CN105605631A - 电磁炉加热控制方法和电磁炉 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电磁炉加热控制方法和电磁炉，该方法包括：在检测到电磁炉的面板温度达到第一预设温度后，检测面板温度的变化量是否大于预设温差；在面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热被加热物体，使面板温度达到第二预设温度。一旦检测面板温度的变化量大于预设温差，便通过分别控制各电磁加热线圈的加热时间的方式，使得各电磁加热线圈以预设的合理范围的平均功率加热被加热物体，使面板温度稳定地达到第二预设温度，亦保证了被加热物体受热均匀。

Description

电磁炉加热控制方法和电磁炉

技术领域

本发明属于家电技术领域，具体是涉及一种电磁炉加热控制方法和电磁炉。

背景技术

目前，大多家庭中使用的电磁炉多为单环电磁炉。在使用这种单环电磁炉烹饪食物时，特别是煲汤、煮粥、煮面时，由于单环电磁炉加热比较集中，水沸腾时只有中间翻滚，导致食物受热不均，甚至因食物粘锅而造成焦糊等不良现象，使得用户体验不佳。

发明内容

为了解决背景技术中提到的至少一个问题，本发明提供一种电磁炉加热控制方法和电磁炉，通过对双环电磁炉的内、外电磁加热线圈进行加热控制，以保证被加热物体受热均匀。

本发明提供了一种电磁炉加热控制方法，包括：

在检测到所述电磁炉的面板温度达到第一预设温度后，检测所述面板温度的变化量是否大于预设温差；

在所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使所述至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热被加热物体，使所述面板温度达到第二预设温度。

本发明提供了一种电磁炉，包括：

面板、位于所述面板表面的电磁加热线圈、位于所述面板表面的温度检测装置，以及温度控制装置；

所述电磁加热线圈包括相互独立设置的至少两环电磁加热线圈；

所述温度检测装置，用于在检测到所述面板的面板温度达到第一预设温度后，检测所述面板温度的变化量是否大于预设温差；

所述温度控制装置，用于在所述温度检测装置检测到所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使所述至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热所述被加热物体，使所述面板温度达到第二预设温度。

本发明提供的电磁炉加热控制方法和电磁炉，电磁炉具有相互独立设置的至少两环电磁加热线圈，当各电磁加热线圈共同加热，将电磁炉面板温度加热到第一预设温度后，从第一预设温度到更高温的第二预设温度的加热过程，对面板温度均匀亦即对被烹饪食物的受热均匀影响显著。因此，在该过程中，一旦检测面板温度的变化量大于预设温差，便通过分别控制各电磁加热线圈的加热时间的方式，使得各电磁加热线圈以预设的合理范围的平均功率加热被加热物体，使面板温度稳定地达到第二预设温度，亦保证了被加热物体受热均匀。

附图说明

图1为本发明电磁炉加热控制方法实施例一的流程图；

图2为本发明电磁炉双环电磁加热线圈的结构示意图；

图3为本发明电磁炉加热控制方法实施例二的流程图；

图4为本发明电磁炉加热控制方法实施例三的流程图；

图5为本发明电磁炉实施例一的示意图。

具体实施方式

图1为本发明电磁炉加热控制方法实施例一的流程图，本实施例中，该电磁炉加热控制方法由电磁炉中设置的温度控制装置来执行，如图1所示，该电磁炉加热控制方法包括：

步骤101、在检测到电磁炉的面板温度达到第一预设温度后，检测面板温度的变化量是否大于预设温差，在面板温度的变化量大于预设温差时，执行步骤102。

否则，在面板温度的变化量不大于预设温差时，与一定时间间隔继续检测。

步骤102、分别控制电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热被加热物体，使面板温度达到第二预设温度。

本实施例中的电磁炉具有多环结构，具体来说，可以在电磁炉的面板表面上由内向外依次设置多个环状的电磁加热线圈，各电磁加热线圈相互独立。参考图2所示，图2示意出了由内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈组成的双环电磁加热线圈结构，每个电磁加热线圈的接头与温度控制装置连接，通过温度控制装置实现对各电磁加热线圈的加热控制。

在实际应用中，比如用电磁炉煲汤，刚倒入锅中的水温比较低，为了将水温从较低的初始温度一直到沸腾，电磁炉需要持续加热。

在整个加热过程中，可以划分为两个主要阶段：从初始水温C0到水温达到一定温度C1的阶段；以及水温从C1温度加热达到C2温度的阶段。其中，C1比如为90度，C2为100度。

在从C0到C1的加热过程中，一般是以大火加热，此时可以由各环电磁加热线圈共同工作，同时对被加热物体进行加热，使水温达到C1度。此过程中，各电磁加热线圈可以以预先设定的一定功率进行固定功率的持续加热。

在从C1度到C2度的加热过程中，一般是以小火均匀加热，以防止水温过快升高造成水溢出、锅中水温不均匀等现象。

值得说明的是，上述说的C0-C2是指水温，实际应用中，设置在电磁炉上的温度检测装置所检测的温度是面板温度，面板温度与水温有一定的对应关系，因此，可以基于该对应关系，通过检测面板温度，实现对水温加热过程的控制。

也就是说，各环电磁加热线圈以一定的功率同时对被加热物体加热，当检测到面板温度达到第一预设温度后，触发后续的加热控制处理过程，此时面板的第一预设温度与水温C1对应。

具体的，在面板温度达到第一预设温度后，检测面板温度的变化量是否大于预设温差，如果该变化量大于预设温差，说明温度变化明显，或者温度升高过快、或者温度升高过慢、或者温度下降。此时触发控制各电磁加热线圈的加热时间，保证面板温度平稳升高。

本实施例中，对于面板从第一预设温度到第二预设温度的加热过程，对应于水温从C1加热到C2，通过控制各电磁加热线圈的加热时间实现以较低平均功率，稳步、均匀加热的控制目的。

可以理解的是，在以较大平均功率将面板温度加热到第一预设温度后，不管是从烹饪效果的角度，还是从保证面板受热均匀的角度，对于从第一预设温度到第二预设温度这一高温阶段的加热控制，需要更加细致。

简单概括来说，控制各电磁加热线圈的加热时间，主要的原则是：一般的，当电磁炉上设置有多个相互独立的电磁加热线圈时，外环电磁加热线圈的功率相对于内环电磁加热线圈的功率要大很多。当面板的温度变化量大于预设温差时，说明面板温度变化过大，该变化可能是升温过快，也可能是升温过慢，也可能是温度下降。因此，当升温过快时，需要降低各电磁加热线圈的总体平均功率，以避免升温过快；当升温过慢或者温度下降时，需提高各电磁加热线圈的平均功率，以避免升温过慢。

而实际中，各电磁加热线圈在加热时使用的功率相对固定，可调节空间有限，因此，本实施例从控制各电磁加热线圈的加热时间的角度实现面板温度的加热控制。

在进行加热控制时，可以是进行周期性的加热控制。一旦当检测到面板温度变化量大于预设温差，就触发在一定控制周期内执行该控制过程。执行完一个控制周期后，再次检测面板温度变化量，如果再次大于预设温差，继续触发下一个控制周期的加热控制过程。因此，整体来说，本实施例进行的是交替的加热控制过程，以保证面板温度较为稳定的升温到第二预设温度。

因为在第一预设温度到第二预设温度的加热过程中，一般经验或统计可知，所需要的平均功率在一定较小的功率范围内，因此可以根据该所需平均功率、每个控制周期的时间长度、各电磁加热线圈的当前功率确定在当前控制周期中每个电磁加热线圈的加热时间。

本实施例中，电磁炉具有相互独立设置的至少两环电磁加热线圈，当各电磁加热线圈共同加热，将电磁炉面板温度加热到第一预设温度后，从第一预设温度到更高温的第二预设温度的加热过程，对面板温度均匀亦即对被烹饪食物的受热均匀影响显著。因此，在该过程中，一旦检测面板温度的变化量大于预设温差，便通过分别控制各电磁加热线圈的加热时间的方式，使得各电磁加热线圈以预设的合理范围的平均功率加热被加热物体，使面板温度稳定地达到第二预设温度，亦保证了面板受热均匀。

下面结合两个具体的实施例，结合上述控制原则，重点对上述步骤102的实现过程进行说明。

图3为本发明电磁炉加热控制方法实施例二的流程图，如图3所示，以包括内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈为例，该方法包括如下步骤：

步骤201、在检测到面板温度未达到第一预设温度前，根据预设总功率以及预设功率分配占比，控制各电磁加热线圈以对应的功率共同对被加热物体进行加热。

根据前述实施例一的描述，在面板温度达到第一预设温度前，各电磁加热线圈共同以一定的固定功率对面板进行持续加热。为了保证在该加热过程中，面板温度也能够受热均匀的升温，同时各电磁加热线圈的功率不至浪费，可以根据该加热过程所需的总功率，以及各功率分配占比，为各电磁加热线圈分配其所需提供的功率。

一般来说，上述过程中电磁炉所需的预设总功率在2000w(瓦)左右，以双环电磁加热线圈的结构为例，一般内环电磁加热线圈能提供的功率在300-1200w左右，外环电磁加热线圈提供的功率在1200-1800w左右。假设上述预设功率分配占比为内环占15％，外环占85％，则内环电磁加热线圈的功率为300w，外环电磁加热线圈的功率为1700w。该占比可以通过对大量试验数据统计而得。

步骤202、在检测到电磁炉的面板温度达到第一预设温度后，检测面板温度的升温变化量是否大于预设温差；若是，执行步骤203。

步骤203、在当前控制周期内，控制内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，控制外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，以降低当前平均功率到第一平均功率。

本实施例，以面板温度的变化量表示的是升温变化量为例进行说明，当检测到面板温度的升温变化量大于预设温差时，说明面板温度升温过快，此时需要降低整体的加热功率。对于面板温度从第一预设温度到第二预设温度的加热过程，本来总体所需的平均功率相对于到达第一预设温度前的平均功率便会相差很多，比如此阶段所需的平均功率范围为300-400w。

值得说明的是，当初始触发温度控制过程，即比如第一次检测到升温变化量大于预设温差时，可以先将外环电磁加热线圈的功率调低，比如调整到1200w，以便于后续以较低的温度进行加热。

假设针对第一次检测到面板温度的升温变化量大于预设温差后，需要降低当前平均功率到第一平均功率，第一平均功率为400w。

由于当前内环电磁加热线圈功率为300w，外环电磁加热线圈的功率为1200w，因此为了实现第一平均功率的要求，需要控制内环电磁加热线圈的加热时间延长、外环电磁加热线圈的加热时间缩短，相当于让内环电磁加热线圈起更为主要的加热作用。其中，该延长和缩短是相对于前一控制周期内各对应电磁加热线圈的加热时间来说的。如果当前的控制周期为第一个控制周期，可以预先分配好一定的时间比例，后续其他控制周期以此为基础进行时间长短的调整。

具体来说，为了实现更为准确的加热时间控制，可以根据如下原则确定内环电磁加热线圈的加热时间和外环电磁加热线圈的加热时间。

首先值得说明的一点是，前述已经提到，对加热控制过程实行周期性控制。控制周期的时间长度可以通过试验或经验设定，比如为20s。

本实施例中，具体加热时间的确定原则为：根据第一平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定各电磁加热线圈的加热时间。

举例来说，第一平均功率为400w，控制周期时间长度为20s，内环电磁加热线圈的当前功率为300w，外环电磁加热线圈的当前功率为1200w。那么内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈的加热时间可以通过解如下方程式的方式确定：

300x+1200y＝(400*20)，且x+y＝20s。其中，x为内环电磁加热线圈加热时间；y为外环电磁加热线圈加热时间。

当该控制周期执行完毕后，触发下一个的温度变化量检测以及加热控制处理，直至面板温度升温至第二预设温度。

图4为本发明电磁炉加热控制方法实施例三的流程图，如图4所示，该方法包括如下步骤：

步骤301、在检测到面板温度未达到所述第一预设温度前，根据预设总功率以及预设功率分配占比，控制各电磁加热线圈以对应的功率共同对被加热物体进行加热。

该步骤与前述实施例中步骤201一致，不再赘述。

步骤302、在检测到电磁炉的面板温度达到第一预设温度后，检测面板温度的升温变化量是否小于预设温差，或者面板温度的降温变化量是否小于预设温差；若是，则执行步骤303。

步骤303、在当前控制周期内，控制内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，控制外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，以提高当前平均功率到第二平均功率。

本实施例中，当检测到面板温度的升温变化量小于预设温差，或者当面板温度由于添加了冷水等原因导致降温变化量小于预设温差时，此时需要提高整体的加热功率。比如面板温度从第一预设温度到第二预设温度的加热过程阶段所需的平均功率范围为300-400w，当前的平均功率为350w，需要提高平均功率至第二平均功率400w。

假设当前内环电磁加热线圈功率为300w，外环电磁加热线圈的功率为1200w，因此为了实现第二平均功率的要求，需要控制内环电磁加热线圈的加热时间小于外环电磁加热线圈的加热时间，相当于让外环电磁加热线圈起更为主要的加热作用。

具体来说，为了实现更为准确的加热时间控制，可以根据如下原则确定内环电磁加热线圈的加热时间和外环电磁加热线圈的加热时间。

首先值得说明的一点是，前述已经提到，对加热控制过程实行周期性控制。控制周期的时间长度可以通过试验或经验设定，比如为20s。

本实施例中，具体加热时间的确定原则为：根据第二平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定各电磁加热线圈的加热时间。

举例来说，第二平均功率为400w，控制周期时间长度为20s，内环电磁加热线圈的当前功率为300w，外环电磁加热线圈的当前功率为1200w。那么内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈的加热时间可以通过解如下方程式的方式确定：

300x+1700y＝(400*20)，且x+y＝20s。

其中，x为内环电磁加热线圈加热时间；y为外环电磁加热线圈加热时间。

当该控制周期执行完毕后，触发下一个的温度变化量检测以及加热控制处理，直至面板温度升温至第二预设温度。

通过上述两个实施例，在对面板温度从第一预设温度到第二预设温度的加热控制过程中，通过分别针对面板温度的温度变化情况，进行相应的各电磁加热线圈加热时间的确定，以根据确定的各加热时间控制相应电磁加热线圈进行相应的加热处理，通过多个控制周期的交替加热控制，实现面板温度的均匀、稳定升温。

图5为本发明电磁炉实施例一的示意图，如图5所示，该电磁炉包括：

面板、位于所述面板表面的电磁加热线圈1、位于所述面板表面的温度检测装置2，以及温度控制装置3。

所述电磁加热线圈1包括相互独立设置的至少两环电磁加热线圈。

所述温度检测装置2，用于在检测到所述面板的面板温度达到第一预设温度后，检测所述面板温度的变化量是否大于预设温差。

所述温度控制装置3，用于在所述温度检测装置2检测到所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使所述至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热所述被加热物体，使所述面板温度达到第二预设温度。

具体地，所述电磁炉包括内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈，所述温度控制装置3包括：第一温度控制模块31、第二温度控制模块32。

第一温度控制模块31，用于在所述面板温度的升温变化量大于预设温差时，在当前控制周期内，控制所述内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，控制所述外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，以降低当前平均功率到第一平均功率。

第二温度控制模块32，用于在所述面板温度的升温变化量小于预设温差，或者在所述面板温度的降温变化量大于预设温差时，在当前控制周期内，控制所述内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，控制所述外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，以提高当前平均功率到第二平均功率。

具体地，所述温度控制装置3还包括：第一计算模块33、第二计算模块34。

第一计算模块33，用于在所述面板温度的升温变化量大于预设温差时，根据第一平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定所述各电磁加热线圈的加热时间。

第二计算模块34，用于在所述面板温度的升温变化量小于预设温差，或者在所述面板温度的降温变化量大于预设温差时，根据第二平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定各电磁加热线圈的加热时间。

可选的，所述温度控制装置3还包括：第三温度控制模块35。

第三温度控制模块35，用于在所述温度检测装置2检测到所述面板温度未达到所述第一预设温度前，根据预设总功率以及预设功率分配占比，控制各所述内环电磁加热线圈以对应的功率共同对所述被加热物体进行加热。

本实施例的电磁炉可以用于以上各方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种电磁炉加热控制方法，其特征在于，包括：

在检测到所述电磁炉的面板温度达到第一预设温度后，检测所述面板温度的变化量是否大于预设温差；

在所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使所述至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热被加热物体，使所述面板温度达到第二预设温度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电磁炉包括内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈，所述在所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，包括：

在所述面板温度的升温变化量大于预设温差时，在当前控制周期内，控制所述内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，控制所述外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，以降低当前平均功率到第一平均功率。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电磁炉包括内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈，所述在所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，包括：

在所述面板温度的升温变化量小于预设温差，或者在所述面板温度的降温变化量大于预设温差时，在当前控制周期内，控制所述内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，控制所述外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，以提高当前平均功率到第二平均功率。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述面板温度的升温变化量大于预设温差时，根据第一平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定所述各电磁加热线圈的加热时间；

在所述面板温度的升温变化量小于预设温差，或者在所述面板温度的降温变化量大于预设温差时，根据第二平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定各电磁加热线圈的加热时间。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在检测到所述面板温度未达到所述第一预设温度前，根据预设总功率以及预设功率分配占比，控制各所述电磁加热线圈以对应的功率共同对所述被加热物体进行加热。

6.一种电磁炉，其特征在于，包括：

面板、位于所述面板表面的电磁加热线圈、位于所述面板表面的温度检测装置，以及温度控制装置；

所述电磁加热线圈包括相互独立设置的至少两环电磁加热线圈；

所述温度检测装置，用于在检测到所述面板的面板温度达到第一预设温度后，检测所述面板温度的变化量是否大于预设温差；

所述温度控制装置，用于在所述温度检测装置检测到所述面板温度的变化量大于预设温差时，分别控制所述电磁炉的至少两环电磁加热线圈的加热时间，以使所述至少两环电磁加热线圈以预设范围的平均功率加热所述被加热物体，使所述面板温度达到第二预设温度。

7.根据权利要求6所述的电磁炉，其特征在于，所述电磁炉包括内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈，所述温度控制装置包括：

第一温度控制模块，用于在所述面板温度的升温变化量大于预设温差时，在当前控制周期内，控制所述内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，控制所述外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，以降低当前平均功率到第一平均功率。

8.根据权利要求6所述的电磁炉，其特征在于，所述电磁炉包括内环电磁加热线圈和外环电磁加热线圈，所述温度控制装置包括：

第二温度控制模块，用于在所述面板温度的升温变化量小于预设温差，或者在所述面板温度的降温变化量大于预设温差时，在当前控制周期内，控制所述内环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间缩短，控制所述外环电磁加热线圈的加热时间相对于前一控制周期的加热时间延长，以提高当前平均功率到第二平均功率。

9.根据权利要求7或8所述的电磁炉，其特征在于，所述温度控制装置还包括：

第一计算模块，用于在所述面板温度的升温变化量大于预设温差时，根据第一平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定所述各电磁加热线圈的加热时间；

第二计算模块，用于在所述面板温度的升温变化量小于预设温差，或者在所述面板温度的降温变化量大于预设温差时，根据第二平均功率、当前控制周期的时间长度以及各电磁加热线圈的当前功率，分别确定各电磁加热线圈的加热时间。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的电磁炉，其特征在于，所述温度控制装置还包括：

第三温度控制模块，用于在所述温度检测装置检测到所述面板温度未达到所述第一预设温度前，根据预设总功率以及预设功率分配占比，控制各所述内环电磁加热线圈以对应的功率共同对所述被加热物体进行加热。