一種微波爐控制方法、控制設備和微波爐技術

本發明專利技術實施例公開了一種微波爐控制方法、控制設備和微波爐，其中方法包括：按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號；響應該采樣中斷信號，并將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量，所述數字控制量經數模轉換及脈寬調制PWM得到模擬脈沖控制信號；利用所述模擬脈沖控制信號控制所述磁控管輸入功率；循環上述流程直至當前溫度達到所述設定溫度。通過不斷采集、計算和輸出的閉環控制方式，增加了溫度控制的精度，同時，用戶無需根據經驗進行食物加熱時間和加熱方式的設定，即能獲得預設加熱效果，也提高了使用的方便性。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及微波爐控制
，更具體地說，涉及一種微波爐控制方法、控制設備和微波爐。
技術介紹
微波爐是一種用微波加熱食品的現代化烹調灶具。微波爐由電源，磁控管，控制電路、烹調腔和波導等組成，所述波導在控制電路將磁控管產生的微波功率傳輸到爐腔，以加熱食物。現有的微波爐控制方法基于使用者針對不同食物在操作面板上輸入烹飪時間、食物種類和重量等加熱參數，通過使用者不斷摸索以達到較適宜的加熱溫度。從而現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缺陷。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術提供一種微波爐控制方法、控制設備和微波爐，以實現提高微波爐控制精度且方便使用的技術目的。—方面，本專利技術實施例公開了 一種微波爐控制方法，包括按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號；響應該采樣中斷信號，并將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量，所述數字控制量經數模轉換及脈寬調制PWM得到模擬脈沖控制信號；利用所述模擬脈沖控制信號控制所述磁控管輸入功率；循環上述流程直至當前溫度達到所述設定溫度。可選地當前食物溫度由多個紅外線溫度傳感裝置采集輸出；以及，當前食物溫度由多個濕度傳感器采集輸出。可選地利用所述脈沖觸發信號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驅動過零觸發電路；所述過零觸發電路驅動雙向可控硅控制所述磁控管輸入功率。另一方面，本專利技術實施例公開了 一種微波爐控制設備，包括采集器，設置于所述微波爐的烹飪腔內；處理器，用于按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號、響應該采樣中斷信號控制模糊PID控制器，以及控制循環直至當前溫度達到所述設定溫度，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，將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量；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模轉換器，將所述數字控制量轉換得到模擬控制量；以及，與所述數模轉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制PWM得到模擬脈沖控制信號，并利用所述模擬脈沖控制信號控制所述磁控管輸入功率。可選地所述采集器包括多個設置于烹飪腔內壁且正對旋轉盤的紅外線溫度傳感裝置；多個設置于所述微波爐排氣孔周圍的濕度傳感器。可選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償電路；所述溫度補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轉換器中斷管腳。可選地 所述磁控管脈沖控制器包括依次連接的脈沖寬度調制PWM芯片、零觸發光電耦合器芯片和雙向晶閘管，其中數模轉換器的輸出端連接所述PWM芯片；所述零觸發光電耦合器芯片驅動所述雙向晶閘管。可選地所述控制設備還包括與所述處理器連接的液晶顯示IXD電路。可選地所述控制設備還包括與所述處理器連接的報警電路。又一方面，本專利技術實施例公開了 一種微波爐，包括微波爐爐體，以及，所述微波爐控制設備。從上述的技術方案可以看出，本專利技術實施例的控制設備基于用戶對欲加熱食物的溫度的設定，并通過采集食物溫度及濕度值，對用于加熱食物的磁控管輸入功率進行控制，通過不斷采集、計算和輸出的閉環控制方式，增加了溫度控制的精度，同時，用戶無需根據經驗進行食物加熱時間和加熱方式的設定，即能獲得預設加熱效果，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實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術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的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術實施例公開的一種微波爐控制方法流程圖；圖2為本專利技術實施例公開的一種微波爐控制裝置結構示意圖；圖3為本專利技術又一實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構示意圖；圖4為本專利技術又一實施例公開的一種微波爐控制裝置中磁控管脈沖控制器結構示意圖；圖5為本專利技術又一實施例公開的一種微波爐控制裝置結構示意圖；圖6為本專利技術實施例公開的一種微波爐結構示意圖。具體實施例方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術實施例公開了一種微波爐控制方法、控制設備和微波爐，以實現提高微波爐控制精度且方便使用的技術目的。圖1示出了一種微波爐控制方法，包括Sll :按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號；當前食物溫度由多個紅外線溫度傳感裝置采集輸出；以及，當前食物溫度由多個濕度傳感器采集輸出。紅外溫度傳感器由于非接觸式測量形式、抗電磁干擾靈敏度高和測溫范圍廣非常適合在微波爐的電磁場中使用。需要說明的是，所述通過紅外線方式進行當前食物溫度采集的方式并不唯一，還可選擇光纖測量形式。S12 :響應該采樣中斷信號，并將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量；磁控管工作時，爐腔內溫度上升，相對濕度下降；隨著爐腔內溫度繼續升高，水蒸汽從食物中排出，相對濕度增加；食物接近沸騰時，相對濕度急劇上升。當初始相對濕度一定時，不同的食物量對應不同的濕度變化曲線，食物量越多，濕度開始升高時的濕度變化率較小；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，加熱時間就短。因此，濕度的變化率主要取決于食物的種類和數量。所述根據模糊PID算法計算的原理包括將設定溫度和當前食物溫度數字信號、當前食物濕度數字信號的采樣值進行比較，得到偏差信號e的精確量，作為模糊控制器的一個輸入量，把偏差信號e的精確量進行模糊化變成模糊量，偏差e的模糊量可以用相應的模糊語言(if. . then..)表示，得到了偏差e的模糊語言集合的一個子集& ；再由模糊子集 和模糊關系及根據模糊推理的合成規則進行模糊決策，得到模糊控制量2*為u=e . R為了對被控對象施加精確的控制，還需要將模糊量G轉換為精確量從而輸出精確 的數字控制量；在經過數模D/A轉換后變為精確的脈沖觸發模擬量驅動零觸發光電耦合器芯片和雙向晶閘管工作。所述設定溫度可以優選采用用戶通過微波爐人機交互面板進行輸入。S13 :所述數字控制量經數模轉換及脈寬調制PWM得到模擬脈沖控制信號；S14 :利用所述模擬脈沖控制信號控制所述磁控管輸入功率；上述步驟可實現為利用所述模擬脈沖控制信號驅動過零觸發電路；所述過零觸發電路驅動雙向可控硅控制所述磁控管輸入功率。S15 :循環上述流程直至當前本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種微波爐控制方法，其特征在于，包括：按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號；響應該采樣中斷信號，并將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量，所述數字控制量經數模轉換及脈寬調制PWM得到模擬脈沖控制信號；利用所述模擬脈沖控制信號控制所述磁控管輸入功率；循環上述流程直至當前溫度達到所述設定溫度。

【技術特征摘要】
1.一種微波爐控制方法，其特征在于，包括 按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號； 響應該采樣中斷信號，并將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量，所述數字控制量經數模轉換及脈寬調制PWM得到模擬脈沖控制信號； 利用所述模擬脈沖控制信號控制所述磁控管輸入功率； 循環上述流程直至當前溫度達到所述設定溫度。2.如權利要求1所述的微波爐控制方法，其特征在于，包括 當前食物溫度由多個紅外線溫度傳感裝置采集輸出； 以及， 當前食物溫度由多個濕度傳感器采集輸出。3.如權利要求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驅動過零觸發電路； 所述過零觸發電路驅動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備，其特征在于，包括 采集器，設置于所述微波爐的烹飪腔內； 處理器，用于按照預設周期接收當前食物溫度數字信號和當前食物濕度數字信號所產生的采樣中斷信號、響應該采樣中斷信號控制模糊PID控制器，以及控制循環直至當前溫度達到所述設定溫度，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，將所述當前食物溫度和所述當前食物濕度，以及接收的設定溫度根據模糊PID算法計算得到數字控制量； 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模轉換器，將所...

【專利技術屬性】
技術研發人員：莫良華，侯衛京，歐陽廣，
申請(專利權)人：敦泰科技有限公司，
類型：發明
國別省市：