一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及家用輻熱爐【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō)是一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,溫度設(shè)定裝置、控制器、功率控制器、負(fù)載以及溫度傳感器依次串聯(lián)并形成閉環(huán)回路;溫度設(shè)定裝置的輸出端與控制器的輸入端連接,控制器的輸出端與功率控制器的輸入端連接,功率控制器的輸出端與負(fù)載的一端連接,負(fù)載的另一端與溫度傳感器的輸入端連接,溫度傳感器的輸出端與溫度設(shè)定裝置的控制端連接。本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,采用溫度負(fù)反饋控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)烹飪溫度恒定,歸避了電力電子發(fā)熱問(wèn)題,有效避免使用冷卻風(fēng)扇帶來(lái)的風(fēng)扇耗能、風(fēng)扇運(yùn)動(dòng)部件壽命以及風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪聲的弊端。
【專利說(shuō)明】—種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及家用輻熱爐【技術(shù)領(lǐng)域】,具體地說(shuō)是一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐。
【背景技術(shù)】
[0002]按照人類烹飪方式和習(xí)慣,當(dāng)今家用烹飪?cè)罹咭话愣疾捎檬謩?dòng)控制能源功率的方式調(diào)節(jié)灶具加熱功率,以達(dá)到調(diào)節(jié)烹飪溫度要求。這是人們沿用至今的烹飪操作控溫習(xí)慣。隨著社會(huì)生活水平的提高,人們逐漸意識(shí)到健康飲食,綠色烹飪對(duì)人類生活環(huán)境的重要意義,特別是隨著對(duì)空氣污染微粒PMlO和PM2.5的檢測(cè)技術(shù)成熟,人們發(fā)現(xiàn)烹飪對(duì)家庭室內(nèi)PMlO和PM2.5的數(shù)值有較大影響。最新技術(shù)表明,烹飪過(guò)程中過(guò)高的溫度會(huì)導(dǎo)致烹飪料材微粒析出并隨油煙彌漫到廚房空間。實(shí)驗(yàn)證明,只要將鍋溫控制在出煙點(diǎn)之下,油煙基本上就可控制住了,也就能控制好PMlO和PM2.5的微粒析出
[0003]在烹飪條件不變的情況下,開(kāi)環(huán)的電灶功率控制設(shè)定可以滿足溫度恒定。但任何烹飪條件發(fā)生改變,如:炒菜時(shí)加入菜的多少、菜切得粗細(xì),鍋溫都會(huì)隨之變化。電網(wǎng)電壓波動(dòng)也會(huì)使鍋溫發(fā)生變化。
[0004]因此,需要設(shè)計(jì)一種能夠保證烹飪溫度恒定的民用紅外輻熱電爐。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種能夠保證烹飪溫度恒定的民用紅外輻熱電爐。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,其特征在于:溫度設(shè)定裝置、控制器、功率控制器、負(fù)載以及溫度傳感器依次串聯(lián)并形成閉環(huán)回路;溫度設(shè)定裝置的輸出端與控制器的輸入端連接,控制器的輸出端與功率控制器的輸入端連接,功率控制器的輸出端與負(fù)載的一端連接,負(fù)載的另一端與溫度傳感器的輸入端連接,溫度傳感器的輸出端與溫度設(shè)定裝置的控制端連接。
[0007]所述的溫度傳感器位于輻熱爐爐芯的中央。
[0008]所述的溫度設(shè)定裝置為數(shù)字用觸摸式按鈕或數(shù)字旋鈕。
[0009]所述的控制器為微處理器,型號(hào)為ATMEGA16L。
[0010]所述的功率控制器為復(fù)合開(kāi)關(guān)。
[0011]本實(shí)用新型同現(xiàn)有技術(shù)相比,采用溫度負(fù)反饋控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)烹飪溫度恒定,歸避了電力電子發(fā)熱問(wèn)題,有效避免使用冷卻風(fēng)扇帶來(lái)的風(fēng)扇耗能、風(fēng)扇運(yùn)動(dòng)部件壽命以及風(fēng)扇所產(chǎn)生的噪聲的弊端。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的溫度負(fù)反饋控制框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0014]參見(jiàn)圖1,本實(shí)用新型一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐。溫度設(shè)定裝置1、控制器2、功率控制器3、負(fù)載RL以及溫度傳感器5依次串聯(lián)并形成閉環(huán)回路;溫度設(shè)定裝置1的輸出端與控制器2的輸入端連接,控制器2的輸出端與功率控制器3的輸入端連接,功率控制器3的輸出端與負(fù)載RL的一端連接,負(fù)載RL的另一端與溫度傳感器5的輸入端連接,溫度傳感器5的輸出端與溫度設(shè)定裝置1的控制端連接。
[0015]本實(shí)用新型中,溫度傳感器5位于輻熱爐爐芯的中央。
[0016]溫度設(shè)定裝置1為數(shù)字用觸摸式按鈕或數(shù)字旋鈕。
[0017]控制器2為微處理器,型號(hào)為ATMEGA16L。
[0018]功率控制器3為雙向晶閘管和繼電器組成的復(fù)合開(kāi)關(guān)。
[0019]雙向晶閘管的一端與繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)的一端連接后,與負(fù)載RL連接,雙向晶閘管的另一端與繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)的另一端連接后,與零線N連接。
[0020]復(fù)合開(kāi)關(guān)可以彌補(bǔ)晶閘管和繼電器各自單獨(dú)使用的缺點(diǎn):因?yàn)閱为?dú)用晶閘管雖可以實(shí)現(xiàn)負(fù)載開(kāi)關(guān)過(guò)零觸發(fā),避免非過(guò)零觸發(fā)的負(fù)載沖擊電流,但晶閘管導(dǎo)通后的開(kāi)關(guān)導(dǎo)通電阻所產(chǎn)生的功耗溫升大,且過(guò)載能力差,系統(tǒng)需要強(qiáng)制風(fēng)冷;而繼電器機(jī)械觸點(diǎn)相對(duì)于晶閘管導(dǎo)通電阻極小,導(dǎo)通功耗溫升可忽略,但繼電器開(kāi)關(guān)速度太慢,根本無(wú)法實(shí)現(xiàn)50Hz市電電壓過(guò)零觸發(fā),消除負(fù)載沖擊電流功能。
[0021]本實(shí)用新型在信號(hào)放大采集、處理和控制的弱電環(huán)節(jié)仍采用電子器件和微處理器,這部分元件自身在工作過(guò)程中的能耗極小,無(wú)需考慮冷卻,可以不用冷卻風(fēng)扇。
[0022]本實(shí)用新型在工作時(shí),用戶在溫度設(shè)定裝置1設(shè)定溫度,控制器2和功率控制器3控制負(fù)載RL輸出相應(yīng)的溫度,溫度傳感器5在爐芯中央檢測(cè)溫度,并將檢測(cè)到的溫度反饋到溫度設(shè)定裝置1,從而對(duì)設(shè)定溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)烹飪溫度恒定。
【權(quán)利要求】
1.一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,其特征在于:溫度設(shè)定裝置(I)、控制器(2)、功率控制器(3)、負(fù)載(RL)以及溫度傳感器(5)依次串聯(lián)并形成閉環(huán)回路;溫度設(shè)定裝置(I)的輸出端與控制器(2)的輸入端連接,控制器(2)的輸出端與功率控制器(3)的輸入端連接,功率控制器(3)的輸出端與負(fù)載(RL)的一端連接,負(fù)載(RL)的另一端與溫度傳感器(5)的輸入端連接,溫度傳感器(5)的輸出端與溫度設(shè)定裝置(I)的控制端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,其特征在于:所述的溫度傳感器(5)位于輻熱爐爐芯的中央。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,其特征在于:所述的溫度設(shè)定裝置(I)為數(shù)字用觸摸式按鈕或數(shù)字旋鈕。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,其特征在于:所述的控制器(2)為微處理器,型號(hào)為ATMEGA16L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種閉環(huán)控制的民用紅外輻熱電爐,其特征在于:所述的功率控制器(3)為雙向晶閘管和繼電器組成的復(fù)合開(kāi)關(guān)。
【文檔編號(hào)】F24C7/08GK204084503SQ201420430395
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年7月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月31日
【發(fā)明者】方宗達(dá) 申請(qǐng)人:米技電子電器(上海)有限公司, 方宗達(dá)