一种基于双源双频的射频加热控制方法及射频加热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于双源双频的射频加热控制方法及射频加热装置，包括：控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波；控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波；在此期间两个射频加热模块分别调节其发射的电磁波的相位。本发明专利技术设计两个射频加热模块以不同工作频段发射电磁波，共同对食品进行加热或烹饪，由此不仅可以使两个频段的电磁波特性互补，解决了利用单一频段的电磁波加热食物所存在的加热深度不够、加热不均的问题，而且可以显著提高加热效率。同时，通过不断调整两个射频加热模块发射的电磁波的相位，可以使得加热腔内的热量分布更均匀，进而可以进一步提升射频加热装置的加热品质，改善用户体验。

【技术实现步骤摘要】
一种基于双源双频的射频加热控制方法及射频加热装置
本专利技术属于加热装置
，涉及一种射频加热技术，具体地说，是涉及一种应用于射频加热装置的加热控制技术。
技术介绍
随着射频技术的快速发展和日臻成熟，基于射频加热技术设计的加热装置（例如电烤箱、微波炉等）应运而生并渐受关注。射频加热技术作为以磁控管为发射源的微波加热技术的升级版，是一种利用固态半导体源发射的电磁波来加热食物的技术。这种固态半导体源可以对其发射的电磁波的功率、频率、相位实现有效地调节和控制，从而更有利于提升加热装置的加热品质。但是，目前的射频加热装置，其通过装置内部的射频加热模块发射的电磁波都是单一频段、单一相位的。单一频段、单一相位的电磁波在加热食物时，会存在诸如加热深度不够、加热不均、加热效率低等不足，继而导致食物的加热品质受到影响。此外，在射频加热模块工作期间，目前的射频加热装置无法感知射频加热模块是否按照预定功率正常运行。若在用户设定的加热时间或用户选定的烹饪程序运行期间，射频加热模块没有按照预定功率正常运行，则会出现食物过度烹饪或不熟等情况，严重影响了用户的使用体验。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于双源双频的射频加热控制技术，旨在解决现有的射频加热装置因发射的电磁波的频率单一、相位单一而导致的食物加热深度不够、加热不均、加热效率低的问题。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案予以实现：在一个方面，本专利技术提出了一种基于双源双频的射频加热控制方法，包括：控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波；控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波；在第一射频加热模块以第一频段发射电磁波、并且第二射频加热模块以第二频段发射电磁波的期间，两个射频加热模块分别选用以下相位调整模式之一来调节其发射的电磁波的相位：模式一、以t1+t2为相位调整周期，在每一个相位调整周期内，控制射频加热模块在t1时段发射相位在设定区间变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的相位作为最佳相位，并在t2时段以所述最佳相位发射电磁波；模式二、控制射频加热模块以M为相位调整周期，逐周期增大或缩小电磁波的相位，使电磁波的相位在设定的最小值与最大值之间循环变化。为了获得更好的加热品质，本专利技术优选设置第一射频加热模块工作在中频区，第二射频加热模块工作在高频区。即，在控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波的过程中，首先，以915MHz为中心频率设置发射频率的带宽范围A；其次，以T11+T12为频率调整周期，且在每一个频率调整周期内执行以下过程：在T11时段，控制第一射频加热模块发射频率在所述带宽范围A内变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的频率作为最佳频率F1；在T12时段，控制第一射频加热模块以所述最佳频率F1发射电磁波。进一步的，当第一射频加热模块选用所述模式一调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T12时段内执行所述模式一的相位调整过程，且t1+t2≤T12；当第一射频加热模块选用所述模式二调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T12时段内执行所述模式二的相位调整过程；或者，控制第一射频加热模块在整个工作期间执行所述模式二的相位调整过程，即，第一射频加热模块的相位调整过程与频率调整过程互不干预。在所述控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波的过程中，首先，以2450MHz为中心频率设置发射频率的带宽范围B；其次，以T21+T22为频率调整周期，且在每一个频率调整周期内执行以下过程：在T21时段，控制第二射频加热模块发射频率在所述带宽范围B内变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的频率作为最佳频率F2；在T22时段，控制第二射频加热模块以所述最佳频率F2发射电磁波。进一步的，当第二射频加热模块选用所述模式一调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T22时段内执行所述模式一的相位调整过程，且t1+t2≤T22；当第二射频加热模块选用所述模式二调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T22时段内执行所述模式二的相位调整过程；或者，控制第二射频加热模块在整个工作期间执行所述模式二的相位调整过程，即，第二射频加热模块的相位调整过程与频率调整过程互不干预。为了使两个射频加热模块的总发射功率能够稳定在设定功率上，以解决因无法感知射频加热模块是否按照预定功率正常运行，而导致食物过度烹饪或不熟等情况的出现，本专利技术针对第一射频加热模块和第二射频加热模块的发射功率，还进一步提出了功率监测及稳定控制方法。即，包括：接收设定功率；控制两个射频加热模块发射电磁波，并调整每一个射频加热模块的发射功率为所述设定功率的一半；根据所述设定功率的一半确定每一个射频加热模块的输入电流最大值和最小值；检测每一个射频加热模块的输入电流；在其中一个射频加热模块的输入电流大于该射频加热模块的输入电流最大值时，减小该射频加热模块发射的电磁波的幅度，以降低该射频加热模块的发射功率；在其中一个射频加热模块的输入电流小于该射频加热模块的输入电流最小值时，增大该射频加热模块发射的电磁波的幅度，以升高该射频加热模块的发射功率。作为所述输入电流最大值和最小值的一种优选确定方法：首先，保证第一射频加热模块或第二射频加热模块正常运行；其次，逐级调整第一射频加热模块或第二射频加热模块的发射功率，并检测第一射频加热模块或第二射频加热模块工作在每一级发射功率期间，其输入电流的正常波动范围；然后，根据每一级发射功率所对应的输入电流的正常波动范围确定输入电流的最大波峰值Ic和最小波谷值It；最后，确定出第一射频加热模块或第二射频加热模块工作在每一级发射功率下的输入电流最大值Imax和输入电流最小值Imin，即：Imax=Ic+△I1；Imin=It-△I2；其中，△I1和△I2为电流余量，且均为正值。在另一方面，本专利技术还提出了一种射频加热装置，包括加热腔、第一射频加热模块、第二射频加热模块、第一感测模块、第二感测模块和控制模块；其中，所述加热腔的内壁上设置有第一辐射体和第二辐射体；所述第一射频加热模块通过第一辐射体向所述加热腔内发射电磁波；所述第二射频加热模块通过第二辐射体向所述加热腔内发射电磁波；所述第一感测模块感测通过第一辐射体发射的电磁波的强度以及接收到的反射电磁波的强度；所述第二感测模块感测通过第二辐射体发射的电磁波的强度以及接收到的反射电磁波的强度；所述控制模块控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波，并控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波，并在此期间使用模式一或模式二来调整两个射频加热模块发射的电磁波的相位；其中，模式一为：以t1+t2为相位调整周期，在每一个相位调整周期内，所述控制模块控制射频加热模块在t1时段发射相位在设定区间变化的电磁波，并通过感测模块检测出能量被吸收最多的电磁波所对应的相位P；将所述相位P作为最佳相位，并在t2时段控制射频加热模块以所述最佳相位发射电磁波；模式二为：以M为相位调整周期本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，包括：/n控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波；/n控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波；/n在第一射频加热模块以第一频段发射电磁波、并且第二射频加热模块以第二频段发射电磁波的期间，两个射频加热模块分别选用以下相位调整模式之一来调节其发射的电磁波的相位：/n模式一、以t1+t2为相位调整周期，在每一个相位调整周期内，控制射频加热模块在t1时段发射相位在设定区间变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的相位作为最佳相位，并在t2时段以所述最佳相位发射电磁波；/n模式二、控制射频加热模块以M为相位调整周期，逐周期增大或缩小电磁波的相位，使电磁波的相位在设定的最小值与最大值之间循环变化。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，包括：
控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波；
控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波；
在第一射频加热模块以第一频段发射电磁波、并且第二射频加热模块以第二频段发射电磁波的期间，两个射频加热模块分别选用以下相位调整模式之一来调节其发射的电磁波的相位：
模式一、以t1+t2为相位调整周期，在每一个相位调整周期内，控制射频加热模块在t1时段发射相位在设定区间变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的相位作为最佳相位，并在t2时段以所述最佳相位发射电磁波；
模式二、控制射频加热模块以M为相位调整周期，逐周期增大或缩小电磁波的相位，使电磁波的相位在设定的最小值与最大值之间循环变化。


2.根据权利要求1所述的基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，所述控制第一射频加热模块以第一频段发射电磁波的过程，包括：
以915MHz为中心频率设置发射频率的带宽范围A；
以T11+T12为频率调整周期，在每一个频率调整周期内执行：
在T11时段，控制第一射频加热模块发射频率在所述带宽范围A内变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的频率作为最佳频率F1；
在T12时段，控制第一射频加热模块以所述最佳频率F1发射电磁波。


3.根据权利要求2所述的基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，
当第一射频加热模块选用所述模式一调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T12时段内执行所述模式一的相位调整过程，且t1+t2≤T12；
当第一射频加热模块选用所述模式二调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T12时段内执行所述模式二的相位调整过程；或者，控制第一射频加热模块在整个工作期间执行所述模式二的相位调整过程。


4.根据权利要求2所述的基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，所述控制第二射频加热模块以第二频段发射电磁波的过程，包括：
以2450MHz为中心频率设置发射频率的带宽范围B；
以T21+T22为频率调整周期，在每一个频率调整周期内执行：
在T21时段，控制第二射频加热模块发射频率在所述带宽范围B内变化的电磁波，并接收反射回的电磁波，选择能量被吸收最多的电磁波所对应的频率作为最佳频率F2；
在T22时段，控制第二射频加热模块以所述最佳频率F2发射电磁波。


5.根据权利要求4所述的基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，
当第二射频加热模块选用所述模式一调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T22时段内执行所述模式一的相位调整过程，且t1+t2≤T22；
当第二射频加热模块选用所述模式二调整其发射的电磁波的相位时，在每一个频率调整周期的T22时段内执行所述模式二的相位调整过程；或者，控制第二射频加热模块在整个工作期间执行所述模式二的相位调整过程。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的基于双源双频的射频加热控制方法，其特征在于，还包括：
接收设定功率；
控制两个射频加热模块发射电磁波，并调整每一个射频加热模块的发射功率为所述设定功率的一半；
根据所述设定功率的一半确定每一个射频加热模块的输入电流最大值和最小值；
检测每一个射频加热模块的输入电流；
在其中一个射频加热模块的输入电流大于该射频加热模块的输入电流最大值时，减小该射频加热模块发射的电磁波的幅度，以降低该射频加热模块的发射功率；
在其中一个射频加热模块的输入电流小于该射频加热模块的输入电流最小值时，增大该射频加热模块发射的电磁波的幅度，以升高该射频加热模块的发射功率。

【专利技术属性】
技术研发人员：贾晓芸，李性浩，劳春峰，贺立军，代金杰，
申请(专利权)人：青岛海尔智能技术研发有限公司，青岛海尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37