MXPA02000091A

MXPA02000091A - Sistema de refrigerador y arquitectura de software.

Info

Publication number: MXPA02000091A
Application number: MXPA02000091A
Authority: MX
Inventors: Queen Jerry
Original assignee: Gen Electric
Priority date: 2001-01-05
Filing date: 2001-12-19
Publication date: 2005-07-25
Also published as: EP1221578A1; US6802186B2; KR20020057831A; US20040050079A1; JP2002295942A

Abstract

Un sistema de refrigeracion 100, incluye una primera camara de refrigeracion 122, una segunda camara de refrigeracion 102, en comunicacion de fluido con la primera camara de refrigeracion, un sistema sellado para producir las condiciones deseadas de temperatura en la primera camara de refrigeracion y en la segunda camara de refrigeracion, y un controlador 320, acoplado operativamente al sistema sellado; el controlador esta configurado para aceptar una pluralidad de entradas seleccionadas por el usuario que incluyen por lo menos una temperatura de la primera camara de refrigeracion y una temperatura de la segunda camara de refrigeracion, y para ejecutar una pluralidad de algoritmos para controlar selectivamente la primera camara de refrigeracion a una temperatura por arriba de la segunda camara de refrigeracion, y a una temperatura por abajo de la segunda camara; se proveen varios algoritmos de control para mantener las condiciones deseadas de temperatura en las camaras de refrigeracion.

Description

SISTEMA DE REFRIGERADOR Y ARQUITECTURA DE SOFTWARE CAMPO DE LA INVENCION En términos generales, esta invención se refiere a dispositivos de refrigeración, y más particularmente a sistemas de control para dispositivos de refrigeración.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Los esfuerzos actuales de rehabilitación de aparatos requieren subsistemas electrónicos para hacer funcionar diferentes plataformas de aparatos. Por ejemplo, los refrigeradores domésticos conocidos incluyen refrigeradores de tipo de montaje superior, montaje inferior y de lado a lado con compartimentos del congelador y para alimentos frescos individuales y dobles. Se usa un sistema de control diferente en cada tipo de refrigerador. Por ejemplo, un sistema de control para un refrigerador de lado a lado controla la temperatura del congelador controlando el funcionamiento de una compuerta del montante. Dichos refrigeradores pueden incluir también un ventilador para alimentos frescos y un ventilador de evaporador de velocidad variable y múltiple. Los refrigeradores de montaje superior y los refrigeradores de montaje inferior están disponibles con y sin una compuerta del montante, cuya ausencia o presencia afecta los controles del refrigerador. Además, cada tipo de refrigerador, es decir, de lado a lado, de montaje superior y de montaje inferior, utiliza diferentes algoritmos de control de eficiencia variada en el control del funcionamiento del refrigerador. Por convención, se han utilizado diferentes sistemas de control para controlar diferentes plataformas de refrigerador, lo cual es no deseable desde una perspectiva de fabricación y de servicio. Por consiguiente, sería deseable proveer un sistema de control configurable para controlar varias plataformas de aparatos, tales como refrigeradores de lado a lado, de montaje superior y de montaje inferior. Además, los refrigeradores típicos requieren períodos extendidos para enfriar alimentos y bebidas colocados en los mismos. Por ejemplo, tarda típicamente alrededor de 4 horas enfriar un conjunto de seis botellas de bebidas gaseosas a una temperatura de refrescamiento de aproximadamente 7.2°C o menos. Con frecuencia, se desea que bebidas tales como bebidas gaseosas, sean enfriadas en mucho menos tiempo que varias horas. De esta manera, ocasionalmente estos artículos se colocan en el compartimento del congelador para enfriamiento rápido. Si no se monitorean estrechamente, estos artículos se congelarán y posiblemente romperán el empaque que encierra al articulo, creando un revoltijo en el compartimento del congelador. Se han propuesto numerosos compartimentos de superenfriamiento y enfriamiento rápido localizados en compartimentos para almacenamiento de alimentos frescos y compartimentos del congelador del refrigerador, para enfriar más rápidamente y/o mantener alimentos y bebidas a temperaturas controladas deseadas para almacenamiento a largo plazo.

Véase, por ejemplo, las patentes de E.U.A. Nos. 3,747,361 , 4,358,932, 4,368,622 y 4,732,009. Sin embargo, estos compartimentos reducen indeseablemente el espacio del compartimento del refrigerador, son difíciles de limpiar y darles servicio, y no se ha demostrado que sean capaces de enfriar eficientemente alimentos y bebidas en un marco de tiempo deseable tal como, por ejemplo, media hora o menos, para enfriar un conjunto de seis botellas de bebidas gaseosas hasta una temperatura de refrescamiento. Además, alimentos o bebidas puestos en los compartimentos de enfriamiento localizados en el compartimento del congelador, son susceptibles a congelamiento no deseable si no son retirados prontamente por el usuario. Se han hecho también intentos por proveer compartimentos de deshielo localizados en el compartimento para almacenamiento de alimentos frescos del refrigerador, para descongelar alimentos congelados. Véase, por ejemplo, la patente de E.U.A. No. 4,385,075. Sin embargo, los compartimentos de deshielo conocidos reducen también no deseablemente el espacio del compartimento del refrigerador, y son vulnerables a desperdicio de alimentos debido a temperaturas excesivas en los compartimentos. Por consiguiente, sería también deseable proveer un sistema de deshielo y enfriamiento rápido para usarse en un compartimento para almacenamiento de alimentos frescos que enfríe rápidamente alimentos y bebidas sin congelarlos, que deshiele oportunamente artículos congelados dentro del compartimento de refrigeración a niveles de temperatura controlada para evitar desperdicios de alimentos, y que ocupe una cantidad reducida de espacio en el compartimento del refrigerador.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION En un ejemplo de modalidad, un sistema de refrigeración incluye una primera cámara de refrigeración, una segunda cámara de refrigeración en comunicación de fluido con dicha primera cámara de refrigeración, un sistema sellado para producir condiciones de temperatura deseadas en la primera cámara de refrigeración y la segunda cámara de refrigeración, y un controlador acoplado operativamente al sistema sellado. El controlador está configurado para aceptar una pluralidad de entradas seleccionadas por el usuario que incluyen por lo menos una temperatura de la primera cámara de refrigeración y una temperatura de la segunda cámara de refrigeración, así como para ejecutar una pluralidad de algoritmos para controlar selectivamente la primera cámara de refrigeración a una temperatura arriba de la segunda cámara de refrigeración y a una temperatura abajo de segunda cámara de refrigeración. De esta manera, se provee un sistema de refrigeración versátil en donde una cámara de refrigeración individual es operable selectivamente a temperaturas arriba y abajo de otra cámara de refrigeración en el sistema. Más específicamente, el controlador facilita el uso versátil de las cámaras de refrigeración, incluyendo el funcionamiento de una de las cámaras como una cámara del congelador y la otra cámara como cámara para alimentos frescos, el funcionamiento de ambas cámaras como cámaras para alimentos frescos, el funcionamiento de ambas cámaras como cámaras del congelador, y el funcionamiento de una de las cámaras como una cámara de deshielo y enfriamiento rápido para enfriamiento rápido y deshielo seguro de alimentos y bebidas colocados en las mismas. Se proveen varios algoritmos de control para el control de temperaturas relativas de las cámaras de refrigeración en varios modos de operación incluyendo, pero no limitados a, uno o más de un algoritmo de deshielo/enfriamiento rápido, un algoritmo de sistema sellado, un algoritmo de dispensador, un algoritmo de ventilador para alimentos frescos, un algoritmo de promedio de rodamiento y lectura de sensores y un algoritmo de deshielo. Se proveen también subalgoritmos para el control de los componentes del sistema de refrigeración que incluyen, pero no están limitados a, uno o más de un algoritmo del sincronizador de controlador de secuencia, un algoritmo de interrupción del cronómetro, un algoritmo de eliminación de rebotes del teclado, un algoritmo de control del ventilador del evaporador, un algoritmo de control del ventilador del condensador, un algoritmo de turboenfriamiento, un algoritmo del depósito de deshielo/enfriamiento, un algoritmo de cambio del filtro de frescura y un algoritmo de cambio del filtro de agua. Además, se proveen algoritmos de control para ajustar válvulas de aire, compuertas y desviadores para regular el flujo de aire en la primera y segunda cámaras de refrigeración, que ajustan eficientemente el flujo de aire para mantener temperaturas deseadas en las cámaras respectivas mientras hacen funcionar en forma eficiente el sistema sellado. Se provee por lo tanto un sistema de refrigeración versátil con características expandidas y controles eficientes de energía que están disponibles en los sistemas de refrigeración conocidos.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en perspectiva de un refrigerador que incluye un sistema de enfriamiento rápido; La figura 2 es una vista recortada en perspectiva parcial de una porción de la figura 1 ; La figura 3 es una vista en perspectiva parcial de una porción del refrigerador mostrado en la figura 1 , con un manipulador de aire montado en el mismo; La figura 4 es una vista en perspectiva parcial de un manipulador de aire mostrado en la figura 3; La figura 5 es una vista esquemática funcional del manipulador de aire mostrado en la figura 4, en un modo de enfriamiento rápido; La figura 6 es una vista esquemática funcional del manipulador de aire mostrado en la figura 4, en un modo de deshielo rápido; La figura 7 es una vista esquemática funcional de otra modalidad de un manipulador de aire, en un modo de deshielo rápido; La figura 8 es un diagrama en bloques de un controlador del refrigerador de conformidad con una modalidad de la presente invención; La figura 9 es un diagrama en bloques del tablero de control principal mostrado en la figura 8; La figura 10 es un diagrama de interfaz para el tablero de control principal mostrado en la figura 8; La figura 1 es una ilustración esquemática de una sección de enfriamiento/deshielo del refrigerador; La figura 12 es un diagrama de estado para un algoritmo de enfriamiento; La figura 13 es un diagrama de estado para un algoritmo de deshielo; La figura 14 es un diagrama de estado para la sección de enfriamiento/deshielo del refrigerador; La figura 15 ilustra una interfaz para un refrigerador que incluye dispensadores; La figura 16 ilustra una interfaz para un refrigerador que incluye control de enfriamiento electrónico; La figura 17 ilustra una segunda modalidad de una interfaz para un refrigerador; La figura 18 es un diagrama del comportamiento del sistema sellado; La figura 19 es un diagrama del comportamiento de alimentos frescos; La figura 20 es un diagrama del comportamiento del dispensador; La figura 21 es un diagrama del comportamiento de la HMI; La figura 22 es un diagrama de interacciones del dispensador de agua; La figura 23 es un diagrama de interacciones del dispensador de hielo triturado; La figura 24 es un diagrama de interacciones del dispensador de hielo en cubos; La figura 25 es un diagrama de interacciones del ajuste de temperatura; La figura 26 es un diagrama de interacciones del enfriamiento rápido; La figura 27 es un diagrama de interacciones del modo turbo; La figura 28 es un diagrama de interacciones de la señal del filtro de frescura; La figura 29 es un diagrama de interacciones de la señal del filtro de agua; La figura 30 es un diagrama de interacciones de apertura de la puerta; La figura 31 es un diagrama del estado operacional del sistema sellado; La figura 32 es un diagrama de flujo del control del dispensador; La figura 33 es un diagrama del estado de deshielo; La figura 34 es un diagrama de flujo del deshielo; La figura 35 es un diagrama de flujo del control de la velocidad del ventilador; La figura 36 es un diagrama de flujo del modo turbo; La figura 37 es un diagrama de flujo de la señal del filtro de frescura; La figura 38 es un diagrama de flujo de la señal del filtro de agua; La figura 39 es un algoritmo del promedio de rodamiento y lectura de sensores; La figura 40 ilustra la estructura de control para el tablero de control principal; La figura 41 es un diagrama de flujo de la estructura de control; La figura 42 es un diagrama de estado para el control principal; La figura 43 es un diagrama de estado para la HMI; La figura 44 es un diagrama de flujo para la estructura de la HMI; La figura 45 es un diagrama esquemático electrónico para el tablero de control principal; La figura 46 es un diagrama esquemático eléctrico de un tablero del dispensador; La figura 47 es un diagrama esquemático eléctrico de un tablero de temperatura; La figura 48 ilustra el control del refrigerador motorizado; La figura 49 es un diagrama de circuitos de un control electrónico; La figura 50 ilustra una segunda modalidad de un refrigerador que tiene cámaras de refrigeración dobles; La figura 51 ilustra la temperatura contra el tiempo para el refrigerador mostrado en la figura 50; La figura 52 es un diagrama de flujo para un algoritmo de control para el refrigerador mostrado en la figura 50; La figura 53 es un diagrama de flujo parcial de un algoritmo de control alternativo para el refrigerador mostrado en la figura 50; La figura 54 es el resto del diagrama de flujo mostrado en la figura 53; La figura 55 es una ilustración esquemática de una tercera modalidad de un refrigerador; La figura 56 es una vista en sección transversal del refrigerador mostrado en la figura 55; La figura 57 es un diagrama de flujo de un algoritmo de control para el refrigerador mostrado en la figura 55; La figura 58 es un diagrama de flujo de un algoritmo de control alternativo para el refrigerador mostrado en la figura 55; y La figura 59 es un diagrama de flujo de otro algoritmo de control alternativo para el refrigerador mostrado en la figura 55.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La figura 1 ilustra un refrigerador de lado a lado 100 en el cual la presente invención se puede poner en práctica. Sin embargo, se reconoce que los beneficios de la presente invención se aplican a otros tipos de refrigeradores. En consecuencia, la descripción dada en la presente es únicamente para propósitos ilustrativos, y no se pretende que limite la invención en aspecto alguno. El refrigerador 100 incluye un compartimento para almacenamiento de alimentos frescos 102 y compartimento del congelador para almacenamiento 104. El compartimento del congelador 104 y el compartimento para alimentos frescos 102 están dispuestos de lado a lado. Un refrigerador de lado a lado tal como el refrigerador 100, está disponible comercialmente de General Electric Company, Appliance Park, Louisville, KY 40225. El refrigerador 100 incluye una cubierta exterior 106 y forros interiores 108 y 110. Un espacio entre la cubierta 106 y los forros 108 y 110, y entre los forros 108 y 110, está lleno de aislamiento espumado en su lugar. La cubierta exterior 106 se forma normalmente plegando una hoja de un material adecuado tal como acero prepintado, en forma de una U invertida, para formar paredes superior y lateral de la cubierta. Una pared inferior de la cubierta 106 se forma normalmente por separado y se fija a las paredes laterales de la cubierta y a un bastidor inferior que provee soporte al refrigerador 100. Forros interiores 108 y 110 se moldean de un material plástico adecuado para formar el compartimento del congelador 104 y el compartimento para alimentos frescos 102, respectivamente. En forma alternativa, los forros 108, 110 se pueden formar doblando y soldando una hoja de un metal adecuado tal como acero. La modalidad ilustrativa incluye dos forros separados 108, 110, ya que es una unidad de capacidad relativamente grande, y los forros separados añaden resistencia y son más fáciles de mantener dentro de las tolerancias de fabricación. En refrigeradores más pequeños, un forro individual se forma y un montante se extiende entre los lados opuestos del forro para dividirlo en un compartimento del congelador y un compartimento para alimentos frescos. Una banda de asiento 12 se extiende entre una pestaña frontal de la cubierta y bordes frontales exteriores de los forros. La banda de asiento 112 se forma de un material elástico adecuado tal como un material extruido a base de acrilo-butadieno-estireno (referido comúnmente como ABS). El aislamiento en el espacio entre los forros 108, 110 es cubierto por otra tira de material elástico adecuado, el cual es referido comúnmente como montante 114. El montante 114 se forma también de preferencia de un material de ABS extruido. Se entenderá que en un refrigerador con un montante separado que divide un forro unitario en un compartimento del congelador y un compartimento para alimentos frescos, un miembro de cara frontal del montante corresponde al montante 114. La banda de asiento 112 y el montante 114 forman una cara frontal, y se extienden completamente alrededor de los bordes periféricos de la cubierta 106, y verticalmente entre los forros 108, 110. El montante 114, el aislamiento entre los compartimentos, y una pared separada de forros que separan los compartimentos, son referidos a veces en conjunto en la presente como una pared de montante central 116. Anaqueles 118 y gavetas corredizas 120 se proveen normalmente en el compartimento para alimentos frescos 102 para dar soporte a los artículos que son almacenados en el mismo. Una gaveta o depósito inferior 122 forma parcialmente un sistema de deshielo y enfriamiento rápido (no mostrado en la figura 1 ) descrito en detalle más adelante y controlado selectivamente, junto con otras características del refrigerador, por un microprocesador (no mostrado en la figura 1 ) de acuerdo con la preferencia del usuario mediante manipulación de una ¡nterfaz de control 124 montada en una región superior del compartimento para almacenamiento de alimentos frescos 102 y acoplado al microprocesador. Un anaquel 126 y canastas de alambre 128 se proveen también en el compartimento del congelador 104. Además, una máquina de hacer hielo 130 se puede proveer en el compartimento del congelador 104. Una puerta del congelador 132 y una puerta para alimentos frescos 134 cierran las aberturas de acceso a los compartimentos para alimentos frescos y del congelador 102, 104, respectivamente. Cada puerta 132, 134 se monta mediante un gozne superior 136 y un gozne inferior (no mostrado) que giran alrededor de su borde vertical exterior entre una posición abierta, como se muestra en la figura 1 , y una posición cerrada (no mostrada) que cierra el compartimento para almacenamiento asociado. La puerta del congelador 132 incluye una pluralidad de anaqueles para almacenamiento 138 y una junta de cierre 140, y la puerta para alimentos frescos 134 incluye también una pluralidad de anaqueles para almacenamiento 142 y una junta de cierre 144. La figura 2 es una vista recortada parcial del compartimento para alimentos frescos 102 que ilustra las gavetas de almacenamiento 120 apiladas una sobre la otra y posicionadas arriba de un sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160. El sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160 incluye un manipulador de aire 162 y depósito 122 localizados adyacentes a un compartimento de maquinaria de forma pentagonal 164 (mostrado en líneas imaginarias en la figura 2), para reducir al máximo el espacio del compartimento para alimentos frescos utilizado por el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160. Las gavetas de almacenamiento 120 son gavetas corredizas convencionales sin control de temperatura interno. Una temperatura de las gavetas de almacenamiento 120 es por lo tanto sustancialmente igual a una temperatura de operación del compartimento para alimentos frescos 102. El depósito del sistema de deshielo y enfriamiento rápido está situado ligeramente adelante de las gavetas de almacenamiento 120, para acomodar el compartimento de maquinaria 164, y el manipulador de aire 162 controla selectivamente una temperatura del aire en el depósito 122 y hace circular aire dentro del depósito 122, para aumentar la transferencia de calor hacia y desde los contenidos del depósito para deshielo oportuno y enfriamiento rápido, respectivamente, como se describe en detalle más adelante. Cuando el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160 es inactivado, el depósito 122 alcanza un estado estable a una temperatura sustancialmente igual a la temperatura del compartimento para alimentos frescos 102, y el depósito 122 funciona como una tercera gaveta de almacenamiento. En modalidades alternativas, se utiliza un mayor o menor número de gavetas de almacenamiento 120 y sistemas de deshielo y enfriamiento rápido 160, así como otros tamaños relativos de depósitos de enfriamiento rápido 122 y gavetas de almacenamiento 120. De conformidad con refrigeradores conocidos, el compartimento de maquinaria 164 contiene por lo menos parcialmente, componentes para ejecutar un ciclo de compresión de vapor para enfriar aire. Los componentes incluyen un compresor (no mostrado), un condensador (no mostrado), un dispositivo de expansión (no mostrado) y un evaporador (no mostrado) conectados en serie y cargados con un refrigerante. El evaporador es un tipo de intercambiador de calor que transfiere calor del aire que pasa sobre el evaporador hacia un refrigerante que fluye a través del evaporador, haciendo de esta manera que el refrigerante se vaporice. El aire enfriado se usa para refrigerar uno o más compartimentos del congelador o del refrigerador.

La figura 3 es una vista en perspectiva parcial de una porción del refrigerador 100 que incluye manipulador de aire 162 montado al forro 108 del compartimento para alimentos frescos arriba de las paredes exteriores 180 del compartimento de maquinaria 164 (mostrado en la figura 12) en una porción inferior 182 del compartimento para alimentos frescos 102. Aire frío es recibido de y regresado a, una porción inferior del compartimento del congelador (no mostrado en la figura 3) a través de una abertura (no mostrada) en la pared central del montante 116 y a través de ductos de suministro y de retorno (no mostrados en la figura 3) dentro de la cubierta 184 del ducto de suministro. Los ductos de suministro y de retorno dentro de la cubierta 184 del ducto de suministro están en comunicación de fluido con un ducto de suministro 186 del manipulador de aire, ducto de recirculación 188 y ducto de retorno 190 en cualquier lado del ducto de suministro 186 del manipulador de aire, para producir flujo de convección de aire forzado por toda la porción inferior 182 del compartimento para alimentos frescos, en donde se localiza el depósito 122 del sistema de deshielo y enfriamiento rápido (mostrado en las figuras 1 y 2). El ducto de suministro 186 está posicionado para descargar aire en el depósito 122 a un ángulo descendente desde arriba y detrás del depósito 122 (véase figura 2), y una paleta 192 está posicionada en el ducto de suministro 186 del manipulador de aire, para dirigir y distribuir aire uniformemente dentro del depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122. Accesorios de luz 194 se localizan en cualquier lado del manipulador de aire 162 para iluminar el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122, y una cubierta 196 del manipulador de aire protege los componentes internos del manipulador de aire 62 y concluye las trayectorias de flujo de aire a través de los ductos 186, 188 y 190. En una modalidad alternativa, una o más fuentes de luz integrales se forman en uno o más de los ductos 186, 88, 190 del manipulador de aire en lugar de accesorios de luz 194 montados externamente. En una modalidad alternativa, el manipulador de aire 162 está adaptado para descargar aire en otras posiciones en el depósito 122, por ejemplo, para descargar aire a un ángulo ascendente desde abajo y detrás del depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122, o desde el centro o los lados del depósito 122. En otra modalidad, el manipulador de aire 162 es dirigido hacia un depósito 122 de enfriamiento rápido localizado en otra parte respecto a una porción inferior 182 del compartimento para alimentos frescos 102, y de esta manera convierte, por ejemplo, una gaveta intermedia de almacenamiento en un compartimento de deshielo y enfriamiento rápido. El manipulador de aire 162 está sustancialmente montado en forma horizontal en el compartimento para alimentos frescos 102, aunque en modalidades alternativas, el manipulador de aire 162 está sustancialmente montado en forma vertical. En otra modalidad alternativa, más de un manipulador de aire 162 se utiliza para enfriar los mismos depósitos o depósitos diferentes 122 de deshielo y enfriamiento rápido dentro del compartimento para alimentos frescos 102. En otra modalidad alternativa más, el manipulador de aire 162 se usa en el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1), y hace circular aire en el compartimento para alimentos frescos en un depósito de deshielo y enfriamiento rápido, para evitar que los contenidos del depósito se congelen. La figura 4 es una vista en perspectiva superior del manipulador de aire 162, en donde se ha retirado la cubierta 196 del manipulador de aire (mostrada en la figura 3). Una pluralidad de divisiones rectas y curvas 250 define una trayectoria de flujo de suministro de aire 252, una trayectoria de flujo de retorno 254 y una trayectoria de flujo de recirculación 256. Una base 258 del miembro de la cavidad del ducto está situada adyacente a un elemento de compuerta doble convencional 260, para abrir y cerrar el acceso a la trayectoria de retorno 254 y la trayectoria de suministro 252 a través de accesos 262, 264 de flujo de aire de suministro y de retorno respectivos, respectivamente. Un elemento de compuerta individual convencional 266 abre y cierra el acceso entre la trayectoria de retorno 254 y la trayectoria de suministro 252 a través de un acceso de flujo de aire 268, convirtiendo así selectivamente la trayectoria de retorno 254 a una trayectoria de recirculación adicional, según se desee para los modos de enfriamiento rápido y/o deshielo del manipulador de aire. Un elemento calentador 270 está fijado a una superficie inferior 272 de la trayectoria de retomo 254 para calentar aire en un modo de deshielo rápido, y el ventilador 274 se provee en la trayectoria de suministro 252 para extraer aire de la trayectoria de suministro 252 y forzar aire en el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122 (mostrado en la figura 2) a una velocidad de flujo volumétrico especificado a través de la paleta 192 (mostrada en la figura 3), localizada corriente abajo desde el ventilador 274, para dispersar el aire que entra al depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122. Sensores de temperatura 276 se localizan en comunicación de fluido con la trayectoria de recirculación 256 y/o la trayectoria de retomo 254, y están acoplados operativamente a un microprocesador (no mostrado en la figura 8) que, a su vez, está acoplado operativamente a elementos de compuerta 260, 266, ventilador 274 y elemento calentador 270, para el funcionamiento del manipulador de aire 162 que responde a la temperatura. Una porción delantera 278 del manipulador de aire 162 está inclinada hacia abajo desde una porción posterior 280 sustancialmente plana, para acomodar la pared exterior inclinada 180 del compartimento de maquinaria 164 (mostrada en la figura 2), y para descargar aire en el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122, a un ángulo ligeramente descendente. En una modalidad, accesorios de luz 194 y fuentes de luz 282, tales como focos de luz convencionales, se localizan en lados opuestos del manipulador de aire 162 para iluminar el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122. En modalidades alternativas, una o más fuentes de luz se localizan internas al manipulador de aire 162. El manipulador de aire 162 es de construcción modular, y una vez que la cubierta 196 del manipulador de aire es retirada, el elemento de compuerta individual 266, el elemento de compuerta doble 260, el ventilador 274, la paleta 192 (mostrada en la figura 3), el elemento calentador 270 y los accesorios de luz 194, son fácilmente accesibles para servicio y reparación. Los componentes que funcionen defectuosamente pueden ser simplemente jalados del manipulador de aire 162 y reemplazados rápidamente con componentes funcionales. Además, la unidad completa del manipulador de aire se puede retirar del compartimento para alimentos frescos 102 (mostrado en la figura 2), y se puede reemplazar con otra unidad con las mismas características de rendimiento o características de rendimiento diferentes. En este aspecto de la invención, el manipulador de aire 162 podría ser insertado en un refrigerador existente como un equipo para convertir una gaveta o compartimento de almacenamiento existente, a un sistema de deshielo y enfriamiento rápido. La figura 5 es una representación esquemática funcional del manipulador de aire 162 en un modo de enfriamiento rápido. El elemento de compuerta doble 260 se abre, permitiendo que aire frío del compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ) sea extraído a través de una abertura (no mostrada) en la pared central 116 del montante (mostrada en las figuras 1 y 3) y hacia la trayectoria de flujo 252 de suministro de aire del manipulador de aire por el ventilador 274. El ventilador 274 descarga aire de la trayectoria de flujo 252 de suministro de aire hacia el depósito 122 (mostrado en líneas imaginarias en la figura 5) a través de la paleta 192 (mostrada en la figura 3), para circulación en el mismo. Una porción de aire circulante en el depósito 122 regresa hacia el manipulador de aire 162 mediante la trayectoria de flujo de recirculación 256, y se mezcla con el aire del congelador en la trayectoria de flujo de suministro de aire 252, en donde es de nuevo extraída a través de la trayectoria de flujo de suministro de aire 252 en el depósito 122 mediante el ventilador 274. Otra porción del aire que circula en el depósito 122 entra a la trayectoria de flujo de retorno 254 y fluye de regreso en el compartimento del congelador 104 a través del elemento de compuerta doble abierto 260. El elemento de compuerta individual 266 se cierra, evitando de esta manera el flujo de aire de la trayectoria de flujo de retorno 254 hacia la trayectoria de flujo de suministro 252, y el elemento calentador 270 es desenergizado. En una modalidad, las compuertas 260 y 266 son selectivamente accionadas en una posición totalmente abierta y totalmente cerrada. En modalidades alternativas, las compuertas 260 y 266 son controladas para abrirse y cerrarse parcialmente a posiciones intermedias entre la posición totalmente abierta y la posición totalmente cerrada respectivas, para el ajuste más fino de las condiciones del flujo de aire dentro del depósito 122, aumentando o disminuyendo las cantidades de aire del congelador y del aire recirculado, respectivamente, en la trayectoria de flujo de suministro 252 del manipulador de aire. De esta manera, el manipulador de aire 162 se puede hacer funcionar en modos diferentes tales como, por ejemplo, un modo de ahorro de energía, modos de enfriamiento alterados para alimentos y bebidas específicos, o un ciclo de enfriamiento sobrante para enfriar rápidamente artículos o sobrantes de alimentos a temperaturas arriba de la temperatura ambiente. Por ejemplo, en un ciclo de enfriamiento sobrante, el manipulador de aire puede funcionar durante un período seleccionado con la compuerta 260 totalmente cerrada y la compuerta 266 totalmente abierta, y entonces cerrando gradualmente la compuerta 266 para reducir el aire recirculado, y la compuerta de apertura 266 para introducir aire del compartimento del congelador conforme los sobrantes se enfrían, evitando de esta manera efectos de temperatura no deseables en el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ). En otra modalidad, el elemento calentador 270 es energizado también para mitigar los gradientes de temperatura extremos y efectos asociados en el refrigerador 100 (mostrado en la figura 1 ) durante los ciclos de enfriamiento sobrantes, y para enfriar sobrantes a un régimen controlado con combinaciones seleccionadas de aire calentado, aire no calentado, y circulación de aire del congelador en el depósito 122. Sin embargo, se reconoce que debido a que la restricción de la apertura de la compuerta 266 hacia una posición intermedia limita el suministro de aire del congelador hacia el manipulador de aire 162, la temperatura mayor resultante del aire en el depósito 122 reduce la eficacia del enfriamiento. Los accesos del flujo de aire 262, 264 del elemento de compuerta doble (mostrado en la figura 4), el acceso del flujo de aire 268 del elemento de compuerta individual (mostrado en la figura 4) y las trayectorias de flujo 252, 254 y 256, se dimensionan y seleccionan para lograr un coeficiente de convección y temperatura de aire óptimos dentro del depósito 122 con una disminución de presión aceptable entre el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ) y el depósito 122. En un ejemplo de implementación de la invención, la temperatura del compartimento para alimentos frescos 102 se mantiene a aproximadamente 2.7°C, y el compartimento del congelador 104 se mantiene a aproximadamente -17.7°C. Aunque una temperatura inicial y el área de superficie de un artículo que va a ser calentado o enfriado afectan un tiempo de deshielo o enfriamiento resultante del artículo, es imposible controlar estos parámetros mediante el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160 (mostrado en la figura 2). Más bien, la temperatura del aire y el coeficiente de convección son parámetros predominantemente controlados del sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160, para enfriar o calentar un artículo determinado hasta una temperatura objetivo en un depósito 122 adecuadamente sellado. En una modalidad específica de la invención, se determinó empíricamente que una temperatura promedio del aire de -5.5°C acoplada con un coeficiente de convección de 0.81372 milicalorías/(seg x cm2 x °C), es suficiente para enfriar un conjunto de seis botellas de bebidas gaseosas hasta una temperatura objetivo de 7.2°C o menos, en menos de aproximadamente 45 minutos con un intervalo de confianza del 99%, y con un tiempo de enfriamiento promedio de aproximadamente 25 minutos. Puesto que el coeficiente de convección está relacionado con la velocidad de flujo volumétrico del ventilador 274, se puede determinar una velocidad de flujo volumétrico y se puede seleccionar un motor del ventilador para lograr la velocidad de flujo volumétrico determinada. En una modalidad específica, un coeficiente de convección de aproximadamente 0.81372 milicalorías/(seg x cm2 x °C) corresponde a una velocidad de flujo volumétrico de aproximadamente 21.23 l/seg. Debido a que una disminución de presión entre el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ) y el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122 afecta la capacidad del ventilador y el rendimiento del motor, se determina una disminución de presión permisible a partir de una disminución de presión y rendimiento del motor del ventilador contra la curva de velocidad de flujo volumétrico. En una modalidad específica, se utiliza un motor eléctrico de 92 mm y de 4.5 W de CD, y para liberar aproximadamente 21.23 l/seg de aire con este motor particular, se requiere una disminución de presión menor de 0.2794 cm de H20. La investigación del tamaño de apertura de la pared central del montante 116 que se requiere para establecer una comunicación de fluido adecuada entre el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ) y el manipulador de aire 162, se gráfico contra una disminución de presión resultante en el depósito 122. El estudio de la gráfica reveló que se logra una disminución de presión de 0.2794 cm de H20 o menos con una apertura de la pared central del montante que tenga un área de aproximadamente 77.4195 cm2. Para lograr una temperatura promedio del aire de aproximadamente -5.5°C a esta disminución de presión, se determinó empíricamente que se logran tiempos de enfriamiento mínimos con una mezcla a 50% de aire recirculado del depósito 122 y aire del compartimento del congelador 104. Se determinó entonces que un área de apertura de la trayectoria de recirculación requerido de aproximadamente 32.25 cm2 logra una mezcla de aire recirculado/aire del congelador a 50% en una trayectoria de suministro, a la disminución de presión determinada de 0.2794 cm de H20. Un estudio de la disminución de presión contra un porcentaje de la apertura de la pared del montante determinada previamente en comunicación de fluido con el compartimento del congelador 104, o aire de suministro, reveló que una división del área de apertura de la pared central del montante de 40% de suministro y 60% de retomo, satisface los parámetros de rendimiento señalados. De esta manera, un flujo de convección en el depósito 122 producido por el manipulador de aire 62 es capaz de enfriar rápidamente un conjunto de seis botellas de bebidas gaseosas más de cuatro veces más rápido que un refrigerador típico. Otros artículos tales como botellas de bebidas gaseosas de 2 litros, botellas de vino y otros contenedores de bebidas, así como también empaques de alimentos, pueden ser enfriados rápidamente en forma similar en el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 22 en significativamente menos tiempo del que se requiere en refrigeradores conocidos. La figura 6 es una representación esquemática funcional del manipulador de aire 162 mostrado en un modo de deshielo, en donde el elemento de compuerta doble 260 está cerrado, el elemento calentador 270 está energizado y el elemento de compuerta individual 266 está abierto, de modo que el flujo de aire en la trayectoria de retorno 254 es regresado hacia la trayectoria de suministro 252, y es extraído a través de la trayectoria de suministro 252 en el depósito 122 por el ventilador 274. El aire regresa también a la trayectoria de suministro 252 desde el depósito 122 mediante la trayectoria de recirculación 256. El elemento calentador 270, en una modalidad, es un elemento calentador del tipo de hoja delgada que se somete y deja de someterse a un ciclo de operaciones, y es controlado para lograr temperaturas óptimas de deshielo bajo refrigeración independientemente de una temperatura del compartimento para alimentos frescos 102. En otras modalidades, se usan otros elementos calentadores conocidos en lugar del elemento calentador 270 del tipo de hoja delgada. El elemento calentador 270 es energizado para calentar aire dentro del manipulador de aire 162 para producir una velocidad y temperatura controladas del aire en el depósito 122 para descongelar alimentos y bebidas, sin exceder una temperatura de superficie especificada del artículo o los artículos que van a ser descongelados. Es decir, los artículos son descongelados o deshelados y mantenidos en un estado refrigerado para almacenamiento hasta que el artículo se recupera para su uso. Por lo tanto, el usuario no necesita monitorear del todo el procedimiento de deshielo. En un ejemplo de modalidad, el elemento calentador 270 es energizado para lograr una temperatura del aire de alrededor de 4.4°C a aproximadamente 10°C, y más específicamente de alrededor de 5°C para una duración de un ciclo de deshielo de duración seleccionada tal como, por ejemplo, un ciclo de 4 horas, un ciclo de 8 horas o un ciclo de 12 horas. En modalidades alternativas, el elemento calentador 270 se usa para ciclizar una temperatura del aire entre 2 ó más temperaturas para los mismos intervalos de tiempo o intervalos de tiempo diferentes para un deshielo más rápido, mientras se mantiene la temperatura de superficie del artículo dentro de límites aceptables. En otras modalidades alternativas, se ejecutan selectivamente modos de deshielo alterados para el deshielo óptimo de alimentos y bebidas específicos colocados en el depósito 122. En otras modalidades, el elemento calentador 270 es controlado dinámicamente en respuesta a condiciones de temperatura cambiantes en el depósito 122 y el manipulador de aire 162. Se provee por lo tanto una combinación de manipulador de aire 162 de deshielo mejorado y enfriamiento rápido que es capaz de realizar deshielo y enfriamiento rápido en un solo depósito 122. Por lo tanto, el propósito doble del manipulador de aire 162 y el depósito 122, provee una combinación deseable de características mientras ocupan una cantidad reducida de espacio del compartimento para alimentos frescos. Cuando el manipulador de aire 162 no está ni en el modo de enfriamiento rápido ni en el modo de deshielo, revierte a un estado estable a una temperatura igual a la del compartimento para alimentos frescos 102. En otra modalidad, el manipulador de aire 162 se utiliza para mantener el depósito de almacenamiento 122 a una temperatura seleccionada diferente del compartimento para alimentos frescos 102. El elemento de compuerta doble 260 y el ventilador 274 se mantienen bajo control para hacer circular aire del congelador para mantener la temperatura del depósito 122 abajo de una temperatura del compartimento para alimentos frescos 102, según se desee, y el elemento de compuerta individual 266, el elemento calentador 270 y el ventilador 274 se utilizan para mantener la temperatura del depósito 122 arriba de la temperatura del compartimento para alimentos frescos 02, según se desee. De esta manera, el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122 se puede usar como un compartimento para almacenamiento a largo plazo mantenido a casi un estado estable a pesar de la fluctuación de temperatura en el compartimento para alimentos frescos 102. La figura 7 es una representación esquemática funcional de otra modalidad de un manipulador de aire 300 que incluye un elemento de compuerta doble 302 en comunicación de fluido con el aire del compartimento del congelador 104, una trayectoria de suministro 304 que incluye un ventilador 306, una trayectoria de retorno 308 que incluye un elemento calentador 310, un elemento de compuerta individual 312 que abre y cierra el acceso a una trayectoria de recirculación primaria 314, y una trayectoria de recirculación secundaria 316 adyacente al elemento de compuerta individual 312. El aire es descargado desde un lado del manipulador de aire 300, opuestamente al manipulador de aire 162 descrito anteriormente, incluyendo una trayectoria de suministro centrada 27 (véase figuras 4-6), formando de esta manera un patrón de flujo del aire diferente y por lo menos un poco desbalanceado, en el depósito 122 respecto al manipulador de aire 162 descrito anteriormente. El manipulador de aire 300 incluye también una extensión plena 318 para la distribución mejorada del aire dentro del depósito 122. El manipulador de aire 300 se ilustra en un modo de deshielo rápido, pero es operable en un modo de enfriamiento rápido abriendo el elemento de compuerta doble 302. Notablemente, en comparación con el manipulador de aire 162 (véase figuras 5 y 6), la trayectoria de retorno 308 es la fuente del aire de recirculación, opuestamente al manipulador de aire 162, en donde el aire es recirculado desde el depósito mediante una trayectoria de recirculación 256 separada de la trayectoria de retorno 254. La figura 8 ¡lustra un ejemplo de controlador 320 de conformidad con una modalidad de la presente invención. El controlador 320 se puede usar, por ejemplo, en refrigeradores, congeladores y combinaciones de los mismos tales como, por ejemplo, el refrigerador de lado a lado 100 (mostrado en la figura 1 ). Una interfaz de máquina - humano (HMI) del controlador (no mostrada en la figura 8) puede variar, dependiendo de las especificaciones del refrigerador. Ejemplos de variaciones de la HMI se describen en detalle a continuación. El controlador 320 incluye un acceso de diagnóstico 322 y un tablero de la interfaz de máquina - humano (HMI) 324 acoplado a un tablero de control principal 326 por un canal de comunicaciones asincronas 328 del interprocesador. Un análogo para convertidor digital ("convertidor A/D") 330 está acoplado al tablero de control principal 326. El convertidor A/D 330 convierte señales análogas de una pluralidad de sensores que incluyen uno o más sensores de temperatura 332 del compartimento para alimentos frescos, sensores de temperatura 276 del depósito (es decir, el depósito 122 descrito anteriormente con relación a las figuras 1 , 2 y 6) (mostrados en la figura 4), sensores de temperatura 334 del congelador, sensores de temperatura externa (no mostrados en la figura 8) y sensores de temperatura 336 del evaporador, en señales digitales para procesamiento por el tablero de control principal 326. En una modalidad alternativa (no mostrada), el convertidor A/D 320 digitaliza otras funciones de entrada (no mostradas), tales como un voltaje y corriente de suministro de energía, detección de pérdida de voltaje, ajuste del ciclo del compresor y entradas de retardo y tiempo análogas (ambas basadas en sensores), en donde la entrada análoga está acoplada a un dispositivo auxiliar (por ejemplo, reloj o conmutador activado por presión con el dedo), detectando la presión análoga del sistema sellado del compresor para diagnóstico y optimización de energía/poder. Otras funciones de entrada incluyen comunicación externa mediante detectores de IR o detectores de sonido, atenuación de la presentación visual de HMI basada en luz ambiental, ajuste del refrigerador para que reaccione a la carga de alimentos y cambie en consecuencia la presión/flujo de aire para asegurar el enfriamiento o calentamiento de la carga de alimento según se desee, y ajuste de altura para asegurar el enfriamiento uniforme de la carga de alimento y mejorar la velocidad de disminución de varias alturas cambiando la velocidad del ventilador y haciendo variar el flujo de aire.

Las salidas de relé y entrada digital corresponden, pero no están limitadas a, una velocidad del ventilador del condensador 340, una velocidad del ventilador del evaporador 342, un solenoide del triturador 344, un motor de barrena 346, entradas de personalidad 348, una válvula del dispensador de agua 350, codificadores 352 para valores de referencia, un control del compresor 354, un calentador de deshielo 356, un detector de puerta 358, una compuerta del montante 360, compuertas 260, 266 del manipulador de aire del depósito (mostradas en la figura 4) y un calentador del depósito 270 (mostrado en la figura 4). El tablero de control principal 326 está acoplado también a un modulador de anchura de impulsos 362 para controlar la velocidad de operación de un ventilador del condensador 364, un ventilador del compartimento para alimentos frescos 366, un ventilador del evaporador 368 y un ventilador 274 del depósito del sistema de enfriamiento rápido (mostrado en las figuras 4 a 6). Las figuras 9 y 10 son diagramas en bloques más detallados del tablero de control principal 326. Como se muestra en las figuras 9 y 10 el tablero de control principal 326 incluye un procesador 370. El procesador 370 realiza ajustes de temperatura/comunicación con el dispensador, control del dispositivo de CA, acondicionamiento de señales, vigilancia del equipo físico (hardware) del microprocesador, y funciones de lectura/escritura de EEPROM. Además, el procesador 370 ejecuta muchos algoritmos de control que incluyen control del sistema sellado, control del ventilador del evaporador, control del deshielo, control del depósito, control del ventilador para alimentos frescos, control de la compuerta del motor paso a paso, control de la válvula de agua, control del motor de barrena, control del solenoide para hielo en cubos/hielo triturado, control del cronómetro y operaciones de autoverificación. El procesador 370 está acoplado a una fuente de energía 372 que recibe una señal de energía de CA desde una unidad de acondicionamiento de líneas 374. La unidad de acondicionamiento de líneas 374 filtra una tensión de línea que es, por ejemplo, una señal de CA de 90-265 voltios y de 50/60 Hz. El procesador 370 está acoplado también a una memoria de sólo lectura programable eléctricamente borrable (EEPROM) 376 y un circuito de reloj 378. Un sensor de entrada 380 del conmutador de la puerta está acoplado a conmutadores 382 de la puerta del congelador y del compartimento para alimentos frescos, y detecta un estado del conmutador de la puerta. Una señal es suministrada desde el sensor de entrada 380 del conmutador de la puerta hacia el procesador 370, en forma digital, indicativa del estado del conmutador de la puerta. Termistores 384 para alimentos frescos, un termistor 386 del congelador, por lo menos un termistor 388 del evaporador, un termistor 390 del depósito y un termistor ambiental 392, están acoplados al procesador 370 mediante un acondicionador de señales del sensor 394. El acondicionador 394 recibe una señal de control múltiplex del procesador 370, y provee señales análogas al procesador 370 representativas de las temperaturas detectadas respectivas. El procesador 370 está acoplado también a un tablero del dispensador 396 y un tablero del ajuste de temperatura 398 mediante un enlace de comunicaciones en serie 400. El acondicionador 394 calibra también los temnistores 384, 386, 388, 390 y 392 descritos anteriormente. El procesador 370 provee salidas de control hacia un control 402 del motor de CD del ventilador, un control 404 del motor paso a paso de CD, un control 406 del motor de CD, y un controlador de secuencia 408 de relés. El controlador de secuencia 408 está acoplado a un controlador 410 del dispositivo de CA que provee energía a las cargas de CA, tales como la válvula de agua 350, solenoide 344 para hielo en cubo/hielo triturado, un compresor 412, motor de barrena 346, un calentador 414 del depósito, y calentador de deshielo 356. El control 402 del motor de CD del ventilador está acoplado al ventilador del evaporador 368, ventilador del condensador 364, ventilador para alimentos frescos 366 y ventilador 274 del depósito. El control 404 del motor paso a paso de CD está acoplado a la compuerta 360 del montante, y el control 406 del motor de CD está acoplado a compuertas 260, 266 del depósito. La lógica del procesador usa las siguientes entradas para tomar decisiones de control: Estado de la puerta del congelador - detección del conmutador de luz usando optoaisladores, Estado de la puerta para alimentos frescos - detección del conmutador de luz usando optoaisladores, Temperatura del compartimento del congelador - termistor, Temperatura del evaporador - termistor, Temperatura del compartimento superior para alimentos frescos - termistor, Temperatura del compartimento inferior para alimentos frescos -termistor, Temperatura del compartimento zonal (depósito) - termistor, Compresor a tiempo, Tiempo para concluir un deshielo, Valores de referencia deseados por el usuario mediante teclado electrónico y presentación visual o codificadores, Teclas del dispensador para el usuario, Conmutador de copa en el dispensador, y Entradas para comunicaciones de datos. Los controles electrónicos activan las siguientes cargas para el control del refrigerador: Ventilador para alimentos frescos de velocidad variable o velocidades múltiples (mediante PW ), Ventilador del evaporador de velocidades múltiples (mediante PWM), Ventilador del condensador de velocidades múltiples (mediante PWM), Ventilador zonal de velocidad individual (depósito especial), Relé del compresor, Relé de deshielo, Relé del motor de barrena, Relé de la válvula de agua, Relé del solenoide del triturador, Relé del calentador del depósito de humedad condensada, Relé del calentador zonal (depósito especial), Cl del motor paso a paso de la compuerta del montante, Dos puentes en H de la compuerta zonal de CD (depósito especial), y Salidas para comunicaciones de datos. Los cuadros 1 a 11 del apéndice definen las características de entrada y salida de una implementación específica del tablero de control 326. En forma específica, el cuadro 1 define los termistores y la entrada/salida del distintivo de personalidad para el conector J1 , el cuadro 2 define la entrada/salida del control del ventilador para el conector J2, el cuadro 3 define los codificadores y la entrada/salida de la compuerta del montante para el conector J3, el cuadro 4 define la entrada/salida de comunicaciones para el conector J4, el cuadro 5 define la entrada/salida de control de la compuerta del depósito para el conector J5, el cuadro 6 define la entrada/salida de programación rápida para el conector J6, el cuadro 7 define la entrada/salida de carga de CA para el conector J7, el cuadro 8 define la entrada/salida de ejecución del compresor para el conector J8, el cuadro 9 define la entrada/salida de deshielo para el conector J9, el cuadro 10 define la entrada/salida de la entrada de línea para el conector J11 , y el cuadro 11 define la entrada/salida del calentador del depósito para el conector J12.

Deshielo/enfriamiento rápido Con relación ahora a la figura 1 , en un ejemplo de modalidad, el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 160 (mostrado también y descrito anteriormente) incluye 4 dispositivos primarios que van a ser controlados, a saber, la compuerta doble 260 del manipulador de aire, la compuerta individual 266, el ventilador 274 y el calentador 270. El funcionamiento de estos dispositivos es determinado por el tiempo, una entrada 276 del termistor (temperatura), y entrada del usuario. Desde una perspectiva del usuario, se puede seleccionar un modo de deshielo o un modo de enfriamiento para el depósito 122 en algún tiempo determinado. En un ejemplo de modalidad, tres modos de deshielo están disponibles, y tres modos de enfriamiento son selectivamente disponibles y ejecutables por el controlador 320 (mostrado en la figura 8). Además, el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122 se puede mantener a una temperatura seleccionada, o zona de temperaturas, para almacenamiento de alimentos y bebidas a largo plazo. En otras palabras, el depósito de deshielo y enfriamiento rápido 122, en algún tiempo determinado, puede estar funcionando en uno de varios modos o formas diferentes (por ejemplo, enfriamiento 1 , enfriamiento 2, enfriamiento 3, deshielo 1 , deshielo 2, deshielo 3, zona 1 , zona 2, zona 3, etc.). Otros modos o menos modos pueden estar disponibles para el usuario en modalidades alternativas con tableros de interfaz de humano - máquina 324 configurados en forma distinta (mostrados en la figura 8) que determinan las opciones que tiene el usuario para seleccionar características de deshielo y enfriamiento rápido. Como se indicó anteriormente con respecto a la figura 5, en el modo de enfriamiento, la compuerta doble 260 del manipulador de aire está abierta, la compuerta individual 266 está cerrada, el calentador 270 está apagado, y el ventilador 274 (mostrado en las figuras 4 a 6) está encendido. Cuando se activa una función de enfriamiento rápido, esta configuración persiste durante un período predeterminado que es determinado por la selección, por el usuario, de un modo de enfriamiento, por ejemplo, enfriamiento 1 , enfriamiento 2 ó enfriamiento 3. Cada modo de enfriamiento hace funcionar el manipulador de aire durante un período diferente para una función de enfriamiento variada. En otra modalidad, se impone una condición segura a fallas en la operación de enfriamiento, imponiendo un límite de temperatura menor que hace que la compuerta doble 260 se cierre automáticamente cuando el límite inferior se alcanza. En otra modalidad alternativa, la velocidad del ventilador 274 se reduce y/o se detiene conforme se aproxima el límite de temperatura menor. En el modo de zonas de temperatura, las compuertas 260, 266, el calentador 270 y el ventilador 274 se ajustan dinámicamente para mantener el depósito 122 a una temperatura fijada que es diferente de los valores de referencia del compartimento para alimentos frescos 102 o el compartimento del congelador 104. Por ejemplo, cuando la temperatura del depósito es muy elevada, la compuerta doble 260 se abre, la compuerta individual 266 se abre, y el ventilador 274 se enciende. En otras modalidades, una velocidad del ventilador 274 se hace variar, y el ventilador se enciende y se apaga para hacer variar una velocidad de enfriamiento en el depósito 122. Como otro ejemplo, cuando la temperatura del depósito es demasiado baja, la compuerta doble 260 se cierra, la compuerta individual 266 se abre, el calentador 270 se enciende, y el ventilador 274 se enciende también. En otra modalidad, el ventilador 270 se apaga, y la energía disipada por el ventilador 274 se usa para calentar el depósito 122. En el modo de deshielo como se explicó anteriormente con respecto a la figura 6, la compuerta doble 260 se cierra, la compuerta individual 266 se abre, el ventilador 274 se enciende, y el calentador 270 es controlado a una temperatura específica usando el termistor 276 (mostrado en la figura 4) como un componente de realimentación. Esta topología permite que se apliquen diferentes perfiles de calentamiento a diferentes tamaños de empaques que van a ser descongelados. Los modos de deshielo 1 , deshielo 2 ó deshielo 3 por el usuario, determinan la selección del tamaño del empaque. El calentador 270 es controlado por un relé de estado sólido localizado frente al tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 9). Las compuertas 260, 266 son motores de CD reversibles controlados directamente por el tablero de control principal 326. El termistor 276 es un dispositivo de medición de temperatura leído por el tablero de control principal 326. El ventilador 274 es un ventilador de CD de bajo wataje controlado directamente por el tablero de control principal 326. Con relación a la figura 12, se ilustra un diagrama de estado de enfriamiento 416 para el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160 (mostrado en las figura 2 a 6). Después de que el usuario selecciona un modo de enfriamiento disponible, por ejemplo, enfriamiento 1 , enfriamiento 2 ó enfriamiento 3, se implementa un modo de enfriamiento rápido de modo que el ventilador 274 del manipulador de aire mostrado en las figuras 4-6 se enciende. El ventilador 274 se conecta en paralelo con un LED de interfaz (no mostrado) que se activa cuando se selecciona un modo de enfriamiento rápido que presenta visualmente la activación del modo de enfriamiento rápido. Una vez que se selecciona un modo de enfriamiento, se introduce un estado de inicialización 418, en donde el calentador 270 (mostrado en las figuras 4-6) se apaga (suponiendo que el calentador 270 fue accionado), y el ventilador 274 se enciende para un tiempo de inicialización ti que en un ejemplo de modalidad, es de aproximadamente 1 minuto. Una vez que el tiempo de inicialización ti ha concluido, se introduce un estado de posiciones de la compuerta 420. En forma específica, en el estado de posiciones de la compuerta 420, el ventilador 274 se apaga, la compuerta doble 260 se abre, y la compuerta individual 266 se cierra. El ventilador 274 se apaga mientras se posicionan las compuertas 260 y 266 para manejo de energía, y el ventilador 274 se enciende cuando las compuertas 260, 266 están en posición. Una vez que las compuertas 260 y 266 están en posición, se introduce un estado activo de enfriamiento 422, y se mantiene un modo de enfriamiento rápido hasta que concluye un tiempo de enfriamiento ("tch"). El valor de tiempo particular de tch depende del modo de enfriamiento seleccionado por el usuario. Cuando se introduce el estado activo de enfriamiento 422, se posiciona otro cronómetro para un tiempo delta ("td") que es menor que el tiempo de enfriamiento tch. Cuando el tiempo td concluye, los termistores 276 del manipulador de aire (mostrados en la figura 4) se leen para determinar una diferencia de temperatura entre la trayectoria de recirculación 256 del manipulador de aire y la trayectoria de retorno 254. Si la diferencia de temperatura es inaceptablemente alta o baja, se reintroduce el estado de posiciones de la compuerta 420 para cambiar o ajusfar las compuertas 260, 266 del manipulador de aire y, en consecuencia, el flujo de aire en el depósito 122, para llevar la diferencia de temperatura a un valor aceptable. Si la diferencia de temperatura es aceptable, se mantiene el estado activo de enfriamiento 424. Después de que el tiempo tch concluye, la operación avanza hacia un estado de terminación 426. En el estado de terminación, las compuertas 260 y 266 se cierran, el ventilador 274 se apaga, y se suspende cualquier otra operación.

Con relación a la figura 13, se ilustra un diagrama de estado de deshielo 430 para el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160. En forma específica, en un estado de inicializacion 432, el calentador 270 se cierra y el ventilador 274 se enciende para un tiempo de inicializacion ti que en un ejemplo de modalidad, es de aproximadamente 1 minuto. El modo de deshielo se activa, de modo que el ventilador 274 se enciende cuando se selecciona un modo de deshielo. El ventilador 274 se conecta en paralelo con un LED de interfaz (no mostrado) que es activado cuando un modo de deshielo es seleccionado por el usuario para presentar visualmente la activación del modo de enfriamiento rápido. Una vez que el tiempo de inicialización ti ha concluido, se introduce un estado de posiciones de la compuerta 434. En el estado de posiciones de la compuerta 434, el ventilador 274 se cierra, la compuerta individual 266 se posiciona para abrirse, y la compuerta doble 260 se cierra. El ventilador 274 se apaga mientras se ponen en posición las compuertas 260 y 266 para manejo de energía, y el ventilador 274 se enciende una vez que las compuertas se ponen en posición. Cuando las compuertas 260 y 266 se ponen en posición, la operación procede a un estado de precalentamiento 436. El estado de precalentamiento 436 regula la temperatura de deshielo del depósito a la temperatura Th por un tiempo predeterminado tp. Cuando no se requiere precalentamiento, el tp se puede posicionar a cero. Después de que el tiempo tp concluye, la operación entra a un estado de calentamiento reducido 438, y la temperatura del depósito se regula a la temperatura TI.. A partir del estado de calentamiento reducido 438, la operación es dirigida a un estado de terminación 440 cuando el tiempo total tt ha concluido, o a un estado de calentamiento elevado 442 cuando un tiempo de temperatura reducido t1 ha concluido (según se determina mediante un perfil de calentamiento apropiado). Cuando se está en el estado de calentamiento elevado 442, la operación regresará al estado de calentamiento reducido 438 cuando un tiempo de temperatura elevada th concluye (según se determina mediante un perfil de calentamiento apropiado). A partir del estado de calentamiento elevado 442, se introduce el estado de terminación 440 cuando el tiempo tt concluye. En el estado de terminación 440, las compuertas 260, 266 se cierran, el ventilador 274 se cierra, y se suspende toda operación. Se entiende que las temperaturas de referencia respectivas Th y T1 para el estado de calentamiento elevado y el estado de calentamiento reducido, son parámetros programables que se pueden establecer iguales a algún otro, o diferentes de algún otro, según se desee. La figura 14 es un diagrama de estado 444 que ¡lustra las interrelaciones entre cada uno de los modos descritos anteriormente. En forma específica, una vez que se está en un estado de ENFRIAMIENTO-DESHIELO 446, es decir, cuando se introduce un modo de enfriamiento o deshielo para el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160, entonces se puede introducir uno de un estado de inicialización 448, estado de enfriamiento 416 (mostrado también en la figura 12), estado de apagado 450 y estado de deshielo 430 (mostrado también en la figura 13). En cada estado, se mantienen bajo control la compuerta individual 260 (mostrada en las figuras 4 a 6), la compuerta doble 266 (mostrada en las figuras 4 a 6) y el ventilador 274 (mostrado en las figuras 4 a 6). Se puede ejecutar el algoritmo de control 452 del calentador a partir del estado de deshielo 430. En otra modalidad, se contempla que se pueden ejecutar concurrentemente un modo de enfriamiento y un modo de deshielo para mantener una zona de temperatura deseada, como se describió anteriormente, en el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160. Como se explica a continuación, es posible detectar un estado deshelado de un empaque congelado en el depósito 122, tal como carne u otro producto alimenticio que esté formado principalmente de agua, sin importar la información que se da de la temperatura en el empaque o las propiedades físicas del mismo. En forma específica, detectando la temperatura de la salida de aire usando el sensor 276 (mostrado en las figuras 4 a 6) localizado en la trayectoria de aire de recirculación 256 del manipulador de aire (mostrado en las figuras 4 a 6), y monítoreando a tiempo el calentador 270 para mantener una temperatura de aire constante, se puede determinar un estado del producto deshelado. Un sensor adicional opcional localizado en el compartimento para alimentos frescos 102 (mostrado en la figura 1 ), tal como el sensor 384 (mostrado en las figuras 8 y 9), mejora la detección del estado deshelado.

Una cantidad de calor requerida por el sistema de deshielo y enfriamiento rápido 160 (mostrado en las figuras 2 a 6), en un modo de deshielo, es determinada principalmente por dos componentes, a saber, una cantidad de calor requerida para deshelar el empaque congelado, y una cantidad de calor que se pierde hacia el compartimento del refrigerador 102 (mostrado en la figura 1) a través de las paredes del depósito 122. En forma específica, la cantidad de calor que se requiere en un modo de deshielo se puede determinar sustancialmente mediante la siguiente relación: Q = ha (tgire - tsuperfície) + A/R (ta¡re - tff) (1 ) en donde ha es una constante del calentador, tsuperf¡cie es una temperatura de superficie del empaque de deshielo, ta¡re es la temperatura del aire circulado en el depósito 122, es una temperatura del compartimento para alimentos frescos, y A/R es una constante de pérdida de calor en el depósito vacío determinada empíricamente. La temperatura de superficie del empaque tSUperf¡cie aumentará rápidamente hasta que el empaque alcance el punto de fusión, y permanece entonces a una temperatura relativamente constante hasta que todo el hielo se derrita. Después de que todo el hielo se derrite, superfície vuelve a aumentar rápidamente. Suponiendo que tff es constante, y debido a que el manipulador de aire 162 está configurado para producir una corriente de aire de temperatura constante en el depósito 122, la tsuperficie es la única temperatura que cambia en la ecuación (1 ). Al monitorear la cantidad de entrada de calor Q en el depósito 122 para mantener la taire constante, se pueden determinar por lo tanto los cambios en la tsuPerf<cm- Si el ciclo de trabajo del calentador 270 es largo comparativamente con un ciclo de trabajo de referencia para mantener una temperatura constante del depósito 122 con un depósito vacío, la tsuperr,c¡e está siendo elevada hasta el punto de fusión del empaque. Puesto que la conductividad del agua es mucho mayor que el coeficiente de transferencia de calor hacia el aire, la superficie del empaque permanecerá relativamente constante conforme al calor es transferido hacia el núcleo para concluir el proceso de fusión. De esta manera, cuando el ciclo de trabajo del calentador es relativamente constante, la tSUperficie es relativamente constante, y el empaque se descongela. Cuando el empaque es descongelado, el ciclo de trabajo del calentador se acortará con el tiempo y se aproximará a la carga del estado estable requerida por el depósito vacío, desencadenando de esta manera un término del ciclo de deshielo, tiempo en el cual el calentador 270 es desenergizado, y el depósito 122 regresa a una temperatura del compartimento para alimentos frescos 102 (mostrado en la figura 1 ). En otra modalidad, la t se monitorea también para detectar en forma más precisa un estado deshelado. Si se conoce la tff, se puede usar para determinar un ciclo de trabajo del calentador en estado estable que se requeriría si el depósito 122 estuviera vacío, siempre que se conozca también una A/R constante del depósito vacío. Cuando un ciclo de trabajo real del calentador se aproxima al ciclo de trabajo de referencia en estado estable si el depósito estuviera vacío, el empaque se descongela y puede concluir el modo de deshielo.

Microproqramación cableada En un ejemplo de modalidad, el sistema de control electrónico realiza las siguientes funciones: control del compresor, control de la temperatura del congelador, control de la temperatura para alimentos frescos, control capaz de velocidades múltiples para el ventilador del condensador, control capaz de velocidades múltiples para el ventilador del evaporador (bucles cerrados), control capaz de velocidades múltiples para el ventilador para alimentos frescos, control de deshielo, control del dispensador, control del depósito (deshielo, enfriamiento) y funciones de interfaz del usuario. Estas funciones se llevan a cabo bajo el control de microprogramación cableada implementada como pequeñas máquinas de estado independientes.

Presentación visual/interfaz del usuario En un ejemplo de modalidad, la interfaz del usuario se divide en uno o más tableros de interfaz de humano - máquina (HMI) que incluye presentaciones visuales. Por ejemplo, la figura 15 ilustra un tablero de HMI 456 para un refrigerador que incluye dispensadores. El tablero 456 incluye una pluralidad de teclas o botones 458 sensibles al tacto para seleccionar varias opciones, y LEDs 460 acompañantes que indican la selección de una opción. Las diferentes opciones incluyen selecciones para agua, hielo triturado, hielo en cubos, luz, alarma de la puerta y cierre. La figura 16 ilustra un ejemplo de tablero de HMI 462 para un refrigerador que incluye control electrónico de enfriamiento. El tablero 462 incluye también una pluralidad de teclas o botones 464 sensibles al tacto que incluyen LEDs que indican la activación de una característica de control seleccionada, presentaciones visuales de temperatura real 466 para los compartimentos del congelador y para alimentos frescos, y un gran número de teclas 468 para el ajuste de los modos de temperatura. La figura 17 ¡lustra otra modalidad de un tablero de HMI 470 para control de enfriamiento, que incluye una pluralidad de teclas o botones 472 sensibles al tacto que incluyen LEDs 474 que indican la activación de una característica de control seleccionada, presentaciones visuales de zonas de temperatura 476 para los compartimentos del congelador y para alimentos frescos, y un gran número de teclas 478 para el ajuste de los modos de temperatura. En una modalidad, el gran número de teclas incluye una tecla de deshielo, una tecla de enfriamiento, una tecla turbo, una tecla de restauración del filtro de frescura y una tecla de restauración del filtro de agua. En un ejemplo de modalidad, el sistema de ajuste (reposicionamiento) de temperatura es sustancialmente igual para cada HMI. Cuando la puerta para alimentos frescos 134 (mostrada en la figura 1 ) se cierra, las presentaciones visuales de la HMI desaparecen. Cuando la puerta para alimentos frescos 134 se abre, las presentaciones visuales aparecen y operan de acuerdo a las siguientes reglas. La modalidad para la figura 16 presenta visualmente la temperatura real, y los valores de referencia para los diferentes LEDs ilustrados en la figura 17 se dan el cuadro 12 del apéndice. Con relación a la figura 16, la temperatura del compartimento del congelador se determina en un ejemplo de modalidad de la manera siguiente. En funcionamiento normal, se presenta visualmente la temperatura real del congelador. Cuando una del gran número de teclas 468 del congelador se oprime, el LED próximo a "AJUSTAR" (localizado apenas debajo del gran número de teclas 468 en la figura 16) se ilumina, y el controlador 160 (mostrado en las figuras 2 a 4) espera la entrada del operador. Después, por cada vez que el gran número de teclas hacia abajo 468/congelador más frío es oprimido, el valor de presentación visual en la presentación visual 466 de la temperatura del congelador disminuirá en uno, y por cada vez que el usuario presione el gran número de teclas hacia arriba 468/congelador menos frío, el valor en la presentación visual 466 de temperatura del congelador aumentará en uno. De esta manera, el usuario puede aumentar o disminuir la temperatura de ajuste del congelador usando el gran número de teclas 468 en el tablero 462 del congelador. Una vez que se ilumina el LED DE AJUSTAR, si el gran número de teclas 468 del congelador no es presionado dentro de unos cuantos segundos tal como, por ejemplo, dentro de 10 segundos, el LED DE AJUSTAR se apagará y se mantendrá la temperatura de ajuste real del congelador. Después de este período, el usuario no podrá cambiar el posicionamiento del congelador, a menos que una del gran número de teclas 468 del congelador sea oprimida de nuevo para que se vuelva a ¡luminar el LED DE AJUSTAR. Si la temperatura del congelador se ajusta a una temperatura predeterminada fuera de una escala de operación estándar, tal como -13.8°C, las presentaciones visuales 466 del congelador y del compartimento para alimentos frescos presentarán visualmente un indicador de "apagado" y el controlador 160 apagará el sistema sellado. El sistema sellado se puede reactivar presionando el gran número de teclas hacia abajo 468/congelador más frío, de modo que la presentación visual de la temperatura del congelador indique una temperatura dentro de la escala de operación, tal como -14.4°C o menos. En una modalidad, la temperatura del congelador se puede ajustar únicamente en una escala entre -21.1°C y -14.4°C. En modalidades alternativas, se contemplan otros incrementos y escalas de posicionamiento en lugar del ejemplo de modalidad descrito anteriormente. En otra modalidad alternativa, tal como la mostrada en la figura 17, se presentan visualmente indicadores de temperatura diferentes de la temperatura real, tal como un sistema selectivamente operable a una pluralidad de niveles, por ejemplo, nivel "1" a nivel "9", en donde uno de los extremos, por ejemplo, el nivel "1", es el posicionamiento más caliente, y el otro extremo, por ejemplo, el nivel "9", es el posicionamiento más frío. Por consiguiente, los valores se incrementan o disminuyen entre los dos extremos en las presentaciones visuales del nivel o zona de temperatura 476 presionando el gran número de teclas hacia arriba/congelador menos frío o el gran número de teclas hacia abajo/congelador más frío 478, según sea aplicable. La temperatura del congelador se ajusta usando el tablero 470 sustancialmente como se describió anteriormente. En forma similar, y de nuevo con relación a la figura 16, la temperatura del compartimento para alimentos frescos se fija en una modalidad de la manera siguiente. En funcionamiento normal, se presenta visualmente la temperatura real para alimentos frescos. Cuando una del gran número de teclas 468 para alimentos frescos se oprime, el LED próximo a "AJUSTAR" (localizado apenas debajo del gran número de teclas 468 en la figura 16) se ilumina, y el controlador 160 espera la entrada del operador. El valor presentado visualmente en la presentación visual 466 de la temperatura del refrigerador disminuirá en uno por cada vez que el usuario presione el gran número de teclas hacia abajo 468/congelador más frío, y el valor presentado visualmente en la presentación visual 466 de la temperatura del refrigerador aumentará en uno por cada vez que el usuario presione el gran número de teclas hacia arriba 468/congelador menos frío. Una vez que se ilumina el LED DE AJUSTAR, si el gran número de teclas 468 del compartimento para alimentos frescos no es presionado dentro de un intervalo de tiempo tal como, por ejemplo, de 1 a 10 segundos, el LED DE AJUSTAR se apagará y se mantendrá la temperatura de ajuste real del compartimento para alimentos frescos. Después de este período, el usuario no podrá cambiar el posicionamiento del compartimento para alimentos frescos, a menos que una del gran número de teclas 468 sea oprimida de nuevo para que se vuelva a iluminar el LED DE AJUSTAR. Si el usuario intenta fijar la temperatura para alimentos frescos arriba de la escala de temperatura de operación normal, tal como 7.7°C, las presentaciones visuales 466 del congelador y del compartimento para alimentos frescos presentarán visualmente un indicador de "apagado" y el controlador 160 apagará el sistema sellado. El sistema sellado se puede reactivar presionando el gran número de teclas hacia abajo 468/congelador más frío, de modo que la temperatura de ajuste del compartimento para alimentos frescos esté dentro de la escala de operación normal, tal como -7.2°C o menos. En una modalidad, la temperatura del congelador se puede ajustar únicamente en una escala entre 1.1 °C y 7.2°C. En modalidades alternativas, se contemplan otros incrementos y escalas de posicionamiento en lugar del ejemplo de modalidad descrito anteriormente. En otra modalidad alternativa, tal como la mostrada en la figura 17, se presentan visualmente indicadores de temperatura diferentes de la temperatura real, tal como un sistema selectivamente operable a una pluralidad de niveles, por ejemplo, nivel "1" a nivel "9", en donde uno de los extremos, por ejemplo, el nivel "1", es el posicionamiento más caliente, y el otro extremo, por ejemplo, el nivel "9", es el posicionamiento más frío. Por consiguiente, los valores se incrementan o disminuyen entre los dos extremos en las presentaciones visuales del nivel o zona de temperatura 476 presionando el gran número de teclas hacia arriba/congelador menos frío o el gran número de teclas hacia abajo/congelador más frío 478, y la temperatura del compartimento para alimentos frescos se puede ajusfar como se describió anteriormente. Una vez que se fijan las temperaturas del compartimento del congelador y del compartimento para alimentos frescos, las temperaturas reales (para la modalidad mostrada en la figura 16) o los niveles de temperatura (para la modalidad mostrada en la figura 17), son monitoreadas y presentadas visualmente por el usuario. Para evitar cambios indebidos en las presentaciones visuales de temperatura durante varios modos de operación del sistema de refrigerador que pueden llevar erróneamente al usuario a pensar que ha ocurrido un mal funcionamiento, el comportamiento de la presentación visual de la temperatura se altera en diferentes modos de operación del refrigerador 100 para acoplar mejor el comportamiento del sistema de refrigerador con las expectativas del consumidor. En una modalidad, para facilitar su uso por el usuario, los tableros de control 462, 470 y las presentaciones visuales de temperatura 466, 476, son configurados para emular el funcionamiento de un termostato.

Presentación visual del funcionamiento normal Para ajustes de temperatura, y como se describe en mayor detalle más adelante, un modo de funcionamiento normal en un ejemplo de modalidad se define como el funcionamiento a puerta cerrada después de un primer ciclo de cambios de estado, es decir, un cambio de estado de "caliente" a "frío", o viceversa, debido a una operación de deshielo o de apertura de la puerta. Bajo condiciones de funcionamiento normal, el tablero de la HMI 462 (mostrado en la figura 16) presenta visualmente una temperatura promedio real de los compartimentos del congelador y para alimentos frescos 102, 04, excepto que el tablero de la HMI 462 presenta visualmente la temperatura de ajuste para los compartimentos del congelador y para alimentos frescos 102, 104, mientras que la temperatura real de los compartimentos del congelador y para alimentos frescos 102, 104 está dentro de una banda muerta para los compartimentos del congelador o los compartimentos para alimentos frescos. Sin embargo, fuera de la banda muerta, el tablero de la HMI 462 presenta visualmente una temperatura promedio real para los compartimentos del congelador y para alimentos frescos 102, 104. Por ejemplo, para un ajuste de temperatura para alimentos frescos a 2.7°C y una banda muerta de -16.6°C/-18.8°C, la temperatura real y presentada visualmente es la siguiente: De esta manera, de conformidad con las expectativas del usuario, las presentaciones visuales de temperatura real 466 no se modifican cuando la temperatura real está dentro de la banda muerta, y la presentación visual de temperatura presentada visualmente se aproxima rápidamente a la temperatura real cuando las temperaturas reales están fuera de la banda muerta. Los ajustes del congelador son también presentados visualmente en forma similar dentro y fuera de una banda muerta predeterminada. La presentación visual de la temperatura es también amortiguada, por ejemplo, por una constante de tiempo de 30 segundos si la temperatura real está arriba de la temperatura de ajuste, y por una constante de tiempo predeterminada tal como 20 segundos, si la temperatura real está debajo de la temperatura de ajuste.

• Presentación visual de apertura de la puerta Un modo de operación de apertura de la puerta se define en un ejemplo de modalidad como el tiempo mientras una puerta se abre y mientras la puerta se cierra, después de un evento de apertura de la puerta hasta que el sistema sellado ha ciclado una vez (estado cambiado una vez de caliente a frío o de frío a caliente), excluyendo una operación de apertura de la puerta durante un evento de deshielo. Durante los eventos de apertura de la puerta, la temperatura del alimento aumenta lenta y exponencialmente. Después de los eventos de apertura de la puerta, los sensores de temperatura en los compartimentos del refrigerador determinan la operación general, y ésta será acoplada por la presentación visual.

Presentación visual de alimentos frescos Durante la operación de apertura de la puerta, en un ejemplo de modalidad, la presentación visual de temperatura para el compartimento para alimentos frescos se modifica de la manera siguiente, dependiendo de la temperatura real del compartimento, la temperatura de ajuste y si la temperatura real está aumentado o disminuyendo. Cuando la temperatura real del compartimento para alimentos frescos está arriba de la temperatura de ajuste y está aumentado, la constante de amortiguamiento de la presentación visual de la temperatura para alimentos frescos es activada y depende de una diferencia entre la temperatura real y la temperatura de ajuste. Por ejemplo, en una modalidad, la constate de amortiguamiento de la presentación visual de la temperatura para alimentos frescos es, por ejemplo, de 5 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -16.6°C a -15.5°C, la constante de amortiguamiento de la presentación visual de la temperatura para alimentos frescos, por ejemplo, es de 10 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -15.5°C a -13.8°C, y la constante de amortiguamiento de la presentación visual de la temperatura para alimentos frescos, por ejemplo, es de 20 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, mayor de -13.8°C. Cuando la temperatura real del compartimento para alimentos frescos está arriba de la temperatura de ajuste y está disminuyendo, la constante de retardo de amortiguamiento de la presentación visual de la temperatura para alimentos frescos, por ejemplo, es de 3 minutos. Cuando la temperatura real del compartimento para alimentos frescos está abajo de la temperatura de ajuste y está aumentando, la constante de retardo de amortiguamiento de la presentación visual de la temperatura para alimentos frescos, por ejemplo, es de 3 minutos. Cuando la temperatura real del compartimento para alimentos frescos está abajo de la temperatura de ajuste y está disminuyendo, la constante de retardo del amortiguamiento es, por ejemplo, de 5 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -16.6°C a -15.5°C, la constante de retardo del amortiguamiento es, por ejemplo, de 10 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -15.5°C a -13.8°C, y la constante de retardo del amortiguamiento es, por ejemplo, de 20 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, mayor de -13.8°C. En modalidades alternativas, se contemplan otros ajustes y escalas en lugar de los ejemplos de ajustes y escalas descritos anteriormente.

Presentación visual del congelador Durante la operación de apertura de la puerta, en un ejemplo de modalidad, la presentación visual de la temperatura para el compartimento del congelador se modifica de la manera siguiente, dependiendo de la temperatura real del compartimento del congelador, la temperatura de ajuste del congelador y si la temperatura real está aumentando o disminuyendo. En un ejemplo, cuando la temperatura real del compartimento del congelador está arriba de la temperatura de ajuste y está aumentando, la constante de retardo del amortiguamiento, por ejemplo, es de 5 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -16.6°C a -13.3°C, la constante de retardo del amortiguamiento, por ejemplo, es de 10 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -13.3°C a -9.4°C, y la constante de retardo del amortiguamiento, por ejemplo, es de 20 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, mayor de -9.4°C. Cuando la temperatura real del compartimento del congelador está arriba de la temperatura de ajuste y está diminuyendo, la constante de retardo del amortiguamiento, por ejemplo, es de 3 minutos. Cuando la temperatura real del compartimento del congelador está abajo de la temperatura de ajuste y está aumentando, la constante de retardo del amortiguamiento, por ejemplo, es de 3 minutos. Cuando la temperatura real del compartimento del congelador está abajo de la temperatura de ajuste y está disminuyendo, la constante de retardo del amortiguamiento es, por ejemplo, de 5 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -16.6°C a -13.3°C, la constante de retardo del amortiguamiento es, por ejemplo, de 10 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, de -13.3°C a -9.4°C, y la constante de retardo del amortiguamiento es, por ejemplo, de 20 minutos para una temperatura de ajuste contra la diferencia de temperatura real, por ejemplo, mayor de -9.4°C. En modalidades alternativas, se contemplan otros ajustes y escalas en lugar de los ejemplos de ajustes y escalas descritos anteriormente.

Presentación visual del modo de deshielo Un modo de operación de deshielo se define en un ejemplo de modalidad como un intervalo de preenfriamiento, un intervalo de calentamiento y deshielo, y un primer intervalo del ciclo. Durante una operación de deshielo, la presentación visual de la temperatura del congelador 466 muestra la temperatura de ajuste del congelador más, por ejemplo, -17.2°C mientras el sistema sellado está encendido, y muestra la temperatura de ajuste mientras el sistema sellado está apagado, y la presentación visual para alimentos frescos 466 muestra la temperatura de ajuste. De esta manera, las operaciones de deshielo no serán aparentes para el usuario.

Modo de deshielo, presentación visual de apertura de la puerta Un modo de operación de deshielo mientras una puerta 132, 134 (mostrado en la figura 1) se abre, se define en un ejemplo de modalidad como un tiempo transcurrido cuando una puerta se abre mientras está en la operación de deshielo. La presentación visual 466 del congelador muestra la temperatura de ajuste cuando la temperatura real del congelador está debajo de la temperatura de ajuste, y de otra manera presenta visualmente una temperatura real amortiguada con una constante de retardo de 20 minutos. La presentación visual 466 para alimentos frescos muestra la temperatura de ajuste cuando la temperatura para alimentos frescos está debajo de la temperatura de ajuste, y de otra manera presenta visualmente una temperatura real amortiguada con una constante de retardo de 10 minutos.

Presentación visual del cambio de temperatura por el usuario Un modo de cambio de temperatura por el usuario se define en un ejemplo de modalidad como un tiempo a partir del cual el usuario cambia una temperatura de ajuste para el compartimento del congelador o el compartimento para alimentos frescos, hasta que concluye un primer ciclo del sistema sellado. Si la temperatura real está dentro de una banda muerta y la nueva temperatura de ajuste por el usuario está también dentro de la banda muerta, uno o más ventiladores del sistema sellado se encienden durante una cantidad mínima de tiempo cuando el usuario ha disminuido la temperatura de ajuste, de modo que el sistema sellado parece responder al nuevo modo de ajuste por el usuario como éste último podría esperar. Si la temperatura real está dentro de la banda muerta y la nueva temperatura de ajuste por el usuario está dentro de la banda muerta, ninguna carga se activa si la temperatura de ajuste aumenta. Si la temperatura real está dentro de la banda muerta y la nueva temperatura de ajuste por el usuario está fuera de la banda muerta, entonces se realiza una acción como en el funcionamiento normal.

Funcionamiento a temperatura elevada Si la temperatura promedio de la temperatura para alimentos frescos y la temperatura del congelador está arriba de una temperatura superior predeterminada que está fuera del funcionamiento normal del refrigerador 100, tal como 10°C, entonces la presentación visual de la temperatura real para alimentos frescos y la temperatura real del congelador se sincroniza con la temperatura real para alimentos frescos. En una modalidad alternativa, ambas presentaciones visuales se sincronizan con la temperatura real del congelador cuando la temperatura promedio de la temperatura para alimentos frescos y la temperatura del congelador está arriba de una temperatura superior predeterminada que está fuera de una escala de funcionamiento normal.

Modo de sala de exhibición Un modo de sala de exhibición se introduce en un ejemplo de modalidad, seleccionando alguna combinación non de botones 464, 472 (mostrados en las figuras 16 a 17). En este modo, el compresor se detiene en todo momento, la iluminación del compartimento del congelador y del compartimento para alimentos frescos opera como normal (por ejemplo, aparece cuando la puerta se abre), y cuando una puerta se abre, ningún ventilador gira. Para hacer funcionar los ventiladores de turboenfriamiento, el usuario presiona el botón de turboenfriamiento (mostrado en las figuras 16 y 17), y los ventiladores se encienden en el modo alto. Cuando el usuario oprime por segunda vez el botón de turboenfriamiento, los ventiladores se apagan. Además, para controlar la velocidad del ventilador, el usuario oprime el botón de turboenfriamiento una vez para que los ventiladores se activen en el modo bajo, presiona dos veces el botón de turboenfriamiento para activar el modo alto, y presiona una tercera vez el botón de turboenfriamiento para desactivar los ventiladores.

Controles de temperatura En un ejemplo de modalidad, los controles de temperatura operan como normales (sin encender los ventiladores o el compresor), es decir, cuando la puerta se abre, la temperatura presenta visualmente la temperatura "real", de aproximadamente 21.1 °C. La selección de botón de enfriamiento rápido o deshielo rápido (mostrado en las figuras 16 a 17), hace que los LEDs respectivos sean energizados junto con la cubierta inferior del depósito y los ventiladores (señal audible). Los LEDs y los ventiladores son desenergizados seleccionando el botón de nuevo.

Controles del dispensador Además, en un ejemplo de modalidad, el dispensador funciona como normal, y todas las funciones se "reinician" cuando la puerta se cierra (es decir, los ventiladores y los LEDs se apagan). El modo demo desaparece al desconectar el refrigerador o al seleccionar una misma combinación de botones que se usan para introducir el modo demo. Las funciones de dispensación de agua/hielo triturado/hielo en cubos, son exclusivamente vinculadas por la microprogramación cableada. En forma específica, la selección de uno de estos botones selecciona esa función e inactiva las otras dos funciones. Cuando se selecciona la función, su LED se enciende. Cuando el conmutador objetivo se oprime y la puerta se cierra, la dispensación ocurre de acuerdo a la función seleccionada. La selección de agua es la omisión en el aumento de energía. Por ejemplo, cuando el usuario oprime el botón de "agua" (véase la figura 15), el LED del agua se encenderá y los LEDs de "hielo triturado" y de "hielo en cubos" se apagarán. Si la puerta se cierra, cuando el usuario golpea el conmutador objetivo con un vidrio, se dispensará agua. La dispensación de hielo, ya sea en cubos o triturado, requiere que una puerta del ducto de dispensación sea abierta por un electroimán acoplado al tablero 396 del dispensador (mostrado en las figuras 9 a 10). La puerta del ducto permanece abierta durante aproximadamente 5 segundos después de que el usuario deja de dispensar hielo. Después de un retardo predeterminado, tal como 4.5 segundos en un ejemplo de modalidad, la polaridad en el imán se invierte durante 3 segundos para cerrar la puerta del ducto. El electroimán es pulsado una vez cada 5 minutos para asegurar que la puerta permanezca cerrada.

Cuando se dispensa hielo en cubos, el solenoide de desviación de hielo triturado es energizado para permitir que el hielo en cubos evite el triturador. Cuando el usuario golpea el conmutador objetivo del dispensador, se energiza una luz acoplada al tablero 396 del dispensador (mostrada en las figuras 9 a 10). Cuando el conmutador objetivo es desactivado, la luz permanece encendida durante un tiempo predeterminado, tal como aproximadamente 20 segundos en un ejemplo de modalidad. Al término del tiempo predeterminado, la luz "desaparece". Un conmutador de "alarma de la puerta" (véase figura 15) permite la característica de alarma de la puerta. Un LED de "alarma de la puerta" destella cuando la puerta se abre. Si la puerta se abre durante más de 2 minutos, la H I comenzará a emitir una señal sonora. Si el usuario toca el botón de "alarma de la puerta" mientras la puerta está abierta, la HMI deja de emitir la señal sonora (el LED continúa destellando), hasta que la puerta se cierra. El cierre de la puerta detiene la alarma, y hace funcionar otra vez la alarma audible si el botón de la "alarma de la puerta" ha sido presionado. La selección de un botón de "iluminación" (véase figura 15) hace que se encienda la luz si fue inactivado, y que se apague si fue activado. El modo de apagado es un "desvanecimiento gradual". Para cerrar la interfaz, el usuario presiona el botón de cierre (véase la figura 15) y los sostiene, en una modalidad, durante 3 segundos. Para abrir la interfaz, el usuario presiona el botón de cierre, y lo sostiene durante un tiempo predeterminado, tal como 3 segundos en un ejemplo de modalidad. Durante el tiempo predeterminado, un LED destella para indicar la activación del botón. Si la ¡nterfaz se cierra, el LED asociado con el botón de cierre puede ser iluminado. Cuando la ¡nterfaz se cierra, ninguna presión de las teclas del dispensador será aceptada incluyendo el conmutador objetivo, lo cual evita la dispensación accidental que puede ser causada por niños o mascotas. La presión de las teclas con el sistema cerrado es reconocida, por ejemplo, con 3 impulsos del LED de cierre acompañados por un tono audible en una modalidad. El LED del "filtro de agua" (véase figura 17) es energizado después de una cantidad predeterminada de tiempo de activación acumulado de la válvula de agua principal (por ejemplo, aproximadamente 8 horas) o un tiempo máximo transcurrido preseleccionado (por ejemplo, 6 y 12 meses), dependiendo del modelo del dispensador. Los LEDs del "filtro de frescura" (véase figuras 16 y 17) son energizados después de que se han acumulado 6 meses de servicio. Para reiniciar los contadores de tiempo de la señal del filtro y desenergizar los LEDs, el usuario presiona el botón de reinicio apropiado durante 3 segundos. Durante el tiempo de retardo de 3 segundos, el LED destella para indicar la activación del botón. El tiempo apropiado se reinicia, y los LEDs apropiados se desenergizan. Si el usuario cambia los filtros en un principio (es decir, antes de que los LEDs hayan encendido), el usuario puede reiniciar el cronómetro sosteniendo el botón de reinicio durante 3 segundos en un ejemplo de modalidad, lo cual produce la iluminación del LED apropiado durante 3 segundos en el ejemplo de modalidad.

Turboenfriamiento La selección del botón de "turboenfriamiento" (véase figuras 16 y 17) inicia el modo de turboenfriamiento en el refrigerador. El LED "Turbo" en la HMI indica el modo turbo. El modo turbo causa 3 cambios funcionales en el desempeño del sistema. En forma específica, todos los ventiladores serán ajustados a alta velocidad, mientras el modo turbo esté activado, hasta un tiempo máximo transcurrido preestablecido (por ejemplo, 8 horas); el valor de referencia para alimentos frescos cambiará al valor más bajo en el compartimento para alimentos frescos, lo cual hace que cambie la temperatura, pero no cambiará la presentación visual para el usuario; y el compresor y los ventiladores de soporte se encenderán durante un período predeterminado (por ejemplo, aproximadamente 10 minutos en una modalidad), para permitir que el usuario "escuche al sistema venir". Cuando el modo de enfriamiento concluye, el valor de referencia para alimentos frescos revierte al valor de referencia seleccionado por el usuario, y los ventiladores revierten a una velocidad más baja apropiada. El modo turbo concluye si el usuario presiona por segunda vez el botón turbo o al final del período de 8 horas. La función de turboenfriamiento se retiene a través de un ciclo de energía.

Deshielo/enfriamiento rápido Para el funcionamiento del depósito de deshielo 122, el usuario presiona el botón de "deshielo" (véase figuras 16 a 17), y se ¡nicializa el algoritmo de deshielo. Una vez que el botón de deshielo es oprimido, el ventilador del depósito de enfriamiento girará durante un tiempo predeterminado, tal como 12 horas en un ejemplo de modalidad, o hasta que el usuario oprima el botón de deshielo por segunda vez. Para el funcionamiento del depósito de enfriamiento 122, el usuario presiona el botón de "enfriamiento" (véase las figuras 16 a 17), y se inicializa el algoritmo de enfriamiento. Una vez que el botón de enfriamiento es oprimido, el ventilador del depósito de enfriamiento girará durante el tiempo predeterminado, o hasta que el usuario oprima por segunda vez el botón de enfriamiento. El deshielo y el enfriamiento son funciones separadas, y pueden tener diferentes tiempos de funcionamiento, por ejemplo, el deshielo funciona durante 12 horas y el enfriamiento funciona durante 8 horas.

Diagnósticos de servicio Los diagnósticos de servicio son accesados mediante el panel de control de enfriamiento (véase figura 16) de la HMI. En caso de que se dé servicio a un refrigerador que no tiene una HMI, el técnico de servicio hace una conexión en un tablero de la HMI durante la llamada de servicio. En una modalidad, existen 14 secuencias o modos de diagnóstico, tales como los descritos en el cuadro 13 del apéndice. En modalidades alternativas, se utiliza un mayor o menor número de 14 modos de diagnóstico. Para tener acceso a los modos de diagnóstico, en una modalidad, cuatro teclas (véase figura 16) son oprimidas simultáneamente durante un tiempo predeterminado, por ejemplo, 2 segundos. Si las dos presentaciones visuales se ajustan dentro de un siguiente número de segundos, por ejemplo, 30 segundos, para corresponder con un modo de prueba deseado, se presiona cualquier otro botón para entrar a ese modo. Cuando el botón de enfriamiento es presionado, las presentaciones visuales numéricas destellan, confirmando el modo de prueba particular. Si el botón de enfriamiento (mostrado en la figura 16) no es presionado dentro de 30 segundos de entrar al modo de diagnóstico, el refrigerador regresa al funcionamiento normal. En modalidades alternativas, se utiliza un mayor número o un menor número de períodos para entrar a los modos de diagnóstico y ajustar los modos de diagnóstico en lugar de la modalidad ilustrativa descrita anteriormente. Al término de una sesión de prueba, el técnico entra, por ejemplo, en "14" en la presentación visual, y presione entonces el botón de enfriamiento para ejecutar un reinicio del sistema en una modalidad. Una segunda opción es desconectar la unidad y conectarla de vuelta en la toma de corriente. Como medida preventiva, el sistema finalizará automáticamente el modo de diagnóstico después de 15 minutos de inactividad.

Autoverificación Un autoverificación de la HMI se aplica únicamente al tablero de control de temperatura dentro del compartimento para alimentos frescos. No existe autoverificación definida para el tablero del dispensador, ya que el funcionamiento del tablero del dispensador se puede poner a prueba presionando cada botón. Una vez que se invoca la autoverificación de la HMI, todos los LEDs y los segmentos numéricos se iluminan. Cuando el técnico presiona el botón de deshielo (mostrado en las figuras 16 a 17), la luz de deshielo se desenergiza. Cuando se oprime el botón de enfriamiento, la luz de enfriamiento se desenergiza. Este proceso continúa para cada par de LEDs/botones en la presentación visual. Las teclas de más frío y más caliente requieren cada una siete presiones para poner a prueba los LEDs de siete segmentos. En una modalidad, la prueba de la HMI verifica seis termistores (véase figura 9) localizados por toda la unidad en un ejemplo de modalidad. Durante la prueba, el LED del modo de prueba deja de destellar, y se presenta visualmente un número correspondiente de termistores en la presentación visual de la HMI del congelador. Para cada termistor, la HMI responde iluminando el LED de turboenfriamiento (verde) para muy bien, o el LED del filtro de frescura (rojo) si existe un problema. Las flechas de más caliente/más frío se pueden presionar para que avancen al siguiente termistor. En un ejemplo de modalidad, el orden de los termistores es el siguiente: Alimentos frescos 1 Alimentos frescos 2 Congelador Evaporador Depósito Otro (si es que existe alguno). En varias modalidades, "otro" incluye uno o más de, pero no limitado a, un segundo termistor del congelador, un termistor del condensador, un termistor de la máquina de hacer hielo, y un termistor de temperatura ambiente.

Diagnósticos de fábrica Los diagnósticos de fábrica son respaldados usando el acceso a la barra común del sistema. Existe un retardo de 1 segundo al inicio de la operación de diagnóstico que permite la interrupción. El cuadro 14 del apéndice ilustra los modos de manejo de fallas que permiten que la unidad funcione en caso de fallas menores. El cuadro 14 identifica el dispositivo, la detección usada y la estrategia utilizada. En caso de una interrupción de la comunicación, los tableros principal y del dispensador tienen una interrupción que evita que el agua se derrame en el piso. Cada ventilador 274, 364, 366, 368 (véase figura 10) se puede poner a prueba conmutando en un circuito de diagnóstico y encendiendo ese ventilador particular durante un período corto. Entonces, leyendo la disminución de voltaje a través de un resistor, se puede determinar la cantidad de corriente que el ventilador está extrayendo. Si el ventilador está funcionando correctamente, el circuito de diagnóstico será desconectado.

Comunicaciones El tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10) responde a la dirección 0x10. Puesto que el tablero de control principal 326 controla la mayor parte de las cargas críticas de la misión, cada función dentro del tablero incluirá una interrupción. Esta falla en el sistema de comunicación no producirá una falla catastrófica (por ejemplo, cuando la válvula de agua 350 es acoplada, una interrupción evitará la descarga de grandes cantidades de agua en el piso, si el sistema de comunicación ha sido interrumpido). El cuadro 15 del apéndice describe los mandos del tablero de control principal 326 (mostrados en las figuras 8 a 10). El mando del estado de los sensores regresa a un byte. Los bits en el byte corresponden a los valores dados en el cuadro 21 del apéndice. El estado del estado del refrigerador regresa a los bytes como se describe en el cuadro 17 del apéndice. El tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) responde a la dirección 0x11. Los bytes de mando, el mando recibido, la respuesta de comunicación y la respuesta física, se describen en el cuadro 18 del apéndice. El mando de los botones de ajuste envía los bytes como se especifica en el cuadro 19 del apéndice. Los bits en los dos primeros bytes corresponden como se muestra en el cuadro 19. Los bytes 2 a 7 corresponden a los diodos emisores de luz (LEDs) respectivos, como se muestra en el cuadro 19. El mando de los botones de lectura regresa los bytes especificados en el cuadro 20 del apéndice. Los bits en los dos primeros bytes corresponden a los valores descritos en el cuadro 20 del apéndice. El tablero 396 del dispensador (mostrado en las figuras 9 a 10) responde a la dirección 0x12. Los bytes de mando, el mando recibido, la respuesta de comunicación y la respuesta física, se describen en el cuadro 21 del apéndice. El mando de los botones de ajuste envía los bytes como se especifica en el cuadro 22 del apéndice. Los bits en los dos primeros bytes corresponden como se muestra en el cuadro 22. Los bytes 2 a 7 corresponden a los LEDs respectivos, como se muestra en el cuadro 22. El mando de los botones de lectura regresa los bytes mostrados en el cuadro 23 del apéndice. Los bits en los dos primeros bytes corresponden a los valores descritos en el cuadro 23 del apéndice. Con respecto al tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), los datos de los parámetros se dan en el cuadro 29 del apéndice, y los almacenamientos de datos se dan en el cuadro 25 del apéndice. Para el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), los datos de los parámetros se dan en el cuadro 26 del apéndice, y los almacenamientos de datos se dan en el cuadro 27 del apéndice. Ejemplos de constantes de memoria de sólo lectura (ROM) se dan en el cuadro 28 del apéndice. Se da a continuación el pseudocódigo principal del tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10).

PRINCIPALOI Actualización del promedio de rodamiento (inicializacion) Sistema sellado (inicialización) Alimentos frescos (velocidad y control del ventilador para alimentos frescos (inicialización) Deshielo (inicialización) Procesador de mando (inicialización) Dispensador (inicialización) Actualización de las velocidades del ventilador (inicialización) Actualización de los contadores de tiempo (inicialización) Hace posible interrupciones Lo hace siempre { Actualización del promedio de rodamiento (ejecución) Sistema sellado (ejecución) Velocidad y control del ventilador para alimentos frescos (ejecución) Deshielo (ejecución) } } Algoritmos de funcionamiento Administración de energía La administración de energía se maneja a través de normas de diseño implementadas en cada algoritmo que afectan las entradas/salidas (l/O). Las normas se implementan en cada rutina de l/O. Un calentador de condensación (véase figura 10) e electroimán (véase figura 10) pueden no estar funcionando al mismo tiempo. Si el compresor 412 está encendido (véase figura 9), los ventiladores 274, 364, 366, 368 (mostrados en las figuras 8 a 10) pueden ser inhabilitados únicamente durante 5 minutos como máximo determinado por la memoria de sólo lectura programable eléctricamente borrable (EEPROM) 376 (mostrado en la figura 9).

Sincronizador de controlador de secuencia El tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) y el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 0), incluyen un sincronizador de controlador de secuencia (en el chip del microcontrolador o como un componente adicional en el tablero). El sincronizador de controlador de secuencia invoca un reinicio, a menos que sea reiniciado por el software del sistema sobre una base periódica. Cualquier rutina que tenga una estimación de complejidad de tiempo máximo, por ejemplo, más de 50% de la interrupción del sincronizador de controlador de secuencia, tiene un acceso al sincronizador de controlador de secuencia incluido en su bucle. Si ninguna rutina en la microprogramación cableada tiene esta gran estimación de complejidad de tiempo, entonces el sincronizador de controlador de secuencia únicamente será reiniciado en la rutina principal.

Interrupción del cronómetro Se usa software para verificar si la interrupción del cronómetro está aún funcionando correctamente. La porción principal del código monitorea periódicamente un señalizador, el cual es normalmente ajustado por la rutina de interrupción del cronómetro. Si el señalizador se ajusta, el circuito principal despeja el señalizador. Sin embargo, si el señalizador está despejado, ha habido una falla y el circuito principal reinicializa el microprocesador.

Funcionamiento del puente en H magnético Un puente en H en el tablero 324 del dispensador (mostrado en las figuras 9 y 10) impone requisitos de sincronización y conmutación en el software. En un ejemplo de modalidad, los requisitos de conmutación son los siguientes: Para inhabilitar el imán, la señal de habilitación es llevada hacia arriba, y ocurre un retardo de 2.5 mS antes de que la señal de dirección sea llevada hacia abajo. Para habilitar el imán en una dirección, la señal de habilitación es llevada hacia arriba, y ocurre un retardo de 2.5 mS antes de que la señal de dirección sea llevada hacia abajo. Ocurre un segundo retardo de 2.5 mS antes de que la señal de habilitación sea llevada hacia abajo.

Para habilitar el imán en la otra dirección, la señal de habilitación es llevada hacia arriba, y ocurre un retardo de 2.5 mS antes de que la señal de dirección sea llevada hacia arriba. Ocurre un segundo retardo de 2.5 mS antes de que la señal de habilitación sea llevada hacia abajo. En la ¡nicialización (reinicio), se debe ejecutar el procedimiento de inhabilitación del imán.

Eliminación de rebotes del teclado Una rutina de lectura del teclado se implementa de la manera siguiente en un ejemplo de modalidad. Cada tecla está en uno de tres estados: no presionado, eliminación de rebotes y presionado. El estado y el conteo de eliminación de rebotes actual para cada tecla, se almacenan en una disposición de estructuras. Cuando se detecta la presión de una tecla durante una exploración, el estado de la tecla cambia de no presionado a eliminación de rebotes. La tecla permanece en el estado de eliminación de rebotes durante 50 milisegundos. Si, después del retardo de 50 milisegundos, la tecla es aún presionada durante una exploración de esa hilera de teclas, el estado de tecla cambia a presionado. El estado de la tecla permanece presionado hasta que una exploración subsecuente del conjunto de teclas revela que la tecla ha dejado de ser presionada. Las presiones secuenciales de la tecla muestran eliminación de rebotes durante 60 milisegundos. Las figuras 18 a 44 siguientes ilustran, en ejemplos de modalidades, diferentes características del comportamiento de los componentes del refrigerador en respuesta a la entrada del usuario. Se entiende que las características de comportamiento especificas descritas a continuación son únicamente para propósitos ilustrativos, y que se contemplan modificaciones en modalidades alternativas sin apartarse del alcance de la presente invención.

Sistema sellado La figura 18 es un ejemplo de diagrama de comportamiento 480 para el control del sistema sellado que ilustra la relación entre el usuario, la electrónica del refrigerador y el sistema sellado. El sistema sellado inicia y detiene el compresor y los ventiladores del evaporador y condensador en respuesta a las condiciones de temperatura del congelador y del compartimento para alimentos frescos. El usuario selecciona la temperatura del congelador que se almacena en la memoria. En el funcionamiento normal, por ejemplo, sin una operación de deshielo, la electrónica monitorea las temperaturas del compartimento del congelador y del compartimento para alimentos frescos. Si la temperatura aumenta arriba de la temperatura de ajuste, el compresor y el ventilador del condensador se hacen funcionar, y el ventilador del evaporador se enciende. Si la temperatura disminuye abajo de la temperatura de ajuste, el ventilador del evaporador se apaga después, y el compresor y el condensador son también desactivados. En otra modalidad, cuando el compartimento para alimentos frescos necesita enfriamiento como lo determina la temperatura de ajuste, y además cuando el compartimento de refrigeración no necesita enfriamiento como lo determina la temperatura de ajuste, el ventilador del evaporador se enciende mientras el sistema sellado y el condensador se apagan hasta que se satisfacen las condiciones de temperatura en la cámara para alimentos frescos, como lo determina la temperatura de ajuste. Si el congelador necesita ser descongelado, la electrónica detiene el ventilador del condensador, el compresor, el ventilador del evaporador, y enciende el calentador de deshielo. Como se describe mejor más adelante, el sistema sellado hace funcionar y detiene también el calentador de deshielo cuando el control de deshielo señala que así lo haga. El sistema sellado suprime también el funcionamiento del ventilador del evaporador cuando se abre la puerta del congelador o la puerta del compartimento para alimentos frescos.

Ventilador del compartimento para alimentos frescos La figura 19 es un ejemplo de diagrama del comportamiento del ventilador del compartimento para alimentos frescos 482 que ilustra la relación entre el usuario, la electrónica del refrigerador y el ventilador del compartimento para alimentos frescos. El ventilador del compartimento para alimentos frescos se hace funcionar y se detiene en respuesta a las condiciones de temperatura del compartimento para alimentos, las cuales pueden ser alteradas cuando el usuario cambia un ajuste de temperatura del compartimento para alimentos frescos, o abre y cierra una puerta. Si la puerta se cierra, la electrónica monitorea la temperatura del compartimento para alimentos frescos. Si la temperatura dentro del compartimento para alimentos frescos aumenta arriba de un valor de la temperatura de ajuste, el ventilador del compartimento para alimentos frescos se hace funcionar y se detiene cuando la temperatura disminuye abajo de la temperatura de ajuste. Cuando una puerta se abre, el ventilador del compartimento para alimentos frescos se detiene.

Dispensador La figura 20 es un ejemplo de diagrama de comportamiento 484 del dispensador que ilustra la relación entre el usuario, la electrónica del refrigerador y el dispensador. El usuario selecciona una de 6 alternativas: en cubos para hielo en cubos, triturado para hielo triturado, agua para dispensar agua, luz para activar una luz, cierre para bloquear el conjunto de teclas, y reiniciar para reiniciar un filtro de agua (véase figura 15). El control de la electrónica activa las válvulas de agua, conmuta la luz, ajusta el conjunto de teclas en el modo de bloqueo, y reinicia el cronómetro del filtro de agua y enciende/apaga el LED del filtro de reinicio del agua. El dispensador acciona cinco rutinas para llevar a cabo la selección por el usuario. Cuando el usuario selecciona hielo en cubos, un conmutador oscilante es activado, y el dispensador llama la rutina de desviación del triturador para dispensar hielo.

Cuando el usuario selecciona hielo triturado, el conmutador oscilante es activado, y el dispensador llama las rutinas del motor de barrena y electroimán para controlar el funcionamiento de la puerta del ducto, motor de barrena y triturador. Después de la activación del conmutador oscilante, la rutina del electroimán abre la puerta del ducto, y la rutina del motor de barrena hace funcionar el motor de barrena y el triturador es accionado. Cuando el conmutador oscilante es liberado durante un tiempo predeterminado, tal como cinco segundos en un ejemplo de modalidad, el dispensador cierra la puerta del ducto y el motor de barrena se detiene. Cuando el usuario selecciona agua, el conmutador oscilante es activado, y la electrónica envía una señal para activar la válvula del agua hacia el dispensador, lo cual llama la rutina de las válvulas para abrir la válvula del agua hasta que el conmutador oscilante es desactivado. Cuando el usuario selecciona activar luz, la electrónica envía una señal de luz hacia el dispensador, lo cual llama la rutina de luz para conmutar la luz. Asimismo, la luz se activa durante cualquier función del dispensador. El usuario debe oprimir "cerrar" durante por lo menos 2 segundos para seleccionar bloquear el conjunto de teclas, y entonces la electrónica ajusta el conjunto de teclas hacia el modo de bloqueo. El usuario debe oprimir el "reinicio" del filtro de agua durante por lo menos 2 segundos para reiniciar el cronómetro del filtro de agua. La electrónica reiniciará entonces el cronómetro del filtro de agua y apagará el LED.

Interfaz La figura 21 es un ejemplo de diagrama de comportamiento 486 de la HMI. El usuario selecciona el gran número de teclas "hacia arriba" o "hacia abajo" (como se muestra en las figuras 16 a 17) en el tablero de control de enfriamiento para incrementar o disminuir el ajuste de temperatura para el compartimento del congelador y/o el compartimento para alimentos frescos. Un valor recién establecido se almacena en la EEPROM 376 (como se muestra en la figura 9). Cuando el usuario oprime una tecla de "turboenfriamiento", "deshielo" o "enfriamiento" (como se muestra en las figuras 16 a 17) en el tablero, el algoritmo correspondiente es ejecutado por el sistema de control. Cuando el usuario oprime la tecla de "reinicio" del filtro de frescura (como se muestra en la figura 17) durante 3 segundos, un cronómetro del filtro de frescura del agua se reinicia y el LED se apaga.

Interacción del dispensador La figura 22 es un ejemplo de diagrama de interacciones 488 del dispensador de agua, que ¡lustra la interacción entre el usuario, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones, el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10) y un dispositivo dispensador mismo, en el control de una luz y una válvula del agua. El usuario selecciona que sea dispensada agua, y oprime el conmutador oscilante o conmutador objetivo. Una vez que se selecciona agua y el conmutador objetivo es oprimido, se inicializa un cronómetro de retardo, y una petición es hecha por el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) para encender la luz del dispensador. El cronómetro de retardo se reiniciará si el conmutador objetivo es liberado. La petición para dispensar agua del tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) es transmitida al acceso de comunicaciones para abrir la válvula del agua 350 (mostrada en la figura 9). El tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 9) reconoce la petición, cierra el relé del agua, y ordena que la válvula del agua 350 se abra. Cuando el relé del agua se cierra, el cronómetro se reinicia y se activa el sincronizador de controlador de secuencia en el dispensador. Cuando el cronómetro termina, el tablero de control principal 326 abre el relé del agua (no mostrado) y se cierra la válvula del agua 350. Si el usuario libera el conmutador objetivo durante la dispensación o la puerta del congelador se abre, el relé del agua se abrirá. Inicialmente, el tablero 326 de la HMI (mostrado en la figura 8) solicita que el acceso de comunicaciones abra todos los relés y apague la luz del dispensador. El tablero 324 de la HMI envía entonces un mensaje hacia el acceso de comunicaciones para cerrar el relé del agua. El tablero del controlador responde cerrando el relé del agua y abriendo la válvula del agua 350. Si la puerta 134 del congelador (mostrada en la figura 1 ) se abre después de que el conmutador objetivo es liberado, el controlador 320 (mostrado en la figura 8) abrirá el relé del agua y cerrará la válvula del agua 350.

La figura 23 es un ejemplo de diagrama de interacciones 490 del dispensador de hielo triturado, que muestra las interacciones entre un usuario, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones y el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), en el control de una luz, una puerta del ducto del refrigerador, y motor de barrena 346 (mostrado en la figura 9), cuando el usuario selecciona el modo de hielo triturado. Para obtener hielo triturado, el usuario selecciona primero hielo triturado oprimiendo el botón de hielo triturado (véase la figura 11 ) en el panel de control, y activa después el conmutador objetivo o conmutador oscilante dentro del dispensador de hielo oprimiéndolo con una copa o vidrio. El tablero 324 de la HMI envía entonces una señal para abrir la puerta del ducto del dispensador y encender la luz del dispensador, y envía una petición al acceso de comunicaciones para encender el motor de barrena 346 (mostrado en la figura 8) y hacer funcionar el cronómetro de retardo. El cronómetro de retardo funciona para asegurar que concluya la transmisión del tablero 324 de la HMI al tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 9). El acceso de comunicaciones transfiere entonces el mando de arranque del motor de barrena hacia el tablero de control principal 326. El tablero de control principal 326 reconoce que recibió el mando de arranque del motor de barrena desde el tablero 324 de la HMI sobre el acceso de comunicaciones, y activa el relé de barrena para hacer funcionar el motor de barrena 346. El tablero de control 326 reinicia entonces el cronómetro de retardo, y hace funcionar el sincronizador de controlador de secuencia del dispensador. Cuando el sincronizador de controlador de secuencia termina, el relé de barrena se abre, y el motor de barrena 346 se detiene. Si el conmutador objetivo es liberado en cualquier momento durante este procedimiento, el tablero 324 de la HMI solicita que la luz del dispensador y el motor de barrena se apaguen, y que la puerta del ducto se cierre. Asimismo, si la puerta del congelador se abre, el motor de barrena 346 se detiene, y la puerta del ducto se cierra. La figura 24 es un ejemplo de diagrama de interacciones 492 del dispensador de hielo en cubos, que muestra las interacciones entre un usuario, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones y el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), en el control de una luz, una puerta del ducto del refrigerador, y motor de barrena 346 (mostrado en la figura 8), cuando el usuario selecciona el modo de hielo en cubos. Para obtener hielo en cubos, el usuario selecciona primero hielo en cubos oprimiendo el botón de hielo en cubos (véase la figura 15) en el panel de control, y activa después el conmutador objetivo o conmutador oscilante dentro del dispensador de hielo oprimiéndolo con una copa o vidrio. El tablero 324 de la HMI envía entonces una señal para abrir la puerta del ducto y encender la luz del dispensador, y envía una petición al acceso de comunicaciones para encender el motor de barrena 346 y hacer funcionar el cronómetro de retardo. El cronómetro de retardo funciona para asegurar que concluya la transmisión del tablero 324 de la HMI al tablero de control principal 326. El acceso de comunicaciones transfiere entonces el mando de arranque del motor de barrena hacia el tablero de control principal 326. El tablero de control principal 326 reconoce que recibió el mando de arranque del motor de barrena desde el tablero 324 de la HMI sobre el acceso de comunicaciones, y activa el relé de barrena para hacer funcionar el motor de barrena 346. El tablero de control 326 reinicia entonces el cronómetro de retardo, y hace funcionar el sincronizador de controlador de secuencia del dispensador. Cuando el sincronizador de controlador de secuencia termina, el relé de barrena se abre, y el motor de barrena 346 se detiene. Si el conmutador objetivo es liberado en cualquier momento durante este procedimiento, el tablero 324 de la HMI solicita que la luz del dispensador y el motor de barrena se apaguen, y que la puerta del ducto se cierre. Asimismo, si la puerta del congelador 132 (mostrada en la figura 1 ) se abre, el motor de barrena 346 se detiene, y la puerta del ducto se cierra. Ajuste de temperatura La figura 25 es un ejemplo de diagrama de interacciones 494 del ajuste de temperatura. Cuando el usuario registra un modo de selección de temperatura como se describió anteriormente, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) envía una petición mediante el acceso de comunicaciones para valores de referencia de temperatura actuales, los cuales son regresados por el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10). El tablero 324 de la HMI presenta visualmente entonces los valores de referencia como se describió anteriormente. El usuario registra entonces nuevos valores de referencia de temperatura oprimiendo el gran número de teclas (mostradas en las figuras 16 a 17 y descritas anteriormente). Los nuevos valores de referencia son enviados entonces mediante el acceso de comunicaciones hacia el tablero de control principal 326, el cual actualiza a la EEPROM 376 (mostrada en la figura 9) con los nuevos valores de temperatura.

Interacción del enfriamiento rápido La figura 26 es un ejemplo de diagrama de interacciones 496 de enfriamiento rápido que ilustra la respuesta del tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones, el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10) y un dispositivo de enfriamiento rápido, en reacción a la entrada del usuario. En el ejemplo de modalidad, cuando el usuario desea la activación del sistema de enfriamiento rápido 160 (mostrado en la figura 2), presiona un botón de enfriamiento (mostrado en las figuras 16 a 17), lo cual inicia el modo de enfriamiento rápido del sistema 160, ajusta un cronómetro, y activa un LED indicador de enfriamiento rápido. Una señal es enviada al acceso de comunicaciones para solicitar que se haga funcionar el ventilador 274 del sistema de enfriamiento rápido (mostrado en las figuras 4 a 6 y descrito anteriormente) y se posicionen las compuertas 260, 266 (mostradas en las figuras 4 a 6 y descritas anteriormente), la petición es reconocida y el transistor de accionamiento del ventilador y los puentes de accionamiento de la compuerta son activados para hacer funcionar el sistema de enfriamiento rápido (descrito anteriormente con relación a las figuras 4 a 7) en un depósito 122 del sistema de enfriamiento rápido (mostrado en las figuras 1 a 2 y descrito anteriormente). Cuando el cronómetro termina o después de una segunda opresión del botón de enfriamiento por el usuario, se envía una señal para solicitar que se detenga el ventilador del sistema de enfriamiento rápido 264 y que se posicionen las compuertas 206, 266 apropiadamente, la petición es reconocida, el ventilador 274 es desactivado para dejar de enfriar en el depósito 122 de enfriamiento rápido, y el LED del sistema de enfriamiento rápido es desactivado.

Interacción del modo turbo La figura 27 es un ejemplo de diagrama de interacciones 498 del modo turbo que ilustra la interacción entre el usuario, el tablero 324 de la H I (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones y el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), en el control del sistema del modo turbo. El usuario oprime el botón de turboenfriamiento (mostrado en las figuras 16 a 17) y el tablero 324 de la HMI pone al refrigerador en el modo de turboenfriamiento y hace funcionar un cronómetro de 8 horas. El tablero 324 de la HMI envía un mando de turboenfriamiento sobre el acceso de comunicaciones hacia el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10). El tablero de control principal 326 reconoce la petición y ejecuta el algoritmo de turboenfriamiento. Además, el tablero de control principal 326 activa el LED de turboenfriamiento. El sistema de refrigerador y todos los ventiladores se encienden en el modo de alta velocidad de acuerdo al algoritmo de turboenfriamiento. Si el usuario oprime por segunda vez el botón de turboenfriamiento, o cuando el cronómetro de 8 horas ha concluido, el acceso de comunicaciones enviará un mando del modo turbo de salida hacia el tablero de control principal 326. El tablero de control principal 326 reconocerá la petición de mando, y pondrá al refrigerador en el modo de funcionamiento normal y desactivará el LED de turboenfriamiento.

Filtro de frescura La figura 28 es un ejemplo de diagrama de interacciones 500 de señales del filtro de frescura que ilustra las interacciones entre un usuario, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones y el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), en el control de la luz del filtro de frescura (mostrado en las figuras 16 a 17). El usuario oprime y sostiene el botón de reanudación del filtro de frescura (mostrado en las figuras 16 a 17) durante por lo menos 3 segundos, hasta que el LED destella. El tablero 324 de la HMI pone a la señal del filtro del refrigerador en el modo de reinicio del cronómetro, apaga la luz del filtro de frescura, y envía un mando a través del acceso de comunicaciones hacia el tablero de control principal 326 para despejar los valores del cronómetro en la memoria de sólo lectura programable eléctricamente borrable (como se muestra en la figura 9). El tablero 324 de la HMI reinicia también el cronómetro del filtro de frescura durante un período de por lo menos 6 meses. Cuando el período termina, la luz del filtro de frescura en el refrigerador enciende. Sobre una base diaria, el tablero 324 de la HMI actualiza los valores del cronómetro con base en el cronómetro de seis meses. Las actualizaciones diarias del cronómetro son transferidas mediante el tablero 324 de la HMI a través del acceso de comunicaciones hacia el tablero de control principal 326, en donde las actualizaciones diarias del cronómetro son registradas como nuevos valores del cronómetro en la EEPROM 376 (como se muestra en la figura 9).

Filtro de agua La figura 29 es un ejemplo de diagrama de interacciones 502 de señales del filtro de agua que ilustra las interacciones entre un usuario, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones y el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), en el señalamiento de que el usuario necesita reemplazar el filtro de agua controlando la luz del filtro de agua (como se muestra en las figuras 16 a 17). El usuario oprime y sostiene el botón de reanudación del filtro de agua (mostrado en las figuras 16 a 17) durante un tiempo predeterminado, tal como durante por lo menos 3 segundos en un ejemplo de modalidad, hasta que el LED destella. El tablero 324 de la HMI pone a la señal del filtro del refrigerador en el modo de reinicio del cronómetro, apaga la luz del filtro de agua, y envía un mando a través del acceso de comunicaciones hacia el tablero de control principal 326 para despejar los valores del cronómetro en la memoria de sólo lectura programable eléctricamente borrable (como se muestra en la figura 9). El tablero 324 de la HMI reinicia también el cronómetro del filtro de agua durante un período de por lo menos 6 meses. Cuando el período termina, la luz del filtro de agua en el refrigerador enciende, para indicarle al usuario que debe reemplazar el filtro de agua. Sobre una base diaria, el tablero 324 de la HMI actualiza los valores del cronómetro con base en el cronómetro. Las actualizaciones diarias del cronómetro son transferidas mediante el tablero 324 de la HMI a través del acceso de comunicaciones hacia el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), en donde las actualizaciones diarias del cronómetro son registradas como nuevos valores del cronómetro en la EEPROM 376 (como se muestra en la figura 9).

Interacción de la puerta La figura 30 es un ejemplo de diagrama de interacciones 504 de apertura de la puerta que ilustra la interacción entre un usuario, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8), el acceso de comunicaciones y el tablero de control principal 326, cuando una puerta del refrigerador se abre o se oprime el botón de alarma de la puerta (mostrado en la figura 15). La alarma de la puerta es habilitada en encendido en el tablero 324 de la HMI. Si el usuario oprime el botón de alarma de la puerta, el estado de alarma de la puerta es conmutado. El LED se enciende cuando la alarma de la puerta es habilitada, y se apaga cuando la alarma se apaga. Una entrada 358 del sensor de la puerta (mostrada en la figura 8) envía una señal hacia el tablero de control principal 326 (mostrada en las figuras 8 a 10) cuando una puerta se abre o se cierra. Si la puerta se abre, el tablero de control principal 326 envía un mensaje de apertura de la puerta junto con el estado de alarma de la puerta habilitado a través del acceso de comunicaciones hacia el tablero 324 de la HMI para que destelle la luz de la alarma de la puerta (véase la figura 15). El tablero 324 de la HMI hace funcionar entonces un cronómetro durante por lo menos dos minutos de duración. Cuando el cronómetro termina, la alarma de la puerta suena hasta que el usuario oprime el botón de alarma de la puerta, lo cual apaga la alarma de la puerta. Si la puerta se cierra, el tablero de control principal 326 envía un mensaje de cierre de la puerta junto con el estado de alarma de la puerta habilitado a través del acceso de comunicaciones hacia el tablero 326 de la HMI, para apagar la alarma de la puerta, encender la luz hacia una condición sólida y habilitar la alarma de la puerta.

Estado de sistema sellado La figura 31 es un ejemplo de diagrama de estado operacional 506 de una modalidad de un sistema sellado. Con relación a la figura 31 , el sistema sellado se enciende (en el estado 0) cuando la temperatura del congelador es mayor que la temperatura de ajuste más histéresis como se describe en forma más detallada a continuación. Después de un retardo del ventilador del evaporador, el compresor se hace funcionar (en el estado 1 ) durante un tiempo predeterminado, después de lo cual la temperatura del congelador se verifica (en el estado 2). Si la temperatura del congelador es menor que la temperatura de ajuste menos histéresis y no se ha indicado preenfriamiento como se describe en forma más detallada a continuación, el compresor y los ventiladores se apagan (en el estado 3) durante un tiempo establecido (estado 4). La temperatura del congelador se verifica de nuevo (en el estado 5) y, si es mayor que la temperatura de ajuste más histéresis, el sistema sellado está una vez más en el estado 0. Sin embargo, si se indica preenfriamiento mientras se está en el estado 2, se registra preenfriamiento (estado 8) hasta que la temperatura del congelador sea mayor que la temperatura objetivo de preenfriamiento, o hasta que el preenfriamiento máximo concluye, se registra entonces deshielo (estado 9). El deshielo se mantiene hasta que los señalizadores de detención y los señalizadores de deshielo terminan.

Control del dispensador La figura 32 es un ejemplo de diagrama de flujo 508 de control del dispensador para un algoritmo de control del dispensador. El algoritmo empieza cuando se oprime un conmutador oscilante. Se eliminan electrónicamente los rebotes de la tecla del conmutador oscilante, y se formula un mensaje activo para el dispensador. El mensaje se envía al tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10), el cual verifica si el conmutador oscilante ha sido oprimido y si la puerta se cierra. Si el conmutador oscilante es oprimido y la puerta se cierra, el dispensador permanece activado. Cuando el controlador 320 (mostrado en la figura 8) encuentra el conmutador oscilante liberado o la puerta abierta, se formula un mensaje de desactivación. El mensaje de desactivación se envía entonces al dispensador para detener la operación.

Control de deshielo La figura 33 es un ejemplo de diagrama de flujo 510 para un algoritmo de control de deshielo. El algoritmo empieza con el refrigerador 100 en un modo de enfriamiento normal (estado 0), y cuando se registra que el tiempo de ejecución del compresor es mayor que, o igual a, una detención de preenfriamiento/deshielo (estado 1 ). El deshielo se lleva a cabo encendiendo el calentador (estado 2) y manteniendo el calentador o hasta que la temperatura del evaporador es mayor que la temperatura de deshielo máxima o el tiempo de deshielo es mayor que el tiempo de deshielo máximo. Cuando el tiempo de deshielo termina, se registra una detención (estado 3), y se establece una bandera de detención. Si el calentador de deshielo estaba encendido durante un período menor del requerido, el sistema regresa al modo de enfriamiento normal (estado 0). Sin embargo, si el calentador de deshielo estaba encendido por más tiempo que el tiempo de deshielo normal, se inicia un intervalo de deshielo anormal (estado 4). El enfriamiento anormal puede iniciar también si el refrigerador 100 es reiniciado. A partir del modo de enfriamiento anormal, el sistema puede registrar incremento normal o registrar preenfriamiento si el tiempo de ejecución del compresor es mayor de 8 horas. Al registrar el modo de enfriamiento normal (estado 0), se borran las banderas de detención (Dwell), preenfriamiento (Prechill) y deshielo (Defrost). Asimismo, si la puerta se abre, disminuye la detención del deshielo. La figura 34 es un ejemplo de diagrama de flujo 512 para un diagrama de flujo de deshielo. El diagrama describe la relación entre el algoritmo de deshielo, el modo de sistema y el algoritmo de sistema sellado. El funcionamiento estándar para el refrigerador 100 está en el ciclo de enfriamiento normal como se describió anteriormente. Para el deshielo, cuando un compresor es encendido, el sistema sellado entra a un modo de preenfriamiento. Cuando el tiempo de preenfriamiento termina, se establece una bandera de deshielo y el sistema sellado entra a los modos de detención y de deshielo, y las banderas son inhabilitadas. Si el refrigerador 100 está en el ciclo de deshielo, el calentador se enciende y se establece una bandera de deshielo. Cuando se alcanza el tiempo máximo de deshielo, el ciclo de deshielo concluye apagándose el calentador e iniciándose el ciclo de detención. Se establece una bandera de detención mientras se está en el ciclo de detención, y los ventiladores son inhabilitados. Cuando el tiempo de detención concluye, se registra el modo de enfriamiento anormal, y el compresor se enciende hasta que un cronómetro termina. Mientras se está en el modo de enfriamiento anormal, se borran las banderas de detención, de deshielo y de preenfriamiento. Cuando termina el tiempo de operación, se detecta un tiempo para deshielo, pero el estado de deshielo no se registra hasta que se haya establecido la bandera de preenfriamiento, se haya ejecutado el preenfriamiento y se haya establecido la bandera de deshielo. Cuando la función de deshielo concluye al alcanzar la temperatura de terminación, se ejecuta un ciclo de enfriamiento normal.

Control de la velocidad del ventilador La figura 35 es un ejemplo de diagrama de flujo 514 de una modalidad de un método para el ventilador del evaporador y del condensador. Cuando no se ha especificado un modo de diagnóstico, el circuito de control de velocidad es conmutado, como se describió anteriormente, de modo que se inhabilita su capacidad de diagnóstico. Un valor de voltaje de suministro de energía V se lee y se introduce en una línea de espera de valores de voltaje previamente leídos. Se calcula un promedio de ejecución A de la línea de espera. Se calcula también una diferencia de entre el valor más reciente de la línea de espera y el valor previo de la línea de espera. Los valores K, es decir, los controles Kp, Ki y Kd, se establecen entonces como altos o bajos dependiendo, por ejemplo, de las temperaturas ambiente y del compartimento del congelador, tiempo de ejecución del sistema sellado y si el refrigerador está en modo turbo. Se establece entonces un ciclo de trabajo de PWM de acuerdo con la relación: D = KpV + KiA + KdD (2) Si el sistema sellado se enciende, el ventilador del condensador es habilitado hacia la salida del modulador de la duración del impulso, y el evaporador puede ser verificado, dependiendo del ajuste del modo, para ver si enfría o el intervalo de tiempo ha transcurrido, y el ventilador del evaporador es habilitado. De otra manera, el ventilador del evaporador es habilitado. Si el sistema sellado se apaga, el ventilador del condensador se apaga, y el evaporador es verificado, dependiendo del ajuste del modo para ver si calienta o el intervalo de tiempo ha transcurrido. El ventilador del evaporador se apaga. Cuando se ha especificado un modo de diagnóstico, la capacidad de diagnóstico del circuito es habilitada como se describió anteriormente. Se leen los voltajes alrededor del resistor Rsense y se calcula la energía del motor de acuerdo con la relación: (Vt - V2 )2 1 Rsens {Z) Se leen la tolerancia y el wataje esperado del motor a partir de la EEPROM 376 (mostrada en la figura 9), y se comparan con la energía real del motor para proveer información de diagnóstico. Si el wataje real no está dentro de la escala objetivo, se reporta una falla. Después de concluir el modo de diagnóstico, el motor se apaga.

Control del modo turbo La figura 36 es un ejemplo de diagrama de flujo 516 del modo turbo. Para empezar, el usuario oprime el botón de turboenfriamiento (mostrado en las figuras 16 a 17), el cual esta eléctricamente conectado al tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8). La condición se verifica si el LED del modo turbo está actualmente encendido. Si el LED se enciende, el LED del modo turbo se apaga, y el refrigerador es sacado del modo turbo por el algoritmo de control, y el sistema revierte a los algoritmos de control de sistema sellado y para alimentos frescos y los valores de referencia de temperatura definidos por el usuario. Si el LED del modo turbo no se enciende cuando el usuario oprime el botón del modo turbo, el LED se ilumina durante por lo menos 8 horas, y el refrigerador entra en el modo turbo. Todos los ventiladores se ajustan al modo de alta velocidad, y se establece el valor de referencia de temperatura para alimentos frescos para el valor seleccionado por el usuario, siendo el valor menor que o igual a 1.6°C, durante por lo menos un período de 8 horas. Si el refrigerador está en el modo de deshielo, el ventilador del condensador se enciende durante por lo menos 10 minutos; de otra manera, el compresor y todos los ventiladores se encienden durante por lo menos 10 minutos.

Control de señal del filtro La figura 37 es un ejemplo de diagrama de flujo 518 de la señal del filtro de frescura. La primera condición verificada es si el botón de reinicio (mostrado en las figuras 16 a 17) ha sido oprimido durante más de tres segundos. Si el botón de reinicio ha sido oprimido, el contador de días es reiniciado a cero, el LED de frescura se enciende durante 2 segundos, y entonces se apaga. Si el botón de reinicio no ha sido oprimido, se verifica la cantidad de tiempo transcurrido. Si han transcurrido 24 horas, se incrementa el contador de días, y se verifica el número de días, puesto que el filtro fue instalado. Si el número de días excede 180 días, se enciende el LED de frescura. La figura 38 es un ejemplo de diagrama de flujo 520 de la señal del filtro de agua. La primera condición verificada es si el botón de reinicio (mostrado en las figuras 16 a 17) ha sido oprimido durante más de tres segundos. Si el botón de reinicio ha sido oprimido, el contador de días/válvulas es reiniciado a cero, el LED del agua se enciende durante 2 segundos, y entonces se apaga. Si el botón de reinicio no ha sido oprimido, se verifican dos condiciones: si han transcurrido 24 horas, o si se está dispensando agua. Si cualquier condición se satisface, el contador de días/válvulas se incrementa, y se verifica la cantidad de tiempo en que el filtro de agua ha estado activo. Si el filtro de agua había sido instalado en el refrigerador durante más de 180 ó 265 días, en ejemplos de modalidades alternativas, o si la válvula del dispensador había sido engranada durante más de un tiempo predeterminado, tal como 7 horas y 56 minutos en un ejemplo de modalidad, el LED se enciende para indicarle al usuario que debe reemplazar el filtro de agua.

Calibración del sensor La figura 39 es un ejemplo de diagrama de flujo de una modalidad de un algoritmo de promedio de rodamiento y lectura de sensores 522. Para cada sensor, una pendiente de calibración m y compensación b se almacenan en la EEPROM 376 (mostrada en la figura 9), junto con un valor "alfa" que indica un período durante el cual se mantuvo un promedio de rodamiento de los valores de entrada del sensor. Cada vez que se lee el sensor, se recuperan los valores correspondientes de pendiente, compensación y alfa de la EEPROM. La pendiente m y la compensación b se aplican al valor de entrada del sensor de acuerdo con la relación: Sensor Val = Sensor Val * m + b (4) El valor del sensor ajustado, compensación y pendiente se incorpora entonces en un promedio de rodamiento correspondiente ajustado para cada ciclo de acuerdo con la relación: Rodamiento AVGn = alfa * SensorVal + (1 - alfa) * Rodam¡entoAVG(n.i) (5) en donde n corresponde al ciclo de corriente, y (n-1 ) es el ciclo previo.

Estado del tablero de control principal La figura 40 ilustra un ejemplo de estructura de control 524 para el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 9). El tablero de control principal 326 conmuta entre dos estados: un estado inicial (I) y un estado de ejecución (R). El tablero de control principal 326 comienza en el estado de inicialización, y se mueve hacia el estado de ejecución cuando el código de estado iguala a R. El tablero de control principal 326 cambiará del estado de ejecución de vuelta al estado de inicialización, si el código de estado es igual a I. La figura 41 es un ejemplo de diagrama de flujo 526 de la estructura de control. La estructura de control está formada de una rutina de inicialización y una rutina principal. La rutina principal comunica con el procesador de mando, actualización del promedio de rodamiento, control y velocidad del ventilador para alimentos frescos, luz para alimentos frescos, deshielo, sistema sellado, dispensador, actualización de las velocidades del ventilador y actualización de las rutinas de tiempo. Después del encendido, se inicializan el procesador de mando 370 (mostrado en la figura 9), el dispensador 396 (mostrado en la figura 9), la actualización de las velocidades del ventilador y la actualización de las rutinas de tiempo. La rutina principal durante la inicialización provee información del código de estado para la actualización de la rutina de tiempo, lo cual a su vez actualiza el cronómetro de deshielo, el cronómetro de apertura de la puerta para alimentos frescos, el intervalo de tiempo del dispensador, el cronómetro del sistema sellado, el sistema sellado en el cronómetro, el cronómetro de apertura de la puerta del congelador, el indicador del estado del cronómetro, desplazamiento sucesivo diario y almacenamiento de datos de enfriamiento rápido. En el funcionamiento normal, la rutina del procesador de mando comunica con el almacenamiento de datos del modo del sistema. La rutina del procesador de mando transmite también mandos y recibe información de estado de la rutina de transmisión de datos del protocolo y rutinas del paso de datos del protocolo. La rutina del paso de datos del protocolo intercambia información de estado con la rutina de memoria volátil despejada y la rutina lista del paquete del protocolo. Las tres rutinas comunican con el almacenamiento de datos de la memoria volátil Rx. El almacenamiento de datos de la memoria volátil Rx comunica también con la rutina de caracteres física de Rx. La rutina de transmisión de datos del protocolo intercambia información de estado con la rutina de transmisión física y rutina de acceso de transmisión. Se provee interrupción de la comunicación para interrumpir el procesador de mando, el carácter físico de Rx, carácter físico de xmt y rutinas de acceso a la transmisión. La rutina principal provee información de estado durante el funcionamiento normal con la actualización de la rutina del promedio de rodamiento. La actualización de la rutina del promedio de rodamiento comunica con el almacenamiento de datos de la memoria volátil del promedio de rodamiento. Esta rutina intercambia números de sensores, valor y código de estado con las constantes de calibración y rutina de linealización. La rutina de Idealización intercambia números de sensores, código de estado e información análoga-digital {AJO) con la rutina de los sensores de lectura. Asimismo, la rutina principal durante el funcionamiento normal provee información de estado a la rutina de control y de velocidad del ventilador para alimentos frescos, rutina de iluminación para alimentos frescos, rutina de deshielo y rutina del sistema sellado. La rutina de control y de velocidad del ventilador para alimentos frescos provee código de estado, mando de ajuste/borrado y guía para la lista de dispositivos para la rutina de sistemas de mando de l/O. La rutina de sistemas de mando de l/O comunica también con las rutinas de deshielo, sistema sellado, dispensador y actualización de las velocidades del ventilador. La rutina del sistema sellado provee código de estado para la rutina de ajuste/selección de las velocidades del ventilador, y la rutina del sistema sellado provee información del código de estado y tiempo para la rutina de retardo. Una interrupción de cronómetro comunica con el dispensador, actualiza las velocidades del ventilador, y actualiza las rutinas de tiempo. La rutina del dispensador comunica con el almacenamiento de datos del control del dispensador. La rutina de actualización de las velocidades del ventilador comunica con el almacenamiento de datos del control/estado del ventilador. La rutina principal durante la inicialización provee información del código de estado para la actualización de la rutina de tiempo, lo cual a su vez actualiza el cronómetro de deshielo, el cronómetro de apertura de la puerta para alimentos frescos, el intervalo de tiempo del dispensador, el cronómetro del sistema sellado, el sistema sellado en el cronómetro, el cronómetro de apertura de la puerta del congelador, el indicador del estado del cronómetro, desplazamiento sucesivo diario y almacenamiento de datos de enfriamiento rápido. La figura 42 es un ejemplo de diagrama de estado 528 para el control principal. La máquina de estado principal de la HMI tiene dos estados: inicializa todos los módulos y ejecuta. Después de la inicialización, el tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) está en el estado de ejecución, a menos que ocurra un mando de reposicionamiento. El mando de reposicionamiento hace que el tablero cambie del estado de ejecución al estado de inicialización de todos los módulos.

Estado principal de interfaz La figura 43 es un ejemplo de diagrama de estado 530 para la máquina de estado principal de la HMI. Una vez que la inicialización de energía concluye, la máquina está en un estado de ejecución, excepto cuando se lleva a cabo diagnóstico. Existen dos estados de diagnóstico: diagnóstico de la HMI y diagnóstico de la máquina. El diagnóstico de la HMI o el diagnóstico de la máquina se registran a partir del estado de ejecución, y cuando el diagnóstico concluye, el control regresa al estado de ejecución. La figura 44 es un ejemplo de diagrama de flujo 532 para la estructura de la HMI. Máquinas de estado de la HMI se muestran en la figura 44, y son de estructura similar a las máquinas de estado con tablero de control (mostradas en la figura 41 ). El sistema entra a la rutina de software principal para el tablero de la HMI después de un reinicio del sistema y cuando el sistema es inicializado. La estructura de la HMI incluye una rutina principal que comunica con un procesador de mando, dispensador, diagnóstico, diagnóstico de la HMI, ajuste del valor de referencia, datos de protocolo Parse, datos de protocolo Xmit y rutinas de exploración del teclado. La rutina principal comunica también con los almacenamientos de datos: conteo de días, cronómetro turbo, un minuto y cronómetro de enfriamiento rápido. La rutina del procesador de mando comunica con los datos de protocolo Parse, datos de protocolo Xmit y control de LEDs. La rutina del dispensador comunica con los datos de protocolo Parse, datos de protocolo Xmit, control de LEDs y rutinas de exploración del teclado. La rutina de diagnóstico comunica con los datos de protocolo Parse, datos de protocolo Xmit, control de LEDs, rutinas de exploración del teclado, así como también el almacenamiento de datos de un minuto. La rutina de diagnóstico de la HMI comunica con el control de LEDs y rutinas de exploración del teclado y el almacenamiento de datos de un minuto. La rutina de ajuste del valor de referencia comunica con los datos de protocolo Parse, datos de protocolo Xmit, control de LEDs, exploración del teclado y almacenamiento de datos de un minuto. La rutina de datos de protocolo Parse comunica con las rutinas de memoria volátil despejada y protocolo Packet Ready y el almacenamiento de datos de la memoria volátil RX. Los datos de protocolo Xmit comunican con las rutinas Physical Xmit Char y Xmit Port Avail. Las rutinas Physical Xmit Char y Xmit Port Avail inhabilitan interrupciones. Existen dos series de interrupciones: interrupción de comunicaciones e interrupciones de cronómetro. Las interrupciones de cronómetro comunican con los almacenamientos de datos conteo de días, desplazamiento sucesivo diario, cronómetro de enfriamiento rápido, un minuto y cronómetro turbo. Por otra parte, la interrupción de comunicaciones comunica con las rutinas de software Physical Get RX Character, Physical Xmit Char y Xmit Port Avail. Para lograr el control del manejo de energía y rendimiento de temperatura, el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10) comunica con el tablero 396 del dispensador (mostrado en la figura 9) y el tablero 398 de ajuste de temperatura (mostrado en la figura 9).

Esquema de hardware La figura 45 es un ejemplo de diagrama esquemático electrónico para el tablero de control principal 534. El tablero de control principal 326 incluye circuiteria de suministro de energía 536, circuitería de desviación 538, microcontrolador 540, circuiteria de reloj 542, circuiterías de reinicio 544, control del ventilador del evaporador/condensador 546, sistemas de mando 548 y 550 del motor de CD, EEPROM 552, motor paso a paso 554, circuitería de comunicaciones 556, circuitería de interrupciones 558, circuitería de relés 560 y circuitería de comparadores 562.

El microcontrolador 540 está conectado eléctricamente a la circuitería 542 del reloj de cristal, circuitería de reinicio 544, control 546 del ventilador del evaporador/condensador, sistemas de mando 548 y 550 del motor de CD, EEPROM 552, motor paso a paso 554, circuitería de comunicaciones 556, circuitería de interrupciones 558, circuitería de relés 560 y circuitería de comparadores 562. La circuitería 542 del reloj incluye resistor 564 conectado eléctricamente en paralelo con un cristal 566 de 5 MHz. La circuitería 542 del reloj está conectada a las líneas de reloj 568 del microcontrolador 540. La circuitería de reinicio 544 incluye un suministro de 5V conectado a una pluralidad de resistores y capacitores. La circuitería de reinicio 544 está conectada a la línea de reinicio 570 del microcontrolador 540. El control 546 del ventilador del evaporador/condensador incluye una energía de 5 V y 12 V, y está conectado a las líneas del microcontrolador 540 en 572. Los sistemas de mando 548 y 550 del motor de CD están conectados a una energía de 12 V. El sistema de mando 548 del motor de CD está conectado al microcontrolador 540 en las líneas 574, y el motor de CD 550 está conectado al microcontrolador 540 en las líneas 576. El motor paso a paso 554 está conectado a una energía de 12 V, diodo Zener 578 y circuitería de desviación 580. El motor paso a paso 554 está conectado al microcontrolador 540 en las líneas 582.

Se provee circuitería de interrupción 558 en dos sitios en el tablero de control principal 326. Una red divisora resistiva/capacitiva 584 está conectada al microcontrolador 540 INT2, INT3, INT4, INT5, INT6 e INT7 en las lineas 586. Además, la circuitería de interrupción 558 incluye una red que 5 incluye un par de optoacopladores 588; esta red está conectada al microcontrolador 540 INTO e INT1 en las líneas 590. La circuitería de comunicaciones 556 incluye circuitería de transmisión/recepción 592 y circuitería de prueba 596. La circuitería de transmisión/recepción 592 está conectada al microcontrolador 540 en las o líneas 594. La circuitería de prueba 596 está conectada al microcontrolador 540 en las líneas 598. La circuitería de comparadores 562 incluye una pluralidad de comparadores que verifican señales de entrada con una fuente de referencia. Cada circuito de comparación está conectado al microcontrolador 540. 5 La energía eléctrica para el tablero de control principal 326 es provista por la circuitería de suministro de energía 536. La circuitería de suministro de energía 536 incluye una conexión al voltaje de línea de CA en la terminal 600 y terminal neutra 602. Un voltaje de línea de CA 600 está conectado a un fusible 604 y a un filtro 606 de alta frecuencia. El filtro de alta o frecuencia 606 está conectado al fusible 604 y al filtro 608 en el nodo 610. El filtro 608 está conectado a un rectificador de puente de onda completa 612 en los nodos 614 y el nodo 616. El capacitor 618 y el capacitor 620 están conectados en serie y conectados al nodo 622. Conectados entre los nodos 622 y el nodo 624 están los capacitores 626 y 628. Conectado también al nodo 622 es el diodo 630. Conectado al diodo 630 es el diodo 632. El diodo 632 está conectado al nodo 634. Conectado también al nodo 634 es el consumo de IC 636. La fuente de IC 636 está conectada al nodo 642, y el control está conectado a la salida del emisor del optoacoplador 638. Conectado entre los nodos 622 y el nodo 634, está el devanando primario del transformador 640. El transformador 640 es un transformador reductor, y sus devanados secundarios incluyen un nodo 642. Conectado a la mitad superior del devanado secundario del transformador 640, es el diodo 644. El diodo 644 está conectado al nodo 646 y la red 648 del filtro inductivo-capacitivo. El nodo 646 alimenta al tablero de control principal 326 de CD de 12 V. Conectado a la mitad inferior del devanado secundario del transformador 640, está un rectificador de semionda 650. El rectificador de semionda 650 incluye diodo 652 conectado al nodo 656 y capacitor 654. El capacitor 654 está conectado también al nodo 656. Conectado al nodo 656 es el optoacoplador 638. En el nodo 658, el cátodo del diodo 660 del optoacoplador 638 está conectado al diodo Zener 662. La salida del optoacoplador 638 está conectada a los nodos 656 y al control de IC 636. Además, la salida del emisor del optoacoplador 638 está conectada a la red 664 del filtro de RC. Conectada al ánodo del diodo Zener 662, está una red de generación 666 de 5V. La red de generación 666 de 5V toma 12V generados en el nodo 668, y los convierten a 5V, y entonces la red 666 alimenta 5V al tablero de control principal 326 desde el nodo 667.

El circuito de desviación 538 incluye una pluralidad de transistores y MOSFETs conectados a una alimentación de 12V y 5V para proveer energía para el tablero de control principal 326 para encender el ventilador 364 del condensador (mostrado en la figura 10), el ventilador 368 5 del evaporador (mostrado en la figura 10) y ventilador 366 para alimentos frescos (mostrado en la figura 10). La circuitería de suministro de energía 536 funciona para convertir nominalmente CA de 85V a CA de 265V a CD de 12V y CD de 5V, y provee energía para el tablero de control principal 326. El voltaje de CA está í o conectado a la circuitería de suministro de energía 536 en la terminal de línea 600 y terminal neutra en 602. La terminal de línea 600 está conectada al fusible 604 que funciona para proteger al circuito si la corriente de alimentación excede 2 amperes. El voltaje de CA es filtrado primero por el filtro de alta frecuencia 606, y convertido entonces a CD por el rectificador de 15 puente de onda completa 612. El voltaje de CD es filtrado además por los capacitores 626 y 628 antes de ser transferido al transformador 640. La combinación en serie de diodos 630 y 632 sirve para proteger el transformador 640 cuando el voltaje en el nodo 622 excede el voltaje de 180 voltios del diodo 630. 20 La salida de la mitad superior de la bobina secundaria del transformador 640 se pone a prueba en el nodo 646. Si el voltaje disminuye en el nodo 646 de modo que existe una condición de alta corriente en el nodo 646, el optoacoplador 638 desviará la IC 636. Cuando se enciende la IC 636, 1 se extrae alta corriente a través del consumo de IC 636, lo cual protege al transformador 640 y estabiliza también el voltaje de salida. El tablero de control principal 326 controla el funcionamiento del refrigerador 100. El tablero de control principal 326 incluye un microcontrolador 540 programable y eléctricamente borrable que almacena y ejecuta una microprogramación cableada, las rutinas de comunicaciones y las definiciones de comportamiento descritas anteriormente. Las funciones de microprogramación cableada ejecutadas por el tablero de control principal 326 son funciones de control, funciones de interfaz del usuano, funciones de diagnóstico y funciones de manejo y detección de fallas y excepciones. Las funciones de interfaz del usuario incluyen ajustes de temperatura, funciones de dispensación, alarma de la puerta, luz, cierre, filtros, turboenfriamiento, y funciones del depósito de deshielo y del depósito de enfriamiento. Las funciones de diagnóstico incluyen rutinas de diagnóstico de servicio, tales como autoverificación de la H I y control y autoverificación del sistema de sensores. Las dos rutinas de manejo y detección de fallas y excepciones, son termistores y ventiladores. La rutina de comunicaciones funciona para interconectar físicamente el tablero de control principal 326 (mostrado en las figuras 8 a 10) al tablero 324 de la HMI (mostrado en la figura 8) y el tablero 396 del dispensador (mostrado en la figura 9), a través de la barra común de comunicaciones asincronas 328 del ¡nterprocesador (mostrada en la figura 8).

Las definiciones de comportamiento incluyen el sistema sellado 480 (mostrado en la figura 18), el ventilador 482 para alimentos frescos (mostrado en la figura 19), el dispensador 484 (mostrado en la figura 20) y la HMI 486 (mostrada en la figura 21 ), que ya se describieron anteriormente. Además de las funciones centrales tales como microprogramación cableada, comunicaciones y comportamiento, el tablero de control principal 326 almacena en el microcontrolador 540 algoritmos de operación claves, tales como administración de energía, sincronizador de controlador de secuencia, interrupción de cronómetro, eliminación de rebotes del teclado, control 508 del dispensador (mostrado en la figura 32), control 514 del ventilador del evaporador y del condensador (mostrado en la figura 35), decisión incorrecta del valor de referencia de la temperatura promedio para alimentos frescos, tu rboenfri amiento, depósitos de deshielo/enfriamiento, cambio del filtro de frescura y cambio del filtro de agua, como se describió anteriormente. Además, el microcontrolador 540 almacena el algoritmo del promedio de rodamiento y de lectura de sensores y el algoritmo de calibración 522 (mostrado en la figura 39), los cuales son ejecutados por el tablero de control principal 326. El tablero de control principal 326 controla también interacciones entre un usuario y varias funciones del refrigerador 100, tales como interacción del dispensador, interacción del ajuste de temperatura 494 (mostrado en la figura 25), interacciones del enfriamiento rápido 496 (mostrado en la figura 26) y turboenfriamiento (mostrado en la figura 27), e interacciones de diagnóstico como se describió anteriormente. Las interacciones del dispensador incluyen dispensador de agua 488 (mostrado en la figura 22), dispensador de hielo triturado 490 (mostrado en la figura 23) y dispensador de hielo en cubos 492 (mostrado en la figura 24). Las interacciones de diagnóstico incluyen señal del filtro de frescura 500 (mostrada en la figura 28), señal del filtro de agua 502 (mostrada en la figura 29) y apertura de la puerta 504 (mostrada en la figura 30). La figura 46 es un diagrama esquemático eléctrico del tablero 396 del dispensador. El tablero 396 del dispensador incluyen un microcontrolador 670, circuiteria de reinicio 672, circuiteria de reloj 674, circuiteria de alarmas 676, circuiteria de lámparas 678, circuiteria de control del calentador 680, circuiteria del conmutador de copa 682, circuiteria de comunicaciones 684, circuiteria de prueba 686, circuiteria de selección del dispensador 688 y circuiteria del sistema de mando de LEDs 690. El microcontrolador 670 es accionado por una CD de 5V, y está conectado a la circuiteria de reinicio 672 en la linea de reinicio 692. La circuiteria de reloj 674 incluye un resistor 694 conectado en paralelo con un cristal 696 y conectado al microcontrolador 670 en la entrada de reloj 698. La circuiteria de alarmas 676 incluye un altavoz 700 conectado a una red de desviación 702. La circuiteria de alarmas 676 está conectada a la línea 704 del microcontrolador 670.

La c'ircuiteria de lámparas 678 incluye resistor 706 conectado a MOSFET 708, que está conectado a diodo 710 y resistor 712. El diodo 710 está conectado a una alimentación de 12V en el nodo 714. El nodo 714 y el resistor 712 están conectados a la unión 2716. La circuitería de lámparas 678 está conectada al microcontroiador 670 en 718. La circuitería de control del calentador 680 incluye resistor 720 conectado en serie a MOSFET 722, que está conectado a la unión 2716 y la unión 4724. La circuitería de control del calentador 680 está conectada al microcontroiador 670 en 726. La circuitería del conmutador de copa 682 incluyen un diodo Zener 728 conectado en paralelo a un resistor 730 y capacitor 732 en el nodo 734. El nodo 734 está conectado a un resistor 736 y unión 2678. La circuitería del conmutador de copa 682 está conectada al microcontroiador 670 en 738. El microcontroiador 670 está conectado también a la circuitería de comunicaciones 684. La circuitería de comunicaciones 684 está conectada a la unión 4724 y a la circuitería de prueba 686. La línea de transmisión de la circuitería de comunicaciones 684 está conectada al microcontroiador 670 en 740, y la línea de recepción de la circuitería de comunicaciones 684 está conectada en 742. Las líneas de transmisión y recepción de la circuitería de prueba 686 están conectadas también al microcontroiador 670 en las líneas 740 y 742, respectivamente.

El microcontrolador 670 está conectado también a la circuitería de selección 688 del dispensador. La circuitería de selección 688 del dispensador incluye un botón de opresión conectado a 5V y conectado a un resistor, el cual está conectado al microcontrolador 670 y un conmutador a través de la unión 6744. Una pluralidad de botones de opresión está conectada a una pluralidad de resistores y conmutadores para cada función del dispensador: filtro de agua, hielo en cubos, luz, hielo triturado, alarma de la puerta, agua y cierre. La circuitería de selección del dispensador está conectada al microcontrolador 670 en las líneas 746. La circuitería del sistema de mando de LEDs 690 incluye un inversor conectado en serie a un resistor el cual está conectado a un LED a través de la unión 744. La circuitería del sistema del mando de LEDs 690 incluye una pluralidad de inversores conectados a resistores y LEDs para las siguientes funciones: un LED para filtro de agua, un LED para hielo en cubos, un LED para hielo triturado, un LED para alarma de la puerta, un LED para agua y un LED para cierre. La circuitería del sistema de mando de LEDs 690 está conectada al microcontrolador 670 en 748. Además, el microcontrolador 670 funciona para almacenar y ejecutar rutinas de microprogramación cableada para que el usuario seleccione reiniciar un filtro de agua, dispensar hielo en cubos, dispensar hielo triturado, ajustar la alarma de la puerta, dispensar agua y cerrar como se describió anteriormente. El microcontrolador 670 incluye también microprogramación cableada para controlar el encendido y apagado de una alarma, una luz o un calentador. Además, la circuiteria del conmutador de copa 682 del dispensador 396 determina si un conmutador de copa oprime un conmutador oscilante cuando el usuario desea dispensar hielo o agua. Por último, el dispensador 396 incluye circuiteria de comunicación 684 para comunicación con el tablero de control principal 326. La figura 47 es un diagrama esquemático eléctrico de un tablero de temperatura 398. El tablero de temperatura 398 incluye un microcontrolador 750, circuito de reinicio 752, un circuito de reloj 754, un circuito de alarmas 756, un circuito de comunicaciones 758, un circuito de prueba 760, una circuiteria de cambio de nivel 762 y un circuito de sistema de mando 764. El microcontrolador 750 es accionado por una CD de 5V y está conectado a la circuiteria de reinicio 752 en la linea de reinicio 766. La circuiteria de reloj 754 incluye un resistor 768 conectado en paralelo con un cristal 770 y conectado a un microcontrolador 750 en las entradas de reloj 772 y 774. La circuiteria de alarmas 756 incluye un altavoz 766 conectado a una red de desviación 778. La circuiteria de alarmas 756 está conectada a la línea 780 del microcontrolador 750. El microcontrolador 750 está conectado también a la circuiteria de comunicaciones 758. La circuiteria de comunicaciones está conectada a la unión 2782 y a la circuiteria de prueba 760. La línea de transmisión de la circuiteria de comunicaciones 758 está conectada al microcontrolador 750 en 784, y la línea de recepción de la circuiteria de comunicaciones 758 está conectada en 786. Las líneas de transmisión y recepción de la circuiteria de prueba 760 están conectadas también al microcontrolador 750 en las líneas 784 y 786, respectivamente. La circuiteria de cambio de nivel 762 incluye una pluralidad de circuitos de cambio de nivel, en donde cada circuito incluye una pluralidad de transistores configurados para cambiar el voltaje de 5V a 12V para termistores de mando. Cada circuito de cambio de nivel está conectado al microcontrolador 750 en 766 en un extremo, y a la unión 1790 en el otro. La circuiteria de mando 764 incluye una pluralidad de circuitos de mando, en donde cada circuito incluye una pluralidad de transistores configurados como seguidores de emisores. Cada circuito de mando está conectado al microcontrolador 750 en 792 y a la unión 1790.

Control electrónico motorizado del refrigerador La figura 48 ilustra un ejemplo de control de temperatura motorizado 800 del refrigerador que incluye una válvula de aire 802 entre el compartimento para alimentos frescos 102 (mostrado en la figura 1 ) y el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ). La válvula de aire 802 es una válvula de aire con un dispositivo de conmutación integrado 804 como se describe a continuación, que provee un conmutador motorizado preciso para el control de la temperatura de un compartimento de refrigeración. La válvula de aire 802 es selectivamente posicionable con respecto a una pared 806, tal como una pared montante central 1 16 (mostrada en la figura 1 ) y compartimento para alimentos frescos 102. En forma más específica, la válvula de aire 802 es posicionable en por lo menos 4 posiciones ilustradas en la figura 48, incluyendo primera y segunda posiciones cerradas 81 1 y 812, y dos posiciones abiertas 814 y 816. Los contactos eléctricos del dispositivo de conmutación 804 están dispuestos de modo que el compresor 412 (mostrado en la figura 9) es apropiadamente energizado o desenergizado a través de los contactos eléctricos conforme la válvula de aire 102 es movida entre las posiciones abierta y cerrada por un motor (no mostrado en la figura 48) en respuesta a las condiciones del refrigerador. El dispositivo de conmutación 804 incluye un disco 808 el cual está acoplado a, y gira con la válvula de aire, 802. El disco 808 incluye porciones elevadas que cierran los contactos y concluyen un circuito eléctrico a través del compresor 412, y porciones planas que abren los contactos eléctricos y retiran el compresor 412 de un circuito eléctrico. El disco 808 se ilustra en una condición de deshielo, en donde la válvula de aire 802 está en una posición de deshielo correspondiente 810 que cierra el flujo de aire entre la pared montante central 1 16. Conforme la válvula de aire 802 se mueve hacia una posición diferente, el disco 808 se mueve también para energizar o desenergizar en consecuencia el compresor 412. El disco 808 incluye también contactos (puerta abierta y puerta cerrada) que comunican una posición de la válvula de aire 802 al controlador 320 (mostrado en la figura 8).

El controlador 320 acciona los devanados 822 del motor (mostrados en la figura 49), para mover la válvula de aire hacia la posición apropiada para un estado particular del refrigerador 100. La figura 49 es un ejemplo de diagrama de circuito eléctrico del control de temperatura electrónico 820 descrito anteriormente, que ilustra conexiones entre el controlador 320, conmutador motorizado 822 y otros circuitos eléctricos del refrigerador 100. El conmutador motorizado 820 controla por separado la temperatura del compartimento para alimentos frescos, la temperatura del compartimento del congelador, y el tiempo entre los ciclos de deshielo en forma precisa y eficiente, sin utilizar mecanismos convencionales tales como fuelles de gas que son vulnerables a la pérdida de energía en el refrigerador 100. Además, las características descritas anteriormente del control electrónico de deshielo tales como deshielo y preenfriamiento adaptativos, son totalmente compatibles con, y se incorporan como se desea en, el conmutador motorizado 820.

Control de temperatura de cámaras dobles del refrigerador usando compuertas El control de temperatura de compartimentos o cámaras de refrigeración se puede lograr también mediante el control preciso de compuertas convencionales en comunicación de fluido con compartimentos de refrigeración diseñados, tales como el compartimento para alimentos frescos 102 y el compartimento del congelador 104 (mostrado en la figura 1 ). En configuraciones alternativas de refrigerador, por ejemplo, y bajo el modelo de contadores, dos cámaras de refrigeración en forma de gavetas corredizas pueden ser controladas independientemente a diferentes temperaturas, en donde una de las cámaras se controla selectivamente a una temperatura 5 menor que la otra, o viceversa. En otras modalidades, la primera y segunda cámaras son operables como dos cámaras para alimentos frescos o como dos cámaras del congelador. La figura 50 ilustra un refrigerador 830 bajo el contador que incluye un evaporador 832, un ducto de aire 834, dos gavetas (o dos cámaras) í o 836 y 838, y dos compuertas 840 y 842 electrónicamente controladas. El ventilador 832 del evaporador presuriza el ducto 834 y suministra aire a las gavetas 836, 838. La compuerta 840 electrónicamente controlada se pone en comunicación de fluido con la gaveta 836 y el ducto 834, y la compuerta 842 eléctricamente controlada se pone en comunicación de fluido con la gaveta 15 838 y el ducto 834. El aire de retorno es guiado alrededor de los lados de las gavetas 836, 838, para evitar que se mezcle el aire de la gaveta superior 838 con la gaveta inferior 836. En una modalidad alternativa, se utiliza un ducto de aire de retorno (no mostrado en la figura 50). La figura 51 ilustra ejemplos de diagramas de rendimiento de 0 temperatura esperada contra tiempo 846 para ejemplos de gavetas 836, 838 (mostrados en la figura 50). Una de las gavetas 836, 838 es designada como "gaveta de llamado", y la otra es designada como "gaveta de no llamado". La gaveta de llamado es controlada a una temperatura de ajuste promedio de TAJUSTE1 , y la gaveta de no llamado es controlada a una temperatura de ajuste promedio de TAJUSTE2. Cuando la temperatura de la gaveta de llamado aumenta hasta un limite superior 848, determinado por la temperatura de ajuste respectiva más histéresis permisible, los componentes del sistema sellado, por ejemplo, un compresor (no mostrado en la figura 50), un ventilador del condensador (no mostrado en la figura 50), y el ventilador 832 del evaporador SE ENCIENDEN, y la compuerta respectiva 840 u 842 (mostrada en la figura 50) se abre. Si la temperatura de la gaveta de no llamado está arriba de un límite superior respectivo 850 (T2ENCENDIDO), su compuerta respectiva se abre también. Cuando la temperatura de la gaveta de no llamado disminuye abajo de un limite inferior respectivo 852 (T2APAGADO), la compuerta respectiva de la gaveta de no llamado se cierra. En forma similar, cuando la temperatura de la gaveta de llamado alcanza su límite inferior 854, por ejemplo, la temperatura de ajuste menos histéresis, el compresor y los ventiladores SE APAGAN, y la compuerta respectiva de la gaveta de llamado se cierra. De esta manera, cuando las gavetas 836, 838 se hacen funcionar a temperaturas aceptables, las gavetas 840, 842 se cierran para reducir la circulación de aire entre las gavetas 836, 838 de la cámara. En una modalidad, la temperatura de la gaveta de llamado es llevada entre límites superior e inferior que se localizan una cantidad igual arriba y abajo, respectivamente, de la temperatura de ajuste de la gaveta de llamado. Se mantiene por lo tanto una temperatura promedio en el valor de referencia de la gaveta de llamado en la gaveta de llamado.

En modalidades alternativas, otras compuertas se usarán para controlar en forma independiente cámaras o gavetas adicionales. La figura 52 ¡lustra un ejemplo de algoritmo de control 848 para el control de las compuertas 840, 842, el compresor y ventiladores, para mantener temperaturas deseadas en las gavetas 836, 838 de la cámara (mostradas en la figura 50) para producir el comportamiento descrito anteriormente en forma sustancial con relación a la figura 51 .

Control de temperatura de compartimentos dobles con compuerta de posiciones múltiples De conformidad con otra modalidad, se utiliza una compuerta de posiciones múltiples accionada por un motor paso a paso (no mostrado) y una abertura en la gaveta superior 838 (mostrada en la figura 50) que es menor que la abertura de la compuerta totalmente abierta. El ventilador del evaporador presuriza el ducto 834 para el suministro de aire hacia las gavetas 836 y 838, dependiendo de una posición de la compuerta. El aire de retorno hacia el evaporador es guiado alrededor de los lados de las gavetas 836, 838, para evitar que se mezclen el aire de la gaveta superior 838 con el aire de la gaveta inferior 836. En otra modalidad alternativa, se utiliza un ducto de aire de retorno (no mostrado). Las diferencias en la temperatura de ajuste entre las gavetas 836, 838, diferencias en aislamiento entre las gavetas 836, 838, o diferencias en fuga relativa de aire de las gavetas 836, 838, presentan por lo menos dos posibilidades de operación distintas. En primer término, diferencias relativas en las gavetas 836, 838 pueden hacer que la temperatura se eleve más rápido en la gaveta superior 838 que en la gaveta inferior 836. En segundo término, diferencias relativas en las gavetas 836, 838, pueden hacer que la temperatura se eleve más rápidamente en la gaveta inferior 836 que en la gaveta superior 838. Una compuerta individual de posiciones múltiples localizada en el ducto 834 y en comunicación de fluido con las gavetas 836, 838, puede regular el flujo de aire en las gavetas 836, 838 como se explica a continuación, en cualquiera de estas condiciones de operación. Para la primera condición en la cual la gaveta superior 838 alcanza una temperatura máxima permitida, T1 máx, en primer término, antes que la gaveta inferior 836, la compuerta de posiciones múltiples se ajusta a una posición inicial en la cual la abertura de la compuerta en la gaveta inferior 836 es igual a la abertura en la gaveta superior 838 (suponiendo que las cámaras son del mismo tamaño). Los componentes del sistema sellado, por ejemplo, compresor (no mostrado), ventilador 832 del evaporador y ventilador del condensador (no mostrado), SE ENCIENDEN entonces. Cantidades casi iguales de aire frío son sopladas por lo tanto en cada gaveta 836, 838. Cuando la temperatura en la gaveta inferior 836 alcanza una temperatura designada abajo del valor de referencia respectivo, la compuerta se cierra, permitiendo que todo el aire del evaporador entre en la gaveta superior 838. En una modalidad, una diferencial de temperatura entre la temperatura designada y el valor de referencia se establece igual a una diferencial de temperatura arriba del valor de referencia cuando el compresor estaba ENCENDIDO, de modo que una temperatura promedio en la gaveta inferior 836 se mantiene a la temperatura de ajuste. Cuando la temperatura de la gaveta superior 838 alcanza una temperatura mínima permitida respectiva, T1 mín, el compresor y los ventiladores SE APAGAN. Las condiciones deseadas de temperatura en la gaveta inferior 836 se satisfacen primero debido a que la gaveta inferior 836 recibe una cantidad igual de aire frío que la gaveta superior 838, en tanto el incremento de temperatura, es decir, la transferencia positiva de calor, no sea tan rápida en la gaveta inferior 836 respecto a la gaveta superior 838. En una modalidad alternativa, se utilizan gavetas 836, 838 de diferentes tamaños, y la compuerta de posiciones múltiples se ajusta a una posición inicial, en donde las gavetas 836, 838 reciben una cantidad sustancialmente igual de aire por 0.028316 m3 de volumen de la cámara. La figura 53 es un diagrama de flujo de un algoritmo de control 850 para un aparato de refrigeración en la primera condición, en donde la gaveta superior 838 se somete a incrementos de temperatura más rápidos que la gaveta inferior 836. En resumen, el algoritmo 850 se resume de la manera siguiente. La compuerta de posiciones múltiples se ajusta para un flujo de aire igual en cada gaveta 836, 838. La compuerta de posiciones múltiples cierra el flujo de aire hacia la gaveta inferior 836 cuando una temperatura en la gaveta inferior 836 iguala una temperatura mínima permisible T2APAGADO, según se determina mediante la siguiente relación T2APAGAD0 = T2AJUSTE - (T2ENCENDID0 - T2AJUSTE) en donde T2AJUSTE es la temperatura de ajuste de la gaveta inferior 836, y T2ENCENDIDO es una temperatura de la gaveta inferior 836, cuando el sistema sellado se enciende. El compresor y los ventiladores del sistema sellado SE APAGAN cuando una temperatura de la gaveta superior 838 iguala a 7~1 mín. Para un aparato de refrigeración en la segunda condición, en donde la gaveta inferior 836 alcanza una temperatura máxima permisible respectiva antes que la gaveta superior 838, la compuerta de posiciones múltiples se ajusta a una posición tal que significativamente más aire frío entra a la gaveta inferior 836 cuando el sistema sellado, es decir, el compresor y los ventiladores, SE ENCIENDEN. Cuando la gaveta inferior 836 alcanza su temperatura mínima permitida la compuerta de posiciones múltiples se cierra, mientras el compresor y los ventiladores permanecen ENCENDIDOS, hasta que la gaveta superior 838 alcanza una temperatura mínima permisible abajo del valor de referencia respectivo. En una modalidad, una diferencial entre la temperatura mínima permisible y el valor de referencia, es igual a una diferencial de temperatura arriba del valor de referencia establecido cuando el compresor estaba ENCENDIDO, de modo que se mantiene una temperatura promedio en la cámara en el valor de referencia. Se seleccionan tamaños relativos de las aberturas de las gavetas para asegurar que la gaveta inferior 836 reciba significativamente más aire frío que la gaveta superior 838 cuando 4 la compuerta de posiciones múltiples está totalmente abierta para compensar las diferencias en las pérdidas de las gavetas 836, 838. La figura 54 es un diagrama de flujo de un algoritmo de control 852 para un aparato de refrigeración en la segunda condición, en donde la gaveta inferior 836 se somete a un incremento más rápido de temperatura que la gaveta superior 838. En resumen, el algoritmo 852 se resume de la manera siguiente. La compuerta de posiciones múltiples se ajusta para un flujo de aire máximo en la gaveta inferior 836 cuando el sistema sellado se enciende. La compuerta de posiciones múltiples cierra el flujo de aire hacia la gaveta inferior 836 cuando una temperatura de la gaveta inferior 836 iguala a 72mín. El compresor y los ventiladores del sistema sellado SE APAGAN cuando una temperatura de la gaveta superior 838 iguala a G1 , según se determina mediante la relación: G1 = TI ajuste - (T1 encendido - TI ajuste) en donde T*\AJUSTE es la temperatura de ajuste de la gaveta inferior 836, y T1 ENCENDIDO es un temperatura de la gaveta inferior 836 cuando el sistema sellado se enciende.

Refrigerador de dos compartimentos que usa un desviador La figura 55 ilustra esquemáticamente un aparato de refrigeración 860 que incluye un desviador 864, una gaveta inferior 866, una gaveta superior 868, un ducto 870, un evaporador 872 y un motor paso a paso (no mostrado). El desviador 864 se localiza en el ducto 870 entre la gaveta inferior 866 y la gaveta superior 868, y regula el flujo de aire a través del ducto 870. El desviador 864 está acoplado al motor paso a paso y ajustado dentro del ducto 870 por el motor paso a paso para cambiar el flujo de aire en el ducto 870. La figura 56 es una vista en secciones del aparato de refrigeración 860. Se proveen dos aberturas, una abertura a un ángulo recto a la otra abertura, de modo que cuando el desviador 864 gira de una abertura a la otra, una de las aberturas se sella cerrada, y la otra abertura es sustancialmente no obstruida. Como resultado, dependiendo de la posición del desviador 864, aire frío es dirigido en una de las gavetas 866, 868, mientras se sella la otra gaveta. Además, debido a que el desviador 874 es acionado por el motor paso a paso, se obtienen posiciones intermedias del desviador 864 ajustando el número de pasos eléctricos que entran al motor paso a paso. Por ejemplo, un ejemplo de motor paso a paso requiere 1 ,750 pasos para llevar el desviador 864 desde una posición extrema hacia la otra. Por lo tanto, la alimentación de menos de 1 ,750 pasos al motor pone al motor entre dos extremos, por ejemplo, 875 impulsos o pasos eléctricos ponen a la compuerta a mitad del camino entre los dos extremos. El ventilador 872 del evaporador presuriza el ducto 870, y el desviador 864 regula el flujo de aire en el ducto 870 entre las gavetas 866, 868. El aire de retorno hacia el evaporador 872 es guiado alrededor de los lados de las gavetas 866, 868, para evitar que se mezcle el aire de la gaveta superior 868 con el aire de la gaveta inferior 866. En una modalidad alternativa, se utiliza un ducto de aire de retorno (no mostrado). La gaveta con la pérdida de temperatura más grande es la gaveta de llamado. Cuando la temperatura de cualquiera de las gavetas 866, 868 aumenta hasta su límite superior (temperatura de ajuste más histéresis permitida), los componentes del sistema sellado (el compresor, ventilador del condensador, etc.) y el ventilador 872 del evaporador SE ENCIENDEN, y el desviador 864 se sitúa para igual flujo de aire en cada gaveta 866, 868. El desviador 864 permanece en esta posición hasta que la temperatura en la gaveta de no llamado disminuye una cantidad sustancialmente igual abajo del valor de referencia, ya que estaba arriba del valor de referencia cuando el compresor estaba ENCENDIDO, o hasta que la gaveta de llamado alcanza una temperatura minima permitida. Cuando se satisfacen las condiciones de temperatura en la gaveta superior 868, el compresor y los ventiladores SE APAGAN. Los algoritmos de control para el control del desviador 864 y el sistema sellado se ilustran en las figuras 57, 58 y 59, y se resumen brevemente a continuación. Cuando la temperatura de las gavetas 866, 868 aumenta hasta una temperatura Tmáx permisible respectiva, el compresor y los ventiladores del sistema sellado se encienden. El desviador 864 se ajusta para flujo de aire igual por 0.028316 m3 en cada gaveta 866, 868, y cuando se satisfacen las condiciones de temperatura de cualquiera de las gavetas 866, 868, el desviador 864 es hecho girar por el motor paso a paso en un número apropiado de pasos para bloquear el flujo de aire en la gaveta en donde se cumplieron las condiciones de temperatura. Cuando se satisfacen también las condiciones de temperatura de la otra gaveta, el compresor y los ventiladores del sistema sellado se apagan. Para hacer que disminuya la temperatura hasta un valor igual a la misma cantidad abajo de su valor de referencia como estaba arriba de su punto de referencia cuando el sistema sellado fue energizado, se mantiene una temperatura promedio de la cámara en el punto de referencia. Ajustar el desviador 864 para un flujo de aire igual por 0.028316 m3 del volumen de la gaveta, es un procedimiento simple que funciona bien cuando ambas gavetas se hacen funcionar con valores de referencia que están sustancialmente dentro de una escala común, es decir, cuando ambas gavetas 866, 868 se hacen funcionar como gavetas para alimentos frescos o cuando ambas gavetas 866, 868 se hacen funcionar como gavetas del congelador. En otras modalidades, se podrían utilizar algoritmos de control más sofisticados para controlar la posición del desviador mientras se explican diferencias en los valores de referencia de las gavetas, diferencias en las temperaturas reales de las gavetas y pérdidas relativas de cada gaveta. Sin embargo, siempre que los problemas del sistema sellado se puedan superar, por ejemplo, problemas del tiempo de ejecución del compresor, congelación y aislamiento, los algoritmos mostrados en las figuras 57 a 59 son suficientemente sólidos para hacer funcionar una de las gavetas 866, 868 como cámara para alimentos frescos, y la otra gaveta como una cámara del congelador. En este caso, el desviador 864 es posicionado para proveer sustancialmente más aire a la gaveta del congelador que a la gaveta para alimentos frescos, una posición que se puede determinar empíricamente o calculando diferencias en las pérdidas entre las gavetas 866, 868. Aunque la invención se ha descrito en términos de varias modalidades específicas, los expertos en la técnica reconocerán que la presente invención se puede poner en práctica con modificaciones que estén dentro del espíritu y el alcance de las siguientes reivindicaciones.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1 .- Un método para el control de un sistema de refrigeración (100), el sistema de refrigeración incluyendo por lo menos una primera cámara de refrigeración (122), una segunda cámara de refrigeración (102) y un controlador (320) configurado para ejecutar una pluralidad de algoritmos para el control de una temperatura de la primera cámara y la segunda cámara, dicho método comprendiendo los pasos de: aceptar una pluralidad de entradas seleccionadas por el usuario que incluye por lo menos una temperatura de la primera cámara de refrigeración y una temperatura de la segunda cámara de refrigeración; y ejecutar la pluralidad de algoritmos para controlar selectivamente la primera cámara de refrigeración a una temperatura arriba de la segunda cámara y a una temperatura abajo de la segunda cámara. 2. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la primera cámara de refrigeración es un depósito de deshielo/enfriamiento rápido (122), y dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo de deshielo/enfriamiento rápido (416). 3. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo de sistema sellado (480) para controlar el funcionamiento de por lo menos uno de un calentador de deshielo (356), un ventilador del evaporador (832), un compresor (412) y un ventilador del condensador (364) con base en por lo menos una de las entradas seleccionadas por el usuario. 4.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo de dispensador (484) para controlar el funcionamiento de por lo menos uno de reposicionamiento de un filtro de agua, dispensación de agua, dispensación de hielo triturado, dispensación de hielo en cubos, conmutación de una luz y bloqueo de un conjunto de teclas. 5. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo de ventilador para alimentos frescos (482) para controlar el funcionamiento de un ventilador para alimentos frescos basado en la apertura/cierre de una puerta (134) y una temperatura de ajuste del refrigerador (100). 6. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo de promedio de rodamiento y lectura de sensores (522) para calibrar y almacenar una pendiente y compensación de calibración. 7 - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo de deshielo (510). 8.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , 5 caracterizado además porque dicho paso de ejecutar la pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar una pluralidad de algoritmos de operación que comprenden por lo menos un algoritmo de sincronizador de controlador de secuencia, un algoritmo de interrupción de cronómetro, un algoritmo de eliminación de rebotes del teclado, un algoritmo de control del í o dispensador (484), un algoritmo de control del ventilador del evaporador (514), un algoritmo de control del ventilador del condensador, un algoritmo de turboenfriamiento (498), un algoritmo de depósito de enfriamiento/deshielo, un algoritmo de cambio de filtro de frescura (518) y un algoritmo de cambio de filtro de agua (520). 1 5 9 - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el controlador (320) está acoplado a un conmutador motorizado (822) para controlar una válvula de aire (802) y un compresor (412), dicho método comprendiendo además el paso de controlar la válvula de aire para regular el flujo de aire entre la primera cámara de 0 refrigeración (836) y la segunda cámara de refrigeración (838). 10.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera cámara de refrigeración (836) y la segunda cámara de refrigeración (838), están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto (834) que incluye por lo menos una compuerta (840), dicho paso de ejecutar una pluralidad de algoritmos comprende el paso de ejecutar un algoritmo para posicionar por lo menos una compuerta para regular el flujo de aire en el ducto entre la primera cámara de refrigeración y la segunda cámara de refrigeración. 1 1 . - El método de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque la primera cámara de refrigeración (836) y la segunda cámara de refrigeración (838), están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto (834), el ducto incluyendo por lo menos un regulador de flujo para ajustar el flujo de aire a través del ducto en la primera cámara de refrigeración (836) y la segunda cámara de refrigeración (838), dicho paso de aceptar una pluralidad de entradas seleccionadas por el usuario comprende el paso de aceptar una entrada seleccionada por el usuario para designar una de la primera cámara de refrigeración y la segunda cámara de refrigeración como una cámara más fría. 12. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera cámara de refrigeración (836) y la segunda cámara de refrigeración (838), están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto (834), el ducto incluyendo una compuerta de posiciones múltiples (840) acoplada a un motor paso a paso (554), el controlador (320) controlando eléctricamente el motor paso a paso para colocar la compuerta y el flujo de aire de control en la primera y segunda cámaras, dicho paso de ejecutar una pluralidad de algoritmos comprende el paso de que el controlador ejecute un algoritmo para controlar el motor paso a paso para colocar la compuerta en el ducto. 13. - El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la primera cámara de refrigeración (836) y la segunda cámara de refrigeración (838), están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto (834), el ducto incluyendo un desviador (864) acoplado a un motor paso a paso (522), dicho paso de ejecutar una pluralidad de algoritmos comprende el paso de que el controlador ejecute un algoritmo para controlar el motor paso a paso para colocar el desviador en el ducto para ajustar el flujo de aire en la primera cámara de refrigeración y la segunda cámara de refrigeración. 14. - Un sistema de refrigeración (100), caracterizado porque comprende: una primera cámara de refrigeración (122); una segunda cámara de refrigeración (102) en comunicación de fluido con dicha primera cámara de refrigeración; un sistema sellado para producir condiciones de temperatura deseadas en la primera cámara de refrigeración y la segunda cámara de refrigeración; y un controlador (320) acoplado operativamente a dicho sistema sellado, dicho controlador configurado para: aceptar una pluralidad de entradas seleccionadas por el usuario que incluyen por lo menos una temperatura de la primera cámara de refrigeración y una temperatura de la segunda cámara de refrigeración; y ejecutar una pluralidad de algoritmos para controlar selectivamente la primera cámara de refrigeración a una temperatura arriba de la segunda cámara de refrigeración y a una temperatura abajo de la segunda cámara. 15. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración comprende una cámara del congelador (104), y dicha segunda cámara de refrigeración comprende una cámara para alimentos frescos (102). 16. - El sistema de refrigeración (830) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración (836) y dicha segunda cámara de refrigeración (838) comprenden cámaras para alimentos frescos. 17. - El sistema de refrigeración (830) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración (836) y dicha segunda cámara de refrigeración (838) comprenden cámaras del congelador. 18. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración (102) comprende una cámara para alimentos frescos, y dicha segunda cámara de refrigeración (122) comprende una cámara de deshielo/enfriamiento rápido. 19. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque dicho controlador está configurado para ejecutar un algoritmo de deshielo/enfriamiento rápido (416). 20. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está configurado para ejecutar un algoritmo de sistema sellado para controlar el funcionamiento de por lo menos uno de un calentador de deshielo (356), un ventilador del evaporador, un compresor (412), y un ventilador del condensador (364) con base en una temperatura de ajuste de la cámara de refrigeración (102). 21 . - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está configurado para ejecutar un algoritmo del dispensador (484) para controlar el funcionamiento de por lo menos uno de reposicionamiento de un filtro de agua, dispensar agua, dispensar hielo en cubos, dispensar hielo triturado, conmutar una luz y bloquear un conjunto de teclas. 22. - El sistema de refrigeración ( 100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está configurado para ejecutar un algoritmo del ventilador para alimentos frescos (482) para controlar el funcionamiento de un ventilador para alimentos frescos (366) con base en eventos de puerta abierta (134) y una temperatura de ajuste del refrigerador. 23.- El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está configurado para ejecutar un algoritmo del promedio de rodamiento y de lectura de sensores (522) para calibrar y almacenar una pendiente y compensación de calibración. 24. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está configurado para ejecutar un algoritmo de deshielo (510). 25. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está configurado para ejecutar una pluralidad de algoritmos de operación que comprenden por lo menos un algoritmo de sincronizador de controlador de secuencia, un algoritmo de interrupción del cronómetro, un algoritmo de eliminación de rebotes del teclado, un algoritmo de control del dispensador (484), un algoritmo del control del ventilador del evaporador (514), un algoritmo de control del ventilador del condensador, un algoritmo de turboenfriamiento (498), un algoritmo del depósito de enfriamiento/deshielo, un algoritmo de cambio del filtro de frescura (518) y un algoritmo de cambio del filtro de agua (520). 26. - El sistema de refrigeración (100) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicho controlador (320) está acoplado a un conmutador motorizado (822) para controlar una válvula de aire (802) y un compresor (412), dicho controlador configurado para ajustar dicha válvula de aire para regular el flujo de aire entre dicho primer compartimento de refrigeración (104) y dicho segundo compartimento de refrigeración (102). 27. - El sistema de refrigeración (830) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración (836) y dicha segunda cámara de refrigeración (838) están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto (834) dicho ducto comprendiendo por lo menos una compuerta (840), dicho controlador configurado para ejecutar un algoritmo para colocar dicha compuerta para controlar el flujo de aire en la primera y segunda cámaras de refrigeración. 28. - El sistema de refrigeración (830) de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración (836) y dicha segunda cámara de refrigeración (838) están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto, dicho controlador (320) está configurado para aceptar una entrada seleccionada por el usuario para designar una de dicha primera cámara de refrigeración y dicha segunda cámara de refrigeración como una cámara más fría. 29. - El sistema de refrigeración (830) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de refrigeración (836) y dicha segunda cámara de refrigeración (838) están en comunicación de fluido con un evaporador (832) a través de un ducto (834), dicho ducto comprendiendo una compuerta de posiciones múltiples (840) acoplada a un motor paso a paso (554), dicho controlador configurado para ejecutar un algoritmo para controlar dicho motor paso a paso para colocar dicha compuerta de posiciones múltiples para regular el flujo de aire en dicha primera cámara y dicha segunda cámara. 30.- El sistema de refrigeración (830) de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque dicha primera cámara de 5 refrigeración (836) y dicha segunda cámara de refrigeración (838) están en comunicación de fluido con un ventilador del evaporador (832) a través de un ducto (834), dicho ducto comprendiendo un desviador (864) acoplado a un motor paso a paso (554), dicho controlador (320) estando configurado para ejecutar un algoritmo para colocar dicho desviador para regular el flujo de aire í o en la primera cámara y la segunda cámara.