一種微波爐控制方法、控制設(shè)備和微波爐技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)施例公開了一種微波爐控制方法、控制設(shè)備和微波爐，其中方法包括：按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)；響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)，并將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量，所述數(shù)字控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及脈寬調(diào)制PWM得到模擬脈沖控制信號(hào)；利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率；循環(huán)上述流程直至當(dāng)前溫度達(dá)到所述設(shè)定溫度。通過不斷采集、計(jì)算和輸出的閉環(huán)控制方式，增加了溫度控制的精度，同時(shí)，用戶無需根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行食物加熱時(shí)間和加熱方式的設(shè)定，即能獲得預(yù)設(shè)加熱效果，也提高了使用的方便性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及微波爐控制
，更具體地說，涉及一種微波爐控制方法、控制設(shè)備和微波爐。
技術(shù)介紹
微波爐是一種用微波加熱食品的現(xiàn)代化烹調(diào)灶具。微波爐由電源，磁控管，控制電路、烹調(diào)腔和波導(dǎo)等組成，所述波導(dǎo)在控制電路將磁控管產(chǎn)生的微波功率傳輸?shù)綘t腔，以加熱食物?，F(xiàn)有的微波爐控制方法基于使用者針對(duì)不同食物在操作面板上輸入烹飪時(shí)間、食物種類和重量等加熱參數(shù)，通過使用者不斷摸索以達(dá)到較適宜的加熱溫度。從而現(xiàn)有的微波爐控制方法，存在加熱控制精度差和使用不方便的技術(shù)缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
有鑒于此，本專利技術(shù)提供一種微波爐控制方法、控制設(shè)備和微波爐，以實(shí)現(xiàn)提高微波爐控制精度且方便使用的技術(shù)目的?！矫?，本專利技術(shù)實(shí)施例公開了 一種微波爐控制方法，包括按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)；響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)，并將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量，所述數(shù)字控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及脈寬調(diào)制PWM得到模擬脈沖控制信號(hào)；利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率；循環(huán)上述流程直至當(dāng)前溫度達(dá)到所述設(shè)定溫度?？蛇x地當(dāng)前食物溫度由多個(gè)紅外線溫度傳感裝置采集輸出；以及，當(dāng)前食物溫度由多個(gè)濕度傳感器采集輸出?？蛇x地利用所述脈沖觸發(fā)信號(hào)控制所述磁控管輸入功率包括利用所述模擬脈沖控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)過零觸發(fā)電路；所述過零觸發(fā)電路驅(qū)動(dòng)雙向可控硅控制所述磁控管輸入功率。另一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例公開了 一種微波爐控制設(shè)備，包括采集器，設(shè)置于所述微波爐的烹飪腔內(nèi)；處理器，用于按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)、響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)控制模糊PID控制器，以及控制循環(huán)直至當(dāng)前溫度達(dá)到所述設(shè)定溫度，所述處理器的輸出端與模糊PID控制器連接；所述模糊PID控制器，將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量；磁控管控制裝置，包括與所述模糊PID控制器的輸出端連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將所述數(shù)字控制量轉(zhuǎn)換得到模擬控制量；以及，與所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接的磁控管脈沖控制器，所述磁控管脈沖控制器將所述模擬控制量脈寬調(diào)制PWM得到模擬脈沖控制信號(hào)，并利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率。可選地所述采集器包括多個(gè)設(shè)置于烹飪腔內(nèi)壁且正對(duì)旋轉(zhuǎn)盤的紅外線溫度傳感裝置；多個(gè)設(shè)置于所述微波爐排氣孔周圍的濕度傳感器?？蛇x地所述紅外線溫度傳感裝置包括紅外線熱電堆傳感器、放大電路、溫度補(bǔ)償電路和低通濾波電路，其中所述紅外線熱電堆傳感器的輸出端連接所述放大電路；所述放大電路的輸出端連接所述溫度補(bǔ)償電路；所述溫度補(bǔ)償電路的輸出端連接所述低通濾波電路；所述低通濾波電路的輸出端連接與所述處理器中斷管腳連接的模數(shù)轉(zhuǎn)換器中斷管腳?？蛇x地 所述磁控管脈沖控制器包括依次連接的脈沖寬度調(diào)制PWM芯片、零觸發(fā)光電耦合器芯片和雙向晶閘管，其中數(shù)模轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述PWM芯片；所述零觸發(fā)光電耦合器芯片驅(qū)動(dòng)所述雙向晶閘管。可選地所述控制設(shè)備還包括與所述處理器連接的液晶顯示IXD電路?？蛇x地所述控制設(shè)備還包括與所述處理器連接的報(bào)警電路。又一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例公開了 一種微波爐，包括微波爐爐體，以及，所述微波爐控制設(shè)備。從上述的技術(shù)方案可以看出，本專利技術(shù)實(shí)施例的控制設(shè)備基于用戶對(duì)欲加熱食物的溫度的設(shè)定，并通過采集食物溫度及濕度值，對(duì)用于加熱食物的磁控管輸入功率進(jìn)行控制，通過不斷采集、計(jì)算和輸出的閉環(huán)控制方式，增加了溫度控制的精度，同時(shí)，用戶無需根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行食物加熱時(shí)間和加熱方式的設(shè)定，即能獲得預(yù)設(shè)加熱效果，也提高了使用的方便性。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術(shù)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術(shù)的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的一種微波爐控制方法流程圖；圖2為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的一種微波爐控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本專利技術(shù)又一實(shí)施例公開的一種微波爐控制裝置中紅外線溫度傳感裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本專利技術(shù)又一實(shí)施例公開的一種微波爐控制裝置中磁控管脈沖控制器結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本專利技術(shù)又一實(shí)施例公開的一種微波爐控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本專利技術(shù)實(shí)施例公開的一種微波爐結(jié)構(gòu)示意圖。具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本專利技術(shù)實(shí)施例中的附圖，對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本專利技術(shù)一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦＠夹g(shù)中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本專利技術(shù)保護(hù)的范圍。本專利技術(shù)實(shí)施例公開了一種微波爐控制方法、控制設(shè)備和微波爐，以實(shí)現(xiàn)提高微波爐控制精度且方便使用的技術(shù)目的。圖1示出了一種微波爐控制方法，包括Sll :按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)；當(dāng)前食物溫度由多個(gè)紅外線溫度傳感裝置采集輸出；以及，當(dāng)前食物溫度由多個(gè)濕度傳感器采集輸出。紅外溫度傳感器由于非接觸式測(cè)量形式、抗電磁干擾靈敏度高和測(cè)溫范圍廣非常適合在微波爐的電磁場(chǎng)中使用。需要說明的是，所述通過紅外線方式進(jìn)行當(dāng)前食物溫度采集的方式并不唯一，還可選擇光纖測(cè)量形式。S12 :響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)，并將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量；磁控管工作時(shí)，爐腔內(nèi)溫度上升，相對(duì)濕度下降；隨著爐腔內(nèi)溫度繼續(xù)升高，水蒸汽從食物中排出，相對(duì)濕度增加；食物接近沸騰時(shí)，相對(duì)濕度急劇上升。當(dāng)初始相對(duì)濕度一定時(shí)，不同的食物量對(duì)應(yīng)不同的濕度變化曲線，食物量越多，濕度開始升高時(shí)的濕度變化率較小；食物量越少，濕度變化率越大。通過濕度變化率可識(shí)別食物量的多少。不同種類的食物的密度、比熱和介電損耗不同，如比熱大的食物，升溫慢，濕度變化率小，加熱時(shí)間就長；介電損耗大的食物，吸收的微波能量較多，濕度變化率大，加熱時(shí)間就短。因此，濕度的變化率主要取決于食物的種類和數(shù)量。所述根據(jù)模糊PID算法計(jì)算的原理包括將設(shè)定溫度和當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)、當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)的采樣值進(jìn)行比較，得到偏差信號(hào)e的精確量，作為模糊控制器的一個(gè)輸入量，把偏差信號(hào)e的精確量進(jìn)行模糊化變成模糊量，偏差e的模糊量可以用相應(yīng)的模糊語言(if. . then..)表示，得到了偏差e的模糊語言集合的一個(gè)子集& ；再由模糊子集 和模糊關(guān)系及根據(jù)模糊推理的合成規(guī)則進(jìn)行模糊決策，得到模糊控制量2*為u=e . R為了對(duì)被控對(duì)象施加精確的控制，還需要將模糊量G轉(zhuǎn)換為精確量從而輸出精確 的數(shù)字控制量；在經(jīng)過數(shù)模D/A轉(zhuǎn)換后變?yōu)榫_的脈沖觸發(fā)模擬量驅(qū)動(dòng)零觸發(fā)光電耦合器芯片和雙向晶閘管工作。所述設(shè)定溫度可以優(yōu)選采用用戶通過微波爐人機(jī)交互面板進(jìn)行輸入。S13 :所述數(shù)字控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及脈寬調(diào)制PWM得到模擬脈沖控制信號(hào)；S14 :利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率；上述步驟可實(shí)現(xiàn)為利用所述模擬脈沖控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)過零觸發(fā)電路；所述過零觸發(fā)電路驅(qū)動(dòng)雙向可控硅控制所述磁控管輸入功率。S15 :循環(huán)上述流程直至當(dāng)前本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種微波爐控制方法，其特征在于，包括：按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)；響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)，并將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量，所述數(shù)字控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及脈寬調(diào)制PWM得到模擬脈沖控制信號(hào)；利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率；循環(huán)上述流程直至當(dāng)前溫度達(dá)到所述設(shè)定溫度。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種微波爐控制方法，其特征在于，包括 按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)； 響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)，并將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量，所述數(shù)字控制量經(jīng)數(shù)模轉(zhuǎn)換及脈寬調(diào)制PWM得到模擬脈沖控制信號(hào)； 利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率； 循環(huán)上述流程直至當(dāng)前溫度達(dá)到所述設(shè)定溫度。2.如權(quán)利要求1所述的微波爐控制方法，其特征在于，包括 當(dāng)前食物溫度由多個(gè)紅外線溫度傳感裝置采集輸出； 以及， 當(dāng)前食物溫度由多個(gè)濕度傳感器采集輸出。3.如權(quán)利要求1所述的微波爐控制方法，其特征在于，利用所述模擬脈沖控制信號(hào)控制所述磁控管輸入功率包括 利用所述模擬脈沖控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)過零觸發(fā)電路； 所述過零觸發(fā)電路驅(qū)動(dòng)雙向可控硅控制所述磁控管輸入功率。4.一種微波爐控制設(shè)備，其特征在于，包括 采集器，設(shè)置于所述微波爐的烹飪腔內(nèi)； 處理器，用于按照預(yù)設(shè)周期接收當(dāng)前食物溫度數(shù)字信號(hào)和當(dāng)前食物濕度數(shù)字信號(hào)所產(chǎn)生的采樣中斷信號(hào)、響應(yīng)該采樣中斷信號(hào)控制模糊PID控制器，以及控制循環(huán)直至當(dāng)前溫度達(dá)到所述設(shè)定溫度，所述處理器的輸出端與模糊PID控制器連接； 所述模糊PID控制器，將所述當(dāng)前食物溫度和所述當(dāng)前食物濕度，以及接收的設(shè)定溫度根據(jù)模糊PID算法計(jì)算得到數(shù)字控制量； 磁控管控制裝置，包括 與所述模糊PID控制器的輸出端連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，將所...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：莫良華，侯衛(wèi)京，歐陽廣，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：敦泰科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：