发明内容
根据现有技术中所存在的不足,本发明的目的是提供一种节能、整机温度低、成本低、可防止烤面包炉发生着火事故的烤面包炉的控制方法。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种烤面包炉的控制方法,它包括以下步骤:
一、温度传感器检测烤面包炉加热槽内的温度,并输出温度数据;
二、微处理器处理接收到的所述温度数据;
三、判断所述温度数据是否在设定的温度范围之间;若超出温度范围中的高温限值,则切断加热槽中加热元件的电源,直到加热槽内的温度下降到低温限值;若低于温度范围中的低温限值,则接通该加热元件的电源,直到加热槽内的温度达到高温限值;
四、达到设定的烘烤时间后,控制电路切断加热元件的加热电源。
为解决上述技术问题,本发明还可以采用以下技术方案:一种烤面包炉的控制方法,它包括以下步骤:
一、在微处理器中存储至少一条加热元件间歇通电的加热程序;
二、加热元件按照选定的加热程序进行间歇性通电工作;
三、达到设定的烘烤时间后,控制电路切断加热元件的加热电源。
本发明与现有技术相比:由于本发明实现了烤面包炉加热槽中加热元件的间歇通电,并保证烤面包炉在工作时加热槽一直处在某一温度范围之间,所以可以防止烤面包炉发生着火事故,并使烤面包炉拥有节能的效果。
由于烤面包炉在工作时加热槽一直处在某一温度范围内,所以可以解决加热元件在程序时间内一直加热导致整机温度高的难题。
由于烤面包炉整机温度相对较低,所以产品可以相对造小,产品的设计、制造和运输成本可也以得到降低。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例及附图,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此部分所描述的具体实施例仅可用以解释本发明,并不用于限定本发明。
由于带盖烤面包炉与普通不带盖的烤面包炉相比,带盖烤面包炉可以更好地防止加热槽中的热量向外界辐射,所以在介绍本发明中的优选实施例时,我们主要介绍本发明在带盖烤面包炉上的实现方案。关于本发明在普通烤面包炉、即不带盖的烤面包炉上的实现方案,可参考以下带盖烤面包炉的实现方案。带盖烤面包炉的结构,可参考本申请人于2008年8月7日申请、申请号为:200810142258.X的中国发明专利。
具体实施例一
如图1所示,本实施例提供一种设置温度传感器、微处理器和控制电路的带盖烤面包炉。该烤面包炉在工作时,默认采用本发明中的控制方法,其具体包括以下步骤:一、接通烤面包炉的电源,微处理器初始化,检测传感器是否正常,若测得传感器正常,则继续运行下一步程序,若测得传感器不正常,则报警;二、设定烘烤的档位和功能后,接通加热电源,加热元件开始加热;三、温度传感器检测烤面包炉加热槽内的温度,并输出温度数据;四、微处理器处理接收到的所述温度数据;五、判断所述温度数据是否超出设定的温度范围高温限值或低于设定的温度范围低温限值;若超出高温限值,则切断加热槽中加热元件的电源,直到加热槽内的温度下降到低温限值;若低于低温限值,则接通该加热元件的电源,直到加热槽内的温度达到高温限值;六、达到设定的烘烤时间后,控制电路切断加热元件的加热电源;七、达到程序设定的开盖时间后,控制电路切断吸铁线圈中的电源,盖滑架升起使盖打开、面包滑架延时1秒后再升起。
本实施例中的所述温度传感器为NTC热敏电阻,当然还可以是双金属片温度传感器、热电偶传感器或红外线温度传感器及其他温度传感器。所述温度传感器一般设置在靠近加热槽的位置,如:面包加热槽左、右两边的隔热板上,或前、后支撑板上,或前、后隔热板上,或面包加热槽的顶部,目的是使NTC热敏电阻处在温度变化明显的位置,使测得的温度数据更加准确。
步骤五中‘判断所述温度数据是否超出设定的温度范围高温限值或低于设定的温度范围低温限值’的具体控制方法是:测得烤面包炉加热槽中的温度超过设定的温度范围高温限值时,控制电路就切断加热元件的电源,加热元件也就不再发热,直到加热槽内的温度下降到低温限值;当测得烤面包炉加热槽中的温度低于设定的温度范围低温限值时,控制电路就接通加热元件中的电源,加热元件开始加热,直到加热槽内的温度达到高温限值;如此循环直到整个面包烘烤过程结束。在这个控制过程中,由于加热元件间断地通电发热,使烤面包炉的炉温始终保持在设定的温度范围内,这样,烤面包炉的炉温也就降下来了。这个控制过程的整个面包烘烤时间,是通过试验测得的数据来确定的,但原则上必须保证在相同的档位,烤出的面包颜色等级与普通带盖烤面包炉烤出的颜色等级一致。如:普通带盖烤面包炉在3档时,烤面包的时间是140秒,当达到这个时间后,烤面包炉就会停止加热,盖打开并托起面包,结束面包烘烤过程。然而在采用本实施例中的控制方法时,同样采用在3档烘烤,需要160秒才能烤出与普通带盖烤面包炉相同等级的面包颜色,那么,3档的烘烤时间就应该为160秒。在这160秒的烘烤时间内,不管加热元件是否通电,烤面包炉的盖始终是闭合的。本实施例中的烤面包炉与普通带盖烤面包炉相比,在3档虽然总的面包烘烤时间比目前现有的多了20秒,但加热元件实际的通电时间只有125秒,不通电的时间是35秒,实际通电时间比普通带盖烤面包炉的通电时间减少了15秒,这样就节约了10.7%的用电量。
本实施例中,根据烤面包炉的结构和散热情况,通过控制电路使带盖烤面包炉在烘烤过程中的温度保持相对稳定,保证烤面包炉整机温度不会超过安规认证要求的温度。例如:某一种型号的烤面包炉,在安规认证中,允许面包加热槽的最高温度为370℃,超过这个温度时,烤面包炉的整机温度将会超过安规要求。为了使整机温度符合安规要求,在程序设计时,我们就可以将面包加热槽温度的上限值设置在350度(留20度的余量)。这样,当负温度系数温度传感器NTC热敏电阻的阻值降低到对应350度温度时的阻值时,微处理器就发出控制信号,使控制电路控制加热槽中加热元件断电,停止加热面包。为了保持面包加热槽的温度,使其能烤出较好的面包颜色和口感,可以将面包加热槽的温度下限值设置在250度,也就是说,当停止加热面包后,面包加热槽的温度下降到250度时,NTC热敏电阻的阻值增大到了烤面包槽250度对应的阻值时,微处理器就发出控制信号,接通加热槽中加热元件的电源,开始加热面包。由于在整个烘烤面包的过程中,加热元件是根据烤面包炉面包加热槽的温度决定是否通电加热的。因此,采用控制面包加热槽通电加热或停止加热的方式,保持烤面包炉的温度在250度到350度之间,合理地分配了面包加热槽通电的时间,使烤面包炉的整机温度始终保持在符合安规要求的温度范围内,这样,不仅达到了符合安规的目的,又节约了电能。
具体实施例二
如图2所示,本实施例提供一种设置微处理器和控制电路的带盖烤面包炉。该烤面包炉在工作时,默认采用本发明中的控制方法,其包括以下步骤:一、在带盖烤面包炉的微处理器中存储加热元件间歇通电的加热程序;二、接通烤面包炉的电源,微处理器初始化;三、在设定烘烤的档位和功能后,微处理器检测烤面包炉所设定的档位;四、微处理器根据设定的档位查表获得相应的加热程序;五、控制电路接通加热元件的电源,加热元件按照选定的加热程序进行间歇性通电工作;六、达到加热程序控制的烘烤时间后,控制电路切断加热元件的加热电源;七、达到程序设定的开盖时间后,控制电路切断吸铁线圈中的电源,盖滑架升起使盖打开、面包滑架延时1秒后再升起。
在步骤一中,所述加热程序的设置数量可以大于、等于或小于档位的设置数量。在本实施例中,所述加热程序的设置数量,与档位的设置数量相等。
在步骤一中‘加热元件间歇通电的加热程序’,是通过微处理器和控制电路控制加热槽中加热元件通电和断电的状态,使烤面包炉和加热槽内的温度达到可正常烘烤面包的温度(如:250度到350度之间),最终使烘烤出的面包颜色等级与普通带盖烤面包炉烘烤的等级一样。微处理器和控制电路控制加热元件通电和断电的状态,是通过实测该烤面包炉在实际烘烤面包的过程中,整机和加热槽内温度的变化,通过调整加热元件的通电时间和断电时间,使烤面包炉整机和加热槽内温度保持在要求的温度范围内,再将这种加热元件的通电时间和断电时间编制成‘加热元件间歇通电的加热程序’,实现对加热元件通断电的控制。
在此实施方式中,控制电路在切断加热槽中加热元件的电源后,延长开盖时间,使加热槽中的温度降低至250℃时再开盖,面包滑架延时1秒托起面包。这样也就利用了加热槽中的余热来烘烤面包,节约了能源。
具体实施例三
如图3所示,本实施例中提供一种设置温度传感器、微处理器和控制电路的带盖烤面包炉。该烤面包炉在工作时,可以选择是否采用本发明中的控制方法,其包括以下步骤:一、接通烤面包炉的电源,微处理器初始化,检测传感器是否正常,若测得传感器正常,则继续运行下一步程序,若测得传感器不正常,则报警;二、设定烘烤的档位和功能后,控制电路接通加热电源,加热元件开始加热;三、达到设定的烘烤时间后,控制电路切断加热元件的加热电源;四、达到程序设定的开盖时间后,控制电路切断吸铁线圈中的电源,盖滑架升起使盖打开、面包滑架延时1秒后再升起。
在所述步骤二与步骤三之间,还包括微处理器检测是否接收到节能信号的子程序。当没接收到节能信号,即不开通节能功能时,其与普通带盖烤面包炉的工作原理相同;当开始烘烤时即接收到节能信号,烤面包炉切换至节能功能,此时烤面包炉的工作模式与具体实施例一的工作模式相同;当在烘烤的过程中接收到节能信号时,此时只有一部分时间采用了节能功能,则在步骤三中所述‘烘烤时间’会根据节能功能的启动时间来进行补偿,目的是保证烤出的面包颜色等级与普通带盖烤面包炉烤出的面包颜色等级相同。所述补偿时间是根据烤面包炉的不同型号,经过测试和分析得出。
本实施例中的所述温度传感器为NTC热敏电阻,当然还可以是双金属片温度传感器、热电偶传感器或红外线温度传感器及其他温度传感器。所述的温度传感器一般设置在靠近加热槽的位置,如:面包加热槽左、右两边的隔热板上,或前、后支撑板上,或前、后隔热板上,或面包加热槽的顶部,目的是使NTC热敏电阻处在温度变化明显的位置,使测得的温度数据更加准确。
所述节能信号是通过使用者触动节能按键来提供,当然也可采用触屏开关等其它形式来实现。
在上述所举的三个优选实施例中,档位的变化,只改变面包烘烤的时间,无论烤面包炉处于几档,所述温度范围都是处在某一固定的范围值内,如:250℃~350℃。当然在对烤面包炉进行程序设计时,所述温度范围还可以根据档位的不同,来对应选取。如:当烤面包炉有四个档位时,由于250℃~350℃为有效烘烤面包的温度范围,所以将一档的温度范围设置为250℃~290℃;二档的温度范围设置为270℃~310℃;三档的温度范围设置为290℃~330℃;四档的温度范围设置为310℃~350℃。
在上述所举的实施例中,主要的原则是在保证整机温度符合安规和面包烘烤颜色等级的前提下,通过控制电路控制加热电源的通断、盖的闭合时间来合理利用烤面包炉加热槽内的余热,达到节能的目的。