DE4029181A1 - Baking oven with different types of heating - switches on e.g. upper, lower, heating elements, grill and convection heater during initial heat-up phase - Google Patents

Abstract

A heating-up circuit (AS) is provided for switching on a max. possible heating power during a heating-up phase until a selected baking chamber temp. is reached. Each heating element (R1;Ru;Ro) is assigned a power regulator (Tr1,Tru, Tro). A max. possibler number of heating elements can be switched on by the circuit system. The heating-up circuit (AS) and the regulating circuit (RS) are integrated in a microprocessor of an electronic heating oven control circuit. ADVANTAGE - Selected baking chamber temp. can be reached as quickly as possible.

Description

Die Erfindung betrifft einen Backofen mit verschiedenen Beheizungsarten wie z. B. Oberhitze, Unterhitze, Umluft­ heizung oder Grillheizung, mit Einstellorganen zur Anwahl der Beheizungsarten und zur Anwahl von Temperaturen und mit Leistungsstellern zur Einstellung einer variablen Heizleistung sowie ein Verfahren zur Beheizung eines solchen Backofens.The invention relates to an oven with various Types of heating such as B. top heat, bottom heat, circulating air heating or grill heating, with setting elements for selection the types of heating and the selection of temperatures and with Power controllers for setting a variable Heating power and a method for heating a such an oven.

Bei Backöfen ist allgemein für alle Beheizungsarten die so­ genannte Zweipunktregelung gebräuchlich. Dabei wird den ausgewählten Heizelementen bis zum Erreichen der einge­ stellten Backmuffeltemperatur ein konstanter Heizstrom zu­ geführt. Nach Überschreiten des eingestellten Temperatur­ wertes wird der Heizstrom unterbrochen und nach Unter­ schreiten eines unteren Grenzwertes wieder eingeschaltet. Dieser Vorgang wiederholt sich während des gesamten Garpro­ zesses und sorgt so für ein Schwanken der Backmuffeltempe­ ratur.For ovens, this is generally the case for all types of heating mentioned two-point control in use. It is the selected heating elements until reaching the on delivered a constant heating current to the baking muffle temperature guided. After exceeding the set temperature value, the heating current is interrupted and down a lower limit is switched on again. This process is repeated throughout the cooking process zesses and thus causes a fluctuation of the baking muffle temperature maturity.

Für einen kontinuierlichen Backvorgang ist es wünschens­ wert, ein gleichbleibendes Temperaturverhalten im Backofen zu erzielen. Es ist daher bekannt (DE-OS 31 04 837), Heizelemente über Leistungssteller mit einem gepulsten Heizstrom zu versorgen. Dabei bestimmt das Impuls-Pausen- Verhältnis der Ein- und Aus-Phasen die Heizleistung. Um nun bei derartig beheizten Backöfen eine schnelle Auf­ heizung zu erzielen, ist es bekannt (DE-PS 32 04 518), den für eine ausgewählte Beheizungsart erforderlichen Elementen während einer vom Stellwert eines Einstellorganes abhängi­ gen Zeitspanne den maximal möglichen Strom zuzuführen. Nachteilig bei einem solchen Verfahren ist die alleinige Zeitabhängigkeit der Stromausschaltbedingung. Hierbei wird zum Beispiel das Öffnen der Backofentür gar nicht bemerkt, obwohl dies automatisch zu einer Verlängerung der Aufheiz­ phase führen müßte. Weiterhin wird in der DE-PS 32 04 518 nicht die Möglichkeit erwähnt, für die Dauer des Aufheizens Heizelemente zuzuschalten, welche nicht für die gewählte Beheizungsart benötigt werden.It is desirable for a continuous baking process worth a constant temperature behavior in the oven to achieve. It is therefore known (DE-OS 31 04 837) Heating elements via power controller with a pulsed To supply heating current. The pulse pause determines Ratio of the on and off phases to the heating output. Around now with such heated ovens a quick open To achieve heating, it is known (DE-PS 32 04 518), the elements required for a selected type of heating during a dependent on the manipulated variable of an adjusting element supply the maximum possible current for a period of time. The disadvantage of such a method is the sole one  Time dependency of the current switch-off condition. Here will for example, didn't notice the opening of the oven door, although this automatically leads to an extension of the heating up phase should lead. Furthermore, DE-PS 32 04 518 not mentioned the possibility for the duration of the heating Switch on heating elements that are not for the selected one Type of heating are required.

Somit stellt sich der Erfindung das Problem, einen Backofen zu entwickeln, mit welchem eine vorgewählte Backmuffeltem­ peratur möglichst schnell erreicht werden kann.Thus, the invention faces the problem of an oven to develop with which a preselected baking muffle temperature can be reached as quickly as possible.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den im Pa­ tentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Ein Verfahren zur Beheizung eines erfindungsgemäß ausgestatteten Backofens ergibt sich aus Anspruch 6. Zweckmäßige Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus weiteren Unteransprüchen.According to the invention this object is achieved with the features specified in Pa tent Claim 1 . A method for heating an oven equipped according to the invention results from claim 6. Appropriate further developments and refinements result from further subclaims.

Bei einem erfindungsgemäß durchgeführten Verfahren besteht der Vorteil, daß sich durch Abgabe der maximal möglichen Heizleistung eine sehr kurze Aufheizphase für den Backofen ergibt. Ein Öffnen der Backofentür führt automatisch zu ei­ ner Hinauszögerung des Abschaltzeitpunktes.In a method carried out according to the invention the advantage that by submitting the maximum possible Heating output a very short heating phase for the oven results. Opening the oven door automatically leads to egg ner delay of the switch-off time.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung rein schematisch dargestellt und wird nachstehend näher erläutert. Dabei zeigt die Zeichnung eine Schaltungsanord­ nung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Patentanspruch 1 unter Verwendung eines Mikroprozessorbausteins.An embodiment of the invention is in the drawing shown purely schematically and will be described in more detail below explained. The drawing shows a circuit arrangement tion for performing the method according to claim 1 using a microprocessor chip.

In der Backmuffel (BM) sind drei Heizelemente angeordnet, von denen der eine ein Ringheizkörper für die Umluftbehei­ zung (Rl) ist und die beiden anderen Strahlungsheizkörper für die Ober- und Unterhitze (Ru, Ro). Mit einem ersten Drehwahlschalter (S1) wird die Beheizungsart eingestellt, mit einem zweiten die Backmuffeltemperatur. Die Stromzufuhr wird durch Leistungssteller, hier Triacs (Trl, Tru, Tro) für jeden vorhandenen Heizkörper getrennt gesteuert. Ein Temperaturfühler (T) führt einem Analog-Digital- Umsetzer (ADU) ein analoges Signal zu, welches der Backmuffeltemperatur entspricht. Der Analog-Digital- Umsetzer gibt dieses Signal in digitaler Form an den Mikroprozessor (MP) der elektronischen Backofensteuerung weiter. Im Mikroprozessor (MP) ist eine Regelschaltung (RS) vorhanden, welche für die Ansteuerung der Triacs (Trl, Tru, Tro) nach Beendigung der Aufheizphase verantwortlich ist. Zusätzlich ist erfindungsgemäß eine Aufheizschaltung (AS) vorhanden, welche die Triacs (Trl, Tru, Tro) während der Aufheizphase ansteuert.In the baking muffle (BM) three heating elements are arranged, one of which is a ring heater for the Umluftbehei heating (Rl) and the other two radiant heaters for the top and bottom heat (Ru, Ro). The type of heating is set with a first rotary selector switch (S 1 ) and the baking muffle temperature with a second one. The power supply is controlled separately by power controllers, here Triacs (Trl, Tru, Tro) for each existing radiator. A temperature sensor (T) feeds an analog-to-digital converter (ADC) an analog signal that corresponds to the baking muffle temperature. The analog-digital converter passes this signal in digital form to the microprocessor (MP) of the electronic oven control. A control circuit (RS) is present in the microprocessor (MP), which is responsible for activating the triacs (Trl, Tru, Tro) after the heating phase has ended. In addition, according to the invention there is a heating circuit (AS) which controls the triacs (Trl, Tru, Tro) during the heating phase.

Im folgenden soll der Aufheizvorgang beschrieben werden: Mit den Drehwahlschaltern (S1, S2) wird die Backmuffeltem­ peratur und eine Beheizungsart in den Mikroprozessor (MC) der elektronischen Backofensteuerung eingegeben. Die Auf­ heizschaltung (AS) im Mikroprozessor (MC) steuert die Triacs (Trl, Tru, Tro) so an, daß von allen Heizelementen ein maximal möglicher Heizleistungsstrom aufgenommen wird. Nach Erreichen der gewählten Backmuffeltemperatur werden die nicht mehr benötigten Heizelemente durch Sperren der entsprechenden Triacs abgeschaltet. Diejenigen Heizele­ mente, die zur Aufrechterhaltung der Backmuffeltemperatur in der gewählten Beheizungsart erforderlich sind, werden danach von der Regelschaltung (RS) über die Triacs mit einem gepulsten Heizstrom versorgt. Dabei ist das Impuls- Pausen-Verhältnis von der gewählten Backmuffeltemperatur abhängig.The heating process will be described below: The rotary selector switches (S 1 , S 2 ) are used to enter the baking temperature and a type of heating in the microprocessor (MC) of the electronic oven control. The heating circuit (AS) in the microprocessor (MC) controls the triacs (Trl, Tru, Tro) so that a maximum possible heating power current is absorbed by all heating elements. After the selected baking muffle temperature has been reached, the heating elements that are no longer required are switched off by locking the corresponding triacs. Those Heizele elements that are required to maintain the baking muffle temperature in the selected heating type are then supplied by the control circuit (RS) via the triacs with a pulsed heating current. The pulse-pause ratio depends on the selected baking muffle temperature.

Wird zum Beispiel durch ein längeres Öffnen der Backofentür während des Backvorgangs eine untere Grenztemperatur un­ terschritten, übernimmt die Aufheizschaltung wieder die An­ steuerung der Triacs, bis die gewählte Backmuffeltemperatur erneut erreicht ist.For example, by opening the oven door for a longer time a lower limit temperature during the baking process the heating circuit takes over again control of the triacs until the selected baking muffle temperature is reached again.

Claims (6)

1. Backofen mit verschiedenen Beheizungsarten wie z. B. Oberhitze, Unterhitze, Umluftheizung oder Grillheizung, mit Einstellorganen zur Anwahl der Beheizungsarten und zur An­ wahl von Temperaturen und mit Leistungsstellern zur Ein­ stellung einer variablen Heizleistung, gekennzeichnet durch eine Aufheizschaltung (AS) zum Einschalten einer maximal möglichen Heizleistung während einer Aufheizphase bis zum Erreichen einer gewählten Backmuffeltemperatur.1. Oven with different types of heating such. B. top heat, bottom heat, forced-air heating or grill heating, with setting elements for selecting the types of heating and for selecting temperatures and with power controllers for setting a variable heating capacity, characterized by a heating circuit (AS) for switching on a maximum possible heating capacity during a heating phase up to Reaching a selected baking muffle temperature. 2. Backofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Heizelement (Rl; Ru; Ro) ein Leistungsstel­ ler (Trl, Tru, Tro) zugeordnet ist.2. Oven according to claim 1, characterized, that each heating element (Rl; Ru; Ro) is a power unit ler (Trl, Tru, Tro) is assigned. 3. Backofen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Schaltungsanordnung eine maximal mögliche Anzahl von Heizelementen eingeschaltet werden.3. Oven according to one of claims 1 or 2, characterized, that by the circuit arrangement a maximum possible Number of heating elements can be switched on. 4. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeich­ net durch eine Regelschaltung (RS), welche nach Beendigung der Aufheizphase die Leistungssteller ansteuert.4. Oven according to one of claims 1 to 3, characterized net by a control circuit (RS), which after termination controls the power controller during the heating phase. 5. Backofen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizschaltung (AS) und die Regelschaltung (RS) in einem Mikroprozessor einer elektronischen Backofen­ steuerung integriert sind.5. Oven according to one of claims 1 to 4, characterized, that the heating circuit (AS) and the control circuit (RS) in a microprocessor of an electronic oven control are integrated. 6. Verfahren zur Beheizung eines Backofens nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch fol­ gende Schritte:

• - während einer Aufheizphase bis zum Erreichen der ein­ gestellten Backmuffeltemperatur werden durch eine Aufheizschaltung (AS) eine maximal mögliche Anzahl von Heizelementen (Rl, Ru, Ro) mit einem maximal mög­ lichen Heizstrom gespeist;
• - nach Erreichen der gewählten Backmuffeltemperatur werden die für die gewählte Beheizungsart erforder­ lichen Heizelemente von einer Regelschaltung (RS) mit einem variablen Heizstrom gespeist;
• - bei Unterschreiten einer unteren, von der gewählten Backmuffeltemperatur abhängigen Grenztemperatur über­ nimmt die Aufheizschaltung (AS) die Ansteuerung der Heizelemente.

6. A method for heating an oven according to one or more of claims 1 to 5, characterized by the following steps:

• - During a heating phase until a baking muffle temperature is reached, a maximum possible number of heating elements (Rl, Ru, Ro) are fed with a maximum possible heating current by a heating circuit (AS);
• - After reaching the selected baking muffle temperature, the heating elements required for the selected type of heating are fed by a control circuit (RS) with a variable heating current;
• - If the temperature falls below a lower limit temperature dependent on the selected baking muffle temperature, the heating circuit (AS) controls the heating elements.