CN1291682C - 电烹饪装置和控制其加热器的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制电烹饪装置的加热器的方法，包括步骤：输入烹饪开始信号；测量烹饪室的温度；和将设定温度T2与烹饪室温度进行比较，其中，如果设定温度T2等于所检测的烹饪室温度，则执行温度保持模式；如果设定温度T2不等于所检测的烹饪室温度，则执行温度修正模式，其中温度修正模式被分为温度降低模式和温度增加模式，在温度增加模式中，如果烹饪室的温度低于设定温度T2的一半，则加热器电能控制单元控制连续地对加热器供电，如果烹饪室的温度等于或高于设定温度T2的一半并低于设定温度T2，则所述控制单元根据存储在电能控制信息存储单元中的通电期间和断电期间的信息，控制对加热器交替地供电和断电，其中每个通电期间大于每个断电期间。

Description

电烹饪装置和控制其加热器的方法

技术领域

本发明总体上涉及一种电烹饪装置和控制其加热器的方法，尤其涉及一种电烹饪装置和控制其加热器的方法，它们能够根据考虑到加热器的温度而预设的期间，通过切断和接通加热器的电源而均匀地保持烹饪室的温度。

背景技术

一般来说，电烹饪装置中设置有电加热器，利用电加热器发出的热加热食物来烹饪食物。电加热装置通常包括用于容纳食物的烹饪室、用于向烹饪室供热的电加热器，以及用于检测烹饪室的温度的温度传感器。

参照图1A和1B，以下描述控制电烹饪装置的加热器的传统方法。

在图1B中，其X轴线代表期间，其Y轴线表示电源是否接通到加热器。电源接通到加热器用ON表示，电源未接通加热器用OFF表示。

在图1A中，其X轴线代表期间，其Y轴线代表烹饪室的温度，该温度依赖于绘制在图1的下图中的加热器的通电和断电。

当选择了使用加热器的烹饪模式时，确定从温度传感器输入的烹饪室的温度是高于或低于设定的温度T1。如果烹饪室的温度低于设定的温度T1，加热器被接通。因此，通过加热器的操作提高烹饪室的温度。当烹饪室的温度增加到高于设定温度特定的量或更多时(例如，比设定的温度T1高+5℃)(见位置A)，加热器的电源被切断。

当加热器的电源被切断时，烹饪室的温度在刚刚切断电源后稍微增加。之后，烹饪室的温度根据外部温度或烹饪室的绝缘状态而减小。

当烹饪室的温度减小到小于设定温度T1特定的量或更多时(例如，比设定的温度T1低-5℃)(见位置B)，加热器的电源被再次接通以增加烹饪室的温度。

当为加热器接通电源时，烹饪室的温度再次增加。当烹饪室的温度增加到高于设定的温度T1特定的量或更多(见位置C)的水平时，加热器的电源被切断以将烹饪室的温度保持为设定温度T1附近的温度。在整个烹饪期间上述的过程重复地进行。

在那种情况下，接通期间长于断开期间(例如，接通期间是断开期间的两倍)，接通期间和断开期间以分钟设定。因此，当加热器的温度在加热器的电源切断并且经过几分钟之后显著降低，电源被再次供给加热器。

如上所述，传统的电烹饪装置的问题在于，由于在供给加热器的电源被切断并且相当的时间过去后再次供给加热器电源，因此消耗了过多的能量用于恢复加热器的正常操作。另外，传统的电烹饪装置的另一个问题在于，由于烹饪室的温度不能精确地控制而只是粗略地控制，因此降低了烹饪质量，并且由于热量不能均匀地作用于食物，从而增加了烹饪期间。

发明内容

因此，本发明的一个方面是提供一种电烹饪装置和控制其加热器的方法，其中加热器根据考虑到加热器的温度设定的通电期间和断电期间进行工作，减少了不必要的能量消耗，减小了供给烹饪室的热量变化，从而提高了烹饪质量并缩短了整个烹饪期间。

本发明的上述和/或其它方面通过提供一种控制电烹饪装置的加热器的方法予以实现，该方法包括步骤：

输入烹饪开始信号；

测量烹饪室的温度；和

将设定温度T2与烹饪室温度进行比较，其中，如果设定温度T2等于所检测的烹饪室温度，则执行温度保持模式，其中在温度保持模式中，加热器的表面温度保持在特定的温度范围内，并且，如果设定温度T2不等于所检测的烹饪室温度，则执行温度修正模式，其中温度修正模式被分为温度降低模式和温度增加模式，

在温度降低模式中，为了降低烹饪室的温度，加热器电能控制单元切断加热器的电源直到烹饪室的温度到达设定温度T2；以及

在温度增加模式中，如果烹饪室的温度低于设定温度T2的一半，则加热器电能控制单元控制连续地对加热器供电，如果烹饪室的温度等于或高于设定温度T2的一半并低于设定温度T2，则加热器电能控制单元根据存储在电能控制信息存储单元中的通电期间和断电期间的信息，控制对加热器交替地供电和断电，其中每个通电期间大于每个断电期间。

本发明的其它方面和/或优点部分将在随后的说明中阐述，部分从说明中显示易见或可通过实施本发明而了解。

附图说明

通过以下参照附图对本发明各方面的描述，本发明的上述和/或其它方面和优点将变得更加明显和易于理解，其中：

图1A和1B是根据传统的控制电烹饪装置的加热器的方法中烹饪室的温度变化的图示；

图2是带有加热器的电烤箱的前视图，本发明的一个实施例应用于该烤箱；

图3A-3C是根据本发明的烹饪室的温度变化和加热器的表面温度的图示；

图4是图2的电烤箱的方框图；和

图5是操作图2的电烤箱的过程的流程图。

具体实施方式

以下将具体说明本发明的实施例，其例子以附图示出，其中相同的标号在全文中表示相同的元件。对这些实施例进行描述旨在参照附图说明本发明。

参照图2，以下描述应用本发明的电烤箱。

应用本发明的电烤箱包括主体10以及设置在主体10中的烹饪室11。上加热器12和下加热器13安装在烹饪室11的上和下部分中，以分别与烹饪室11的顶部和底部间隔特定的间距。每个加热器12和13的第一端被固定到烹饪室11的后壁上，而它们的第二端通过安装在第二端附近的紧固件被固定。

温度传感器14被嵌入烹饪室11的侧壁中以检测烹饪室11的温度。两个食物支架15设置在上、下加热器12和13之间以支持食物。

显示单元16设置有多个灯以显示电烤箱的操作状态，输入单元17设置在主体10前面的上部上，用于输入操作信号以操作电烤箱。

参照图3A-3C和4，以下描述控制电烤箱的加热器12和13的方法。

在电源被切断后相当长的时间过去后再次接通加热器12和13的电源的情况下，过多的能量被消耗以增加加热器12和13的温度到适合烹饪食物的特定温度(例如1000℃)。

因此，通过使加热器12和13保持在切断加热器12和13的电源时得到的表面温度的期间内供给电能，可减少增加加热器12和13的温度所需要的电能。

在图3C中，其X轴线代表期间，而其Y轴线表示加热器是否通电或断电。电能供给加热器用ON表示，切断加热器的电能用OFF表示。

在图3B中，其X轴线表示期间，而其Y轴线代表加热器的表面温度。

在图3A中，其X轴线代表期间，而其Y轴线代表烹饪室的温度。

在图3C中，整个范围可被分为温度增加模式M1和温度保持模式M2。

有关在初始阶段通过温度传感器14检测的烹饪室11的温度的信息被输入设置在控制单元20中的温度比较单元23中。温度比较单元23将设定温度T2与通过温度传感器14检测的烹饪室11的温度进行比较。如果设定温度T2等于检测的烹饪室11的温度，主控制器21执行温度保持模式M2。如果温度T2不等于检测的烹饪室11的温度，则主控制器21执行温度修正模式。

温度修正模式是在设定温度T2不同于烹饪室的温度时执行的模式。温度修正模式可被分为温度降低模式和温度增加模式M1，执行温度降低模式以在烹饪室的温度高于设定温度T2时降低烹饪室的温度，执行温度增加模式以在烹饪室的温度低于设定温度T2时增加烹饪室的温度。

在温度降低模式中，为了降低烹饪室的温度，加热器电能控制单元24切断加热器的电源直到烹饪室的温度到达设定温度T2。在温度增加模式中，检测烹饪室的温度。如果烹饪室的温度低于设定温度T2的一半，加热器电能控制单元24控制电能连续地供给加热器。相反，如果烹饪室的温度等于或高于设定温度T2的一半并低于设定温度T2，则加热器电能控制单元24根据存储在电能控制信息存储单元22中的有关通电期间和断电期间的信息，控制电能交替地供给和切断。

利用流逝的时间，加热器电能控制单元24减小通电的时间比率并增加断电的时间比率直到通电时间比率等于断电时间比率。

在那种情况下，加热器的断电期间优选设定在加热器12和13保持当切断加热器12和13的电源时得到的表面温度的范围内。

当以上述方式执行温度增加模式M1，同时烹饪室的温度到达设定温度T2时，温度增加模式M1结束。

在这种情况下，如果烹饪室的温度低于设定温度的一半，供给和切断加热器12和13的电能可以被交替地执行而不是连续执行。

当烹饪室的温度到达设定温度T2(A′点)时，控制单元21执行温度保持模式M2。温度保持模式M2是当由温度传感器14检测的烹饪室的温度到达设定温度T2时所得到的加热器的表面温度保持在特定范围内的模式。

如果在温度比较单元23中确定烹饪室的温度等于设定温度T2，控制单元21将加热器的表面温度保持在这一点上。

在温度保持模式M2中，执行控制以保持当加热器的表面温度到达设定温度T2时所得到的加热器的表面温度，但是加热器的表面温度也可以在设定和存储数据后利用对应于加热器表面温度的烹饪室温度的数据进行控制。即，如果烹饪室的温度到达设定温度，则主控制单元21从对应于加热器表面温度的烹饪室温度数据中选择相应的温度，并控制加热器以将其温度保持在选择的温度下。当利用该数据控制加热器的温度时，需要改变加热器的温度以符合对应于加热器表面温度的烹饪室温度的数据。在温度保持模式M1中，可以使用检测当烹饪室的温度到达设定温度T1时所得到的加热器表面温度并保持加热器温度的方法。或者，也可以使用从存储的数据中选择特定的温度并控制加热器的温度的方法。

为了保持加热器的表面温度T3，该温度是当烹饪室的温度到达加热器的表面温度T3时所得到的温度，加热器电能控制单元24操作预设并存储在电能控制信息存储单元22中的加热器的通电期间Tb和断电期间Ta。在这种情况下，每个断电期间Ta优选设定在这样的范围中，在该范围中加热器的表面温度不显著降低，并且，通电期间Tb优选设定为断电期间Ta的一半。断电期间Ta设定为几秒而不像传统方法中那样设定为几分钟。断电期间Ta可以在考虑加热器表面温度降低的程度的情况下被设定。当断电期间Ta增加时，更多的电能被消耗以增加加热器的温度。

如果存储在电能信息控制单元22中的通电期间Tb和断电期间Ta分别被设定为3秒和6秒，则重复进行对加热器供电3秒和断电6秒的操作。

在通电期间Tb中，加热器的表面温度快速地增加，而在断电期间Tb中，加热器的表面温度缓慢地降低。即使通电期间短于断电期间，加热器的温度也可保持而不会有显著的变化，从而将烹饪室的温度保持在设定的温度。

如上所述，通过控制通电期间Tb和断电期间Ta之间的间隔，可以在温度增加模式中增加烹饪室的温度并且在温度保持模式中保持烹饪室的温度。

通过向加热器供电并在切断加热器的电源后将加热器的表面温度保持在特定的范围内，可以节省再次增加加热器的温度所需要的电能。

而且，由于与整个通电期间相比，断电期间较短，因此，热可以均匀地供给烹饪室，并显著减少能量消耗。

参照图5，以下描述操作电烤箱的过程。

当在操作30中接通电源和施加烹饪开始信号时，在操作32中温度传感器检测烹饪室的温度。

所检测的烹饪室温度通过主控制单元21被输入温度比较单元23中。在操作34中温度比较单元23确定所检测的烹饪室的温度是否等于设定温度T2。

如果所检测的烹饪室温度等于设定温度T2，在操作36中执行温度保持模式以将加热器的温度保持在表面温度。即，加热器电能控制单元24根据预设和输入到电能控制信息存储单元22中的通电期间和断电期间操作加热器，以保持烹饪室的温度。

如果在操作34中确定所检测的烹饪室温度不等于设定温度T2，则在操作38中确定烹饪室的温度是否低于设定温度T2。如果烹饪室的温度高于设定温度T2，则在操作50中加热器电能控制单元24通过执行温度降低模式切断加热器的电源。

如果烹饪室的温度低于设定温度T2，则在操作40中温度比较单元23确定烹饪室的温度是否低于设定温度T2的一半以执行温度增加模式。如果烹饪室的温度低于设定温度T2的一半，则加热器电能控制单元24连续向加热器供给电能。如果烹饪室的温度不低于设定温度T2的一半，则在操作42中加热器电能控制单元24利用设定为10秒的通电期间和设定为3秒的断电期间操作加热器。随着时间的流逝，在操作44中通电期间逐渐减少而断电期间逐渐增加。在这种情况下，可以适当地设定变化的范围。

之后，在操作46中，主控制单元21确定通电期间是否等于断电期间。如果通电期间不等于断电期间，过程返回到操作44，如果通电期间等于断电期间，则在操作48中确定烹饪室的温度是否达到设定温度T2。如果烹饪室温度未到达设定温度T2，则过程重复操作48，如果烹饪室的温度到达设定温度T2，则在操作36中过程执行温度保持模式。在执行操作36之后，过程结束。

如上所述，本发明提供了一种电烹饪装置和控制其加热器的方法，其中利用加热器的温度，从而相对于能量来说提高了热效率，并减小了供给烹饪室的热量变化，从而提高了烹饪质量和缩短了整个烹饪时间。

尽管在此示出和描述了本发明的实施例，但本领域的技术人员将会理解，在不偏离本发明的原理和实质的情况下可以对这些实施例进行变化。

Claims (1)

1.一种控制电烹饪装置的加热器的方法，包括步骤：

输入烹饪开始信号；

测量烹饪室的温度；和

将设定温度T2与烹饪室温度进行比较，其中，如果设定温度T2等于所检测的烹饪室温度，则执行温度保持模式，其中在温度保持模式中，加热器的表面温度保持在特定的温度范围内，并且，如果设定温度T2不等于所检测的烹饪室温度，则执行温度修正模式，其中温度修正模式被分为温度降低模式和温度增加模式，

在温度降低模式中，为了降低烹饪室的温度，加热器电能控制单元切断加热器的电源直到烹饪室的温度到达设定温度T2；以及

在温度增加模式中，如果烹饪室的温度低于设定温度T2的一半，则加热器电能控制单元控制连续地对加热器供电，如果烹饪室的温度等于或高于设定温度T2的一半并低于设定温度T2，则加热器电能控制单元根据存储在电能控制信息存储单元中的通电期间和断电期间的信息，控制对加热器交替地供电和断电，其中每个通电期间大于每个断电期间。

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