JP2532401B2 - 電子制御式加熱調理器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、センサを備えた加熱調理器に関するもので
ある。

従来の技術 従来の例えば第２図のような加熱調理器において、オ
ーブン調理をする場合について従来の方法を説明する。
第３図加熱室１にある食品２をヒータ６と循環ファン９
によってオーブン加熱するのであるが、温度感知素子８
によって、加熱室１の温度を検出しながら、加熱室内の
温度が一定になるようにヒータ６への給電を第４図に示
す制御部が制御する。

第４図について説明する。加熱室内の温度が変化する
と、加熱室に設けられた温度感知素子８は、その電気抵
抗値を変化させる。よって第４図ａの点の電圧が変化
する。一方A/D変換器10は点の電圧をA/D変換する。す
なわちVcc-Vss間の電圧を８ビット（255段階）に分割し
て、点に近い段階を検出し、その段階をアナログ入力
のデジタル値（以後レベルと記す）とする。

この測定したレベルを、マイコン11が記憶しているレ
ベル（数値）と比較し（測定レベル）＜（マイコン記憶
レベル）なら、マイコン11はリレーB12およびリレーC13
をONさせる。するとヒータ６に通電され、循環ファン９
によって熱風が加熱室内に送られ、加熱室内の温度は上
昇する。また（測定レベル）（マイコン記憶レベル）
ならマイコン11はリレーB12,リレーC13をOFFし、加熱を
停止する。これらヒータへの通電，停止をくり返すこと
によって、加熱室内の温度を一定に保つ。

ここでマイコン11は測定したレベルの有効性を判定す
る為、測定したレベルが２回ないし３回連続して同じ値
であった時、このレベルを有効としている。これは電源
ノイズや放送波ノイズなどノイズがA/D変換器に入力さ
れることによって一時的に読み込み値がまちがった値と
なってしまうこともあるので、このまちがった値を処理
しないようにするためのものである。このレベルの有効
判定システムを第５図に示す。１回目の測定レベルが80
レベル、２回目の測定デジタル値が81レベルで一致して
いないのでこのレベルは無効とする。次に２回目と３回
目を比較する、これも一致していないので無効とする。
次に３回目と４回目を比較する、ともに80レベルと一致
しているので、４回目に80レベルを有効な読み込み値と
して処理する。この有効判定方法は、ノイズ等による測
定レベルのばらつきが比較的小さい時に、まちがいのな
い測定ができるので有効である。この判定システムは第
８図のフローチャートで示した。

発明が解決しようとする問題点 上述の有効判定方法は、第６図のように読み込み値が
毎回ちがう場合には、かえって弊害をもたらす。すなわ
ち点の電圧は、全体的には上昇傾向にあるが毎回の読
み込み値が異なる為、いつまでも有効データが得られ
ず、適正な処理ができなくなっている。また、誤って２
回ないし３回連続で異常なデータ（デジタル値）で一致
した場合、従来のチェック方法ではこの異常データを有
効データとして採用し処理してしまうので、早切れなど
誤動作の原因になるという不具合も考えられる。

本発明はこのような従来の問題点を解消するものであ
り、読み込み値が前回異なる場合においても、有効なデ
ータを得ることができ、適正な処理が可能となる。

問題点を解決するための手段 上記目的を達する為、本発明の有効判定方法は、毎回
の読み込み値が異ったとしても有効データが得られるよ
うになっている。すなわち第６図で示すと、１回目の読
み込みレベルが80レベルでこれを以後の基準レベルとす
ると、２回目は82レベル、３回目は83レベルと２回目３
回目は数値は一致していないが、どちらも１回目よりも
大きな数値になっているので数値は上がり傾向にあると
判断し、３回目に基準レベルを80レベルから１レベルだ
け大きい81レベルとする。次に新しい基準レベルである
81レベルと４回目、５回目のデータを比較する。４回目
は82レベルとなり数値はさらに基準レベルより大きくな
ったが５回目では81レベルで基準レベルと同じ値になっ
ている為、上昇傾向にあるとは判定しない、すなわち、
基準レベルは81レベルのままとする。以後９回目、10回
目の読み込み値が連続して基準レベル81レベルより大き
くなっているのでこの時、再び基準レベルを１つだけ大
きい82レベルに上げる。マイコンはこの基準レベルを、
有効なすなわち正確な読み込み値として認識し、以後の
加熱制御を実行する。一方、読み込みレベルが下降傾向
にあると判定された場合には、すなわち２回続けて基準
レベルよりも小さくなった場合は、基準レベルを今後は
１つ下げる。

作用 本発明の有効判定方法は、単なるデータの一致チェッ
クではなく、読み込みデータが上昇傾向にあるか下降傾
向にあるかの一致チェックなので、データの測定毎に読
み込みレベルが異なる場合においても、データが上昇ま
たは下降しているかの傾向はつかみ易い。すなわち、少
々のリップルノイズがマイコンの入力ラインに乗ってき
ても、誤りのない加熱制御が実現できる。

実施例 第２図の加熱調理器において、オーブン調理をする場
合、第３図加熱室１にある食品２をヒータ６と循環ファ
ン９によってオーブン加熱するのであるが、温度感知素
子８によって、加熱室１の温度を検出しながら、加熱室
内の温度が一定になるようにヒータ６への給電を第４図
に示す制御部が制御する。第４図において、加熱室内の
温度が変化すると、加熱室に設けられた、温度感知素子
８は、その電気抵抗値を変化させる。よって第４図ａの
点の電圧が変化する。一方A/D変換器10は点の電圧
を前述のように８ビットにA/D変換する。

この測定したデジタル値すなわち測定レベルをマイコ
ン11が記憶しているレベル（数値）と比較し、測定レベ
ル＜マイコン記憶レベルならマイコン11はリレーB12お
よびリレーC13をONさせる。するとヒータ６に通電さ
れ、循環ファン９によって熱風が加熱室内に送られ、加
熱室内の温度は上昇する。また測定レベルマイコン記
憶レベルならマイコン11はリレーB12、リレーC13をOFF
し、加熱を停止する。これらヒータへの通電，停止をく
り返すことによって、加熱室内の温度を一定に保つ。

ここでマイコン11は、測定したレベルが真値に近い値
であるかどうかを判定するシステムを持っている。すな
わち、電源ラインから入ってくるノイズや空中からのノ
イズなどによって一時的に測定値が真値からはずれた値
になってしまい、誤った温度制御をしてしまう危険性が
あるからである。このシステムを測定データ（レベル）
の有効判定システムというがこれについて、第１図のフ
ローチャートを用いて説明する。

まず温度制御を始める時に、初回の有効レベルを決定
させる為に測定レベルが連続して同一値になるまで測定
を繰り返す。このようにして得られた値を初回の有効デ
ジタル値とする。この方法は従来のやり方と同じであ
る。（の部分）初回の有効レベルが決定した時、この
レベルをＢとして記憶し、以後新しい測定値Ａが２回連
続して、Ｂよりも大きな値ならばＢ＋１→Ｂを実行し、
新しい測定値Ａが２回連続してＢよりも小さな値ならば
Ｂ−１→Ｂを実行する。そして初回以降の新しい有効デ
ジタル値とする。（の部分）マイコンが設定温度毎に
あらかじめ記憶しているレベルＣよりもＢが大きくなっ
た時に、第４図ヒータ６や循環ファン９への通電を停止
する事により加熱を停止し、逆にＣ＞Ｂとなった時、ヒ
ータ６や循環ファン９への通電を指令する事により加熱
動作を開始（継続）する。（第１図の部分） この有効判定システムの実際例を第７図に示す。マイ
コンは測定レベルＡではなく有効レベルＢがＣすなわち
90レベル以上になったら加熱を停止し、90レベル未満な
ら加熱を開始するというシステムをとっている為、ノイ
ズ等の影響により測定レベルが一時的に、真値よりもず
れた場合（測定回数６の場合）でも、正常に温度加熱制
御ができる。また測定レベルか毎回異なる値となっても
（測定回数12〜23の場合）従来の一致チェックのように
有効と思われるデータが得られない為、温度加熱制御が
できなくなるという事もなくなる。しかしながら測定レ
ベルがどんなに急に大きくなっても、小さくなっても、
前回の有効値に対して±１しか変化できないというシス
テムの為、データの高速処理を要求される場合に対して
は、この有効判定システムは効果が少ないが、加熱調理
器のごとく、加熱制御がゆっくりしている場合、すなわ
ちヒータのON,OFFの周期が30秒〜１分程度の加熱制御で
は、測定回隔が数十msecであるので、測定データの追随
性という点では、全然影響がない、それよりも前述の一
時的なノイズやデータの測定間隔にほぼ同期したリップ
ルノイズに対して影響をほとんど受けないという効果が
極めて大である。さらに連続的にある一定期間異常なデ
ータ（デジタル値）が続いた場合でも＋１または−１ず
つしか変化できないので、ノイズの影響を最小限にくい
とめることができるという効果も有する。すなわちデー
タの出力（傾向）でデータ処理している。しかも必要最
小限の変化しか許していないので、あわゆるタイプのノ
イズに対して強いデータ処理方法といえる。特に、マイ
コンについては、さらに高分解能のA/D変換器を有する
ものが、開発される傾向にあり、このリップルノイズに
強い有効データ判定システムというのは効果が大きい。

発明の効果 以上のように本発明の電子制御式加熱調理器は次の効
果を得ることができる。

（１）電源ラインからのノイズや、モータやリレーから
のスパークノイズ、および空中からの放送波ノイズによ
り、温調回路からのマイコンへの入力電圧が一時的に変
化しても、加熱制御が誤動作する事がない。またリレー
がチャタリングを起こすこともないので、リレーの寿命
が永くなる。

（２）データの測定間隔にほぼ同期したリップルノイズ
に対しても、有効な測定データが得られなくなるという
ような影響はほとんど受けない。しかもこのノイズの影
響はA/D変換器の高分解能化の妨げになっているが、こ
れを緩和することも可能である。

（３）さらに連続的にある一定期間異常なデータ（デジ
タル値）が続いた場合でも＋１または−１ずつしか変化
できないので、ノイズの影響を最小限にくいとめること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すフローチャート、第２
図は本発明の電子制御式加熱調理器の外観斜視図、第３
図は前記加熱調理器の断面図、第４図ａは制御回路のシ
ステムを示すブロック図、第４図ｂは本体回路図、第５
図は、データの変化が比較的緩やかな場合で従来のデー
タ有効チェック方法を示す説明図、第６図はデータの変
化が比較的急な場合を示す説明図、第７図は本発明の有
効チェック方法を具体的な例により示した説明図、第８
図は従来の有効チェック方法を示すフローチャートであ
る。 １……加熱室、２……食品、３……マグネトロン、６…
…ヒータ、８……温度感知素子、９……循環ファン、10
……A/D変換器、11……マイコン、12……リレーＢ、13
……リレーＣ。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱室に載置された食品を加熱する加熱手
   段と、温度又は湿度を感知するセンサと、前記センサか
   ら得られる情報を電圧に変換する電圧変換回路と、電圧
   変換回路より得られるアナログ量の電圧をA/D変換器に
   よりデジタル値に変換するA/D変換機能と、有効なデジ
   タル値を決定し、出力する有効デジタル値判定手段と、
   有効と判定されたデジタル値をもとに加熱運転を制御す
   る制御部とを備え、前記有効デジタル値判定手段は、初
   回の少なくとも２回以上のデジタル値が一致した時、こ
   のデジタル値を有効デジタル値とし、前回の有効デジタ
   ル値に対し、新しい取込み値が２回以上連続して高い値
   であった時、前回の有効デジタル値に１をたした値を、
   新しい有効デジタル値として採用するとともに、前記の
   有効デジタル値に対して、新しい取込み値が２回以上低
   い値であった時、前回の有効デジタル値に１をひいた値
   を新しい有効デジタル値として採用する構成とした電子
   制御式加熱調理器。