Brevet FR2489067A1 — publié le 19820226

La présente invention concerne un procédé et un dispositif de commande numérique de fours et de plaques de cuisson électriques a l'aide de programmes température-durée adaptés a la nature et au poids des pièces à cuire,et dont l'appel lance des phases de préchauffage, de cuisson et de finition. On connait déjà un dispositif de commande numérique de fours et de plaques de cuisson à chauffage électrique, dans lequel des opérations de pâtissage et de rôtissage peuvent s'effectuer à l'aide de programmes mémorisés (Druckschrift AEG H 260131500-087620-48). Les programmes sont numérotés et l'utilisateur de la cuisiniere introduit dans le dispositif la fonction "Programme P", à l'aide d'une sélection de fonction par enfoncement d'une touche, et dans une entrée de données le numéro du programme considéré, indiqué par un afficheur numérique. Dans le dispositif, le programme correspondant au numero introduit est appelé et lance l'opération de rôtissage ou de patissage, en tenant compte de la nature et par suite de la température requise de l'alimentant (viande par exemple), ainsi que de son poids et par suite de la durée de cuisson. Aux types les plus divers de pièces, telles que viande de boeuf, viande de veau, viande de proc, gibier, volaille, etc., correspondent des programmes stockés dans une mémoire morte du dispositif de commande connu; leur nombre est fortement augmente par l'échelonnement requis des poids, de 100 g en 100 g par exemple. Afin d'éviter à l'utilisateur d'avoir a noter la relation entre les numeros des programmes fixes et les plats correspondants, le dispositif connu est livre avec un cahier de programmes, qui contient les numéros des programmes et les plats correspondants; l'utilisateur doit dans de nombreux cas consulter ce cahier, en particulier pendant la période initiale d'utilisation de la cuisinière électrique à commande numérique. L'invention a pour objet un procedé de commande numérique d'une cuisinière électrique, permettant une programmation plus souple sans aucun échelonnement fixe des poids. Le cahier de programmes doit également être superflu. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le programme affecté à la piece considérée est établi par l'entrée codee exterieure de la nature et du poids dans un microprocesseur qui, à partir des entrées, déduit les grandeurs caractéristiques (e., Ti) d'un profil i I ton. pérature-durée à plusieurs paliers; et lesdites grandeurs caractéristiques commandent un circuit de commutation de puissance. L'invention presente les principaux avantages suivants : les programmes fixes antérieurs sont désormais inutiles et l'appareillage requis pour leur mémorisation est ainsi supprimé. L'utilisateur de la cuisinière participe simplement à l'établissement du programme et est à me me de créer des programmes rigoureusement adaptés à des pièces totalement différentes et de poids différent; un programme actif n'est établi par le dispositif de commande qu'avec les informations entrées par l'utilisateur de la cuisinière. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation et du dessin annexé sur lequel : la figure 1 represente le schéma de principe d'une commande numerique réalisée conformément au procédé selon l'invention; et la figure 2 représente un profil température-durée. Le dispositif 1 selon figure 1 représente la combinaison d'un. microprocesseur et d'autres unités externes, et comprend un dispositif 2 d'entrée de données et de programme, dont les informations sont transmises à une unité de commande 3 centrale, et une unité de calcul 4 réalisée sous forme d'un multiplicateur, qui convertit les informations d'entrée puis transmet le resultat par l'intermédiaire de l'unité de commande 3 à un dispositif de régulation de la température 5, qui reçoit en outre, par l'intermédiaire de l'unité de commande 3, des temps prédéterminés, délivres par une mémoire de durée 6. Un générateur de bits 7, comportant un bouton 8, est prevu pour l'entrée de donnees oar l'utilisateur et un second générateur de bits 9, comportant un bouton 10 est prévu pour l'entrée de programme; les deux générateurs 7, 9 délivrent, par la rotation de leur bouton, des impulsions qui sont converties en mots numeriques; un afficheur il est en outre prévu pour la sélection de programme et un afficheur 12 pour le poids de la pièce à maire, telle qu'une viande, ces deux afficheurs étant commandés par des signaux dérivés des mots numériques. Par rotation du bouton de réglage 10 et observation de l'afficheur 11, l'utilisateur affiche la nature de la piece a cuire, telle que de la viande de boeuf correspondant a l'allumage du symbole P2, et par rotation du bouton de réglage 8 et observation de l'afficheur 12, le poids de la pièce considérée, 2 kg par exemple (l'afficheur 12 indique alors 2000). Le symbole P1 correspond par exemple à de la viande de porc; l'affichage s'effectue à l'aide des symboles munis d'un astérisque dans le cas de pièces congelées (P*2 correspond a de la viande de boeuf congelée). Outre les symboles sélectables représentes, l'afficheur 11 comporte d'autres symboles pour d'autres types de pièces. En pratique, les symboles P sont remplacés sur l'afficheur 11 par des images correspondant a la nature de la pièce considérée, par exemple une tete de boeuf pour P2. Les signaux de sortie du dispositif de régulation de température 5 sont transmis a un circuit de commutation de puissance 13, relié à la tension du réseau et qui par exemple connecte a ou isole de cette dernière des résistances de chauffage 15, 16 affectées au gril et à sole d'un moufle 14. Ce dernier contient une sonde de température 17, dont la valeur mesurée agit sur le dispositif de régulation de température 5. Le moufle 14 est réalisé sous forme d'un four de palissage et de rotissage, et reçoit la pièce à cuire. Le fonctionnement du dispositif numérique est décrit ci-dessous a l'aide du diagramme température-durée de la figure 2. Le programme P2 correspondant a de la viande de boeuf fraiche est par exemple affiché par rotation du bouton de réglage 10 et un poids de 2 kg par rotation du bouton de réglage 8. Ces informations sont converties en mots numériques, à partir desquels l'unité de commande 3 détermine des constantes de température #1, #2, #3 pour la phase de préchauffage Ar la phase de cuisson F et la phase de finition S, ainsi que des constantes de durée T1, T3 pour la phase de préchauffage A et la phase de finition S.Dans le cas des informa tions d'entrée précitées de P2 et de 2 kg, on obtient les constantes suivantes e1 = 230 C, T1 = 40 mn 62 = 180 C, e3 = 40 OC; T3 = 20 mn L'unité de calcul 4 détermine la durée T2 manquante pour la phase de cuisson F a partir du poids G et d'une constante Crapportée a la nature de la piece à cuire, sous la forme G.C; dans le cas con sidéré, C = 60, l'ou T2 = 2(kg).60 = 120 mn. La constante C est une grandeur déterminée empiriquement et rapportée au poids, une duree de cuisson de 60 mn étant par exemple nécessaire pour 1 kg de viande de boeuf. Des constantes différentes peuvent être obtenues pour d'autres types de viande Les constantes de température #1, #2, #3 sont stockees dans le dispositif de regulation de température 5, sous forme de valeurs de consigne, et les constantes de duree T1, T2, T3 dans la mémoire de durées 6. Un programme température-durée, adapté à la pièce à cuire, étant disponible après l'entrée codée des informations de nature et de poids de ia pièce, l'opération de cuisson de la pièce est lancée par branchement du circuit de commutation de puissance 13, les résistances de chauffage 15, 16 étant alors alimentées en alternatif; la mémoire de durees 6 et le dispositif de regulation de température S sont activés simultanement pour la phase de prechauffage A, et la constante de température 81 et la constante de durée T1 sont appelées.Dans le dispositif de régulation de température 5, une température de consigne de 230 C est comparee a la température déterminée par la sonde 17 dans le four 14; cette température de consigne est maintenue pendant la durée T1 prédéterminée par la mémoire de durées 6, soit 40 mn. A la fin de ce temps, la constante de température 92 et la constante de durée T2 sont appelées, de sorte qu'une nouvelle température de signe de 180 C apparait pendant 120 mn dans le dispositif ae régula- tion de température 5; à la fin de ce temps, la constante de tempé- rature #3 et la constante de durée T3 sont appelées, de sorte qu'une nouvelle température de consigne de 40 C apparaît pendant ## dans le dispositif de régulation de température 5, aprts quoi le de commutation de puissance 13 s'ouvre et les résistances.de chauf- fage 15, 16 sont deconnectées du réseau. L'action du dispositif de régulation de température 5 est identique a celle d'un régulateur à deux niveaux; lorsque la température du four 14 dépasse la température de consigne prédéterminée, un signal est délivré au circuit de commutation de puissance 13, qui s'ouvre et déconnecte ainsi les résistances de chauffage 15, 16; lorsque la température du four 14 tombe au-dessous de la température de consigne prédéterminée, le circuit de commutation de puissance 13 se ferme et connecte de nouveau les résistances de chauffage 15, 16 a la tension du réseau. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au principe et aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement a titre d'exemples non limitatifs, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications 1. Procéde de commande numérique de fours et de plaques de cuisson électriques à l'aide de programmes température-durée adaptés a la nature et au poids des pièces à cuire, et dont l'appel lance des phases de préchauffage, de cuisson et de finition, ledit procédé étant caractérisé en ce que le programme affecté à la piece consi derée est établi par l'entrée codée extérieure de la nature et du poids dans un microprocesseur qui, a partir des entres, déduit les grandeurs caracteristiques (e., TI) d'un profil température-durée a plusieurs paliers; et lesdites grandeurs caractéristiques commandent un circuit de commutation de puissance (13). 2. Procédé selon revendication 1, caractérisé en ce que les cons tantes de température (boy, e2, 8,) des phases de préchauffage (A) cuisson (F) et finition (S) et les constantes de durée (T1, T3) des phases de préchauffage (A) et de finition (S) sont stockées dans des mémoires mortes, tandis que la durée (T2) de la phase de cuisson (F) est mémorisée dans chaque cas sous forme d'une variable déterminée par ls parametres d'entree (nature et poids de la piece). 3. Dispositif pour mise en oeuvre du procedé selon revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un générateur de bits (10), actionné a l'aide d'un bouton de réglage (10) est prévu pour l'entrée de programme, ses impulsions étant converties en mots numériques dont sont dérivés (2) des signaux pour un afficheur de programme (11). 4. Dispositif selon revendication 3, caractérisé par a) une unité de commande (3) reliée a l'entrée de données et de programme (2) b) une unité de calcul (4) reliée a l'unité de commande (3) et multipliant le poids (G) de la pièce par une constante (C) spe cifique de cette dernière c) une mémoire de durees (6) reliée à l'unité de commande (3) et dans laquelle sont stockees les valeurs de duree caractéristi ques des paliers thermiques et appelées par l'unité de commande (3) d) un dispositif de régulation de temperature (5), relié a l'unité l'unité de commande (3) et dans lequel les constantes de temps rature (0i) sont stockées sous forme de valeurs de consigne, qui sont activées successivement par l'unité de commande (3), à l'aide de la mémoire de durées (6) et pendant des temps prédéterminés par cette dernière, puis comparées a la température instantanée (17) du four ou de la plaque de cuisson (14).