專利名稱:微波爐及其自適應(yīng)功率輸出控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及微波爐功率輸出控制技術(shù),尤其涉及變頻微波爐及其功率輸出控制方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的變頻微波爐當(dāng)設(shè)定火力為滿功率或接近滿功率時(shí),均采用降功率方式運(yùn)行,這種降功率運(yùn)行方式基本可分為兩類,分別見圖5和圖6,不論何種工作環(huán)境或任何烹飪指令均不改變,因此功率輸出能力低于工頻微波爐。由于變頻微波爐的電源模塊(即變頻器)的散熱器的熱容量遠(yuǎn)低于工頻微波爐的電源變壓器的熱容量,因此在多數(shù)工作環(huán)境下,如果以額定功率連續(xù)運(yùn)行,則溫升過快,極易進(jìn)入過溫保護(hù)模式。為兼顧使用與安全,變頻微波爐電源的過溫保護(hù)模式一般分為兩級(jí):一級(jí)為過溫降功率保護(hù)模式,當(dāng)電源模塊上溫度監(jiān)控點(diǎn)的溫度達(dá)到降功率保護(hù)點(diǎn)Ts時(shí),將微波功率降低到預(yù)設(shè)的較低等級(jí)(一般為額定值的50 60%),將此時(shí)的微波功率值稱為微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值;二級(jí)為過溫關(guān)斷保護(hù)模式,當(dāng)電源模塊上溫度監(jiān)控點(diǎn)的溫度達(dá)到關(guān)斷保護(hù)點(diǎn)Irff時(shí),即關(guān)斷電源輸出,Irff > Ts+10。為避免這種情況,保證烹飪效果,現(xiàn)有變頻微波爐當(dāng)運(yùn)行額定功率或接近額定功率時(shí)都采用降功率運(yùn)行方式,即通過在運(yùn)行過程中逐步降低變頻器輸出功率的方式來降低損耗以達(dá)到限制溫升的目的。無論變頻器處于何種工作環(huán)境,這種降功率運(yùn)行方式都是固定不變的。于是為了保證各種工作環(huán)境下使用效果相對(duì)一致和運(yùn)行安全,在設(shè)計(jì)降功率運(yùn)行方式時(shí),必須考慮可能出現(xiàn)的工作環(huán)境比較惡劣的情況。按照此構(gòu)思制定的降功率運(yùn)行方式是以較惡劣的工作環(huán)境為參考工作環(huán)境的,那么這種降功率運(yùn)行方式在工作環(huán)境良好的情況下必然過于保守,勢必限制了變頻器在較好的工作環(huán)境下的輸出功率,導(dǎo)致與采用工頻電源的微波爐相比較,變頻微波爐存在加熱速度慢的缺點(diǎn)。另外,微波爐剛剛完成一次烹飪工作后,內(nèi)部溫度會(huì)很高,如果這時(shí)再次開機(jī)烹飪,縱使采用降功率運(yùn)行方式,仍極有可能進(jìn)入到過溫保護(hù)模式。
發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有變頻微波爐加熱速度慢,在通常工作環(huán)境下電源模塊功率輸出能力未得到充分利用的技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種微波爐自適應(yīng)功率輸出控制方法。本發(fā)明的微波爐自適應(yīng)功率輸出控制方法,包括以下步驟:
步驟S1:控制模塊選定數(shù)字菜譜后,溫度傳感器不斷檢測電源模塊的電源變換單元當(dāng)前的溫度;
步驟s2:所述控制模塊獲取所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT ;根據(jù)所述數(shù)字菜譜的指令啟動(dòng)所述微波爐開始烹飪,同時(shí),計(jì)時(shí)單元開始計(jì)時(shí);
步驟s3:在所述烹飪耗時(shí)tT時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊以平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值,所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。采用上述技術(shù)方案,可以按環(huán)境條件,盡可能地以數(shù)字菜譜規(guī)定的烹飪功率值運(yùn)行;此方式較現(xiàn)有的降功率運(yùn)行模式,功率輸出能力更強(qiáng),加熱速度更快,同時(shí)原有的過溫保護(hù)功能和效果不變。進(jìn)一步的,所述平衡溫度點(diǎn)T3小于或等于所述微波爐的降功率保護(hù)點(diǎn)Ts,且Ts-T3 ≤ 5℃。采用上述技術(shù)方案,在多數(shù)實(shí)際使用條件下,電源模塊可明顯減少降功率的幅度和時(shí)間,盡可能地長時(shí)間維持?jǐn)?shù)字菜譜給定的烹飪功率;同時(shí)平衡溫度點(diǎn)T3略低于降功率保護(hù)點(diǎn)Ts,而又不至于過溫。進(jìn)一步的,步驟s2包括以下子步驟:
子步驟s21:所述控制模塊判斷所述電源變換單元當(dāng)前的溫度是否低于強(qiáng)制散熱溫度點(diǎn)T0 ;
子步驟s22:若低于,則啟動(dòng)所述電源模塊開始烹飪,并獲取所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT ;同時(shí),所述計(jì)時(shí)單元開始計(jì)時(shí);
子步驟s23:若不低于,則所述控制模塊啟動(dòng)散熱裝置對(duì)所述電源變換單元進(jìn)行散熱;再重復(fù)執(zhí)行子步驟s21。由于微波爐進(jìn)行一次烹飪后,電源模塊中熱量并非能夠立即散去,電源模塊仍維持在較高溫度,極易進(jìn)入過溫降功率保護(hù)模式。而數(shù)字菜譜中規(guī)定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí),都是按正常運(yùn)行模式確定的,如果以過溫降功率保護(hù)模式烹飪,會(huì)使菜肴實(shí)際吸收的熱功少于其所需的熱功,勢必影響菜肴的烹飪質(zhì)量。采用上述技術(shù)方案,在正式開始烹飪前,先判斷電源模塊的初始溫度是否過高,如果過高則先對(duì)其進(jìn)行散熱,直到其溫度適合開始烹飪?yōu)橹梗@樣,能夠保證菜肴的烹飪質(zhì)量。進(jìn)一步的,步驟S3包括以下子步驟:
子步驟s31:所述控制模塊判斷所述電源變換單元當(dāng)前的溫度是否達(dá)到第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1 ;
子步驟s32:若未達(dá)到,則所述控制模塊控制所述電源變換單元以所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值輸出功率;
子步驟s33:若達(dá)到,則在達(dá)到所述第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊以所述平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值,所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。采用上述技術(shù)方案,使烹飪過程的前段時(shí)期均能按照數(shù)字菜譜中規(guī)定的烹飪功率值進(jìn)行烹飪,只有在存在過溫風(fēng)險(xiǎn)時(shí)才修正實(shí)際烹飪功率,能夠盡可能地按照數(shù)字菜譜的規(guī)定來制作菜肴,盡可能地使烹飪出的菜肴達(dá)到預(yù)期的效果。進(jìn)一步的,45°C≤T0 < T1 ;5°C≤ T3-T1 ≤20℃。更進(jìn)一步的,子步驟s33進(jìn)一步包括以下分步驟:
分步驟s331:若達(dá)到所述第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1,所述控制模塊判斷所述電源變換單元當(dāng)前的溫度Tp是否達(dá)到第二調(diào)控溫度點(diǎn)T2 ;
分步驟s332:若未達(dá)到T2,則所述控制模塊以溫度上升速率值a* (T3-Tp) / (tT_tp)為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值,所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值;其中,Tp為當(dāng)前采樣溫度,tp為當(dāng)前的溫度Tp對(duì)應(yīng)的當(dāng)前計(jì)時(shí)值,I彡a彡4 ;
分步驟s333:若達(dá)到T2,則在達(dá)到所述第二調(diào)控溫度點(diǎn)T2的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)所述烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊以所述平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值,所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。對(duì)烹飪時(shí)間較長的菜譜,采用上述技術(shù)方案,可使烹飪過程的功率改變相對(duì)比較平穩(wěn)。進(jìn)一步的,T3- T2 ≥ 5O。本發(fā)明還提供使用上述功率輸出控制方法的微波爐。本發(fā)明的有益效果是:采用本發(fā)明控制方法的變頻微波爐況可以按環(huán)境條件,盡可能地以最大輸出功率的運(yùn)行方式運(yùn)行;此方式較現(xiàn)有的降功率運(yùn)行模式,功率輸出能力更強(qiáng),加熱速度更快,同時(shí)原有的過溫保護(hù)功能和效果不變;并且,在多數(shù)實(shí)際使用條件下,電源模塊的溫升,降功率保護(hù)點(diǎn)Ts還留有一定余量,可以盡可能地長時(shí)間按菜譜給定的烹飪功率值輸出功率而不至于過溫。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的變頻微波爐結(jié)構(gòu)示意框 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的自適應(yīng)功率輸出控制方法的流程 圖3是采用本發(fā)明的一種控制方法的微波爐在整個(gè)烹飪過程中的輸出功率曲線 圖4是采用了本發(fā)明的一種優(yōu)選控制方法的微波爐在整個(gè)烹飪過程中的輸出功率曲線 圖5是采用采用一種現(xiàn)有控制方式的變頻微波爐在整個(gè)烹飪過程中的輸出功率曲線
圖6是采用采用另一種現(xiàn)有控制方式的變頻微波爐在整個(gè)烹飪過程中的輸出功率曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合
及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。在本發(fā)明的附圖中,同一實(shí)施例的相關(guān)的多幅附圖中同一個(gè)兀件將用同一個(gè)符號(hào)表不。本發(fā)明的功率輸出控制方法應(yīng)用于變頻微波爐中,如圖1所示,微波爐包括電源模塊1、控制模塊2和磁控管3,電源模塊I包括電源變換單元11、環(huán)路控制單元12和溫度傳感器13,控制t吳塊2包括核心控制單兀20、溫度檢測單兀21、存儲(chǔ)單兀22、功率調(diào)控接口單元23、控制算法單元24、計(jì)時(shí)單元25和人機(jī)交互介面單元26。電源模塊I中的電源變換單元11用于產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)磁控管3所需的陽極電壓和燈絲電流,它以開關(guān)方式工作,受環(huán)路控制器12控制;環(huán)路控制單元12在控制模塊2的功率調(diào)控接口單元23控制下,控制電源變換單元11輸出功率的大小,并保證其輸出穩(wěn)定;電源變換單元11上的典型溫升位置上裝有溫度探頭13,由控制模塊2的溫度檢測單元21監(jiān)測其溫度。溫度檢測單元21通過溫度傳感器13監(jiān)測電源模塊I的溫度;存儲(chǔ)單元22用于存儲(chǔ)數(shù)字菜譜,核心控制單元20根據(jù)人機(jī)交互介面單元26獲取的用戶命令調(diào)取存儲(chǔ)單元22中的數(shù)字菜譜,將數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)等烹飪指令發(fā)送給控制算法單元24 ;控制算法單元24根據(jù)接收到的烹飪指令和監(jiān)測到的電源模塊I的溫度,確定功率控制參數(shù),父給核心控制單兀20 ;核心控制單兀20控制各個(gè)單兀的協(xié)調(diào)工作;功率調(diào)控接口單元23用核心控制單元20收到的功率控制參數(shù)來控制電源模塊I的輸出功率的大小;核心控制單元通過溫度檢測單元監(jiān)測電源模塊I工作是否正常??刂扑惴▎卧?4內(nèi)設(shè)有四個(gè)溫度控制點(diǎn):強(qiáng)制風(fēng)冷溫度點(diǎn)Ttl、第一調(diào)控溫度點(diǎn)1\、第二溫度點(diǎn)T2和平衡溫度點(diǎn)τ3。如圖2所示,本實(shí)施例的變頻微波爐自適應(yīng)功率輸出控制方法,包括以下步驟: 步驟S1:微波爐上電后,溫度傳感器13不斷檢測電源模塊I中的電源變換單元11當(dāng)
前的溫度;
步驟s2:控制模塊2獲取數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT,根據(jù)數(shù)字菜譜的指令啟動(dòng)電源模塊開始烹飪; 同時(shí),計(jì)時(shí)單元25開始計(jì)時(shí);
步驟s3:在烹飪耗時(shí)tT時(shí)間段內(nèi),控制模塊2以平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值P±R和下限值Ptr的PID算法調(diào)控電源變換單元11的輸出功率;數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值為上限值P±R,預(yù)設(shè)的微波爐的在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值為下限值PTR。當(dāng)電源變換單元的輸出功率達(dá)到上限值P±R或下限值Ptr時(shí),控制模塊控制該電源變換單元維持輸出功率不變。其中,平衡溫度點(diǎn)T3小于或等于微波爐的降功率保護(hù)點(diǎn)Ts,且Ts- T3 ( 5°C。以下給出一種PID公式作為上述步驟s3中PID算法的一個(gè)具體例子: 溫度傳感器對(duì)電源變換單元的溫度不斷采樣,啟動(dòng)PID算法后第η次采樣時(shí),當(dāng)前溫度值T (η)與目標(biāo)溫度值(即平衡溫度點(diǎn)T3)的偏差量ΛΤ(η)=Τ3-Τ(η)時(shí),
依PID算法第η次采樣的輸出功率修正量為:
Δ P (n) =Kp* ( Δ T (η) - Δ T (η-1)) +Ki* Δ T (η) +Kd* ( Δ T (η) -2 Δ T (η-1) + Λ T (η_2));
其中Kp ,K1、Kd分別為比例、積分、微分的調(diào)節(jié)系數(shù)。第η次采樣后的輸出功率P (η)則為
若 P 下限〈P (η)〈P 上限,則P (η)= Ρ(η-1) + ΛΡ(η);
右P (η) ^ P上限,則P (η) = P上限;
右P (n) ^ P下限,則P (η) = P下限。優(yōu)選的,如圖2所示,步驟s2進(jìn)一步包括以下子步驟:
子步驟s21:控制模塊2判斷電源變換單元11當(dāng)前的溫度是否低于強(qiáng)制散熱溫度點(diǎn)
T0;
子步驟s22:若低于Ttl,則啟動(dòng)電源模塊開始烹飪,并獲取數(shù)字菜譜中規(guī)定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT ;同時(shí),計(jì)時(shí)單元25開始計(jì)時(shí);
子步驟s23:若不低于Ttl,則控制模塊2啟動(dòng)散熱裝置對(duì)電源變換單元11進(jìn)行散熱;再重復(fù)執(zhí)行子步驟s21。圖3給出了采用上述功率控制方法的微波爐的在整個(gè)烹飪過程中的功率輸出效果曲線圖。優(yōu)選的,如圖2所示,步驟s3進(jìn)一步包括以下子步驟:子步驟s31:控制模塊2判斷電源變換單元11當(dāng)前的溫度是否達(dá)到第一調(diào)控溫度點(diǎn)
T1;
子步驟s32:若未達(dá)到T1,則控制模塊2控制電源變換單元11按數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值輸出功率;運(yùn)行期間測定實(shí)時(shí)溫度上升速率J,溫度上升速率J由下式測得
J= (T1-TiJ/(Wb),其中Ti和IVb為第i和第1-b次的溫度采樣值,\和V6為第i和第1-b次溫度采樣的時(shí)刻,1、b為正整數(shù),且b的取值應(yīng)使(T1-1^b)大于I度;
子步驟S33:若達(dá)到T1,則在達(dá)到第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),控制模塊2以平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控電源變換單元11的輸出功率,上、下限值分別為數(shù)字菜譜給定烹飪功率值和預(yù)設(shè)的微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。其中,45°C彡T0 < T1;5°C^ T3-T1 ( 20°C。更優(yōu)選的,如圖2所示,子步驟s33進(jìn)一步包括以下分步驟:
分步驟s331:若達(dá)到第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1,則進(jìn)入調(diào)溫控制模式,繼續(xù)測定實(shí)時(shí)溫度上升速率,同時(shí)根據(jù)剩余的烹飪時(shí)間和平衡溫度點(diǎn)T3與當(dāng)前電源變換單元11溫度Tp之差,確定出預(yù)測溫度上升速率K,預(yù)測溫度上升速率K由下式測得K=(T3-Tp)/(tT-tp),其中,Tp為當(dāng)前采樣溫度,tp為當(dāng)前的溫度Tp對(duì)應(yīng)的當(dāng)前計(jì)時(shí)值;控制模塊2判斷電源變換單元11當(dāng)前的溫度Tp是否達(dá)到第二調(diào)控溫度點(diǎn)T2 ;
分步驟s332:若未達(dá)到T2,則控制模塊2以溫度上升速率值aK(S卩a* (T3-Tp) / (tT_tp))為目標(biāo)值、采用帶上、下限值的PID算法調(diào)控電源變換單元11的輸出功率,將實(shí)際溫度上升速率J控制維持在目標(biāo)參數(shù)aK,上限值P 為數(shù)字菜譜給定烹飪功率值,下限值Ptr為預(yù)設(shè)的微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值;其中,I彡a彡4 ; 分步驟s333:若達(dá)到T2,則在達(dá)到第二調(diào)控溫度點(diǎn)T2的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),控制模塊2以所述平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上、下限值的PID算法調(diào)控電源變換單元11的輸出功率,使電源變換單元11的溫度維持在T3,上、下限值分別為數(shù)字菜譜給定烹飪功率值和預(yù)設(shè)的微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值;其中,T3-T2 ^ 5°C。圖4給出了采用上述輸出功率控制方法的微波爐的在整個(gè)烹飪過程中的功率輸出效果曲線圖。以下給出一種PID公式作為上述分步驟s332中PID算法的一個(gè)具體例子:
溫度傳感器對(duì)電源變換單元的溫度不斷采樣,啟動(dòng)PID算法后第η次采樣時(shí),當(dāng)前溫度上升速率J (η)與目標(biāo)溫度上升速率aK的偏差量Λ J (n) =J (n) -aK,
依PID算法第η次采樣的輸出功率修正量為:
Λ P (η)= Kp* ( Δ J (η) - Δ J (η-1)) +Ki* Δ J (η) +Kd* ( Δ J (η) -2 Δ J (η-1) + AJ (η-2));
其中Kp ,K1、Kd分別為比例、積分、微分的調(diào)節(jié)系數(shù)。第η次采樣后的輸出功率則為
若 P 下限〈P (η)〈P 上限,則P (η)= Ρ(η-1) + ΛΡ(η);
右P (η) ^ P上限,則P (η) = P上限;
右P (n) ^ P下限,則P (η) = P下限。如上所云是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思和內(nèi)涵的前提下,還可以做出若干簡單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.微波爐自適應(yīng)功率輸出控制方法,包括以下步驟: 步驟S1:控制模塊(2 )選定數(shù)字菜譜后,溫度傳感器(13 )不斷檢測電源模塊(I)的電源變換單元(11)當(dāng)前的溫度; 步驟s2:所述控制模塊(2)獲取所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT,根據(jù)所述數(shù)字菜譜的指令啟動(dòng)電源模塊(I)開始烹飪,同時(shí),計(jì)時(shí)單元(25)開始計(jì)時(shí); 其特征在于還包括以下步驟: 步驟s3:在所述烹飪耗時(shí)tT時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊(2)以平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元(11)的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值、所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率輸出控制方法,其特征在于:所述平衡溫度點(diǎn)T3小于或等于所述電源模塊(I)的降功率保護(hù)點(diǎn)Ts,且Ts -T3 ( 5°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率輸出控制方法,其特征在于步驟s2進(jìn)一步包括以下子步驟: 子步驟s21:所述控制 模塊(2)判斷所述電源變換單元(11)當(dāng)前的溫度是否低于強(qiáng)制散熱溫度點(diǎn)Ttl ; 子步驟s22:若低于,則啟動(dòng)所述電源模塊(I)開始烹飪,并獲取所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT ;同時(shí),所述計(jì)時(shí)單元(25)開始計(jì)時(shí); 子步驟s23:若不低于,則所述控制模塊(2)啟動(dòng)散熱裝置對(duì)所述電源變換單元(11)進(jìn)行散熱;再重復(fù)執(zhí)行子步驟s21。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的功率輸出控制方法,其特征在于步驟s3進(jìn)一步包括以下子步驟: 子步驟s31:所述控制模塊(2)判斷所述電源變換單元(11)當(dāng)前的溫度是否達(dá)到第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1 ; 子步驟s32:若未達(dá)到,則所述控制模塊(2)控制所述電源變換單元(11)以所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值輸出功率; 子步驟s33:若達(dá)到,則在達(dá)到所述第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊(2)以所述平衡溫度點(diǎn)1~3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元(11)的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值、所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的功率輸出控制方法,其特征在于:45°C<Ttl < 1\。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的功率輸出控制方法,其特征在于步驟s3進(jìn)一步包括以下子步驟: 子步驟s31:所述控制模塊(2)判斷所述電源變換單元(11)當(dāng)前的溫度是否達(dá)到第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1 ; 子步驟s32:若未達(dá)到,則所述控制模塊(2)控制所述電源變換單元(11)以所述數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值輸出功率; 子步驟s33:若達(dá)到,則在達(dá)到所述第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊(2)以所述平衡溫度點(diǎn)1~3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元(11)的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值、所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的功率輸出控制方法,其特征在于:5°C<T3-T1 ( 20°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的功率輸出控制方法,其特征在于子步驟s33進(jìn)一步包括以下分步驟: 分步驟s331:若達(dá)到所述第一調(diào)控溫度點(diǎn)T1,所述控制模塊(2)判斷所述電源變換單元(11)當(dāng)前的溫度Tp是否達(dá)到第二調(diào)控溫度點(diǎn)T2 ; 分步驟s332:若未達(dá)到T2,則所述控制模塊(2)以溫度上升速率值a*(T3-Tp)/(tT-tp)為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元(11)的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值、所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值;其中,Tp為當(dāng)前采樣溫度,%為當(dāng)前采樣溫度Tp對(duì)應(yīng)的當(dāng)前計(jì)時(shí)值,I ≤ a ≤ 4 ; 分步驟s333:若達(dá)到T2,則在達(dá)到所述第二調(diào)控溫度點(diǎn)T2的時(shí)刻至計(jì)時(shí)到達(dá)所述烹飪耗時(shí)tT的這一時(shí)間段內(nèi),所述控制模塊(2)以所述平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控所述電源變換單元(11)的輸出功率;所述上限值為所述數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值、所述下限值為預(yù)設(shè)的所述微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的功率輸出控制方法,其特征在于:T3-T2 ^ 5°C。
10.使用權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述功率輸出控制方法的微波爐。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微波爐自適應(yīng)功率輸出控制方法,包括以下步驟控制模塊選定數(shù)字菜譜后,溫度傳感器不斷檢測電源模塊的電源變換單元當(dāng)前的溫度;控制模塊獲取數(shù)字菜譜中給定的烹飪功率值和烹飪耗時(shí)tT,根據(jù)數(shù)字菜譜的指令啟動(dòng)電源模塊開始烹飪,同時(shí),計(jì)時(shí)單元開始計(jì)時(shí);在烹飪耗時(shí)tT時(shí)間段內(nèi),控制模塊以平衡溫度點(diǎn)T3為目標(biāo)值、采用帶上限值和下限值的PID算法調(diào)控電源變換單元的輸出功率;上限值為數(shù)字菜譜給定的烹飪功率值、下限值為預(yù)設(shè)的微波爐在過溫限功率運(yùn)行時(shí)的功率值。本發(fā)明還提供使用上述控制方法的微波爐。采用本發(fā)明控制方法的變頻微波爐況可以按環(huán)境條件,盡可能地以最大輸出功率的運(yùn)行方式而不至于過溫。
文檔編號(hào)F24C7/08GK103175237SQ20131010178
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者陳小牧, 范茂民 申請(qǐng)人:福州高奇智芯電源科技有限公司