一种微波炉控制方法、控制设备和微波炉技术

本发明专利技术实施例公开了一种微波炉控制方法、控制设备和微波炉，其中方法包括：按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号；响应该采样中断信号，并将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量，所述数字控制量经数模转换及脉宽调制PWM得到模拟脉冲控制信号；利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率；循环上述流程直至当前温度达到所述设定温度。通过不断采集、计算和输出的闭环控制方式，增加了温度控制的精度，同时，用户无需根据经验进行食物加热时间和加热方式的设定，即能获得预设加热效果，也提高了使用的方便性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及微波炉控制
，更具体地说，涉及一种微波炉控制方法、控制设备和微波炉。
技术介绍
微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具。微波炉由电源，磁控管，控制电路、烹调腔和波导等组成，所述波导在控制电路将磁控管产生的微波功率传输到炉腔，以加热食物。现有的微波炉控制方法基于使用者针对不同食物在操作面板上输入烹饪时间、食物种类和重量等加热参数，通过使用者不断摸索以达到较适宜的加热温度。从而现有的微波炉控制方法，存在加热控制精度差和使用不方便的技术缺陷。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种微波炉控制方法、控制设备和微波炉，以实现提高微波炉控制精度且方便使用的技术目的。—方面，本专利技术实施例公开了 一种微波炉控制方法，包括按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号；响应该采样中断信号，并将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量，所述数字控制量经数模转换及脉宽调制PWM得到模拟脉冲控制信号；利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率；循环上述流程直至当前温度达到所述设定温度。可选地当前食物温度由多个红外线温度传感装置采集输出；以及，当前食物温度由多个湿度传感器采集输出。可选地利用所述脉冲触发信号控制所述磁控管输入功率包括利用所述模拟脉冲控制信号驱动过零触发电路；所述过零触发电路驱动双向可控硅控制所述磁控管输入功率。另一方面，本专利技术实施例公开了 一种微波炉控制设备，包括采集器，设置于所述微波炉的烹饪腔内；处理器，用于按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号、响应该采样中断信号控制模糊PID控制器，以及控制循环直至当前温度达到所述设定温度，所述处理器的输出端与模糊PID控制器连接；所述模糊PID控制器，将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量；磁控管控制装置，包括与所述模糊PID控制器的输出端连接的数模转换器，将所述数字控制量转换得到模拟控制量；以及，与所述数模转换器的输出端连接的磁控管脉冲控制器，所述磁控管脉冲控制器将所述模拟控制量脉宽调制PWM得到模拟脉冲控制信号，并利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率。可选地所述采集器包括多个设置于烹饪腔内壁且正对旋转盘的红外线温度传感装置；多个设置于所述微波炉排气孔周围的湿度传感器。可选地所述红外线温度传感装置包括红外线热电堆传感器、放大电路、温度补偿电路和低通滤波电路，其中所述红外线热电堆传感器的输出端连接所述放大电路；所述放大电路的输出端连接所述温度补偿电路；所述温度补偿电路的输出端连接所述低通滤波电路；所述低通滤波电路的输出端连接与所述处理器中断管脚连接的模数转换器中断管脚。可选地 所述磁控管脉冲控制器包括依次连接的脉冲宽度调制PWM芯片、零触发光电耦合器芯片和双向晶闸管，其中数模转换器的输出端连接所述PWM芯片；所述零触发光电耦合器芯片驱动所述双向晶闸管。可选地所述控制设备还包括与所述处理器连接的液晶显示IXD电路。可选地所述控制设备还包括与所述处理器连接的报警电路。又一方面，本专利技术实施例公开了 一种微波炉，包括微波炉炉体，以及，所述微波炉控制设备。从上述的技术方案可以看出，本专利技术实施例的控制设备基于用户对欲加热食物的温度的设定，并通过采集食物温度及湿度值，对用于加热食物的磁控管输入功率进行控制，通过不断采集、计算和输出的闭环控制方式，增加了温度控制的精度，同时，用户无需根据经验进行食物加热时间和加热方式的设定，即能获得预设加热效果，也提高了使用的方便性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例公开的一种微波炉控制方法流程图；图2为本专利技术实施例公开的一种微波炉控制装置结构示意图；图3为本专利技术又一实施例公开的一种微波炉控制装置中红外线温度传感装置结构示意图；图4为本专利技术又一实施例公开的一种微波炉控制装置中磁控管脉冲控制器结构示意图；图5为本专利技术又一实施例公开的一种微波炉控制装置结构示意图；图6为本专利技术实施例公开的一种微波炉结构示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种微波炉控制方法、控制设备和微波炉，以实现提高微波炉控制精度且方便使用的技术目的。图1示出了一种微波炉控制方法，包括Sll :按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号；当前食物温度由多个红外线温度传感装置采集输出；以及，当前食物温度由多个湿度传感器采集输出。红外温度传感器由于非接触式测量形式、抗电磁干扰灵敏度高和测温范围广非常适合在微波炉的电磁场中使用。需要说明的是，所述通过红外线方式进行当前食物温度采集的方式并不唯一，还可选择光纤测量形式。S12 :响应该采样中断信号，并将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量；磁控管工作时，炉腔内温度上升，相对湿度下降；随着炉腔内温度继续升高，水蒸汽从食物中排出，相对湿度增加；食物接近沸腾时，相对湿度急剧上升。当初始相对湿度一定时，不同的食物量对应不同的湿度变化曲线，食物量越多，湿度开始升高时的湿度变化率较小；食物量越少，湿度变化率越大。通过湿度变化率可识别食物量的多少。不同种类的食物的密度、比热和介电损耗不同，如比热大的食物，升温慢，湿度变化率小，加热时间就长；介电损耗大的食物，吸收的微波能量较多，湿度变化率大，加热时间就短。因此，湿度的变化率主要取决于食物的种类和数量。所述根据模糊PID算法计算的原理包括将设定温度和当前食物温度数字信号、当前食物湿度数字信号的采样值进行比较，得到偏差信号e的精确量，作为模糊控制器的一个输入量，把偏差信号e的精确量进行模糊化变成模糊量，偏差e的模糊量可以用相应的模糊语言(if. . then..)表示，得到了偏差e的模糊语言集合的一个子集& ；再由模糊子集 和模糊关系及根据模糊推理的合成规则进行模糊决策，得到模糊控制量2*为u=e . R为了对被控对象施加精确的控制，还需要将模糊量G转换为精确量从而输出精确 的数字控制量；在经过数模D/A转换后变为精确的脉冲触发模拟量驱动零触发光电耦合器芯片和双向晶闸管工作。所述设定温度可以优选采用用户通过微波炉人机交互面板进行输入。S13 :所述数字控制量经数模转换及脉宽调制PWM得到模拟脉冲控制信号；S14 :利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率；上述步骤可实现为利用所述模拟脉冲控制信号驱动过零触发电路；所述过零触发电路驱动双向可控硅控制所述磁控管输入功率。S15 :循环上述流程直至当前本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微波炉控制方法，其特征在于，包括：按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号；响应该采样中断信号，并将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量，所述数字控制量经数模转换及脉宽调制PWM得到模拟脉冲控制信号；利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率；循环上述流程直至当前温度达到所述设定温度。

【技术特征摘要】
1.一种微波炉控制方法，其特征在于，包括 按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号； 响应该采样中断信号，并将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量，所述数字控制量经数模转换及脉宽调制PWM得到模拟脉冲控制信号； 利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率； 循环上述流程直至当前温度达到所述设定温度。2.如权利要求1所述的微波炉控制方法，其特征在于，包括 当前食物温度由多个红外线温度传感装置采集输出； 以及， 当前食物温度由多个湿度传感器采集输出。3.如权利要求1所述的微波炉控制方法，其特征在于，利用所述模拟脉冲控制信号控制所述磁控管输入功率包括 利用所述模拟脉冲控制信号驱动过零触发电路； 所述过零触发电路驱动双向可控硅控制所述磁控管输入功率。4.一种微波炉控制设备，其特征在于，包括 采集器，设置于所述微波炉的烹饪腔内； 处理器，用于按照预设周期接收当前食物温度数字信号和当前食物湿度数字信号所产生的采样中断信号、响应该采样中断信号控制模糊PID控制器，以及控制循环直至当前温度达到所述设定温度，所述处理器的输出端与模糊PID控制器连接； 所述模糊PID控制器，将所述当前食物温度和所述当前食物湿度，以及接收的设定温度根据模糊PID算法计算得到数字控制量； 磁控管控制装置，包括 与所述模糊PID控制器的输出端连接的数模转换器，将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫良华，侯卫京，欧阳广，
申请(专利权)人：敦泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：