CN101978216A - 炊具及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种炊具和炊具的控制方法。所述炊具可包括：热源，配置为产生热；检测传感器，配置为检测所述热源的温度；以及控制器，配置为将由所述检测传感器检测到的所述热源的当前温度与至少一个控制参考温度进行比较以控制所述热源的开/关操作。所述控制器控制所述热源保持在开状态，直到所述热源的当前温度达到所述控制参考温度，并且当所述热源的当前温度超过所述控制参考温度时，所述控制器控制所述热源重复打开和关闭预定时间段或预定次数。

Description

炊具及其控制方法
技术领域
这里公开了一种炊具及其控制方法。
背景技术
已知一些炊具和炊具的控制方法。
发明内容
技术问题
炊具是用于使用电或煤气烹饪食物的家用器具。这样的炊具可包括加热食物的热源、检测热源温度的检测器以及基于由检测器检测到的温度将热源温度控制到额定温度之下的控制器。
更详细地，如果用户选择了烹饪模式，则控制器操作热源。如果由检测器检测到的热源温度增加到高于额定温度，则控制器关闭热源，如果由检测器检测到的热源温度降低到额定温度之下，则控制器打开热源。控制器重复这种开-关操作，从而可将热源控制在不高于额定温度的温度。
额定温度指的是热源在被不损坏的情况下能达到的最高温度。例如，如果热源是管式加热器，则额定温度约为950℃。在这种情况下，当热源温度超过～950℃时，控制器可关闭热源，当热源温度降低到额定温度以下～50℃(即低于～900℃)时，控制器可打开热源。
然而，这样的炊具至少具有以下缺点。
如上所解释的，操作热源直到它的温度达到额定温度。然而，在热源的实际温度与由检测器检测到的热源温度之间可能有差异。换句话说，尽管热源温度达到额定温度，但检测器可能检测到热源温度在额定温度之下。在这种情况下，尽管热源的实际温度超过额定温度，控制器也并不关闭热源，因此，热源可能由于过热而损坏。
技术方案
这里公开的实施例提供一种配置为更安全地加热食物的炊具，以及炊具的控制方法。
在这里公开的一个实施例中，提供了一种炊具。所述炊具可包括：热源，配置为产生热；检测传感器，配置为检测所述热源的温度；以及控制单元或控制器，配置为将由所述检测传感器检测到的所述热源的当前温度与至少一个控制参考温度进行比较以控制所述热源的开/关操作，其中所述控制单元控制所述热源保持在开-状态，直到所述热源的当前温度达到所述控制参考温度，并且当所述热源的当前温度超过所述控制参考温度时，所述控制单元控制所述热源重复打开和关闭预定时间间隔或预定次。
在这里公开的另一实施例中，提供了一种炊具的控制方法。所述方法可包括：如果热源的当前温度高于预定第一控制参考温度，则打开所述热源；重复打开和关闭所述热源；以及在重复打开和关闭所述热源之后，使所述热源保持在开-状态。
在这里公开的又一实施例中，提供了一种炊具的控制方法。所述方法可包括：打开热源；如果所述热源的当前温度高于预定第一控制参考温度，则重复打开和关闭所述热源；在重复打开和关闭所述热源之后，确定所述热源的当前温度是否高于预定第二控制参考温度；如果所述热源的当前温度高于所述第二控制参考温度，则重复打开和关闭所述热源预定时间间隔或时间段或预定次或次数。
有益效果
根据这里公开的实施例，可更安全地加热和烹饪食物。
此外，在根据这里公开的实施例的炊具和炊具的控制方法中，如果热源温度达到控制参考温度，则可控制热源重复打开和关闭，使得热源温度可稳定地保持在等于或低于热源额定温度的温度。因此，可更安全地通过热源加热诸如食物之类的物品。
附图说明
将参考下述附图详细描述实施例，在附图中，相同的附图标记表示相同的元件，其中：
图1是根据实施例的炊具的立体图；
图2是根据实施例的加热器组件的立体图；
图3是根据实施例的炊具的框图；
图4是根据实施例的炊具的控制方法的流程图；以及
图5是显示根据实施例在控制炊具时加热器和温度传感器的温度变化的图表。
具体实施方式
现在将参考示出示例性实施例的附图来更完整地描述炊具。
图1是根据实施例的炊具的立体图。图2是根据实施例的加热器组件的立体图。图3是根据实施例的炊具的框图。
参考图1，示出电灶1作为根据实施例的炊具的实例，电灶1可包括壳体3和板5。壳体3可以是具有敞开顶部的扁平六面体形状。壳体3可容置诸如加热器组件10(在后面参考图2描述)的热源以及用于操作电灶1的其它元件。
板5可布置在壳体3的敞开顶部上。可在顶板5上标记多个容器位7，以指示可放置装有要加热或烹饪的食物或其它物品的容器的位置。
参考图2，布置在壳体3内部的加热器组件10可被用作加热放置在板5的容器位7上的容器的热源。加热器组件10可包括加热器底座11、反射器13、加热器15和温度传感器17。
更详细地，加热器底座11可形成能安装加热器15的空间。在此实施例中，加热器底座11是具有敞开顶部的扁平筒形状；然而，其它形状和配置也可以是适合的。
反射器13可反射由加热器15产生的热。反射器13可具有与加热器底座11的形状相对应的形状，并能以使得反射器13的外表面与加热器底座11的内表面接触的方式布置在加热器底座11内部。
加热器15可布置在反射器13内部。加热器15可用于加热放置在容器位7上的容器中的食物或其它物品。
在此实施例中，可使用管式加热器作为加热器15。管式加热器可包括近似马蹄铁形状或Ω形状的管，以及布置在管内部的丝体。管可由石英制成，丝体可由碳制成。
当从外部电源(图3中示出)向丝体提供电能Vs时，可通过电阻加热丝体，使得丝体产生热。如果管由石英制成，则管的额定温度可约为950℃。
温度传感器17可布置在反射器13的顶面边缘。温度传感器17的一端可延伸到反射器13内部并可靠近加热器15。
温度传感器17可用于检测加热器15的温度。更详细地，温度传感器17可布置在加热器15的周边以间接检测加热器15的温度。也就是说，可使用由温度传感器17测量的温度和预定比率来确定加热器15的温度。
例如，温度传感器17可以是电阻与温度呈反比例变化的负温度系数(NTC)型传感器以及电阻与温度呈比例变化的正温度系数(PTC)型传感器中的一种。可将随温度变化的温度传感器17的电阻发送到控制器20(在后面参考图3描述)。
接下来，参考图3，电灶1的控制器20可控制其操作。控制器20可包括输入装置21、微型计算机(微机)23、开关驱动器25和开关27。
输入装置21可接收用于操作电灶1的操作信号。例如，输入装置21可接收操作开始/停止信号来打开/关闭电灶1。
微机23可根据通过输入装置21输入的操作信号来控制加热器组件10的操作。此外，微机23可接收根据加热器15的温度变化的温度传感器17的电阻变化，并确定温度(在下文中被称为加热器15的当前温度Tp)。然后，微机23可将加热器15的当前温度Tp与第一和第二控制参考温度T1和T2进行比较，并控制开关驱动器25来打开开关27或重复打开/关闭开关27。
更具体地，如果微机23确定加热器15的当前温度Tp不高于第一控制参考温度T1，则微机23可控制开关驱动器25打开开关27。另一方面，如果微机23确定加热器15的当前温度Tp高于第一控制参考温度T1，则微机23可控制开关驱动器25重复打开/关闭开关27预定时间段或预定次数。
此时，如果微机23确定加热器15的当前温度Tp等于或高于预设第一关-操作参考温度T1a，则微机23可控制开关驱动器25关闭开关27。另一方面，如果微机23确定加热器15的当前温度Tp等于或低于预设第一开-操作温度T1b，则微机23可控制开关驱动器25打开开关27。
接下来，如果控制器20确定加热器15的当前温度Tp不高于第二控制参考温度T2，则控制器20可控制开关驱动器25打开开关27。另一方面，如果控制器20确定加热器15的当前温度Tp高于第二控制参考温度T2，则控制器20可控制开关驱动单元25重复打开/关闭开关27预定时间段或预定次数。
此时，如果控制器20确定加热器15的当前温度Tp等于或高于预设第二关-操作参考温度T2a，则控制器20可控制开关驱动器25关闭开关27。另一方面，如果控制器20确定加热器15的当前温度Tp等于或低于预设第二开-操作温度T2b，则控制器20可控制开关驱动器25打开开关27。
第一和第二控制参考温度T1和T2可根据额定温度确定。第一关-操作参考温度T1a和第一开-操作参考温度T1b可根据第一控制参考温度T1确定，第二关-操作参考温度T2a和第二开-操作参考温度T2b可根据第二控制参考温度T2确定。
此外，第一关-操作参考温度T1a和第一开-操作参考温度T1b中的一个可等于第一控制参考温度T1。类似地，第二关-操作参考温度T2a和第二开-操作参考温度T2b中的一个可等于第二控制参考温度T2。
而且，第二控制参考温度T2可等于或低于额定温度，第一控制参考温度T1可低于第二控制参考温度T2。例如，第一控制参考温度T1可为880℃，低于额定温度，第二控制参考温度T2可为～950℃，等于额定温度。
第一关-操作参考温度T1a和第一开-操作参考温度T1b可分别为～895℃和～880℃，第二关-操作参考温度T2a和第二开-操作参考温度T2b可分别为～950℃和～936℃。然而，应该注意，第一控制参考温度T1、第二控制参考温度T2、第一关-操作参考温度T1a、第一开-操作参考温度T1b、第二关-操作参考温度T2a和第二开-操作参考温度T2b不限于以上列出的温度值。
诸如第一控制参考温度T1和第二控制参考温度T2的这些温度可根据加热器15的额定温度确定。也就是说，这些温度可根据加热器15的类型确定。
如上所解释的，温度传感器17的电阻可根据加热器15的温度变化。温度传感器17的电阻变化可发送到微机23，微机23可基于温度传感器17的电阻变化确定温度传感器17的温度。
温度传感器17的温度可低于加热器15的温度，该温度差可使用温度比表示。例如，当加热器15的当前温度Tp等于第一控制参考温度T1(如～880℃)或第二控制参考温度T2(如～950℃)时，可确定温度传感器17的温度等于～260℃或～280℃。参见图5和下面有关图5的讨论。
当加热器15的当前温度Tp等于第一关-操作参考温度T1a(如～895℃)、第一开-操作参考温度T1b(如～880℃)、第二关-操作参考温度T2a(如～950℃)和第二开-操作参考温度T2b(如～936℃)时，可确定温度传感器17的温度分别等于～264℃、～260℃、～280℃或～276℃。再次参见图5和下面有关图5的讨论。
控制器20可基于温度传感器17的温度控制加热器15。因此，在下面的描述中，将基于温度传感器17的温度与第一控制参考温度T1、第二控制参考温度T2、第一关-操作参考温度T1a、第一开-操作参考温度T1b、第二关-操作参考温度T2a和第二开-操作参考温度T2b之间的关系解释控制操作。
开关驱动器25可在微机23的控制下打开/关闭开关27。根据由开关驱动器25打开/关闭开关27，电能Vs可提供给加热器15或不提供给加热器15，从而可以进行加热器15的开/关操作。
现在将参考示出示例性实施例的附图详细描述炊具的控制方法。图4是根据实施例的炊具的控制方法的流程图，图5是显示根据实施例当控制炊具时加热器15和温度传感器17的温度变化的图表。
参考图4，在步骤S11中，输入装置21接收操作开始控制信号。然后，在步骤S13中，微机23可控制开关驱动器25打开开关27以使加热器15运行。在步骤S15中，微机23可将步骤S13中由温度传感器17检测到的加热器15的当前温度Tp与第一控制参考温度T1进行比较。
在步骤S17中，如果微机23确定加热器15的当前温度Tp高于第一控制参考温度T1，则微机23可控制加热器15，使得加热器15可重复打开和关闭。加热器15的开/关操作能以与上面描述的方式相同的方式重复，因此将省略对其的详细描述。在步骤S15中，如果确定加热器15的当前温度Tp不高于第一控制参考温度T1，则微机23可使加热器15维持在开-状态，也就是说，加热器15可维持在与步骤S13中的状态相同的状态中。
在步骤S19中，微机23可确定步骤S17中加热器15的开/关操作是否重复多于预定时间段或多于预定次数。在步骤S21中，如果微机23确定加热器15的开/关操作重复长于预定时间段或多于预定次数，则微机23可停止重复加热器15的开/关操作，并使加热器15维持在开-状态。
另一方面，如果微机23确定加热器15的开/关操作没有重复长于预定时间段或多于预定次数，则程序可返回步骤S17继续重复加热器15的开/关操作。
在步骤S23中，当在步骤S21中打开加热器15时，微机23可将由温度传感器17检测到的加热器15的当前温度Tp与第二控制参考温度T2进行比较。在步骤S25中，如果微机23确定加热器15的当前温度Tp高于第二控制参考温度T2，则微机23可控制加热器15，使得加热器15重复打开和关闭。如果微机23确定加热器15的当前温度Tp不高于第二控制参考温度T2，则程序可返回步骤S21。
在步骤S27中，微机23可确定加热器15的开/关操作是否重复长于预定时间段或多于预定次数。在步骤S29中，如果微机23确定加热器15的开/关操作重复长于预定时间段或多于预定次数，则微机23可停止重复加热器15的开/关操作，并使加热器15维持在开-状态。另一方面，如果微机23确定加热器15的开/关操作没有重复长于预定时间段或多于预定次数，则程序可返回步骤S25以继续重复加热器15的开/关操作。
在步骤S31中，微机23可确定输入装置21是否接收到操作停止控制信号。在步骤S33中，如果微机23确定操作停止控制信号输入到输入装置21，则微机23可关闭加热器15。另一方面，如果微机23确定操作停止控制信号没有输入到输入装置21，则程序可返回步骤S29以使加热器15维持在开-状态。
参考图5，在加热器15打开之后加热器15的当前温度Tp增加到第一控制参考温度T1(如～880℃)(参见线(a))时，温度传感器17的温度对应于第一控制参考温度T1线性增加到约260℃(参见线(b))。如果加热器15的当前温度Tp增加到高于第一控制参考温度T1，则可重复打开/关闭加热器15。然后，加热器15的当前温度Tp可大体上在第一关-操作参考温度T1a(如～895℃)与第一-开操作参考温度T1b(如～880℃)之间波动。相应地，温度传感器17的温度可在对应于第一-关操作参考温度T1a(～895℃)的约264℃与对应于第一-开操作参考温度T1b(～880℃)的约260℃之间波动。
如果在重复加热器15的开/关操作后，加热器15保持在开-状态，则加热器15的当前温度Tp可增加到第二控制参考温度T2(如～950℃)。然后，温度传感器17的温度可对应于第二控制参考温度T2(～950℃)线性增加到～280℃。然后，如果加热器15的当前温度Tp增加到高于第二控制参考温度T2(～950℃)，则可重复打开和关闭加热器15，然后加热器15的当前温度Tp大体上在第二关-操作参考温度T2a(如～950℃)与第二-开操作参考温度T2b(如～936℃)之间波动。相应地，温度传感器17的温度在对应于第二-关操作参考温度T2a(～950℃)的约280℃与对应于第二-开操作参考温度T2b(～936℃)的约276℃之间波动。
如上所述，每次加热器15的温度增加到高于第一控制参考温度T1和第二控制参考温度T2时，加热器15重复打开和关闭预定时间段或预定次数。因此，加热器15的温度不会增加到高于加热器15的额定温度(如～950℃)，从而可防止加热器15由于过热而损坏。
在上述实施例中，加热器的重复开/关操作执行两次。也就是说，每次加热器温度增加到高于第一控制参考温度和第二控制参考温度时，执行加热器的重复开/关操作。然而，本申请的范围不限于此。也就是说，加热器的重复开/关操作可执行一次、三次或更多次。

Claims (20)

1.一种炊具，包括：
热源，配置为产生热；
温度传感器，配置为检测所述热源的温度；以及
控制器，配置为将由所述温度传感器检测到的所述热源的当前温度与至少一个控制参考温度进行比较以控制所述热源的开/关操作，其中所述控制器控制所述热源保持在开-状态，直到所述热源的当前温度达到控制参考温度，并且当所述热源的当前温度超过控制参考温度时，所述控制器控制所述热源重复打开和关闭预定时间段或预定次数。
2.根据权利要求1所述的炊具，其中如果所述热源重复打开和关闭长于所述预定时间段或多于所述预定次数，则所述控制器控制所述热源保持在开-状态。
3.根据权利要求1所述的炊具，其中所述热源包括使用石英管的管式加热器。
4.根据权利要求1所述的炊具，其中所述控制器包括：
输入装置，配置为接收用于操作所述热源的操作信号；
微机，配置为根据通过所述输入装置接收的所述操作信号控制所述热源；以及
开关，配置为由所述微机打开和关闭，以选择性地向所述热源提供电能。
5.根据权利要求4所述的炊具，其中所述控制器还包括开关驱动器，配置为在所述微机的控制下打开和关闭所述开关。
6.一种炊具的控制方法，所述方法包括：
打开热源；
检测所述热源的当前温度；
如果检测到的所述热源的当前温度高于预定第一控制参考温度，则重复打开和关闭所述热源；以及
在重复打开和关闭所述热源之后，使所述热源保持在开-状态。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述热源的重复打开和关闭被执行预定时间段或预定次数。
8.根据权利要求6所述的方法，其中在所述热源的重复打开和关闭中，如果检测到的所述热源的当前温度高于预定关-操作参考温度，则执行所述热源的关闭。
9.根据权利要求6所述的方法，其中在所述热源的重复打开和关闭中，如果检测到的所述热源的当前温度低于预定开-操作参考温度，则执行所述热源的打开。
10.根据权利要求6所述的方法，其中使所述热源保持在开-状态包括将检测到的所述热源的当前温度与预定第二控制参考温度进行比较。
11.根据权利要求10所述的方法，其中如果检测到的所述热源的当前温度高于所述第二控制参考温度，则所述方法还包括控制所述热源重复打开和关闭。
12.根据权利要求11所述的方法，其中在通过重复打开和关闭所述热源来控制所述热源之后，所述方法还包括使所述热源保持在开-状态。
13.根据权利要求6所述的方法，其中所述热源的重复打开和关闭以及使所述热源保持在开-状态被重复至少两次。
14.一种炊具的控制方法，包括：
打开热源；
检测所述热源的当前温度；
如果检测到的所述热源的当前温度高于预定第一控制参考温度，则重复打开和关闭所述热源；
在重复打开和关闭所述热源之后，确定检测到的所述热源的当前温度是否高于预定第二控制参考温度；以及
如果检测到的所述热源的当前温度高于所述第二控制参考温度，则重复打开和关闭所述热源预定时间段或预定次数。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述热源的每次重复打开和关闭包括在重复打开和关闭所述热源预定时间段或预定次数后，使所述热源保持在开-状态。
16.根据权利要求14所述的方法，其中在第一次重复打开和关闭中，如果检测到的所述热源的当前温度高于预定第一关-操作参考温度，则执行所述热源的关闭，如果检测到的所述热源的当前温度低于预定第一开-操作参考温度，则执行所述热源的打开。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一关-操作参考温度和所述第一开-操作参考温度中的一个等于所述第一控制参考温度。
18.根据权利要求14所述的方法，其中在第二次重复打开和关闭中，如果检测到的所述热源的当前温度高于预定第二关-操作参考温度，则执行所述热源的关闭，如果检测到的所述热源的当前温度低于预定第二开-操作参考温度，则执行所述热源的打开。
19.根据权利要求14所述的方法，其中所述第二控制参考温度等于或低于所述热源的额定温度。
20.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一控制参考温度低于所述第二控制参考温度。
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