[0001] Die Erfindung betrifft eine Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs
1 und ein Verfahren zu einem Betrieb einer Gargerätevorrichtung nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 14.
[0002] Aus dem Stand der Technik sind bereits Kochfelder bekannt, welche Induktoren aufweisen,
welche zur Vermeidung von akustisch wahrnehmbaren Kopplungsgeräuschen mit angepassten
Heizfrequenzen betrieben werden. Die Druckschrift
EP 1 951 003 B1 offenbart ein Verfahren zu einem gleichzeitigen, induktiven Betrieb von zwei Induktoren
eines Induktionskochfelds zur Vermeidung einer Entstehung von Kopplungsgeräuschen
und einer zeitlich ungleichmäßigen Stromnetzbelastung, wobei bei dem Verfahren in
einem ersten Zeitintervall die Induktoren gemeinsam mit einer ersten Heizfrequenz
und in einem zweiten Zeitintervall mit einer zweiten, von der ersten Heizfrequenz
verschiedenen Heizfrequenz betrieben werden. Ferner offenbart in diesem Zusammenhang
die Druckschrift
US 7,910,865 B2 eine Methode zum Betrieb eines Induktionskochfelds, bei welcher die Induktoren während
eines Modus mit einer gemeinsamen Heizfrequenz und während eines weiteren Modus jeweils
mit verschiedenen Heizfrequenzen betrieben werden, wobei die Heizfrequenzen einen
Frequenzabstand zwischen 15 kHz und 25 kHz aufweisen.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht insbesondere darin, eine gattungsgemäße Gargerätevorrichtung
mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer Ansteuerung bereitzustellen. Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 und 14 gelöst, während
vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung den Unteransprüchen
entnommen werden können.
[0004] Die Erfindung geht aus von einer Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Kochfeldvorrichtung,
mit einer Steuereinheit, welche zu einer Ansteuerung und Energieversorgung zumindest
eines ersten Induktionsziels aus einer ersten Energiequelle und zumindest eines zweiten
Induktionsziels aus einer zweiten Energiequelle vorgesehen ist.
[0005] Es wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit dazu vorgesehen ist, im Falle eines
Vorhandenseins zumindest eines Gargeschirrs, welches sowohl Teil des ersten Induktionsziels
als auch Teil des zweiten Induktionsziels ist, zumindest ein gemeinsames Induktionsziel
zu definieren und in zumindest einen speziellen Betriebszustand überzugehen, um Kopplungsgeräusche
wenigstens zu reduzieren und insbesondere um zusätzlich eine den Energiequellen entnommene
durchschnittliche Leistung zumindest im Wesentlichen konstant zu halten und/oder vorteilhaft
einen Flicker zu minimieren und/oder zu vermeiden durch zumindest eine spezielle,
insbesondere periodische Ansteuerung des ersten und des zweiten Induktionsziels.
[0006] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine gattungsgemäße Gargerätevorrichtung
mit verbesserten Eigenschaften hinsichtlich einer insbesondere vereinfachten Ansteuerung,
insbesondere hinsichtlich eines geräuscharmen Betriebs bereitgestellt werden. Insbesondere
kann eine einfache Leistungskontrolle ermöglicht werden. Hierdurch kann insbesondere
eine unvorteilhafte akustische Belastung eines Bedieners vermieden werden, wodurch
insbesondere ein hoher Bedienkomfort sowie insbesondere ein positiver Eindruck bei
dem Bediener insbesondere hinsichtlich einer akustischen Qualität erreicht werden
kann. Aufgrund einer konstanten Gesamtleistung kann insbesondere eine vorteilhaft
gleichmäßige Belastung eines Versorgungsstromnetzes erfolgen. Vorzugsweise kann Flicker,
insbesondere nach der DIN EN 61000-3-3-Norm, durch eine vorteilhafte Steuerung von
einzelnen Induktionszielen vermieden werden. Ferner können akustische Kopplungsgeräusche
bei einem Heizvorgang eines Gargeschirrs aufgrund von Intermodulationen zwischen mit
unterschiedlichen Heizfrequenzen betriebenen Induktionszielen im Fall des Gargeschirrs,
welches insbesondere Teil von mehreren Induktionszielen ist, vermieden werden. Zudem
kann eine flexible und einfache Einstellung einer von einem Induktor erzeugten Ausgangsheizleistung
erreicht werden. Insbesondere kann eine zuverlässige Ausgestaltung vorzugsweise in
Bezug auf eine durch den Bediener angeforderte durchschnittliche Leistung erzielt
werden. Insbesondere können mehrere Induktionsziele vorteilhaft geräuscharm und mit
einer schwankungsarmen Belastung eines Versorgungsnetzes gemeinsam gleichzeitig betrieben
werden.
[0007] Unter einer "Gargerätevorrichtung", vorteilhaft unter einer "Kochfeldvorrichtung"
und besonders vorteilhaft unter einer "Induktionskochfeldvorrichtung" soll insbesondere
zumindest ein Teil, insbesondere eine Unterbaugruppe eines Gargeräts, insbesondere
eines Backofens, beispielsweise eines Induktionsbackofens, und vorteilhaft eines Kochfelds
und besonders vorteilhaft eines Induktionskochfelds, verstanden werden. Vorteilhaft
handelt es sich bei einem die Gargerätevorrichtung aufweisenden Haushaltsgerät um
ein Gargerät. Ein als Gargerät ausgebildetes Haushaltsgerät könnte beispielsweise
ein Backofen und/oder eine Mikrowelle und/oder ein Grillgerät und/oder ein Dampfgargerät
sein. Vorteilhaft ist ein als Gargerät ausgebildetes Haushaltsgerät ein Kochfeld und
vorzugsweise ein Induktionskochfeld.
[0008] Insbesondere kann eine Vielzahl an ersten Induktionszielen und an zweiten Induktionszielen
vorhanden sein, wobei die ersten Induktionsziele in zumindest einem Betriebszustand
und vorteilhaft stets alle insbesondere ausschließlich aus der ersten Energiequelle
und die zweiten Induktionsziele alle insbesondere ausschließlich aus der zweiten Energiequelle
mit der elektrischen Energie versorgt und/oder versorgbar sind. Insbesondere steuert
die Steuereinheit die Energieversorgung des ersten Induktionsziels und insbesondere
der ersten Induktionsziele aus der ersten Energiequelle. Insbesondere steuert die
Steuereinheit die Energieversorgung des zweiten Induktionsziels und insbesondere der
zweiten Induktionsziele aus der zweiten Energiequelle. Vorteilhaft sind das erste
Induktionsziel und das zweite Induktionsziel, welche von der Steuereinheit als das
gemeinsame Induktionsziel definiert sind, von der Steuereinheit mit einer gleichen
Heizfrequenz angesteuert. Insbesondere ist das gemeinsame Induktionsziel als eine
Kombination aus zumindest einem ersten, insbesondere genau einem ersten, und zumindest
einem zweiten, insbesondere genau einem zweiten Induktionsziel definiert. Insbesondere
kann eine Vielzahl an gemeinsamen Induktionszielen vorhanden sein, welche von der
Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand mit voneinander unabhängigen Heizfrequenzen,
insbesondere unter Vermeidung von Kopplungsgeräuschen, ansteuerbar sein können.
[0009] Unter einer "Energiequelle" soll insbesondere eine Einheit verstanden werden, welche
eine elektrische Energie in Form einer elektrischen Spannung, eines elektrischen Stroms
und/oder eines elektrischen und/oder elektromagnetischen Feldes zumindest einer weiteren
Einheit und/oder zumindest einem elektrischen Stromkreis bereitstellt.
[0010] Unter einem "Induktionsziel" soll hier insbesondere ein Induktor oder eine Vielzahl
von Induktoren mit zumindest einem Teil eines über dem Induktor und/oder der Vielzahl
von Induktoren aufgestellten Gargeschirrs verstanden werden, wobei der Induktor oder
die Vielzahl von Induktoren in zumindest einem insbesondere speziellen Betriebszustand
gemeinsam dazu vorgesehen sind, den Teil des über dem Induktor oder der Vielzahl an
Induktoren aufgestellten Gargeschirrs insbesondere induktiv zu beheizen. Dabei können
die Induktoren des Induktionsziels im Vergleich untereinander in zumindest einem speziellen
Betriebszustand jeweils eine gleiche Ausgangsheizleistung bereitstellen. Vorteilhaft
steuert die Steuereinheit die Induktoren des Induktionsziels mit einer gleichen Heizfrequenz
an. Ferner kann insbesondere ein einzelner Induktor des Induktionsziels zeitlich während
zumindest des speziellen Betriebszustands eine unterschiedliche Ausgangsheizleistung
liefern.
[0011] Unter einem "Induktor" soll hier insbesondere ein Element verstanden werden, welches
in wenigstens einem Betriebszustand zumindest einem Gargeschirr Energie zum Zweck
einer Beheizung des Gargeschirrs zuführt, insbesondere in Form eines magnetischen
Wechselfelds, das dazu vorgesehen ist, in einem metallischen, vorzugsweise zumindest
teilweise ferromagnetischen Heizmittel, insbesondere einem Gargeschirr Wirbelströme
und/oder Ummagnetisierungseffekte hervorzurufen, die in Wärme umgewandelt werden.
Der Induktor weist insbesondere zumindest eine Induktionsspule auf und ist insbesondere
dazu vorgesehen, Energie in Form eines magnetischen Wechselfelds mit einer Heizfrequenz
dem Gargeschirr zuzuführen. Der Induktor ist insbesondere unterhalb und vorteilhaft
in einem Nahbereich zumindest einer Aufstellplatte der Gargerätevorrichtung angeordnet.
Insbesondere kann eine Projektion des Induktors verschiedene Formen aufweisen, beispielsweise
eine kreisrunde, ovale oder eine zumindest im Wesentlichen rechteckige Form. Unter
"zumindest im Wesentlichen" soll in diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden,
dass eine Abweichung von einem vorgegebenen Wert insbesondere weniger als 25 %, vorzugsweise
weniger als 10 % und besonders bevorzugt weniger als 5 % des vorgegebenen Werts beträgt.
Insbesondere können die Induktoren eine unterschiedlich große Ausdehnung im Vergleich
zueinander aufweisen. Vorteilhaft weist die Gargerätevorrichtung eine Vielzahl an
Induktoren auf, welche insbesondere matrixartig angeordnet sein können, wobei die
matrixartig angeordneten Induktoren eine variable Kochfläche bilden können. Insbesondere
sind die Induktoren zu beliebig großen Induktionszielen, insbesondere mit unterschiedlichen
Konturen miteinander kombinierbar. Alternativ oder zusätzlich können die Induktoren
eine Kochfläche bilden, welche fest definierte Kochzonen aufweist. Insbesondere kann
den fest definierten Kochzonen zumindest ein Induktor oder ein Teil eines Induktors
und insbesondere genau ein Induktor zugeordnet sein. Unter einer "fest definierten"
Kochzone soll insbesondere eine Kochzone verstanden werden, deren Position durch zumindest
eine Eigenschaft, beispielsweise durch zumindest eine bauliche und/oder elektrische
und/oder räumliche Eigenschaft, und/oder durch zumindest eine Markierung, insbesondere
in jedem beliebigen Betriebszustand, unveränderlich und/oder unabhängig von einer
Induktionszielkonfiguration und/oder von einer Gargeschirrkonfiguration festgelegt
und/oder vorgegeben ist. Beispielsweise könnte eine fest definierte Kochzone durch
zumindest einen Anschluss von der fest definierten Kochzone zugeordneten Induktoren
an eine gemeinsame elektrische Stromphase und/oder durch eine räumliche Anordnung
von der fest definierten Kochzone zugeordneten Induktoren unveränderbar und/oder konstant
festgelegt sein.
[0012] Unter einer "Steuereinheit" soll insbesondere eine elektronische Einheit verstanden
werden, die vorzugsweise in einer Steuer- und/oder Regeleinheit einer Gargerätevorrichtung,
insbesondere einer Kochfeldvorrichtung, vorteilhaft einer Induktionskochfeldvorrichtung,
zumindest teilweise integriert ist und die insbesondere dazu vorgesehen ist, zumindest
eine Wechselrichtereinheit der Gargerätevorrichtung mit zumindest einem Wechselrichter,
insbesondere einem Resonanzinverter und/oder einem dualen Halbbrückeninverter zu steuern
und/oder zu regeln. Insbesondere wertet die Steuereinheit ein von einer Einheit, insbesondere
von einer Sensor- und/oder Erfassungseinheit bereitgestelltes Signal aus, wonach die
Steuereinheit insbesondere bei einem Erfüllen zumindest einer Bedingung einen speziellen
Vorgang und/oder Betriebszustand initiieren kann. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit
eine Recheneinheit und insbesondere zusätzlich zur Recheneinheit eine Speichereinheit
mit einem darin gespeicherten Steuer- und/oder Regelprogramm, das dazu vorgesehen
ist, von der Recheneinheit ausgeführt zu werden. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung
eine Schalteinheit aufweisen. Insbesondere ist die Schalteinheit durch die Steuereinheit
gesteuert, wobei die Schalteinheit insbesondere eine elektrische Verbindung zwischen
zumindest einer Energiequelle und zumindest einem Energieverbraucher, beispielsweise
dem Induktionsziel, herstellt. Die Schalteinheit kann insbesondere zumindest ein elektromechanisches
oder auf Halbleitern basierendes Schaltelement aufweisen und dazu vorgesehen sein,
zumindest eine elektrische Verbindung zwischen zumindest der einen Energiequelle und
zumindest dem einen Induktionsziel herzustellen. Unter einem "Schaltelement" soll
insbesondere ein Element verstanden werden, das dazu vorgesehen ist, zwischen zwei
Punkten, insbesondere Kontakten des Schaltelements, eine elektrisch leitende Verbindung
herzustellen und/oder zu trennen. Vorzugsweise weist das Schaltelement zumindest einen
Steuerkontakt auf, über den es geschaltet werden kann. Insbesondere ist das Schaltelement
als Halbleiterschaltelement, insbesondere als Transistor, beispielsweise als Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor
(MOSFET), vorteilhaft als Bipolartransistor mit vorzugsweise isolierter Gate-Elektrode
(IGBT), ausgebildet. Alternativ ist das Schaltelement als mechanisches und/oder elektromechanisches
Schaltelement, insbesondere als ein Relais ausgebildet.
[0013] Unter einem "speziellen Betriebszustand" soll insbesondere ein Betriebszustand verstanden
werden, welcher eintritt, nachdem die Steuereinheit ein Vorhandensein zumindest eines
Gargeschirrs feststellt, welches sowohl Teil des ersten Induktionsziels als auch Teil
des zweiten Induktionsziels ist, wobei insbesondere die zumindest zwei Induktionsziele
aufeinander abgestimmt von der Steuereinheit ansteuerbar sind. In dem speziellen Betriebszustand
erfolgt eine spezielle Ansteuerung einer Einheit, insbesondere der zumindest zwei
Induktionsziele, und/oder es ist ein spezielles Verfahren und/oder Algorithmus auf
die Einheit angewandt, wobei insbesondere die Steuereinheit, die zumindest zwei Induktionsziele
aufeinander abgestimmt betreibt. Sollte kein Gargeschirr sowohl Teil des ersten Induktionsziels
als auch Teil des zweiten Induktionsziels sein, leitet die Steuereinheit einen, insbesondere
normalen Betriebszustand ein, in welchem die Steuereinheit die zumindest zwei Induktionsziele
unabhängig voneinander, insbesondere gleichzeitig und insbesondere jeweils mit einer
eigenen Heizfrequenz betreibt. Vorteilhaft weist die Gargerätevorrichtung eine Erfassungseinheit
auf, welche insbesondere dazu vorgesehen ist, ein Vorhandensein eines Gargeschirrs
und/oder eine Kontaktierung der Aufstellplatte durch das Gargeschirr zu erfassen und
insbesondere ein Signal für die Steuereinheit bereitzustellen. Alternativ oder zusätzlich
kann die Steuereinheit bei einer durch einen Bediener getätigten Auswahl einer Sollheizleistung
für eine fest definierte Kochzone, wobei insbesondere die Steuereinheit die fest definierte
Kochzone mit elektrischer Energie aus verschiedenen Energiequellen versorgt, in den
speziellen Betriebszustand übergehen.
[0014] In jedem Betriebszustand stellt die Steuereinheit insbesondere zumindest eine Ausgangsheizleistung
zumindest eines der ersten und/oder zweiten Induktionsziele, vorteilhaft zumindest
ein Großteil der Ausgangsheizleistungen der ersten und/oder zweiten Induktionsziele
und vorzugsweise alle Ausgangsheizleistungen der ersten und/oder zweiten Induktionsziele
mittels der Heizfrequenz und/oder mittels eines Tastgrads ein und passt diese insbesondere
an eine jeweilige Solleistung an, die insbesondere von einem Bediener angefordert
ist. Unter einer "Ausgangsheizleistung" eines Induktionsziels soll insbesondere eine
elektrische Leistung verstanden werden, welche Induktoren des Induktionsziels in wenigstens
einem Betriebszustand einem Gargeschirr des Induktionsziels zu einer Beheizung bereitstellen.
[0015] Unter einem "Kopplungsgeräusch" soll insbesondere ein für den Menschen und insbesondere
für Haustiere mit einem durchschnittlichen Gehör wahrnehmbares akustisches Intermodulationsgeräusch
verstanden werden, welches durch Intermodulation von Heizfrequenzen, insbesondere
aufgrund einer elektrischen Versorgung von Induktionszielen, entstehen kann und eine
Intermodulationsfrequenz insbesondere zwischen 10 Hz und 65 kHz und bevorzugt zwischen
20 Hz und 20 kHz aufweist. Unter "Flicker" soll insbesondere ein subjektiver Eindruck
einer Instabilität einer visuellen Wahrnehmung verstanden werden, der insbesondere
durch einen Lichtreiz hervorgerufen wird, dessen Leuchtdichte oder Spektralverteilung
mit der Zeit schwankt. Insbesondere kann Flicker durch einen Spannungsabfall einer
Netzspannung hervorgerufen werden.
[0016] Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, ausgelegt und/oder ausgestattet
verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen
ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion
in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.
[0017] Zudem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
zu einer Ansteuerung und Energieversorgung zumindest eines dedizierten Induktionsziels
vorgesehen ist, welches für sich allein genommen einem ersten Gargeschirr zugeordnet
ist. Hierdurch kann insbesondere eine vorteilhafte und insbesondere gezielte Bereitstellung
einer Ausgangsheizleistung erfolgen, wodurch ein sparsamer Betrieb ermöglicht werden
kann. Insbesondere weist das dedizierte Induktionsziel genau ein Gargeschirr, insbesondere
vollständig, auf. Insbesondere ist das dedizierte Induktionsziel von der Steuereinheit
in dem speziellen Betriebszustand entweder als ein erstes oder als ein zweites Induktionsziel
definiert. Insbesondere kann die Steuereinheit eine Vielzahl an dedizierten Induktionszielen
definieren.
[0018] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, das gemeinsame Induktionsziel, insbesondere alle gemeinsamen
Induktionsziele, und insbesondere auch das dedizierte Induktionsziel, insbesondere
alle dedizierten Induktionsziele, periodisch mit einer Periodendauer zu betreiben
und insbesondere dem gemeinsamen Induktionsziel, insbesondere allen gemeinsamen Induktionszielen,
und insbesondere auch dem dedizierten Induktionsziel, insbesondere allen dedizierten
Induktionszielen elektrische Energie zuzuführen, welche insbesondere verschwindend
gering sein kann. Hierdurch kann eine flexible Heizleistungssteuerung erfolgen. Unter
einer "Periodendauer" soll insbesondere eine kürzeste Zeitspanne einer Aktivierungssequenz
verstanden werden, wobei die kürzeste Zeitspanne sich über eine gesamte Betriebsdauer
eines Garvorgangs periodisch wiederholt.
[0019] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, die Periodendauer in eine Anzahl von Zeitteilbereichen zu unterteilen,
welche einer Summe der Anzahlen von dedizierten Induktionszielen und gemeinsamen Induktionszielen
und insbesondere einer Gesamtzahl von zu beheizenden Gargeschirren entspricht. Hierdurch
kann insbesondere eine vorteilhafte Kontrolle einer Ausgangsheizleistung ermöglicht
werden. Insbesondere kann eine spezielle, insbesondere aufeinander abgestimmte Ansteuerung
des gemeinsamen Induktionsziels, insbesondere aller gemeinsamen Induktionsziele, und
insbesondere des dedizierten Induktionsziels, insbesondere aller dedizierten Induktionsziele
erfolgen. Insbesondere erfolgt während der Periodendauer eine Versorgung des gemeinsamen
Induktionsziels, insbesondere aller gemeinsamen Induktionsziele, und insbesondere
des dedizierten Induktionsziels, insbesondere aller dedizierten Induktionsziele, insbesondere
mit einer elektrischen Energie und/oder einer durchschnittlichen Leistung. Unter einer
"durchschnittlichen Leistung" soll eine insbesondere über die Periodendauer gemittelte,
insbesondere dem Induktionsziel zugeführte elektrische Leistung verstanden werden.
Die durchschnittliche Leistung entspricht insbesondere unter Berücksichtigung einer
Flicker-Norm einem durch den Bediener eingegebenen Wert einer gewünschten Sollheizleistung.
Insbesondere betreibt die Steuereinheit ein Induktionsziel mit einer Zielheizfrequenz,
damit das Induktionsziel die durchschnittliche Leistung und insbesondere die Sollheizleistung
liefert. Vorzugsweise ist das Induktionsziel in jedem Zeitteilbereich mit einer konstanten
elektrischen Leistung versorgt. Unter "Zeitteilbereich" soll insbesondere eine Zeitspanne
verstanden werden, deren Dauer länger als 0 s und kürzer als oder gleich der Periodendauer
ist. Insbesondere ist zumindest ein Parameter, beispielsweise eine Dauer des Zeitteilbereichs
und/oder ein Betriebsparameter für das Induktionsziel, beispielsweise eine Heizfrequenz
und/oder eine Ausgangsheizleistung, in jedem Zeitteilbereich durch die Steuereinheit
einstellbar und insbesondere von Parametern weiterer Zeitteilbereiche verschieden
und/oder unabhängig.
[0020] Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, das gemeinsame Induktionsziel und insbesondere sämtliche gemeinsamen
Induktionsziele in zumindest einem der Zeitteilbereiche zu deaktivieren und in diesem
Zeitteilbereich das dedizierte Induktionsziel, insbesondere sämtliche dedizierte Induktionsziele,
zu aktivieren. Hierdurch kann insbesondere eine gleichmäßige Belastung eines Stromversorgungsnetzes
erreicht werden. Insbesondere ist eine jeweilige Heizfrequenz der dedizierten Induktionsziele
im Zeitteilbereich, in welchem die dedizierten Induktionsziele aktiviert und das gemeinsame
Induktionsziel und insbesondere sämtliche gemeinsamen Induktionsziele deaktiviert
sind unabhängig voneinander wählbar, sofern diese von der Steuereinheit jeweils aus
verschiedenen Energiequellen mit elektrischer Energie versorgbar sind, unter der Bedingung,
dass die Steuereinheit jedes dedizierte Induktionsziel mit einer jeweiligen durchschnittlichen
Leistung in jeder Periode versorgt.
[0021] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, insbesondere wenn die Steuereinheit mindestens zwei dedizierte
Induktionsziele definiert, ansteuert und/oder mit elektrischer Energie versorgt, in
dem Zeitteilbereich, in welchem das gemeinsame Induktionsziel deaktiviert ist, zumindest
eines, insbesondere genau eines, der dedizierten Induktionsziele mit einer jeweiligen
durchschnittlichen Leistung zu betreiben. Hierdurch kann insbesondere eine Leistungswelligkeit
minimiert werden, wodurch vorteilhaft ein schonender und insbesondere dauerhafter
Betrieb insbesondere von elektrischen und/oder elektronischen Komponenten ermöglicht
werden kann.
[0022] Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, die gemeinsamen Induktionsziele während einer Anzahl von Zeitteilbereichen
zu betreiben, welche einer Anzahl der gemeinsamen Induktionsziele entspricht. Hierdurch
kann insbesondere ein geräuscharmer Betrieb ermöglicht werden. Insbesondere kann dadurch
eine vereinfachte Heizleistungssteuerung erreicht werden. Insbesondere steuert die
Steuereinheit dadurch die gemeinsamen und dedizierten Induktionsziele unter Vermeidung
von Kopplungsgeräuschen.
[0023] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, in jedem Zeitteilbereich zumindest und insbesondere genau eines
der dedizierten oder gemeinsamen Induktionsziele mit einem über der jeweiligen durchschnittlichen
Leistung liegenden Leistungsüberschuss zu betreiben. Hierdurch kann eine vorteilhafte,
insbesondere vereinfachte Ansteuerung der Induktoren ermöglicht werden. Insbesondere
steuert die Steuereinheit die Ausgangsheizleistung jedes Induktionsziels in jedem
Zeitteilbereich derart, dass eine Gesamtausgangsheizleistung über alle Zeitteilbereiche
zumindest im Wesentlichen konstant ist. Unter "zumindest im Wesentlichen" soll in
diesem Zusammenhang insbesondere verstanden werden, dass eine Abweichung von einem
vorgegebenen Wert insbesondere weniger als 15%, vorzugsweise weniger als 10% und besonders
bevorzugt weniger als 5% des vorgegebenen Werts beträgt. Unter einer "Gesamtausgangsheizleistung"
soll insbesondere eine Summe der Ausgangsheizleistungen aller gemeinsamen und dedizierten
Induktionsziele zu einem bestimmten Zeitpunkt insbesondere einer Periodendauer verstanden
werden.
[0024] Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung eine Positionserfassungseinheit
aufweist zur Erfassung einer Position des gemeinsamen Induktionsziels, insbesondere
der gemeinsamen Induktionsziele und insbesondere des dedizierten Induktionsziels,
insbesondere der dedizierten Induktionsziele. Hierdurch kann insbesondere eine genaue,
insbesondere zeitliche und/oder räumliche Aktivierung von Induktoren erreicht werden,
wodurch eine gezielte Energiezufuhr erfolgen kann. Vorteilhaft ist die Positionserfassungseinheit
und die Erfassungseinheit zumindest teilweise einstückig miteinander ausgebildet.
Darunter, dass zwei Einheiten "teilweise einstückig" miteinander ausgebildet sind,
soll insbesondere verstanden werden, dass die Einheiten zumindest ein, insbesondere
zumindest zwei, vorteilhaft zumindest drei gemeinsame Elemente aufweisen, die Bestandteil,
insbesondere funktionell wichtiger Bestandteil beider Einheiten sind. Insbesondere
stellt die Positionserfassungseinheit der Steuereinheit zumindest ein Signal bereit,
welches die Steuereinheit auswertet und bestimmt, ob ein Fall eines Vorhandenseins
zumindest eines Gargeschirrs eintrifft, welches sowohl Teil des ersten Induktionsziels
als auch Teil des zweiten Induktionsziels ist. Die Position kann insbesondere mittels
einer Kamera, welche Teil der Positionserfassungseinheit sein kann erfassbar sein.
Insbesondere kann die Positionserfassungseinheit eine absolute und/oder relative Position
des gemeinsamen Induktionsziels, insbesondere der gemeinsamen Induktionsziele bestimmen.
Insbesondere kann die Positionserfassungseinheit eine Ausdehnung des jeweiligen Induktionsziels
bestimmen. Die Positionen können beispielsweise durch eine Ermittlung von Koordinaten
und/oder durch eine Ermittlung einer relativen Position zu einem Bezugspunkt und/oder
-fläche bestimmbar sein.
[0025] Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit in dem speziellen Betriebszustand
dazu vorgesehen ist, die durchschnittliche Leistung jedes Induktionsziels, insbesondere
aller gemeinsamen und dedizierten Induktionsziele, und insbesondere die Gesamtleistung
in jedem Zeitteilbereich innerhalb von Toleranzgrenzen von +15 % / -15 % einer Solleistung
für das jeweilige Induktionsziel einzustellen. Hierdurch kann insbesondere ein Bedienkomfort
verbessert werden. Insbesondere kann dadurch eine eingestellte Gardauer eingehalten
und/oder eine gewünschte Garleistung einem Gargut bereitgestellt werden, wodurch ein
Garvorgang optimiert werden kann. Ferner kann dadurch insbesondere ein Flicker und/oder
eine ungleichmäßige Belastung des Stromversorgungsnetzes reduziert werden.
[0026] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die erste Energiequelle eine erste elektrische
Stromphase eines Stromversorgungsnetzes und die zweite Energiequelle ist entweder
die gleiche erste elektrische Stromphase eines Stromversorgungsnetzes oder eine zweite
elektrische Stromphase des Stromversorgungsnetzes. Hierdurch kann insbesondere eine
gleichmäßige Belastung des Stromversorgungsnetzes, insbesondere eines Hausstromnetzes
erfolgen. Insbesondere kann die erste und zweite Energiequelle jeweils eine maximale
Leistung von 3,7 kW bereitstellen. Insbesondere sind die erste und zweite elektrische
Stromphase verschieden. Vorteilhaft kann jeweils zwischen der Energiequelle und dem
Induktionsziel ein Wechselrichter angeordnet sein zur Bereitstellung einer hochfrequenten
Versorgungsspannung mit einer geeigneten Heizfrequenz. Insbesondere sind die erste
und zweite Energiequelle unabhängig voneinander können jedoch zu derselben elektrischen
Phase gehören. Die erste elektrische Stromphase und die zweite elektrische Stromphase
können insbesondere phasenverschoben um einen Phasenwinkel von zumindest im Wesentlichen
120° sein.
[0027] Außerdem wird vorgeschlagen, dass die Gargerätevorrichtung zumindest eine erste Wechselrichtereinheit,
welche Teil der ersten Energiequelle ist, und zumindest eine zweite Wechselrichtereinheit,
welche Teil der zweiten Energiequelle ist, aufweist. Insbesondere können die erste
und/oder zweite Wechselrichtereinheit zumindest einen, insbesondere auch jeweils mehrere
Wechselrichter aufweisen zur Bereitstellung einer hochfrequenten Versorgungsspannung
mit einer geeigneten Heizfrequenz für Induktionsziele. Hierdurch kann insbesondere
eine unabhängige Bereitstellung einer elektrischen Energie in Form einer hochfrequenten
Versorgungsspannung mit einer einstellbaren Heizfrequenz erfolgen. Insbesondere kann
die erste und zweite Wechselrichtereinheit mit einer gemeinsamen elektrischen Stromphase
verbunden sein.
[0028] Zudem wird ein Gargerät, insbesondere ein Kochfeld vorgeschlagen mit zumindest einer
erfindungsgemäßen Gargerätevorrichtung, wodurch insbesondere ein störgeräuscharmer
Betrieb erfolgen kann.
[0029] Die Erfindung geht ferner aus von einem Verfahren zum Betrieb einer erfindungsgemäßen
Gargerätevorrichtung, insbesondere einer Kochfeldvorrichtung, bei welchem zumindest
ein erstes Induktionsziel aus einer ersten Energiequelle und zumindest ein zweites
Induktionsziel aus einer zweiten Energiequelle versorgt werden.
[0030] Es wird vorgeschlagen, dass im Falle eines Vorhandenseins zumindest eines Gargeschirrs,
welches sowohl Teil des ersten Induktionsziels als auch Teil des zweiten Induktionsziels
ist, zumindest ein gemeinsames Induktionsziel definiert und in zumindest einen speziellen
Betriebszustand übergegangen wird, um Kopplungsgeräusche wenigstens zu reduzieren
durch zumindest eine spezielle Ansteuerung des ersten und des zweiten Induktionsziels,
wodurch insbesondere das erste und das zweite Induktionsziel und insbesondere die
ersten und die zweiten Induktionsziele und/oder die Induktoren vorteilhaft, insbesondere
aufeinander abgestimmt angesteuert werden können.
[0031] Die Gargerätevorrichtung soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und
Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere kann die Gargerätevorrichtung zu einer
Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten
Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten abweichende Anzahl aufweisen.
[0032] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung
sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung
und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren
Kombinationen zusammenfassen.
[0033] Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Kochfeld mit einer Gargerätevorrichtung,
- Fig. 2
- die Gargerätevorrichtung mit einer beispielhaften ersten Induktionszielanordnung mit
einem gemeinsamen Induktionsziel und zwei dedizierten Induktionszielen in einer schematischen
Draufsicht,
- Fig. 3
- ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen Induktionsziels
und der zwei dedizierten Induktionszielen der ersten Induktionszielanordnung,
- Fig. 4
- die Gargerätevorrichtung mit einer beispielhaften zweiten Induktionszielanordnung
mit einem gemeinsamen Induktionsziel und drei dedizierten Induktionszielen in einer
schematischen Draufsicht,
- Fig. 5
- ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen Induktionsziels
und der drei dedizierten Induktionsziele der zweiten Induktionszielanordnung,
- Fig. 6
- die Gargerätevorrichtung mit einer beispielhaften dritten Induktionszielanordnung
mit einem gemeinsamen Induktionsziel und vier dedizierten Induktionszielen in einer
schematischen Draufsicht,
- Fig. 7
- ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen Induktionsziels
und der vier dedizierten Induktionsziele der dritten Induktionszielanordnung,
- Fig. 8
- die Gargerätevorrichtung mit einer beispielhaften vierten Induktionszielanordnung
mit zwei gemeinsamen und zwei dedizierten Induktionszielen in einer schematischen
Draufsicht,
- Fig. 9
- ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz der zwei gemeinsamen und der
zwei dedizierten Induktionsziele der vierten Induktionszielanordnung,
- Fig. 10
- ein weiteres Kochfeld mit einer Gargerätevorrichtung mit einer beispielhaften fünften
Induktionszielanordnung mit einem gemeinsamen Induktionsziel und drei dedizierten
Induktionszielen in einer schematischen Draufsicht,
- Fig. 11
- ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen Induktionsziels
und der drei dedizierten Induktionsziele der fünften Induktionszielanordnung,
- Fig. 12
- ein weiteres Kochfeld mit einer Gargerätevorrichtung mit einer beispielhaften sechsten
Induktionszielanordnung mit einem gemeinsamen Induktionsziel und vier dedizierten
Induktionszielen in einer schematischen Draufsicht und
- Fig. 13
- ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen Induktionsziels
und der vier dedizierten Induktionsziele der sechsten Induktionszielanordnung.
[0034] Fig. 1 zeigt ein als Kochfeld 38a ausgebildetes Gargerät 26a mit einer Gargerätevorrichtung
10a. Das Gargerät 26a ist als Induktionskochfeld 40a ausgebildet. Das Gargerät 26a
ist als Matrixkochfeld 18a ausgebildet. Die Gargerätevorrichtung 10a ist als eine
Induktionskochfeldvorrichtung ausgebildet.
[0035] Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine Aufstellplatte 42a für zumindest ein Gargeschirr
44a auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Aufstellplatte 42a als eine Kochfeldplatte
ausgebildet. Die Aufstellplatte 42a ist zu einem Aufstellen von Gargeschirr 44a vorgesehen.
Die Aufstellplatte 42a weist einen ersten Aufstellbereich 48a auf. Die Aufstellplatte
42a weist einen zweiten Aufstellbereich 50a auf.
[0036] Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine Steuereinheit 12a auf. Die Steuereinheit
12a ist dazu vorgesehen, in Abhängigkeit von durch einen Bediener eingegebenen Betriebsparametern,
wie beispielsweise einer Sollheizleistung, und/oder einer Gardauer, Aktionen und/oder
Algorithmen auszuführen und/oder Einstellungen zu verändern.
[0037] Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine Vielzahl an ersten und zweiten Induktoren
20a, 22a auf. Die Induktoren 20a, 22a sind matrixartig angeordnet. Die Induktoren
20a, 22a sind in einem eingebauten Zustand unterhalb der Aufstellplatte 42a angeordnet.
Die ersten Induktoren 20a sind unterhalb des ersten Aufstellbereichs 48a angeordnet.
Die zweiten Induktoren 22a sind unterhalb des zweiten Aufstellbereichs 50a angeordnet.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Gargerätevorrichtung 10a achtundzwanzig
erste und achtundzwanzig zweite Induktoren 20a, 22a auf. Die Induktoren 20a, 22a sind
jeweils dazu vorgesehen, auf der Aufstellplatte 42a über den Induktoren 20a, 22a aufgestellte
Gargeschirre 44a zu beheizen. Jeder Induktor 20a, 22a weist zumindest eine Induktionsspule
auf.
[0038] Die ersten Induktoren 20a sind durch die Steuereinheit 12a aus einer ersten Energiequelle
mit elektrischer Energie versorgbar. Die zweiten Induktoren 22a sind durch die Steuereinheit
12a aus einer zweiten Energiequelle mit elektrischer Energie versorgbar. Die erste
Energiequelle ist eine erste elektrische Stromphase eines Stromversorgungsnetzes.
Die zweite Energiequelle ist entweder die gleiche erste elektrische Stromphase eines
Stromversorgungsnetzes oder eine eine zweite elektrische Stromphase eines Stromversorgungsnetzes.
[0039] Fig. 2 zeigt die Gargerätevorrichtung 10a mit einer ersten Induktionszielanordnung
mit einem gemeinsamen Induktionsziel 14a und zwei dedizierten Induktionszielen 16a,
34a in einer schematischen Draufsicht
[0040] Basierend auf einem auf der Aufstellplatte 42a aufgestellten Gargeschirr 44a, 60a,
62a definiert die Steuereinheit 12a ein Induktionsziel. Die Steuereinheit 12a kann
eine Vielzahl an Induktionszielen definieren. Jedes Induktionsziel umfasst zumindest
einen Induktor und zumindest einen Teil des Geschirrs. Jedes Induktionsziel kann einen
oder mehrere Induktoren aufweisen.
[0041] Ein erstes Induktionsziel 56a umfasst zumindest einen ersten Induktor 20a und zumindest
einen Teil des Gargeschirrs 44a. Ein zweites Induktionsziel 58a umfasst zumindest
einen zweiten Induktor 22a und zumindest einen Teil des Gargeschirrs 44a.
[0042] Das Gargeschirr 44a ist mit einem ersten Geschirrteil auf dem ersten Aufstellbereich
48a platziert. Das Gargeschirr 44a ist mit seinem zweiten Geschirrteil auf dem zweiten
Aufstellbereich 50 platziert. Das Gargeschirr 44a ist somit Teil des ersten Induktionsziels
56a und des zweiten Induktionsziels 58a. Die Steuereinheit 12a definiert das erste
und das zweite Induktionsziel 56a, 58a. Die Steuereinheit 12a definiert ein gemeinsames
Induktionsziel 14a. Das gemeinsame Induktionsziel 14a weist das erste und zweite Induktionsziel
56a, 58a und das Gargeschirr 44a auf.
[0043] Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine Positionserfassungseinheit 24a auf. Die Positionserfassungseinheit
24a ist als Positionssensor ausgebildet. Die Positionserfassungseinheit 24a erfasst
eine Position des Gargeschirrs 44a. Die Positionserfassungseinheit 24a stellt der
Steuereinheit 12a ein Signal bereit, welches die Steuereinheit 12a auswerten kann.
Die Positionserfassungseinheit 24a erfasst eine Position des gemeinsamen Induktionsziels
14a. Die Positionserfassungseinheit 24a erfasst eine Position des Gargeschirrs 44a
des gemeinsamen Induktionsziels 14a.
[0044] Es ist denkbar, dass eines oder mehrere erste und/oder zweite Induktoren 20a, 22a
Teil der Positionserfassungseinheit 24a ist/sind. Der Induktor 20a, 22a könnte in
bekannter Weise eine Abwesenheit und/oder ein Vorhandensein eines Gargeschirrs 44a
über dem betreffenden Induktor 20a, 22a detektieren und ein Signal für die Steuereinheit
12a bereitstellen.
[0045] Die Positionserfassungseinheit 24a stellt ein Signal für die Steuereinheit 12a bereit.
Die Steuereinheit 12a wertet das von der Positionserfassungseinheit 24a bereitgestellte
Signals aus.
[0046] Die Steuereinheit 12a ist zu einer Ansteuerung und Energieversorgung des ersten Induktionsziels
56a aus der ersten Energiequelle vorgesehen. Die Steuereinheit 12a ist zu einer Ansteuerung
und Energieversorgung des zweiten Induktionsziels 58a aus der zweiten Energiequelle
vorgesehen. Die erste Energiequelle versorgt das erste Induktionsziel 56a mit elektrischer
Energie. Die zweite Energiequelle versorgt das zweite Induktionsziel 58a mit elektrischer
Energie.
[0047] Die Gargerätevorrichtung 10a kann zumindest einen Wechselrichter zur Bereitstellung
zumindest einer Heizfrequenz für das erste und/oder zweite Induktionsziel 56a, 58a
aufweisen.
[0048] Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine erste Wechselrichtereinheit auf, welche Teil
der ersten Energiequelle ist. Die erste elektrische Stromphase des Stromversorgungsnetzes
versorgt die erste Wechselrichtereinheit mit elektrischer Energie.
[0049] Die Gargerätevorrichtung 10a weist eine zweite Wechselrichtereinheit auf, welche
Teil der zweiten Energiequelle ist. Die erste elektrische Stromphase oder die zweite
elektrische Stromphase des Stromversorgungsnetzes versorgt die zweite Wechselrichtereinheit
mit elektrischer Energie.
[0050] Die erste und/oder zweite Wechselrichtereinheit weist jeweils zumindest einen Wechselrichter
zur Bereitstellung zumindest einer jeweiligen Heizfrequenz für das erste und/oder
zweite Induktionsziel 56a, 58a auf.
[0051] Im Falle dass das erste Induktionsziel 56a ein Gargeschirr oder das zweite Induktionsziel
58a das Gargeschirr vollständig umfasst und/oder für sich allein genommen einem Gargeschirr
zugeordnet ist, definiert die Steuereinheit 12a ein dediziertes Induktionsziel.
[0052] Vorliegend definiert die Steuereinheit 12a zwei dedizierte Induktionsziele 16a, 34a.
[0053] Die Steuereinheit 12a definiert ein erstes dediziertes Induktionsziel 16a basierend
auf dem auf der Aufstellplatte 42a im ersten Aufstellbereich 48a aufgestellten ersten
Gargeschirr 60a, welches mehrere ersten Induktor 20a überdeckt.
[0054] Durch Aufstellen des ersten Gargeschirrs 60a auf dem ersten Aufstellbereich 48a ist
das erste dedizierte Induktionsziel 16a dem ersten Aufstellbereich 48a zugeordnet.
Alle dem ersten Aufstellbereich 48a zugeordneten Induktionsziele 16a, 56a sind aus
der ersten Energiequelle mit elektrischer Energie versorgbar. Die erste Energiequelle
ist dem ersten Aufstellbereich 48a zugeordnet. Die Steuereinheit 12a versorgt das
erste dedizierte Induktionsziel 16a mit elektrischer Energie aus der ersten Energiequelle.
[0055] Die Steuereinheit 12a definiert ein zweites dediziertes Induktionsziel 34a basierend
auf dem auf der Aufstellplatte 42a im zweiten Aufstellbereich 50a aufgestellten zweiten
Gargeschirr 62a, welches mehrere zweite Induktoren 22a überdeckt.
[0056] Durch Aufstellen des zweiten Gargeschirrs 62a auf dem zweiten Aufstellbereich 50a
ist das zweite dedizierte Induktionsziel 34a dem zweiten Aufstellbereich 50a zugeordnet
Alle dem zweiten Aufstellbereich 50a zugeordneten dedizierten Induktionsziele 34a
sind aus einer zweiten Energiequelle mit elektrischer Energie versorgbar. Die zweite
Energiequelle ist dem zweiten Aufstellbereich 50a zugeordnet. Die Steuereinheit 12a
versorgt das zweite dedizierte Induktionsziel 34a mit elektrischer Energie aus der
zweiten Energiequelle.
[0057] Die Positionserfassungseinheit 24a erfasst eine Position der dedizierten Induktionsziele
16a, 34a. Die Positionserfassungseinheit 24a erfasst eine jeweilige Position der Gargeschirre
60a, 62a des jeweiligen dedizierten Induktionsziels 16a, 34a. Die Positionserfassungseinheit
24a ist als Positionssensor ausgebildet.
[0058] Die Positionserfassungseinheit 24a erfasst eine Ausdehnung eines Bodens des Gargeschirrs
44a, 60a, 62a, welcher die Aufstellplatte 42a kontaktiert.
[0059] Im Falle einer Abwesenheit eines Gargeschirrs 44a, welches sowohl Teil des ersten
Induktionsziels 56a als auch Teil des zweiten Induktionsziels 58a ist, geht die Steuereinheit
12a in einen normalen Betriebszustand über. In dem normalen Betriebszustand steuert
die Steuereinheit 12a die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a unabhängig voneinander
an, sofern sie nicht demselben Aufstellbereich 48a, 50a zugeordnet sind.
[0060] Im Falle des Vorhandenseins eines Gargeschirrs 44a, welches sowohl Teil des ersten
Induktionsziels 56a als auch Teil des zweiten Induktionsziels 58a ist, geht die Steuereinheit
12a in einen speziellen Betriebszustand über, um Kopplungsgeräusche zu reduzieren
durch zumindest eine spezielle Ansteuerung der Induktionsziele 14a, 16a, 34a. Der
spezielle Betriebszustand mit der speziellen Ansteuerung wird im Folgenden anhand
Fig. 2 beschrieben. Die Steuereinheit 12a stellt im Falle einer in Fig. 2 gezeigten
ersten Induktionszielanordnung ein Vorhandenseins des Gargeschirrs 44a fest, welches
sowohl Teil des ersten Induktionsziels 56a als auch Teil des zweiten Induktionsziels
58a ist. Die Steuereinheit 12a leitet den speziellen Betriebszustand ein.
[0061] Die Steuereinheit 12a ist dazu vorgesehen, im speziellen Betriebszustand ein Verfahren
durchzuführen, bei welchem das erste Induktionsziel 56a aus der ersten Energiequelle
und ein zweites Induktionsziel 58a aus der zweiten Energiequelle versorgt werden,
im Falle eines Vorhandenseins des Gargeschirrs 44a, welches sowohl Teil des ersten
Induktionsziels 56a als auch Teil des zweiten Induktionsziels 58a ist, das gemeinsame
Induktionsziel 14a definiert und in den speziellen Betriebszustand übergegangen wird,
um Kopplungsgeräusche zu reduzieren durch eine spezielle Ansteuerung des ersten und
des zweiten Induktionsziels 56a, 58a.
[0062] Fig. 3 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen
Induktionsziels 14a und der zwei dedizierten Induktionszielen 16a, 34a der ersten
Induktionszielanordnung, in welchem für jedes Induktionsziel 14a, 16a, 34a eine Ausgangsheizleistung
68a über einer Zeit aufgetragen ist.
[0063] Angenommen die Steuereinheit 12a definiert das erste Induktionsziel 56a und das zweite
Induktionsziel 58a als ein Induktionsziel, nämlich als gemeinsames Induktionsziel
14a. Das gemeinsame Induktionsziel 14a weist ein Gargeschirr 44a auf. Das Gargeschirr
44a überdeckt eine Vielzahl an ersten und zweiten Induktoren 20a, 22a. Ein Induktionsziel
kann wenigstens einen und beliebig viele Induktoren umfassen. Im speziellen Betriebszustand
betreibt die Steuereinheit 12a das erste Induktionsziel 56a und das zweite Induktionsziel
58a mit einer selben Heizfrequenz.
[0064] Von mehrfach vorhandenen Objekten ist in den Figuren jeweils lediglich eines mit
einem Bezugszeichen versehen.
[0065] Eine momentane Ausgangsheizleistung eines jeden Induktionsziels ist maßgeblich von
der am Induktionsziel angelegten Heizfrequenz abhängig. In einem ZVS-Modus steigt
die Ausgangsheizleistung eines Induktionsziels mit abnehmender Heizfrequenz. In einem
ZCS-Modus sinkt die Ausgangsheizleistung eines Induktionsziels mit abnehmender Heizfrequenz.
Bevorzugt ist die Gargerätevorrichtung 10a im ZVS-Modus betrieben.
[0066] Die Steuereinheit 12a ist zur periodischen Versorgung des gemeinsamen Induktionsziels
14a und der zwei dedizierten Induktionsziele 16a, 34a vorgesehen.
[0067] Die Steuereinheit 12a betreibt die Induktionsziele 14a, 16a, 34a jeweils über eine
gesamte Gardauer periodisch. Die Gardauer ist jeweils in Periodendauer 28a aufgeteilt
(vgl. Fig. 3). Während der Periodendauer 28a versorgt die Steuereinheit 12a die Induktionsziele
14a, 16a, 34a mit einer jeweiligen durchschnittlichen Leistung 36a.
[0068] In einem speziellen Betriebszustand betreibt die Steuereinheit 12a das gemeinsame
und die zwei dedizierten Induktionsziele 14a, 16a, 34a unter Vermeidung von Flicker.
Zur Vermeidung von Flicker hält die Steuereinheit 12a in dem speziellen Betriebszustand
die Gesamtausgangsleistung des gemeinsamen und der zwei dedizierten Induktionsziele
14a, 16a, 34a zumindest in einem Großteil einer Periodendauer 28a im Wesentlichen
konstant.
[0069] Die Steuereinheit 12a betreibt in dem speziellen Betriebszustand das gemeinsame und
die zwei dedizierten Induktionsziele 14a, 16a, 34a unter Vermeidung von Kopplungsgeräuschen.
In dem speziellen Betriebszustand reduziert die Steuereinheit 12a Kopplungsgeräusche
durch eine spezielle Ansteuerung des gemeinsamen Induktionsziels 14a.
[0070] Die Steuereinheit 12a unterteilt in dem speziellen Betriebszustand die Periodendauer
28a in drei Zeitteilbereiche 30a t
1, t
2, t
3. Eine Anzahl der Zeitteilbereiche 30a t
1, t
2, t
3 entspricht einer Summe der Anzahlen von dedizierten Induktionszielen 16a, 34a und
gemeinsamen Induktionszielen 14a. Eine Summe einer jeweiligen Dauer der Zeitteilbereiche
30a t
1, t
2, t
3 entspricht der Periodendauer 28a.
[0071] Die Steuereinheit 12a deaktiviert das gemeinsame Induktionsziel 14a in dem speziellen
Betriebszustand in zwei ersten Zeitteilbereichen 30a t
1, t
2. Die Steuereinheit 12a aktiviert in den zwei ersten Zeitteilbereichen 30a t
1, t
2. die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a.
[0072] Die Steuereinheit 12a betreibt in dem speziellen Betriebszustand in dem ersten Zeitteilbereich
30a t
1 das zweite dedizierte Induktionsziel 34a mit einer jeweiligen durchschnittlichen
Leistung 36a P
TC, II.
[0073] Die Steuereinheit 12a betreibt in dem speziellen Betriebszustand das gemeinsame Induktionsziel
14a während genau einem, einem dritten Zeitteilbereich 30a t
3. Eine Anzahl der Zeitteilbereiche 30a, in welchen das gemeinsame Induktionsziel 14a
betrieben ist, entspricht einer Anzahl der gemeinsamen Induktionsziele 14a.
[0074] Die Steuereinheit 12a betreibt in dem speziellen Betriebszustand im ersten Zeitteilbereich
30a t
1 das erste dedizierte Induktionsziel 16a mit einem über der durchschnittlichen Leistung
36a des ersten dedizierten Induktionsziels 16a liegenden Leistungsüberschuss.
[0075] Die Steuereinheit 12a betreibt in dem speziellen Betriebszustand im zweiten Zeitteilbereich
30a t
2 das zweite dedizierte Induktionsziel 34a mit einem über der durchschnittlichen Leistung
36a des zweiten dedizierten Induktionsziels 34a liegenden Leistungsüberschuss.
[0076] Die Steuereinheit 12a betreibt in dem speziellen Betriebszustand im dritten Zeitteilbereich
30a t
3 das gemeinsame Induktionsziel 14a mit einem über der durchschnittlichen Leistung
36a des gemeinsamen Induktionsziels 14a liegenden Leistungsüberschuss.
[0077] Die Steuereinheit 12a stellt in dem speziellen Betriebszustand die jeweilige durchschnittliche
Leistung 36a jedes Induktionsziels 14a, 16a, 34a innerhalb von Toleranzgrenzen von
+15 % / -15 % ein. Eine Abweichung von einem vom Bediener vorgegebenen Wert einer
Sollheizleistung bewegt sich innerhalb der Toleranzgrenzen von +15 % / -15 % der Sollheizleistung.
[0078] Zusätzlich kann die Steuereinheit 12a zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen in dem
speziellen Betriebszustand aus einem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten eine Ansteuerungsmöglichkeit
auswählen. Beispielsweise könnte die Steuereinheit 12a in dem speziellen Betriebszustand
zu der Vermeidung von Kopplungsgeräuschen das gemeinsame Induktionsziel 14a und die
zwei dedizierten Induktionsziele 16a, 34a zumindest im Wesentlichen mit einer im Wesentlichen
gleichen Heizfrequenz betreiben. Dies ist in den Figuren, insbesondere in Fig. 3,
5, 7, 9, 11 und 13 durch eine schräg strichpunktierte und senkrechte Schraffur gekennzeichnet.
[0079] Alternativ oder zusätzlich könnte die Steuereinheit 12a in dem speziellen Betriebszustand
zu der Vermeidung von Kopplungsgeräuschen das gemeinsame und die zwei dedizierten
Induktionsziele 14a, 16a, 34a mit Frequenzen betreiben, welche sich um mindestens
17 kHz unterscheiden. Dies ist in den Figuren, insbesondere in Fig. 3, 5, 7, 9, 11
und 13 durch eine schräg gestrichelte Schraffur gekennzeichnet.
[0080] Beispielsweise könnte die Steuereinheit 12a alternativ oder zusätzlich in dem speziellen
Betriebszustand zu der Vermeidung von Kopplungsgeräuschen zumindest einen Teil des
gemeinsamen und der zwei dedizierten Induktionsziele 14a, 16a, 34a deaktivieren und
zumindest einen Teil des gemeinsamen und der zwei dedizierten Induktionsziele 14a,
16a, 34a mit einer bestimmten Heizfrequenz betreiben. Dies ist in den Figuren, insbesondere
in Fig. 3, 5, 7, 9, 11 und 13 durch eine karierte Schraffur gekennzeichnet.
[0081] Die Steuereinheit 12a wendet die Ansteuerungsmöglichkeiten zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen
auf mindestens zwei Induktionsziele an, welche insbesondere durch die Steuereinheit
12a aus derselben Energiequelle mit elektrischer Energie versorgt sind.
[0082] Die Steuereinheit 12a wendet die Ansteuerungsmöglichkeiten insbesondere auf zumindest
ein Induktionsziel an, welches insbesondere aus verschiedenen Energiequellen gleichzeitig
während einer Periodendauer mit elektrischer Energie durch die Steuereinheit 12a versorgt
ist.
[0083] Im Fall der in Fig. 2 dargestellten ersten Induktionszielanordnung betreibt die Steuereinheit
12a in dem ersten Zeitteilbereich 30a t
1 der Periodendauer 28a das erste dedizierte Induktionsziel 16a aus der ersten Energiequelle
mit einer geeigneten Heizfrequenz, an welcher das erste dedizierte Induktionsziel
16a einen Leistungsüberschuss liefert (vgl. Fig. 3). Die Steuereinheit 12a betreibt
in dem ersten Zeitteilbereich 30a t
1 das zweite dedizierte Induktionsziel 34a aus der zweiten Energiequelle mit einer
Zielheizfrequenz, an welcher das zweite dedizierte Induktionsziel 34a die durchschnittliche
Leistung 36a liefert (vgl. Fig. 3).
[0084] In dem zweiten Zeitteilbereich 30a t
2 betreibt die Steuereinheit 12a das erste dedizierte Induktionsziel 16a mit einer
Zielheizfrequenz, an welcher das erste dedizierte Induktionsziel 16a die durchschnittliche
Leistung 36a liefert (vgl. Fig. 3). Im zweiten Zeitteilbereich 30a t
2 betreibt die Steuereinheit 12a das zweite dedizierte Induktionsziel 34a mit einer
geeigneten Heizfrequenz, an welcher das zweite dedizierte Induktionsziel 34a einen
Leistungsüberschuss liefert (vgl. Fig. 3).
[0085] In den ersten zwei Zeitteilbereichen 30a t
1, t
2 deaktiviert die Steuereinheit 12a das gemeinsame Induktionsziel 14a.
[0086] Im dritten Zeitteilbereich 30a t
3 betreibt die Steuereinheit 12a alle Induktionsziele 14a, 16a, 34a gleichzeitig, wobei
die Steuereinheit 12a die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a mit einer gleichen
Heizfrequenz und das gemeinsame Induktionsziel 14a mit einer Heizfrequenz betreibt,
welche sich um mindestens 17 kHz unterscheiden.
[0087] Die beispielhaft in Fig. 3 dargestellte Aktivierungssequenz erfüllt die Bedingung
der Flicker-Norm und der Vermeidung von Kopplungsgeräuschen.
[0088] Über die Periodendauer 28a gemittelt, liefert das gemeinsame und die zwei dedizierten
Induktionsziele 14a, 16a, 34a jeweils eine durchschnittliche Leistung 36a P
TB, P
TA I, P
TC II.
[0089] In Figuren 4 bis 9 sind eine andere Induktionszielanordnung und Aktivierungssequenz
gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die
Unterschiede zwischen den Induktionszielanordnungen und Aktivierungssequenzen, wobei
bezüglich gleich bleibender Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung der Induktionszielanordnungen
und Aktivierungssequenzen der Figuren 2 und 3 verwiesen werden kann.
[0090] Fig. 4 zeigt die Gargerätevorrichtung 10a mit einer zweiten Induktionszielanordnung
mit einem gemeinsamen Induktionsziel 14a und drei dedizierten Induktionszielen 16a,
34a, 52a in einer schematischen Draufsicht.
[0091] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziele 16a, 34a sind dem ersten Aufstellbereich
48a zugeordnet. Die Steuereinheit 12a versorgt das erste und zweite dedizierte Induktionsziele
16a, 34a aus der ersten Energiequelle.
[0092] Das dritte dedizierte Induktionsziel 52a ist dem zweiten Aufstellbereich 50a zugeordnet.
Die Steuereinheit 12a versorgt das dritte dedizierte Induktionsziele 52a aus der zweiten
Energiequelle.
[0093] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16, 34 können bei einem gleichzeitigen
Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche produzieren.
[0094] Alle aus einer selben Energiequelle mit der elektrischen Energie versorgten Induktionsziele
können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche
produzieren. Zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen wählt die Steuereinheit 12 aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten geeignete Ansteuerungsmöglichkeiten aus.
[0095] Fig. 5 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen
Induktionsziels 14a und der drei dedizierten Induktionsziele 16a, 34a, 52a der zweiten
Induktionszielanordnung
[0096] Die Steuereinheit 12a teilt die Periodendauer 28a in vier Zeitteilbereiche 30a t
1, t
2, t
3, t
4. Die Steuereinheit 12a betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14a während des vierten
Zeitteilbereichs 30a t
4. Die Steuereinheit 12a deaktiviert das gemeinsame Induktionsziel 14a während des
ersten, zweiten und dritten Zeitteilbereichs 30a t
1, t
2, t
3.
[0097] Die Steuereinheit 12a betreibt im vierten Zeitteilbereich 30a t
4 alle Induktionsziele 14a, 16a, 34a, 52a gleichzeitig, wobei die Steuereinheit 12a
die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a, 52a mit einer gleichen Heizfrequenz und
das gemeinsame Induktionsziel 14a mit einer Heizfrequenz betreibt, welche sich um
mindestens 17 kHz unterscheiden.
[0098] In den ersten drei Zeitteilbereichen 30a t
1, t
2, t
3 betreibt die Steuereinheit 12a die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a, 52a gleichzeitig
unter der Bedingung der Flicker-Norm sowie unter Vermeidung von Kopplungsgeräuschen
zwischen dem ersten und zweiten dedizierten Induktionsziel 16a, 34a durch eine Auswahl
aus dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten.
[0099] Über die Periodendauer 28a gemittelt, liefert das gemeinsame und die dedizierten
Induktionsziele 14a, 16a, 34a, 52a jeweils eine durchschnittliche Leistung 36a P
TC, P
TA I, P
TB I, P
TD II.
[0100] Fig. 6 zeigt die Gargerätevorrichtung 10a mit einer dritten Induktionszielanordnung
mit einem gemeinsamen Induktionsziel 14a und vier dedizierten Induktionszielen 16a,
34a, 52a, 54a in einer schematischen Draufsicht.
[0101] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16a, 34a sind dem ersten Aufstellbereich
48a zugeordnet. Die Steuereinheit 12a versorgt das erste und zweite dedizierte Induktionsziel
16a, 34a aus der ersten Energiequelle.
[0102] Das dritte und vierte dedizierte Induktionsziel 52a, 54a sind dem zweiten Aufstellbereich
50a zugeordnet. Die Steuereinheit 12a versorgt das dritte und vierte dedizierte Induktionsziel
52a, 54a aus der zweiten Energiequelle.
[0103] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16a, 34a können bei einem gleichzeitigen
Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche produzieren. Das dritte und vierte
dedizierte Induktionsziel 52a, 54a können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander
koppeln und Kopplungsgeräusche produzieren.
[0104] Alle aus einer selben Energiequelle mit der elektrischen Energie versorgten Induktionsziele
können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche
produzieren. Zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen wählt die Steuereinheit 12a aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten geeignete Ansteuerungsmöglichkeiten aus.
[0105] Fig. 7 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen
Induktionsziels 14a und der vier dedizierten Induktionsziele 16a, 34a, 52a, 54a der
dritten Induktionszielanordnung
[0106] Die Steuereinheit 12a teilt die Periodendauer 28a in fünf Zeitteilbereiche 30a t
1, t
2, t
3, t
4, t
5. Die Steuereinheit 12a betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14a während des fünften
Zeitteilbereichs 30a t
5. Die Steuereinheit 12a deaktiviert das gemeinsame Induktionsziel 14a während des
ersten, zweiten, dritten und vierten Zeitteilbereichs 30a t
1, t
2, t
3, t
4.
[0107] Die Steuereinheit 12a betreibt im fünften Zeitteilbereich 30a t
5 alle Induktionsziele 14a, 16a, 34a, 52a, 54a gleichzeitig, wobei die Steuereinheit
12a die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a, 52a, 54a mit einer gleichen Heizfrequenz
und das gemeinsame Induktionsziel 14a mit einer Heizfrequenz betreibt, welche sich
um mindestens 17 kHz unterscheiden.
[0108] In den ersten vier Zeitteilbereichen 30a t
1, t
2, t
3, t
4 betreibt die Steuereinheit 12a die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a, 52a, 54a
gleichzeitig unter der Bedingung der Flicker-Norm sowie unter Vermeidung von Kopplungsgeräuschen
zwischen dem ersten und zweiten dedizierten Induktionsziel 16a, 34a sowie zwischen
dem dritten und vierten dedizierten Induktionsziel 52a, 54a durch eine Auswahl aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten.
[0109] Über die Periodendauer 28a gemittelt, liefert das gemeinsame und die dedizierten
Induktionsziele 14a, 16a, 34a, 52a, 54a jeweils eine durchschnittliche Leistung 36a
P
TC, P
TA I, P
TB I, P
TD II, P
TE II.
[0110] Fig. 8 zeigt die Gargerätevorrichtung 10a mit einer vierten Induktionszielanordnung
mit zwei gemeinsamen Induktionszielen 14a, 32a und zwei dedizierten Induktionszielen
16a, 34a in einer schematischen Draufsicht.
[0111] Das erste dedizierte Induktionsziel 16a ist dem ersten Aufstellbereich 48a zugeordnet.
Das zweite dedizierte Induktionsziel 34a ist dem zweiten Aufstellbereich 50a zugeordnet.
Die Steuereinheit 12a versorgt das erste dedizierte und zweite dedizierte Induktionsziel
16a, 34a aus verschiedenen Energiequellen.
[0112] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16a, 34a koppeln bei einem gleichzeitigen
Betrieb nicht miteinander. Das gemeinsame und weitere gemeinsame Induktionsziel 14a,
32a können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche
produzieren. Das gemeinsame und weitere gemeinsame Induktionsziel 14a, 32a können
jeweils bei einem Betrieb Kopplungsgeräusche produzieren.
[0113] Alle aus einer selben Energiequelle mit der elektrischen Energie versorgten Induktionsziele
können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche
produzieren. Zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen wählt die Steuereinheit 12a aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten geeignete Ansteuerungsmöglichkeiten aus.
[0114] Fig. 9 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz der zwei gemeinsamen
Induktionsziele 14a, 32a und der zwei dedizierten Induktionsziele 16a, 34a der vierten
Induktionszielanordnung.
[0115] Die Steuereinheit 12a teilt die Periodendauer 28a in vier Zeitteilbereiche 30a t
1, t
2, t
3, t
4. Die Steuereinheit 12a betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14a und das weitere
gemeinsame Induktionsziel 32a während des dritten Zeitteilbereichs 30a t
3 gemeinsam mit Heizfrequenzen, welche sich um mindestens 17 kHz unterscheiden. Die
Steuereinheit 12a betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14a und das weitere gemeinsame
Induktionsziel 32a während des vierten Zeitteilbereichs 30a t
4 gemeinsam mit Heizfrequenzen, welche sich um mindestens 17 kHz unterscheiden. Die
Steuereinheit 12a deaktiviert das gemeinsame Induktionsziel 14a und das weitere gemeinsame
Induktionsziel 32a während des ersten und zweiten Zeitteilbereichs 30a t
1, t
2.
[0116] In den ersten zwei Zeitteilbereichen 30a t
1, t
2 betreibt die Steuereinheit 12a die dedizierten Induktionsziele 16a, 34a gleichzeitig
unter der Bedingung der Flicker-Norm.
[0117] Über die Periodendauer 28a gemittelt, liefern die gemeinsamen und die dedizierten
Induktionsziele14a, 32a, 16a, 34a jeweils eine durchschnittliche Leistung 36a P
TB, P
TC, P
TA I, P
TD II.
[0118] In Fig. 10 bis 13 sind weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden
Beschreibungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den
Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen
auf die Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels der Fig. 1 bis 9 verwiesen werden
kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a in den Bezugszeichen
des Ausführungsbeispiels in den Fig. 1 bis 9 durch die Buchstaben b und c in den folgenden
Ausführungsbeispielen ersetzt.
[0119] Fig. 10 zeigt ein weiteres Kochfeld 38b mit einer Gargerätevorrichtung 10b mit einer
beispielhaften fünften Induktionszielanordnung.
[0120] Der erste Aufstellbereich 48b weist fünf erste Induktoren 20b auf. Der zweite Aufstellbereich
50b weist fünf zweite Induktoren 22b auf. Die Induktoren 20b, 22b weisen jeweils eine
im Wesentlichen rechteckige Kontur auf.
[0121] Durch Platzieren eines Gargeschirrs 44b, 60b, 62b, 64b über einem oder mehreren Induktoren
20b, 22b oder einem Teil des Induktors 20b, 22b, wobei der Teil insbesondere wenigstens
10 % einer Gesamtausdehnung des Induktors 20b, 22b beträgt, sind die Induktoren 20b,
22b durch das Gargeschirr 44b, 60b, 62b, 64b belegt und von der Steuereinheit 12b
aktivierbar.
[0122] Die Steuereinheit 12b definiert den einen oder mehrere durch das Gargeschirr 44b,
60b, 62b, 64b belegte Induktoren 20b, 22b zusammen mit dem jeweiligen Gargeschirr
44b, 60b, 62b, 64b zu einem Induktionsziel. Insgesamt sind durch die Steuereinheit
12b ein gemeinsames Induktionsziel 14b und drei dedizierte Induktionsziele 16b, 32b,
52b definiert.
[0123] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16b, 34b weisen jeweils zwei erste
Induktoren 20b auf und ein über den jeweiligen Induktoren 20b platziertes erstes oder
zweites Gargeschirr 60b, 62b. Das dedizierte Induktionsziel 52b weist zwei zweite
Induktoren 22b und ein über den Induktoren 22b platziertes drittes Gargeschirr 64b
auf.
[0124] Angenommen das Gargeschirr 44b ist zu einem Teil auf dem ersten Aufstellbereich 48b
und zu einem anderen Teil auf dem zweiten Aufstellbereich 50b platziert. Die Steuereinheit
12b definiert ein gemeinsames Induktionsziel 14b.
[0125] Das gemeinsame Induktionsziel 14b weist einen ersten Induktor 20b und drei zweite
Induktoren 22b auf und ein über den Induktoren 22b, 22b platziertes Gargeschirr 44b.
[0126] Das erste dedizierte Induktionsziel 16b und das zweite dedizierte Induktionsziel
34b sind dem ersten Aufstellbereich 48b zugeordnet. Das dritte dedizierte Induktionsziel
52b ist dem zweiten Aufstellbereich 50b zugeordnet. Die Steuereinheit 12b versorgt
das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16b, 34b und das dritte dedizierte
Induktionsziel 52b aus verschiedenen Energiequellen.
[0127] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16b, 34b können bei einem gleichzeitigen
Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche produzieren.
[0128] Alle aus einer selben Energiequelle mit der elektrischen Energie versorgten Induktionsziele
können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche
produzieren. Zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen wählt die Steuereinheit 12b aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten geeignete Ansteuerungsmöglichkeiten aus.
[0129] Fig. 11 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen
Induktionsziels 14b und der drei dedizierten Induktionsziele 16b, 34b, 52b der fünften
Induktionszielanordnung.
[0130] Die Steuereinheit 12b teilt die Periodendauer 28b in vier Zeitteilbereiche 30b t
1, t
2, t
3, t
4. Die Steuereinheit 12b betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14b während des vierten
Zeitteilbereichs 30b t
4. Die Steuereinheit 12b deaktiviert das gemeinsame Induktionsziel 14b während des
ersten, zweiten und dritten Zeitteilbereichs 30b t
1, t
2, t
3.
[0131] Die Steuereinheit 12b betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14b während des vierten
Zeitteilbereichs 30b t
4 gemeinsam mit dem ersten und zweiten dedizierten Induktionsziel 16b, 34b mit einer
gleichen Heizfrequenz.
[0132] In den ersten drei Zeitteilbereichen 30b t
1, t
2, t
3 betreibt die Steuereinheit 12b die dedizierten Induktionsziele 16b, 34b, 52b gleichzeitig
unter der Bedingung der Flicker-Norm sowie unter Vermeidung von Kopplungsgeräuschen
zwischen dem ersten und zweiten dedizierten Induktionsziel 16b, 34b durch eine Auswahl
aus dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten.
[0133] Über die Periodendauer 28b gemittelt, liefert das gemeinsame Induktionsziel 14b und
die dedizierten Induktionsziele 16b, 34b, 52b jeweils eine durchschnittliche Leistung
36b P
TC, P
TA I, P
TB I, P
TD II.
[0134] Fig. 12 zeigt ein weiteres Kochfeld 38c mit einer Gargerätevorrichtung 10c mit einer
beispielhaften sechsten Induktionszielanordnung.
[0135] Basierend auf, auf der Aufstellplatte 42c aufgestellten Gargeschirren 44c, 60c, 62c,
64c, 66c definiert die Steuereinheit 12c Induktionsziele 14c, 16c, 34c, 52c, 54c.
Die Induktionsziele 14c, 16c, 34c, 52c, 54c weisen jeweils einen Induktor 20c, 22c,
70c, 72c, 74c und ein über dem jeweiligen Induktor 20c, 22c, 70c, 72c, 74c platziertes
Gargeschirr 44c, 60c, 62c, 64c, 66c auf. Die Induktoren 20c, 22c, 70c, 72c, 74c weisen
jeweils einen unterschiedlich großen Durchmesser auf.
[0136] Die Steuereinheit 12c versorgt die Induktoren 20c, 70c aus der ersten Energiequelle
mit elektrischer Leistung. Das erste und zweite dedizierte Induktionsziele 16c, 34c
sind dem ersten Aufstellbereich 48c zugeordnet. Die Steuereinheit 12c versorgt das
erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16c, 34c aus der ersten Energiequelle.
[0137] Die Steuereinheit 12c versorgt die Induktoren 22c, 74c aus der zweiten Energiequelle
mit elektrischer Leistung. Das dritte und vierte dedizierte Induktionsziel 52c, 54c
sind dem zweiten Aufstellbereich 50c zugeordnet. Die Steuereinheit 12c versorgt das
dritte und vierte dedizierte Induktionsziel 52c, 54c aus der zweiten Energiequelle.
[0138] Die Steuereinheit 12c versorgt den Induktor 72c aus der ersten und zweiten Energiequelle
mit elektrischer Leistung. Die Steuereinheit 12c versorgt den Induktor 72c aus der
ersten und zweiten Energiequelle gleichzeitig mit einer selben Heizfrequenz.
[0139] Das erste und zweite dedizierte Induktionsziel 16c, 34c können bei einem gleichzeitigen
Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche produzieren. Das dritte und vierte
dedizierte Induktionsziel 52c, 54c können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander
koppeln und Kopplungsgeräusche produzieren.
[0140] Alle aus einer selben Energiequelle mit der elektrischen Energie versorgten Induktionsziele
können bei einem gleichzeitigen Betrieb miteinander koppeln und Kopplungsgeräusche
produzieren. Zur Vermeidung von Kopplungsgeräuschen wählt die Steuereinheit 12c aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten geeignete Ansteuerungsmöglichkeiten aus.
[0141] Fig. 13 zeigt ein beispielhaftes Diagramm einer Aktivierungssequenz des einen gemeinsamen
Induktionsziels 14c und der vier dedizierten Induktionsziele 16c, 34c, 52c, 54c der
sechsten Induktionszielanordnung
[0142] Die Steuereinheit 12c teilt die Periodendauer 28c in fünf Zeitteilbereiche 30c t
1, t
2, t
3, t
4, t
5. Die Steuereinheit 12c betreibt das gemeinsame Induktionsziel 14c während des fünften
Zeitteilbereichs 30c t
5. Die Steuereinheit 12c deaktiviert das gemeinsame Induktionsziel 14c während des
ersten, zweiten, dritten und vierten Zeitteilbereichs 30c t
1, t
2, t
3, t
4.
[0143] Die Steuereinheit 12c betreibt im fünften Zeitteilbereich 30c t
5 das gemeinsame, das zweite und dritte dedizierte Induktionsziel 14c, 34c, 52c gleichzeitig,
wobei die Steuereinheit 12c die dedizierten Induktionsziele 34c, 52c mit einer gleichen
Heizfrequenz und das gemeinsame Induktionsziel 14c mit einer Heizfrequenz betreibt,
welche sich um mindestens 17 kHz unterscheiden.
[0144] In den ersten vier Zeitteilbereichen 30c t
1, t
2, t
3, t
4 betreibt die Steuereinheit 12c die dedizierten Induktionsziele 16c, 34c, 52c, 54c
gleichzeitig unter der Bedingung der Flicker-Norm sowie unter Vermeidung von Kopplungsgeräuschen
zwischen dem ersten und zweiten dedizierten Induktionsziel 16c, 34c sowie zwischen
dem dritten und vierten dedizierten Induktionsziel 52c, 54c durch eine Auswahl aus
dem Katalog an Ansteuerungsmöglichkeiten.
[0145] Über die Periodendauer 28c gemittelt, liefert das gemeinsame Induktionsziel 14c und
die dedizierten Induktionsziele 16c, 34c, 52c, 54c jeweils eine durchschnittliche
Leistung 36c P
TC, P
TA I, P
TB I, P
TD II, P
TE II.
Bezugszeichen
[0146]
- 10
- Gargerätevorrichtung
- 12
- Steuereinheit
- 14
- gemeinsames Induktionsziel
- 16
- dediziertes Induktionsziel
- 18
- Matrixkochfeld
- 20
- erster Induktor
- 22
- zweiter Induktor
- 24
- Positionserfassungseinheit
- 26
- Gargerät
- 28
- Periodendauer
- 30
- Zeitteilbereich
- 32
- weiteres gemeinsames Induktionsziel
- 34
- zweites dediziertes Induktionsziel
- 36
- durchschnittliche Leistung
- 38
- Kochfeld
- 40
- Induktionskochfeld
- 42
- Aufstellplatte
- 44
- Gargeschirr
- 48
- erster Aufstellbereich
- 50
- zweiter Aufstellbereich
- 52
- drittes dediziertes Induktionsziel
- 54
- viertes dediziertes Induktionsziel
- 56
- erstes Induktionsziel
- 58
- zweites Induktionsziel
- 60
- erstes Gargeschirr
- 62
- zweites Gargeschirr
- 64
- drittes Gargeschirr
- 66
- viertes Gargeschirr
- 68
- Ausgangsheizleistung
- 70
- Induktor
- 72
- Induktor
- 74
- Induktor
1. Gargerätevorrichtung (10), insbesondere Kochfeldvorrichtung, mit einer Steuereinheit
(12), welche zu einer Ansteuerung und Energieversorgung zumindest eines ersten Induktionsziels
(56) aus einer ersten Energiequelle und zumindest eines zweiten Induktionsziels (58)
aus einer zweiten Energiequelle vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) dazu vorgesehen ist, im Falle eines Vorhandenseins zumindest
eines Gargeschirrs (44), welches sowohl Teil des ersten Induktionsziels (56) als auch
Teil des zweiten Induktionsziels (58) ist, zumindest ein gemeinsames Induktionsziel
(14) zu definieren und in zumindest einen speziellen Betriebszustand überzugehen,
um Kopplungsgeräusche wenigstens zu reduzieren durch zumindest eine spezielle Ansteuerung
des ersten und des zweiten Induktionsziels (56, 58).
2. Gargerätevorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand zu einer Ansteuerung und
Energieversorgung zumindest eines dedizierten Induktionsziels (16) vorgesehen ist,
welches für sich allein genommen einem ersten Gargeschirr (60) zugeordnet ist.
3. Gargerätevorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, das
gemeinsame Induktionsziel (14) periodisch mit einer Periodendauer (28) zu betreiben.
4. Gargerätevorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, die
Periodendauer (28) in eine Anzahl von Zeitteilbereichen (30) zu unterteilen, welche
einer Summe der Anzahlen von dedizierten Induktionszielen (16) und gemeinsamen Induktionszielen
(14) entspricht.
5. Gargerätevorrichtung (10) zumindest nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, das
gemeinsame Induktionsziel (14) in zumindest einem der Zeitteilbereiche (30) zu deaktivieren
und in diesem Zeitteilbereich (30) das dedizierte Induktionsziel (16) zu aktivieren.
6. Gargerätevorrichtung (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, in
dem Zeitteilbereich (30), in welchem das gemeinsame Induktionsziel (14) deaktiviert
ist, zumindest eines der dedizierten Induktionsziele (16) mit einer jeweiligen durchschnittlichen
Leistung (36) zu betreiben.
7. Gargerätevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, die
gemeinsamen Induktionsziele (14) während einer Anzahl von Zeitteilbereichen (30) zu
betreiben, welche einer Anzahl der gemeinsamen Induktionsziele (14) entspricht.
8. Gargerätevorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, in
jedem Zeitteilbereich (30) zumindest eines der dedizierten Induktionsziele (16) oder
gemeinsamen Induktionsziele (14) mit einem über der jeweiligen durchschnittlichen
Leistung (36) liegenden Leistungsüberschuss zu betreiben.
9. Gargerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Positionserfassungseinheit (24) zur Erfassung einer Position des gemeinsamen
Induktionsziels (14).
10. Gargerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (12) in dem speziellen Betriebszustand dazu vorgesehen ist, die
durchschnittliche Leistung (36) jedes Induktionsziels (14, 16, 56, 58) innerhalb von
Toleranzgrenzen von +15 % / -15 % einer Solleistung für das jeweilige Induktionsziel
(14, 16, 56, 58) einzustellen.
11. Gargerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Energiequelle eine erste elektrische Stromphase eines Stromversorgungsnetzes
und die zweite Energiequelle entweder die gleiche erste elektrische Stromphase eines
Stromversorgungsnetzes oder eine zweite elektrische Stromphase des Stromversorgungsnetzes
sind.
12. Gargerätevorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest eine erste Wechselrichtereinheit, welche Teil der ersten Energiequelle
ist, und zumindest eine zweite Wechselrichtereinheit, welche Teil der zweiten Energiequelle
ist.
13. Gargerät (26), insbesondere Kochfeld (38), mit zumindest einer Gargerätevorrichtung
(10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
14. Verfahren zum Betrieb einer Gargerätevorrichtung (10), insbesondere einer Kochfeldvorrichtung,
insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei welchem zumindest ein erstes Induktionsziel
(56) aus einer ersten Energiequelle und zumindest ein zweites Induktionsziel (58)
aus einer zweiten Energiequelle versorgt werden, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines Vorhandenseins zumindest eines Gargeschirrs (44), welches sowohl Teil
des ersten Induktionsziels (56) als auch Teil des zweiten Induktionsziels (58) ist,
zumindest ein gemeinsames Induktionsziel (14) definiert und in zumindest einen speziellen
Betriebszustand übergegangen wird, um Kopplungsgeräusche wenigstens zu reduzieren
durch zumindest eine spezielle Ansteuerung des ersten und des zweiten Induktionsziels
(56, 58).