JP5094053B2 - 高周波加熱装置の運転状態を検出する状態検出装置 - Google Patents
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Description
また、1周期分総和した1周期総和値を採用することにより、電波攪拌体による給電分布の変化にも対応して瞬時の変化の影響を抑制することができ、また総和値にすることで微小なIaDC値を大きくした値にて前記運転状態を判定する判定部に使用できるためノイズの影響も受けずに高周波加熱装置の運転状態を的確に把握することが可能となる。
(B)変化量検出制御方式下における判定用変化閾値をマイクロ波の出力指令を司るPWMに依存して可変とした変化量可変制御方式
(C)変化量検出制御方式下における変化量の判定が有効な時間を設定し、かつ当該時間をマイクロ波の出力指令を司るPWMに依存して可変とした変化量判定有効時間可変制御方式
一般的に、高周波加熱装置100の出力、すなわち、マグネトロン12の出力は動作周波数、印加電圧により可変にできるという特徴を有する。出力制御はユーザが操作入力部82を介して所望の出力に対応した出力制御信号を入力すると、マイクロコンピュータ27は、図1に示したPWM(Pulse Width Modulation)出力指令を、通信線(PWM)を介してインバータ回路基板側のインバータ制御回路161へ送り、インバータ制御回路161によるインバータ16に対する出力制御を行い、これによりマグネトロン12の出力が可変となる。一例として、インバータ制御回路161内に設けられたPWM制御回路のオンデューティ比を変化させることにより、インバータ16ひいてはマグネトロン12の出力を変化させることができる。
本方式では、マイクロコンピュータ27は、出力(PWMオンデューティ比)に応じて、判定用変化閾値を変え、出力に応じて適切な判定用変化閾値変化量を設定する。算出式は上述した閾値可変制御方式と同様のものを用いる。
状況2:環境温度0℃,オープンスペース,負荷なし(空焼き),出力600W
本方式では、マイクロコンピュータ27が、出力(PWMオンデューティ比)に応じて、変化量検出の判定を続行する有効判定時間を変えることにしている。式は例えばy=−Ax+Bの如きものを用いる。ここでy:有効判定時間、x:PWMオンデューティ比、A(特に正)及びBは定数である。算出式は上述のものには限定されないが、PWMオンデューティ比xが増加するにつれ、有効判定時間yが減少するものが一般的に選択される(yがxの反比例関数など)。
Z(m):m番目に算出されたアノード電圧IaDC値の1周期総和値
Zmin:変化量制御に使用する比較用初期値を格納
23 保護用素子
27 マイクロコンピュータ
29 コンデンサ
40 アノード電流検出用抵抗
41,42,43 抵抗
46 スリーステート出力回路
47 スリーステート端子
48 ブザー
49 A/Dコンバータ端子
50 アース線
63 導波管
64 加熱室
65 載置台
66 被加熱物収納空間
67 アンテナ空間
68,69 回転アンテナ
70,71 モータ
80 回転位置判定部
82 操作入力部
100 高周波加熱装置(電子レンジ)
Claims (8)
- マイクロ波を発生するマグネトロンを備えた高周波加熱装置の運転状態を検出する状態検出装置であって、
前記マグネトロンから発生したマイクロ波を、被加熱物に対し相対的に攪拌するため周期的に作動する電波攪拌体の運動位置を判定する運動位置判定部と、
検出された前記マグネトロンのアノード電流を入力するアノード電流入力部と、
前記運動位置判定部により判定された運動位置情報から、前記電波攪拌体の周期運動の1周期を判定するとともに、前記アノード電流入力部により入力されるアノード電流の前記電波攪拌体の周期運動を反映した対応値を前記1周期において複数回読み込み、前記1周期分の複数の対応値の総和による1周期総和値を求める判定部と、を備え、
当該判定部は、(i)所定の閾値より大きい前記1周期総和値が連続して読み込まれた回数が所定の回数以上となった場合、前記高周波加熱装置の運転状態が正常でないと判定し、当該高周波加熱装置の運転を停止、または出力を減少させる閾値制御と、(ii)複数の前記1周期総和値の変化量が所定の変化量を所定回数超えた場合、前記高周波加熱装置の運転状態が正常でないと判定し、当該高周波加熱装置の運転を停止、または出力を減少させる変化量検出制御と、のいずれか少なくとも一方を行い、
さらに前記判定部は、前記電波攪拌体の1周期を等時間に分割して得られる複数の区間毎に、前記対応値の平均値である区間平均値を算出し、かつ区間別に記憶装置に記憶し、
前記区間平均値を1周期分総和した1周期総和値を算出すると、当該算出された1周期総和値を構成する区間平均値のうち、記憶装置において1周期前に記憶された区間平均値を玉突き式に更新する状態検出装置。 - 請求項1記載の状態検出装置であって、
前記アノード電流入力部は、前記1周期分の複数の対応値であるアノード電圧にアナログ・デジタル変換を施すA/Dコンバータ端子より構成される状態検出装置。 - 前記マグネトロンと、前記電波攪拌体と、前記アノード電流を検出するアノード電流検出部と、前記マグネトロンを制御するインバータ部と、請求項1または2記載の状態検出装置と、を備える高周波加熱装置。
- 請求項3記載の高周波加熱装置であって、
前記アノード電流検出部は、前記インバータ部をアース接続する経路に配置されたアノード電流検出用抵抗から構成される高周波加熱装置。 - 請求項3又は4記載の高周波加熱装置であって、
前記電波攪拌体が、マイクロ波そのものを攪拌する回転アンテナ又は電波拡散羽のうち少なくとも一つより構成された高周波加熱装置。 - 請求項3又は4記載の高周波加熱装置であって、
前記電波攪拌体が、被加熱物を回転させることにより、マイクロ波を当該被加熱物に対し相対的に攪拌するターンテーブルより構成された高周波加熱装置。 - コンピュータが行うマイクロ波を発生するマグネトロンを備えた高周波加熱装置の運転状態を検出する状態検出方法であって、
前記マグネトロンから発生したマイクロ波を、被加熱物に対し相対的に攪拌するため周期的に作動する電波攪拌体の運動位置を判定するステップと、
検出された前記マグネトロンのアノード電流を入力するステップと、
前記判定された運動位置情報から、前記電波攪拌体の周期運動の1周期を判定するステップと、
前記入力されたアノード電流の前記電波攪拌体の周期運動を反映した対応値を前記1周期において複数回読み込むステップと、
前記1周期分の複数の対応値の総和による1周期総和値を求めるステップと、
(i)所定の閾値より大きい前記1周期総和値が連続して読み込まれた回数が所定の回数以上となった場合、前記高周波加熱装置の運転状態が正常でないと判定し、当該高周波加熱装置の運転を停止、または出力を減少させる閾値制御と、(ii)求められた複数の前記1周期総和値の変化量が所定の変化量を所定回数超えた場合、前記高周波加熱装置の運転状態が正常でないと判定し、当該高周波加熱装置の運転を停止、または出力を減少させる変化量検出制御と、のいずれか少なくとも一方を行うステップと、
前記電波攪拌体の1周期を等時間に分割して得られる複数の区間毎に、前記対応値の平均値である区間平均値を算出し、かつ区間別に記憶装置に記憶するステップと、
前記区間平均値を1周期分総和した1周期総和値を算出すると、当該算出された1周期総和値を構成する区間平均値のうち、記憶装置において1周期前に記憶された区間平均値を玉突き式に更新するステップと、
を備える状態検出方法。 - 請求項7記載の各ステップをコンピュータに実行させるプログラム。
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