一种电磁炉的电磁加热控制系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种电磁炉的电磁加热控制系统，包括：电磁加热线圈；检测分析模块，与电磁加热线圈连接，用以检测电磁加热线圈中的电参数；控制模块，控制模块的输入端与检测分析模块的输出端连接，用以控制电磁加热线圈的加热功率或加热时间；IGBT驱动模块，其输入端与控制模块的输出端连接；IGBT，IGBT的C端与电磁加热线圈连接，IGBT的G端与IGBT驱动模块连接；所述电磁炉加热控制系统还包括人机交互界面，所述人机交互界面与检测分析模块连接，人机交互界面，与控制模块连接，并将用户输入的温度值传输给控制模块。通过该结构能够实现对温度的精确控制。

An electromagnetic heating control system for electromagnetic furnace and its control method

Including the electromagnetic heating control system, the invention relates to an electromagnetic oven: electromagnetic heating coil; detection and analysis module is connected with an electromagnetic heating coil for measuring electrical parameters of electromagnetic heating coil; the control module, the input end of the control module and analysis module which is connected with the output end, used to control the electromagnetic heating coil the heating power or heating time; the IGBT driver module, the input terminal of the control module is connected to the output end; IGBT, IGBT C is connected with the electromagnetic heating coil, G end IGBT connected with the IGBT drive module; the electromagnetic oven heating control system also includes man-machine interface, the man-machine interface is connected with the detection module, man-machine interface, connected with the control module, and user input temperature values are transmitted to the control module. The precise control of temperature can be achieved through this structure.

【技术实现步骤摘要】
一种电磁炉的电磁加热控制系统及其控制方法
本专利技术涉及厨具
，更具体地，涉及一种电磁炉的加热控制系统，同时还涉及一种电磁炉加热的控制方法。
技术介绍
烹饪器具比如电磁炉等已经普遍应用于家庭，电磁炉结构一般包括外壳、设于外壳上的面板、以及设于外壳和面板之间的电磁加热线圈和控制线路板，这种普通结构的电磁炉足以满足加热的需要，电磁炉开启后，电磁加热线圈通电并产生热量，通过面板传递给待加热的器具，比如锅具等。但普通的电磁炉无法实现对温度的控制，当开启电磁炉后将一直处于加热状态，无法将加热温度控制在一个合理的范围内，为此，有些电磁炉上设置了温度传感器，所述温度传感器一般设置在靠近面板的位置，通过温度传感器可以检测面板温度，然后通过电路控制，将面板温度控制在一定范围内，这种方法虽然能够实现对温度的控制，但仍然存在很多不足，比如，温度传感器对温度的检测具有一定的滞后性，因此，其对温度的控制精度较低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够精确控制温度的电磁炉加热控制系统和控制方法。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种电磁炉的电磁加热控制系统，包括：电磁加热线圈；检测分析模块，与电磁加热线圈连接，用以检测电磁加热线圈中的电参数；控制模块，控制模块的输入端与检测分析模块的输出端连接，用以控制电磁加热线圈的加热功率或加热时间；IGBT驱动模块，其输入端与控制模块的输出端连接；IGBT，IGBT的C端与电磁加热线圈连接，IGBT的G端与IGBT驱动模块连接；所述电磁炉加热控制系统还包括人机交互界面，所述人机交互界面与检测分析模块连接，人机交互界面，与控制模块连接，并将用户输入的温度值传输给控制模块。优选的，所述电磁炉包括能够感应电磁加热线圈所产生的电磁信号的控温层。所述控温层通常为铁磁性或亚铁磁性材料制成，比如坡莫合金、精密合金，其磁导率在居里点时，会突降至零或接近零，所述控温层的磁导率为2000～200000H/m，控温层的电阻率为30～130μΩ·cm。优选的，所述控温层设于电磁加热线圈的上方。具体来说，所述电磁炉包括面板，所述控温层设于面板上，或者，所述电磁炉上方设有锅具，所述控温层设于锅具上。优选的，所述控温层由坡莫合金材料或精密合金材料制成。优选的，所述坡莫合金材料或精密合金材料的居里点温度在30摄氏度至500摄氏度之间。优选为70摄氏度至400摄氏度之间，进一步优选为180摄氏度至350摄氏度之间。当控温层温度达到控温层居里点时，控温层磁导率将突降至接近零，其温度将停止升高。更进一步的，所述精密合金材料为居里点温度在180摄氏度至230摄氏度之间的材料。例如精密合金4J36（上海凯冶金属制品有限公司生产）或精密合金4J32（上海凯冶金属制品有限公司生产）。精密合金4J36是一种具有超低膨胀系数的特殊的低膨胀铁镍合金，其居里点为230摄氏度；精密合金4J32合金又称超因瓦(Super-Invar)合金，其居里点温度为220摄氏度。经研究验证，能够适用于本专利的精密合金材料优选为标准号为GB/T15018-94、YB/T5239-2005、YB/T5262-93、YB/T5254-2011所列举的如下合金材料，其中标准号GB/T15018-94是指《中华人民共和国国家标准精密合金牌号》，标准号YB/T5254-2011是指《中华人民共和国黑色冶金行业标准》。合金类型合金牌号居里点铁锰合金4J5970恒弹性合金3J53110恒弹性合金3J53Y110弹性合金Ni44MoTiAl120恒弹性合金3J58130弹性合金3J54130弹性合金3J58130弹性合金3J59150非晶态软磁合金(FeNiCo)78(SiB)22150弹性合金3J53155弹性合金3J61160弹性合金3J62165精密合金4J36230精密合金4J32220表中弹性合金3J53的化学成分包括：C元素含量不大于0.05%；S元素的含量不大于0.020%；P元素的含量不大于0.020%；Mn元素的含量不大于0.80%；Si元素的含量不大于0.80%；Ni元素的含量为41.5%～43.0%；Cr元素的含量为5.2%～5.8%；Ti元素的含量为2.3%～2.7%；Al元素的含量为0.5%～0.8%；余量为Fe元素。弹性合金3J58的化学成分包括：C元素含量不大于0.05%；S元素的含量不大于0.020%；P元素的含量不大于0.020%；Mn元素的含量不大于0.80%；Si元素的含量不大于0.80%；Ni元素的含量为43.0%～43.6%；Cr元素的含量为5.2%～5.6%；Ti元素的含量为2.3%～2.7%；Al元素的含量为0.5%～0.8%；余量为Fe元素。精密合金4J32的化学成分包括：C元素含量不大于0.05%；S元素的含量不大于0.020%；P元素的含量不大于0.020%；Mn元素的的含量为0.20%～0.60%；Si元素的含量不大于0.20%；Ni元素的含量为31.5%～33.0%；Co元素的含量为3.2%～4.2%；Cu元素的含量为0.4%～0.8%；余量为Fe元素。精密合金4J36的化学成分包括：C元素含量不大于0.05%；S元素的含量不大于0.020%；P元素的含量不大于0.020%；Mn元素的的含量为0.20%～0.60%；Si元素的含量不大于0.30%；Ni元素的含量为35.0%～37.0%；余量为Fe元素。以上合金材料可由上海凯冶金属制品有限公司生产提供或通过其他公共销售渠道获得。除此之外，所述坡莫合金中铁的含量为35～70%，镍的含量30～65%。坡莫合金中铁的含量为35～70%，镍的含量30～65%。本专利技术还提供了一种电磁炉的加热控制方法，在提供上述电磁加热控制系统的基础上，还包括如下步骤：S1设定电磁加热的温度值或与温度值对应的电参数值，记为T0，所述温度值尤其优选为控温层的温度值；S2检测电磁加热线圈中的电参数值，记为电参数检测值P1，将电参数的检测值转换为对应的检测温度值T1，或者，将步骤I）中的设定温度值T0转换为对应的电参数值，记为电参数设定值P0；S3将T1与T0+Δt进行比较，当T1＜T0+Δt时，电磁加热线圈继续加热，当T1≥T0+Δt时，电磁加热线圈停止加热或降低加热功率；或者将P1与P0+Δp进行比较，S11当电参数值与温度值呈正比例关系且P1＜P0+Δp时，电磁加热线圈继续加热，当P1≥P0+Δp时，电磁加热线圈停止加热或降低加热功率；S12当电参数值与温度值呈反比例关系且P1＞P0+Δp时，电磁加热线圈继续加热，当P1≤P0+Δp时，电磁加热线圈停止加热或降低加热功率。本专利技术通过检测电磁加热线圈中的电参数值来作为判断温度大小的依据，省去了温度传感器等额外部件，另外，该控制方法能够和控温层一起配合使用，控温层和电磁加热线圈能够相互感应，此时电磁加热线圈中的电参数值更能够精确地反应控温层的温度，也就是说，通过检测电磁加热线圈的电参数变化能够精确地检测被测物体的加热温度值，从而可以实现对温度的精确控制。优选的，所述0≤Δt≤5℃，给设定温度值T0增加一个阈值范围，能够尽量减少温度检测的频率。优选的，所述电磁参数为电流、电压、电阻参数或脉冲信号，当所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁炉的电磁加热控制系统，包括：电磁加热线圈；检测分析模块，与电磁加热线圈连接，用以检测电磁加热线圈中的电参数；控制模块，控制模块的输入端与检测分析模块的输出端连接，用以控制电磁加热线圈的加热功率或加热时间；IGBT驱动模块，其输入端与控制模块的输出端连接；IGBT，IGBT的C端与电磁加热线圈连接，IGBT的G端与IGBT驱动模块连接；所述电磁炉加热控制系统还包括人机交互界面，所述人机交互界面与检测分析模块连接，人机交互界面，与控制模块连接，并将用户输入的温度值传输给控制模块。

【技术特征摘要】
2016.07.08 CN 20161053534181.一种电磁炉的电磁加热控制系统，包括：电磁加热线圈；检测分析模块，与电磁加热线圈连接，用以检测电磁加热线圈中的电参数；控制模块，控制模块的输入端与检测分析模块的输出端连接，用以控制电磁加热线圈的加热功率或加热时间；IGBT驱动模块，其输入端与控制模块的输出端连接；IGBT，IGBT的C端与电磁加热线圈连接，IGBT的G端与IGBT驱动模块连接；所述电磁炉加热控制系统还包括人机交互界面，所述人机交互界面与检测分析模块连接，人机交互界面，与控制模块连接，并将用户输入的温度值传输给控制模块。2.根据权利要求1所述的电磁加热控制系统，其特征在于，所述电磁炉还包括能够感应电磁加热线圈所产生的电磁信号的控温层。3.根据权利要求2所述的电磁加热控制系统，其特征在于，所述控温层设于电磁加热线圈的上方。4.根据权利要求3所述的电磁加热控制系统，其特征在于，所述电磁炉包括面板，所述控温层设于面板上，或者，所述电磁炉上方设有锅具，所述控温层设于锅具上。5.根据权利要求2所述的电磁加热控制系统，其特征在于，所述控温层由坡莫合金或精密合金材料制成。6.根据权利要求2所述的电磁加热控制系统，其特征在于，所述坡莫合金或精密合金材料的居里点温度在30摄氏度至500摄氏度之间。7.根据权利要求6所述电磁炉的加热控制方法，其特征在于，所述精密合金材料为精密合金4J36、精密合金4J32、铁锰合金4J59、恒弹性合金3J53、恒弹性合金3J53Y、恒弹性合金3J58、弹性合金3J54、弹性合金3J58、弹性合金3J59、弹性合金3J53、弹性合金3J61、弹性合金3J62、弹性合金Ni44MoTiAl、精密合金4J36、精密合金4J32或非晶态软磁合金(FeNiCo)78(SiB)22。8.根据权利要求2所述的电磁加热控制系统，其特征在于，坡莫合金中铁的含量为35～70%，镍的含量30～65%。9.一种电磁炉的加热控制方法，其特征在于，提供如权利要求1至8任一所述的电磁加热控制系统，还包括如下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖哲，
申请(专利权)人：肇庆市天宇进出口贸易有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44