KR910006884B1 - 자동 전기밥솥의 취반량 측정방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동 전기밥솥의 취반량 측정방법

제1a, b도는 종래 본 발명에서 밥솥의 히타가열에 따른 온도변화를 시간에 따라 표시한 도표.

제2도는 히타 용량에 따라 히타조절신호를 출력하는 종래의 커스톰 회로도 및 도표.

제3도는 일반적인 취반과정을 나타낸 도표.

제4도는 취반과정의 불림공정에서 전원 제어 온/오프를 나타낸 도표.

제5도는 본 발명의 측정방법에 의한 제어회로도.

본 발명은 자동 전기밥솥의 취반량을 측정하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 취반 과정에서 불림공정을 할 때 일정온도를 일정시간 동안 유지하는 데 따른 히타 전원의 온/오프 회수로 취반량을 측정하는 자동 전기밥솥의 취반량 측정방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전자동 전기밥솥의 경우 온도센서를 부착하여 자동으로 온도를 조절하면서 밥을 짓는다.

이때 자동으로 취반량을 측정하는 것은 히타의 가열조건을 설정한다든지, 취반량에 따른 물량조절 등을 설정하는데 이용된다.

전기밥솥의 취반량을 측정하는 종래의 방법으로는 압력센서를 이용하여 밥솥의 취반량 무게를 감지하는 것과 온도를 증가시키는 과정에서 일정온도를 기준으로 하여 그 일정온도보다 높은 온도로 상승시키고, 이 때까지 소요되는 시간을 측정하여 취반량을 감지하는 것이 있다.

그러나, 상기 전자의 경우에는 압력센서의 사용에 따른 비용이 많이 들고, 또한 밥솥이 고온으로 가열될 때 압력센서가 종종 정상동작되지 않는 결함이 있었고, 후자의 경우에는 제1도a와 같이 일정온도범위 (예를들면 70∼100℃)까지 가열한 다음 판단하기 때문에 예열 및 가열시작 단계에서는 취반량에 관계없이 동작하게 되어 취반량에 따른 적절한 조절을 하지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 일정온도를 기준으로 하여 그 일정온도를 일정시간동안 계속 유지시키는데 따른 히타조절신호의 온/오프 회수를 산출하여 취반량을 측정하는 자동 전기밥솥의 취반량 측정방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제1a도는 종래방법에 의해 가변되는 밥솥의 온도변화를 보인 도표로서, 전기밥솥의 히타 가열에 따른 일정온도범위에 걸리는 시간을 체크하여 취반량을 측정하는 방법을 설명하고 있다.

즉, 종래에는 히타를 발열시켜 밥솥을 가열하고, 밥솥이 일정온도(T₁)로 상승되었을 경우에 그 일정온도(T₁)로 부터 일정온도(T₂)로 상승되는데 소요되는 시간(t)을 측정하여 취반량을 측정하였다.

제1b도는 본 발명의 방법을 설명하기 위한 도표로서, 밥솥의 히타가열에 따른 온도를 시간에 따라 표시하였다.

미리 일정온도(T₃)을 설정하고, 전기밥솥의 히타 가열중 밥솥의 온도가 일정온도(T₃)에 도달하여서 설정된 일정온도(T₃)보다 높을 때 히타조절신호를 오프시켜 히타의 발열을 정지시키고, 밥솥의 온도가 일정온도(T₃)보다 낮아지면 히타조절신호를 온시켜 히타를 발열시킨다.

이와 같은 동작을 반복하면서 히타조절신호가 일정시간동안(t₂)에 온/오프되는 회수를 체크하여 취반량을 측정한다.

상기 방법에 적용되는 기본원리는 다음과 같다.

즉, 일정온도(T₃)에서 밥솥의 취반량이 많으면 밥솥의 체열이 많으므로 밥솥을 다시 가열하여 일정온도(T₃)에 도달하는 시간(t₂)이 길게되고, 일정시간(t₂)동안 출력하는 히타조절신호의 온/오프의 회수가 적게 된다. 그리고, 일정온도(T₃)에서 취반량이 적으면 밥솥의 체열이 취반량이 많을때보다 적으므로 다시 가열하여 일정온도(T₃)에 도달하는 시간(t₂)이 짧게되어 일정시간(t₂)동안 히타조절신호의 온/오프의 회수가 많게 된다.

따라서, 히타조절신호가 온/오프되는 회수를 체크하여 취반량을 측정할 수 있다.

제2도는 히타의 용량에 따라 히타조절신호를 출력하는 종래의 커스톰 회로도 및 도표로서 이에 도시된 바와 같이, 종래에는 스위치(SW₁, SW₂)의 개방 및 접속에 따른 조합으로 히타제어 IC(1)가 히타의 용량에 해당되는 히타조절신호를 출력하게 하였다. 그러므로 종래에는 스위치(SW₁, SW₂)의 접속 및 개방에 따라 히타제어 IC(1)가 히타조절신호를 출력하여 히터가 발열되면서 밥솥을 가열하고, 밥솥의 온도가 일정온도(T₁)에서 일정온도(T₂)로 상승되는데 소요되는 시간(t₁)으로 취반량을 측정하였으므로 취반량에 따라 적절하게 온도조절을 하지 못하였다.

한편, 일반적으로 취반하는 과정은 제3도에 도시된 바와 같이 1차가열→불림→2차가열→취사공정→뜸들이 또는 2차공정→보온으로 진행되고 있다.

이와 같은 취반과정에서 본 발명은 불림과정시 밥솥의 온도를 50℃로 10분 동안 유지시키는 데 따른 히타 발열의 온/오프 회수로 취반량을 측정하는 것이다.

즉, 예를 들면 불림과정에서 히타발열의 온/오프에 따른 밥솥의 온도변화를 나타낸 제4도의 도면에서와 같이 밥솥의 온도가 50℃보다 낮을 경우에는 히타를 발열시켜 밥솥을 억제하고, 50℃보다 높을 경우에는 히타의 발열을 정지시키며, 이와 같은 히타발열의 온/오프를 10분 동안 반복하면서 히타발열의 온/오프 회수를 측정하여 취반량을 측정한다.

이때, 취반량이 작으면, 온도의 상승 및 하강 속도가 빨라 히타발열의 온/오프 회수가 많게 되고, 취반량이 많을수록 온도의 상승 및 하강속도가 느려 히타발열의 온/오프 횟수도 가변된다.

그리고 히타의 발연용량에 따라서도 히타발열의 온/오프 횟수도 가변된다.

이를 구체적으로 설명하면, 850W 용량의 히타를 구비한 밥솥은, 2인분 분량의 밥을 50℃의 온도로 10분간 유지할 경우에 제4도에 도시된 바와 같이 온이 3회, 오프가 3회로 모두 6회의 동작을 수행하게 되나, 히타의 용량이 970W일 경우에는 온 및 오프가 각기 2회씩 모두 4회의 동작을 수행하게 된다.

그러나, 밥솥에는 통상적으로 취반을 수행하는 히타가 하나만 내장되어 그 용량이 일정하므로 히타의 용량은 일정값으로 설정하여 둔 상태에서 히타발열의 온/오프 횟수를 측정하면 취반량을 정확히 측정할 수 있다.

제5도는 본 발명의 측정방법에 의한 제어회로도로서 이에 도시된 바와 같이, 전원단자(B₁ ⁺)에 직렬로 접속된 저항(R₁) 및 온도센서(TH)의 접속점을 비교기(12)의 반전입력단다(-)에 접속하고, 비교기(12)의 비반전입력단자(+)에는 기준전압공급부(11)에서 출력되는 기준전압이 인가되게 하여 비교기(12)에는 출력단자를 마이콤(13)의 입력단자(IN)에 접속하였다.

그리고, 마이콤(13)의 출력단자(OUT)를 저항(R₂) 및 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 접속하고, 트랜지스터(Q₁)의 콜렉터는 저항(R₃) 및 트랜지스터(Q₂)의 베이스에 접속하며, 트랜지스터(Q₂)의 콜렉터에는 릴레이(RY)를 접속하여 릴레이스위치(RYS)를 히터(H)와 함께 교류전원(AC)에 직렬로 접속하였다.

상기에서 기준전압공급부(11)는 예를들면 밥솥의 온도가 불린온도인 50℃에 해당되는 기준전압을 공급하고, 온도센서(TH)는 밥솥의 온도가 상승될수록 저항값이 낮아지는 부저항의 특성을 구비하는 소자이며, 도면의 설명중 미설명 부호 B₂ ⁺는 전원단자이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 제어회로는 교류전원(AC)이 인가되고 전원단자(B₁ ⁺)(B₂ ⁺)에 동작전원이 인가된 상태에서 기준전압공급부(11)는 일정 기준전압을 출력하여 비교기(12)의 비반전입력단자(+)에 인가되고, 온도센서(TH)는 밥솥의 온도를 검출하여 검출한 온도에 따른 전압이 비교기(12)의 반전입력단자(-)에 인가된다.

이와 같은 상태에서 취반을 할 경우에 마이콤(13)이 출력단자(OUT)로 저전위를 출력하면, 트랜지스터(Q₁)가 오프되고, 트랜지스터(Q₂)가 온되어 릴레이(RY)가 구동되므로 릴레이스위치(RYS)가 접속되고, 히타(H)에 교류전원(AC)이 인가되어 발열 및 밥솥을 가열하게 된다.

이와 같은 상태에서 밥솥의 온도가 불림온도보다 낮을 경우에는 비교기(12)의 반전입력단자(-)에 인가되는 전압이 비반전입력단자(+)에 인가되는 기준전압보다 높으면, 비교기(12)가 저전위를 출력하여 마이콤(13)의 입력단자(IN)에 인가된다. 그러므로 마이콤(13)은 입력단자(IN)에 인가된 저전위로 밥솥의 온도가 불림온도 이하임을 판별하고, 출력단자(OUT)로 계속 저전위를 출력하여 히타(H)를 발열 및 밥솥을 가열하게 된다.

이와 같은 상태에서 밥솥의 온도가 불림온도 이상으로 되어 비교기(12)의 반전입력단자(-)에 인가되는 전압이 비반전입력단자(+)에 인가되는 기준전압보다 낮게 되면, 비교기(12)가 고전위를 출력하여 마이콤(13)의 입력단자(IN)에 인가된다. 그러면 마이콤(13)은 밥솥의 온도가 불림온도 이상임을 판단하고, 시간을 카운트 함과 아울러 출력단자(OUT)로 고전위를 출력한다. 그러므로 트랜지스터(Q₁)가 온되고, 트랜지스터(Q₂)는 오프되어 릴레이(RY)가 구동되지 않으므로 릴레이스위치(RYS)가 개방되고, 히타(H)의 발열이 정지되어 밥솥의 온도가 하강하게 된다.

이와 같은 상태에서 밥솥의 온도가 불림온도 이하로 하강되어 비교기(12)의 반전입력단자(-)에 인가되는 전압이 비반전입력단자(+)에 인가되는 기준전압보다 높게 되면, 비교기(12)가 저전위를 출력하고, 출력한 저전위에 따라 마이콤(13)은 출력단자(OUT)로 저전위를 출력하여 다시 밥솥을 가열하며, 이와 같은 동작을 설정된 일정시간 즉, 10분 동안 마이콤(13)이 반복 수행하면서 히타(H) 발열의 온/오프 회수를 측정하여 취반량을 측정한다.

이와 같이 하여 취반량이 측정되면, 마이콤(13)은 측정된 취반량을 기준으로 하여 불림, 2차가열 및 취사공정등을 수행하면서 취반을 하게 된다.

이상에서 상사헤 설명한 바와 같이 본 발명의 측정방법을 불림과정에서 일정한 불림온도를 일정시간동안 유지시키는데 따른 히타발열의 온/오프 회수로 취반량을 측정하는 것으로 취반량을 정확히 측정할 수 있음은 물론 초기시간에 취반량을 측정하여 취반량에 따라 취반동작을 정확히 제어할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (1)

1. 온도센서의 검출온도로 히타의 발열을 제어하면서 취반하는 자동 전기밥솥에 있어서, 전기밥솥의 온도를 검출하여 불림온도보다 높을 경우에 히타의 발열을정지시키고, 불림온도보다 낮을 경우에 히타를 발열시키는 동작을 일정시간동안 반복하면서 히타발열의 온/오프 회수를 측정하고, 그 측정한 히타발열의 온/오프 회수로 취반량을 측정하는 것을 특징으로 하는 자동 전기밥솥의 취반량 측정방법.

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