeinheit 3 einen Unregelmäßigkeitsfall, beispiels­ weise Latch Up, dann kann durch geeignete Programmstruktur im Prozessor erreicht werden, daß das Frequenzsignal, also das Betriebswechselsignal für den elektronisch­ mechanischen Hauptschalter 1, mit Sicherheit nicht erzeugt wird. Damit ist der elektro­ nisch-mechanische Hauptschalter 1 ausreichend über den Betriebszustand der Steuer­ elektronikeinheit 3 informiert und kann bei Bedarf die Stromversorgung abschalten. Diese Sicherheitsschaltung für eine Kochmuldenelektronik besitzt den Vorteil, daß die Elektronik nur dann an Spannung liegt, wenn die Kochmulde wirklich genutzt wird. Da­ mit erhöht sich die Lebensdauer aller elektronischer Komponenten in der Muldenelek­ tronik. Mithin entsteht der nützliche Nebeneffekt, daß der Stand-by-Verbrauch solcher Kochmuldenelektroniken minimiert wird.

Abgesehen davon, daß diese Sicherheitsschaltung adäquat in ähnlichen Geräten einsetzbar ist, ist es außerdem vorteilhaft, daß die Steuerelektronikeinheit 3 zur Abschaltautomatik des elektronisch-mechanischen Hauptschalters 1 ein Wechsel­ betriebssignal bereitstellt. Dadurch wird erreicht, daß beim Versagen eines Bauteiles auf dem Übertragungsweg lediglich noch ein statisches Signal am elektronisch-mecha­ nischen Hauptschalter 1 anliegt. Über eine entsprechende Logik wird daher auch in diesem Fall die Spannungsversorgung der Steuerelektronikeinheit 3 durch den Haupt­ schalter 1 unterbrochen.

Handelt es sich um rein mechanische Hauptschalter, so kann eine ähnliche Sicher­ heitsfunktion durch beispielsweise selbsthaltende Relaisschaltungen erreicht werden, und somit bei gleichen Eingangsgrößen, wie vorgenannt, ein Abschalten des Haupt­ schalters erreicht werden.

Claims (3)

1. Sicherheitsschaltung für eine Kochmuldenelektronik, mit einem Netzteil (2), das über einen elektronisch-mechanischen Hauptschalter (1) an Netzspannung (5, 6) gelegt ist und eine Steuerelektronikeinheit (3) zur Ansteuerung von mindestens einer Kochstelle (13, 14, 15, 16) speist, wobei die Steuerelektronikeinheit (3) über eine Leistungsansteuerungseinheit (4) Wechselsignale, die anzeigen, dass die mindestens eine Kochstelle noch aktiv ist und die Steuerelektronikeinheit (3) zuverlässig arbeitet, auf den elektronisch­ mechanischen Hauptschalter (1) rückführt, wobei das Ausbleiben der Wechselsignale innerhalb einer festgelegten Zeit zur Selbstabschaltung des elektro-mechanischen Hauptschalter (1) führt.

2. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronisch-mechanische Hauptschalter (1) die Netzspannungsversorgung abschaltet, wenn keine Kochstelle aktiv ist.

3. Sicherheitsschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der elektronisch-mechanische Hauptschalter (1) die Netzspannungsversorgung abschaltet, wenn die Steuerelektronikeinheit (3) undefiniert arbeitet oder einen Fehlerstatus einnimmt.