CN107270337B - 一种电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统以及电磁炉 - Google Patents

一种电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统以及电磁炉 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统以及电磁炉，所述判断方法包括：当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述PWM占空比DD是否大于或等于预设值TT,若是则获取电流值C和PWM占空比D，计算出此时单位电流对应PWM的比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则获取电压值V，计算出电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若否则确定锅具为大锅；若功率P小于或等于常数值PP，则确定为锅具为小锅，否则确定锅具为大锅。本发明采用PWM占空比、采样电流以及功率等多个条件来综合判断锅具的大小，从而可精确地判断出被加热锅具的大小。

Description

一种电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统以及电磁炉
技术领域
本发明涉及电磁炉技术领域，具体涉及一种电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统及电磁炉。
背景技术
现有技术中，关于电磁炉的锅具大小判断方法主要是通过电流采样或者单次谐振后反馈波形次数来判断。
中国专利201210394618.1《一种判断锅具材质的控制电路及其方法》中的方法即属于这一类型，电磁加热装置工作时，控制单元控制 IGBT 使加热单元进行加热 ；信号产生单元根据所述 IGBT 的开关状态对应的输出脉冲信号给所述控制单元的 MCU ；MCU 记录输入的脉冲信号，并将所述脉冲信号转换成频率M ；将频率M与预设频率阈值N进行比较，当频率M大于预设频率阈值 N 时，判断锅具类型为 A ；若频率M小于或等于预设频率阈值N时，判断锅具类型为 B ；根据判断出的锅具类型，MCU 调整相关加热参数，使电磁加热装置调整加热状态。
中国专利201410468959.8《电磁加热装置及其检测锅具的方法》中，通过相位比较器对控制器输送至驱动电路的控制信号的相位与电流采样电路采样到的高频电流信号的相位进行比较，并输出相位差值 ；在相位差值小于或等于预定值时，判定检测到锅具 ；以及在所述相位差值大于所述预定值时，判定未检测到所述锅具。该方法也只以电流采样作为判断条件。
上述现有的判断锅具的方法由于都是以单一的条件作为判断，导致判断结果准确度不高，分辨率低，容易造成误判，从而对电磁炉或锅具的寿命造成不良影响。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统及电磁炉，可以更准确地分辨出锅具的大小，能够对于不同的锅具进行不一样的处理，则更有利于保护电磁炉，使其使用寿命更长。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种电磁炉锅具大小的判断方法，所述方法包括如下步骤：
S1、当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述DD是否大于或等于预设值TT,若是，则进入步骤S2；
S2、计算电磁炉当前的PWM比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则进入步骤S3，否则转步骤S5；
S3、计算电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若是，则进入步骤S4，否则转步骤S5；
S4、确定锅具为小锅，执行小锅工作程序；
S5、确定锅具为大锅，执行大锅工作程序。
优选地，所述步骤S2中，所述比率K=D/C，其中，C为电磁炉当前工作时的电流值C，D为电磁炉当前工作时的PWM占空比；所述步骤S3中，所述功率P=V*C，其中，V为电磁炉当前工作时的电压值。
较佳地，所述步骤S1中，当判定所述DD小于所述预设值TT时,电磁炉停止加热。
基于上述判断方法的发明构思，本发明提供了一种电磁炉锅具大小的判断系统，所述判断系统包括：
启动判断模块，用于当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述DD是否大于或等于预设值TT，若判断结果为是，则开启比率判断模块；
比率判断模块，用于计算电磁炉当前的PWM比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则开启第二计算及功率判断模块，否则开启大锅程序执行模块；
功率判断模块，用于计算电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若是则开启小锅程序执行模块，否则开启大锅程序执行模块；
小锅程序执行模块，用于确定锅具为小锅，并执行小锅工作程序；
大锅程序执行模块，用于确定锅具为大锅，并执行大锅工作程序。
优选地，所述比率判断模块中，通过公式K=D/C来计算所述比率K,其中，C为电磁炉当前工作时的电流值C，D为电磁炉当前工作时的PWM占空比。
优选地，所述功率判断模块中，通过公式P=V*C计算所述功率P，其中，V为电磁炉当前工作时的电压值。
较佳地，所述启动判断模块中，当判定所述DD小于所述预设值TT时,电磁炉停止加热。
基于以上判断方法或判断系统的发明构思，本发明还提供了一种具有检测锅具大小功能的电磁炉，所述电磁炉包括有如上所述的判断系统。
作为优选，所述电磁炉包括有依次连接的交流输入模块、EMC滤波模块、第一整流模块、LC振荡模块、同步采样模块以及主控模块，所述交流输入模块依次通过第二整流模块和开关电流模块与所述主控模块连接，所述第一整流模块通过电流采样模块与主控模块连接，所述第二整流模块通过电压采样模块与所述主控模块连接，所述主控模块通过IGBT驱动模块与所述LC振荡模块连接，所述EMC滤波模块还与所述第二整流模块连接。
本发明中，所述第一整流模块为优选桥式整流模块，所述第二整流模块优选为全波整流模块；所述电流采样模块为电流传感器，所述电压采样模块为电压传感器。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：其根据PWM占空比、采样电流以及功率等多个条件来综合判断电磁炉锅具的大小，可更准确地分辨出锅具的大小，根据锅具不同采取不同的执行步骤，如输出功率的不同直至不输出等；另外对一些不可加热的锅具也可进一步判别，增加了电磁炉的安全性能，延长电磁炉的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例1的判断方法的方法流程示意图。
图2是本发明实施例1的判断方法的具体流程示意图。
图3是本发明实施例2的判断系统的模块示意框图。
图4是本发明实施例3的电磁炉的电路结构示意框图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种电磁炉锅具大小的判断方法，如附图1所示，所述判断方法的步骤包括：
S1、当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述DD是否大于或等于预设值TT,若是，则进入步骤S2；
S2、计算电磁炉当前的PWM比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则进入步骤S3，否则转步骤S5；
S3、计算电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若是，则进入步骤S4，否则转步骤S5；
S4、确定锅具为小锅，执行小锅工作程序；
S5、确定锅具为大锅，执行大锅工作程序。
作为优选的实施例，所述步骤S1中，当判定所述DD小于所述预设值TT时,电磁炉停止加热。
本实施例中，所述步骤S2中，所述比率K=D/C，其中，C为电磁炉当前工作时的电流值C，D为电磁炉当前工作时的PWM占空比；所述步骤S3中，所述功率P=V*C，其中，V为电磁炉当前工作时的电压值。
在其中一个优选的实施例中，所述电流值C可通过电流传感器来获取；所述电压值V可通过电压传感器来获取。
如附图2所示，本实施例具体的方法流程如下：
（1）功率启动，即启动加热。
（2）获取电磁炉的PWM占空比DD，判断所述DD是否大于或等于预设值TT,若是，则进入步骤S3，否则结束加热。
（3）读取当前电流采样值C和PWM的占空比。
（4）计算单位电流对应PWM的比率K，计算公式为K=D/C。
（5）判断计算出来的PWM比率K是否大于或等于根据不同直径锅具实测得出的PWM比率KK，若是，则进入步骤S6；否则跳转至步骤S10。
（6）读取当前的电压采样值V。
（7）计算当前功率P，计算公式为P=V*C。
（8）判断计算所得的当前功率P是否小于或等于根据不同直径锅具实测得出的功率PP，若是，则进入步骤S9，否则跳转至步骤S10。
（9）执行小锅程序。
（10）执行大锅程序。
本发明中，所述的预设值TT为常数，该预设值TT根据需要去设置；当电磁炉的PWM占空比DD达到预设值TT时，也就是说电磁炉的加热功率达到了预设功率，该预设功率可相当于电磁炉上放置有标准锅具时进行加热达到的设定功率。即当电磁炉的PWM占空比DD少于预设值TT时，放置于电磁炉上的锅具的材质为不可加热的锅具材质，此时应停止加热；而当电磁炉的PWM占空比DD大于或等于预设值TT时，说明放置于电磁炉上的锅具为可加热的标准锅具（即锅具的材质为可加热的锅具材质），即进行所述步骤S2及所述步骤S3等判断步骤，以确定锅具的大小。
所述常数值KK为根据不同直径的锅具实测PWM比率所得，所述常数值PP为根据不同直径的锅具实测功率所得。实际应用时，用户可计算不同直径的锅具的PWM比率，然后选取一个适当的常数值作为区分大锅与小锅的分界点；同理，用户可预先计算不同直径的锅具的功率，然后根据需要选取一个适当的常数值作为区分大锅与小锅的分界点。
实施例2
基于上述实施例1的发明构思，本实施例提供了一种电磁炉锅具大小的判断系统，如附图3所示，所述判断系统包括：
启动判断模块，用于当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述DD是否大于或等于预设值TT，若判断结果为是，则开启比率判断模块；作为优选，当判定所述DD小于所述预设值TT时,电磁炉停止加热；
比率判断模块，用于计算电磁炉当前的PWM比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则开启第二计算及功率判断模块，否则开启大锅程序执行模块；
功率判断模块，用于计算电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若是则开启小锅程序执行模块，否则开启大锅程序执行模块；
小锅程序执行模块，用于确定锅具为小锅，并执行小锅工作程序；
大锅程序执行模块，用于确定锅具为大锅，并执行大锅工作程序。
作为优选的实施例，所述比率判断模块中，通过公式K=D/C来计算所述比率K,其中，C为电磁炉当前工作时的电流值C，D为电磁炉当前工作时的PWM占空比；而所述功率判断模块中，则通过公式P=V*C计算所述功率P，其中，V为电磁炉当前工作时的电压值，而C则为上述电流值。
在其中一个优选的实施例中，所述比率判断模块通过电流传感器来获取电磁炉当前工作时的电流值C；所述功率判断模块通过电压传感器来获取电磁炉当前工作时的电压值V。
本实施例中的判断系统在判断电磁炉锅具大小时，其方法和实施例1中所述的判断方法相同，因此本实施例中不再赘述。
实施例3
基于上述实施例1和实施例2的发明构思，本实施例提供了一种电磁炉，该电磁炉包括有如实施例2所述的判断系统。
在其中一个优选的实施例中，所述电磁炉包括有依次连接的交流输入模块1、EMC滤波模块4、第一整流模块5、LC振荡模块6、同步采样模块10以及主控模块11，所述交流输入模块1依次通过第二整流模块2和开关电流模块3与所述主控模块11连接，所述第一整流模块5通过电流采样模块7与主控模块11连接，所述第二整流模块2通过电压采样模块8与所述主控模块11连接，所述主控模块11通过IGBT驱动模块9与所述LC振荡模块6连接，所述EMC滤波模块4还与所述第二整流模块2连接。
其中，所述第一整流模块5优选为桥式整流模块，所述第二整流模块2优选为全波整流模块；所述电流采样模块7优选为电流传感器，所述电压采样模块8优选为电压传感器。
在本实施例中：其通过同步采样模块来获取磁炉的PWM占空比DD,并通过主控模块来判断所述DD是否大于或等于预设值TT，即本实施例中通过所述同步采样模块与主控模块来实现实施例2中所述启动判断模块的功能；通过电流采样模块来获取电磁炉当前工作时的电流值C，通过同步采样模块来获取磁炉的PWM占空比D，并通过主控模块来计算出此时单位电流对应PWM的比率K，并比较所述比率K与预设的常数值KK的大小，即本实施例中通过所述的电流采样模块、主控模块以及同步采样模块来实现实施例2中所述比率判断模块的功能；通过所述电压采样模块获取电磁炉当前工作时的电压值V，通过所述主控模块计算出电磁炉当前工作的功率P，并比较所述功率P与预设的常数值PP的大小，即本实施例中通过所述电压采样模块和主控模块来实现实施例2中所述的功率判断模块的功能；而至于实施例2中的小锅程序执行模块和大锅程序执行模块的功能，本实施例中则通过所述主控模块、IGBT驱动模块以及LC振荡模块来实现。
本实施例中的电磁炉，其在判断电磁炉锅具的大小时，其方法和实施例1中所述的判断方法相同，因此本实施例中也不再赘述。
与现有技术中在判断电磁炉锅具大小时，采用的判断条件较为单一，导致判断的准确度不高，容易造成误判等情况不同，本发明实施例提供的电磁炉锅具大小的判断方法、判断系统以及电磁炉，其根据PWM占空比、采样电流以及功率等多个条件来综合判断电磁炉锅具的大小，从而可精确地判断出被加热锅具的大小，并能根据判断结果执行相应的加热程序，进而可有效增加电磁炉及锅具的使用寿命。
上述实施例为本发明的较佳的实现方式，并非是对本发明的限定，在不脱离本发明的发明构思的前提下，任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电磁炉锅具大小的判断方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
S1、当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述DD是否大于或等于预设值TT,若是，则进入步骤S2；
S2、计算电磁炉当前的PWM比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则进入步骤S3，否则转步骤S5；
S3、计算电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若是，则进入步骤S4，否则转步骤S5；
S4、确定锅具为小锅，执行小锅工作程序；
S5、确定锅具为大锅，执行大锅工作程序；
所述步骤S2中，所述比率K=D/C，其中，C为电磁炉当前工作时的电流值C，D为电磁炉当前工作时的PWM占空比。
2.根据权利要求1所述的判断方法，其特征在于：所述步骤S3中，所述功率P=V*C，其中，V为电磁炉当前工作时的电压值。
3.根据权利要求1或2所述的判断方法，其特征在于：所述步骤S1中，当判定所述DD小于所述预设值TT时,电磁炉停止加热。
4.一种根据权利要求1所述的电磁炉锅具大小的的判断方法的判断系统，其特征在于，所述判断系统包括：
启动判断模块，用于当电磁炉启动加热后，获取电磁炉的PWM占空比DD,并判断所述DD是否大于或等于预设值TT，若判断结果为是，则开启比率判断模块；
比率判断模块，用于计算电磁炉当前的PWM比率K，并判断所述比率K是否大于或等于预设的常数值KK，若是，则开启第二计算及功率判断模块，否则开启大锅程序执行模块；
功率判断模块，用于计算电磁炉当前工作的功率P，并判断功率P是否小于或等于预设的常数值PP，若是则开启小锅程序执行模块，否则开启大锅程序执行模块；
小锅程序执行模块，用于确定锅具为小锅，并执行小锅工作程序；
大锅程序执行模块，用于确定锅具为大锅，并执行大锅工作程序。
5.根据权利要求4所述的判断系统，其特征在于：所述比率判断模块中，通过公式K=D/C来计算所述比率K,其中，C为电磁炉当前工作时的电流值C，D为电磁炉当前工作时的PWM占空比。
6.根据权利要求5所述的判断系统，其特征在于：所述功率判断模块中，通过公式P=V*C计算所述功率P，其中，V为电磁炉当前工作时的电压值。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的判断系统，其特征在于：所述启动判断模块中，当判定所述DD小于所述预设值TT时,电磁炉停止加热。
8.一种根据权利要求1所述的电磁炉锅具大小的判断方法的电磁炉，其特征在于：所述电磁炉包括有如权利要求5-7中任意一项所述的判断系统。
9.根据权利要求8所述的电磁炉，其特征在于：所述电磁炉包括有依次连接的交流输入模块（1）、EMC滤波模块（4）、第一整流模块（5）、LC振荡模块（6）、同步采样模块（10）以及主控模块（11），所述交流输入模块（1）依次通过第二整流模块（2）和开关电流模块（3）与所述主控模块（11）连接，所述第一整流模块（5）通过电流采样模块（7）与主控模块（11）连接，所述第二整流模块（2）通过电压采样模块（8）与所述主控模块（11）连接，所述主控模块（11）通过IGBT驱动模块（9）与所述LC振荡模块（6）连接，所述EMC滤波模块（4）还与所述第二整流模块（2）连接。
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