CN105231858A - 电烤箱温场的控制方法及电烤箱 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电烤箱温场的控制方法及电烤箱。其中，该方法包括：测量温场中的实际温度；将所述实际温度与用户设定的温度进行比较以获得比较结果；基于所述比较结果，以不同温度分功率加热到设定的温度并保持为设定的温度。以解决通过测量-比较-纠正的机制改进温场控制而实时纠正电烤箱内部温场、保持其均匀性的问题，从而使得电烤箱内温度具有较好的均匀度(波动小)、提高电烤箱的性能、质量和使用寿命。

Description

电烤箱温场的控制方法及电烤箱

技术领域

本发明涉及设备内部温度控制领域，尤其涉及电烤箱温场的控制方法及电烤箱。

背景技术

目前市面上的电烤箱，对其烹饪室内的温度(比如食物的温度)都通过检测方式获知，如：带有温度探测针，通过该探测针***到烹饪室内放置的食物上检测温度，然后温度传感器根据探测针检测的问题反馈的温度电信号到控制***，以显示该温度值，由用户根据该温度值指示控制***执行相应的加热。也就是说，目前电烤箱的温场控制过程为检测-反馈-执行，并没有纠正***。

并且，现有技术中，整个电烤箱的烹饪室内部，温场的均匀性并不高，对温度的曲线周期的波动大，温度均匀度不好。比如，食物的温度与烹饪室中的温度就存在差异，即便有循环***等设置来使得烹饪室内的温度恒定，但在电烤箱使用长久后，这种差异会增大，而用户设定相应温度和模式做烹饪时，实际温度并不能达到设定温度的要求，仍然没有办法自行纠正和调整。

因而，缺少对电烤箱的温场实际变化情况进行纠正的控制技术，导致电烤箱的温场均匀性低、温度波动大，电烤箱的性能不能达到最好的效果，使用时间短、不理想、用户体验较差。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种电烤箱温场的控制方法及电烤箱，以解决通过测量-比较-纠正的机制改进温场控制而实时纠正电烤箱内部温场、保持其均匀性的问题，从而使得电烤箱内温度具有较好的均匀度(波动小)、提高电烤箱的性能、质量和使用寿命。

本发明一方面提供一种电烤箱温场的控制方法，包括：测量温场中的实际温度；将所述实际温度与用户设定的温度进行比较以获得比较结果；基于所述比较结果，以比较结果表现的不同温度情况分不同功率加热到设定的温度并保持为设定的温度。

其中，测量温场中的实际温度，包括：采用电烤箱中设置的感温***，实时测量电烤箱的烤箱内胆所在温场的温度，作为当前的实际温度；将所述实际温度与用户设定的温度进行比较以获得比较结果，包括：采用电烤箱中设置的比较***，将接收到的来自感温***测量得到的所述实际温度，与用户设定的电烤箱需要达到或者说保持的温度进行比较，将获得的比较结果反馈给控制***；基于所述比较结果，以比较结果体现的不同温度情况分功率加热到设定的温度并保持为设定的温度，包括：采用电烤箱中设置的控制***，根据比较结果体现的不同温度情况来控制加热元件以不同的功率进行加热。

其中，感温***包括：安装在电烤箱的烤箱内胆中的测温探头，实时测量烤箱内胆中的实际温度，并将该实际温度向比较***传递完成比较而获得比较结果，以便控制***根据比较结果体现的温度的不同来控制加热元件在几种不同加热功率之间进行改变；加热元件包括：安装在电烤箱的烤箱内胆中的顶部和/或底部的电热管；控制***包括：在烤箱内胆所在温场的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件改变不同加热功率进行加热，以纠正电烤箱温场的温度。

其中，在烤箱内胆所在温场的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件改变不同加热功率进行加热，包括：在测量到的实际温度与设定的温度差距大时，采用相对大的功率快速加热；在测量到的实际温度与设定的温度差距小时，采用相对小的功率慢速加热；在测量到的实际温度与设定的温度无差距时，采用相对更小的保温功率，保持当前与设定的温度一致的温度。

本发明另一方面提供一种电烤箱，包括：感温***、比较***、加热元件，通过测量-比较-纠正机制对所述电烤箱温场进行控制；其中，所述感温***连接比较***，用于测量电烤箱的实际温度；所述比较***接收由所述感温***传送来的所述实际温度，将所述实际温度与用户设定的温度进行比较并得到比较结果；根据所述比较***得到的比较结果体现的温度不同，控制加热元件区分不同的功率进行加热直至达到用户设定的温度，以对电烤箱温场的温度实现纠正。

其中，还包括：烤箱内胆，至少在烤箱内胆中设置电烤箱的感温***、加热元件、以及放置待烹饪的食物。

其中，还包括：所述感温***包括：安装在所述烤箱内胆中的测温探头，实时测量烤箱内胆所处温场当前的实际温度，并将测量所获得的所述实际温度传送给比较***；和/或，加热元件包括：加热元件安装在烤箱内胆中；当用户使用电烤箱时，预先设定好烤箱内胆中需要达到并保持的温度，电烤箱先控制加热元件大功率快速加热升温到一温度值，再控制加热元件以相对小的功率慢速加热一直到设定的温度，最后控制加热元件以保温功率保持该设定的温度；其中，所述一温度值是根据需要设计电烤箱时设置的低于设定的温度的某个温度值；其中，感应***测量烤箱内胆中的温度，提供给比较***进行比较获得比较结果，根据比较结果体现的温度的不同来控制加热元件在不同加热功率之间改变。

其中，所述加热元件包括：安装在烤箱内胆中的顶部和/或底部的电热管。

其中，还包括：控制***，连接比较***和加热元件；所述比较***得到的比较结果反馈给控制***，该控制***控制加热元件根据温度不同区分不同的功率进行加热以达到用户设定的温度，以在电烤箱的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件纠正电烤箱温场的温度。

其中，所述控制***还包括：控制加热元件根据温度不同区分不同的功率进行加热包括：在测量到的实际温度与设定的温度差距大时，采用相对大的功率快速加热；在测量到的实际温度与设定的温度差距小时，采用相对小的功率慢速加热；在测量到的实际温度与设定的温度无差距时，采用相对更小的保温功率，保持当前与设定的温度一致的温度；一旦出现温度变化，所述控制***控制加热元件的功率变化来纠正电烤箱的温场，以保持电烤箱温场的均匀性和温度的稳定性。

本发明的方案，通过测量-比较-纠正的机制，改进电烤箱内***和结构，比如，利用感温***测量、比较***比较、控制***控制加热元件快速纠正温度，达到设定温度，最终以保温功率对电烤箱的烹饪室中的温度保持设定温度方式均匀稳定地工作。由此，电烤箱能控制实时纠正电烤箱内部温场、保持其均匀性的问题，从而使得电烤箱内温度具有较好的均匀度(波动小)、提高电烤箱的性能、质量和使用寿命，比如：当电烤箱在用户设定某个温度(如：N℃)模式下加热/烘烤(烹饪)后，电烤箱内的温度波动小，电烤箱最后为保温状态而并没有全功率快速加热，使得电烤箱内的温度均匀性更加均匀合理。进而，电烤箱在烘烤过程中，相对于设定的温度，其准确度波动小，整个电烤箱的温度更加均匀，使得烘烤的食物也更加美观、美味。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明的电烤箱温场的控制方法的一实施例的原理图；

图2是本发明的电烤箱温场的控制方法的一实施例的流程图；

图3是本发明的电烤箱的一实施例的示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据本发明的实施例，提供了一种电烤箱温场的控制方法。

下面将结合图1进行描述，图1所示为本发明的方法的一实施例的原理图。

具体地，在电烤箱S中，采用PID控制机制，即测量-比较-纠正机制，如图1所示，当用户设定一个需要电烤箱S烹饪时达到的温度(如：设定了烹饪模式或者说：加热模式、烘烤模式)为“N℃”(N摄氏度，如：40℃、80℃等)，电烤箱S会以大功率快速升温。当温度达到某个接近N℃的点，比如：到达温度为“N-10℃”的时候，电烤箱S的控制***(未示出)可以控制加热元件，例：电热管(又如：电阻丝等)，以100W(瓦)的慢速进行加热(这里，电烤箱S在设计时慢速加热的功率具体用多少W，以电烤箱S要达到的慢速加热速度有关，即根据需求设计，不限于就是使用100W)。一直慢速加热到温度为N℃时，控制***控制加热元件以50W保温(这里，电烤箱S在设计时保温功率具体用对少W也是根据电烤箱S需求或者说电烤箱S保温程度来设定，不限于就是使用50W)。一旦出现温度变化后，控制***能控制加热元件的功率变化来调整控制整个电烤箱S烹饪室的温场，保持其均匀性和温度的稳定性。

参照图1的例子：电烤箱S中的感温***120感应电烤箱S的烹饪室(即烤箱内胆330)的温度，感温***120将测量获得的当前烤箱内胆330所在温场的实际温度传递到比较***140，比较***140将传递来的该实际温度与设定的温度(如：用户设定的N℃，即用户使用该电烤箱希望其烤箱内胆的温度最后达到一级保持的目标温度)进行比较，将比较结果反馈给控制***150。控制***150根据该比较结果来控制加热元件根据温度不同分功率加热160，即纠正当前实际温度为设定温度。最后以一定功率保持烤箱内胆330的温场温度，即温度保持130。

在一个实施方式中，感温***120可以使用测温探头310探测烤箱内胆330温场的温度。

例：当烤箱内胆330所在温场的温度上升110时(如：大功率快速加热升温以烹饪刚放入的食物)，测温探头310将测得烤箱内胆330当前的实际温度，并将该实际温度传递给比较***140。由比较***140比较该实际温度和用户设定的温度如“N℃”，并将比较结果反馈给控制***150，如：实际温度小于N℃、实际温度当前还低于N℃多少度等。控制***150根据该比较结果来控制加热元件根据温度不同分功率加热160，如：加热元件使用电热管(顶部电热管320、底部电热管340等)，当该当前温度低过设定温度太多时(如设定为低过10度以上)则以大功率快速加热，或者，低过设定温度不太多时(如设定为低过10度以内)则以小功率慢速加热，或者，与设定温度差不多时(如设定为与设定的温度相同)则以某一功率(又称保温功率，如：比慢速加热时更小的功率)保温，等等。电烤箱S最终以保温功率对烤箱内胆330温场的温度进行保温，以达到该温度为设定的温度(如N℃)即温度保持130，从而纠正当前实际温度不符合设定温度的情形。而感温***120将继续实时测量纠正调整后的温度，以确定该温度是否不符合设定的温度。

并且，该感应***120随时测量烤箱内胆330中的温度(温度值)。当用户使用电烤箱时，预先设定好烤箱内胆中需要达到并保持的温度，电烤箱先控制加热元件大功率快速加热升温到一温度值，再控制加热元件以相对低的功率慢速加热一直到设定的温度，最后控制加热元件以保温功率保持该设定的温度；其中，所述一温度值是根据需要设计电烤箱时设置的低于设定的温度的某个温度值；其中，这些引起加热元件320、340改变加热功率的温度，都是由感应***120实时测量到的烤箱内胆330中的温度，并提供给比较***进行比较获得比较结果，再根据温度的不同来控制加热元件改变不同加热功率。

基于该PID控制机制，即便电烤箱S使用长久其保温效果变差后，保温功率不能对电烤箱S进行保温时，电烤箱S在保温功率下保温而出现温度遍地到设定的温度值的负值时，例如：设定温度为N℃，保温功率执行保温但温度降低到N-10℃即设定值负10度的情形时，控制***150控制加热元件以慢速加热来升温，升温到设定温度后又以保温功率保温，待到再次测量到温度下降时，再次加热升温，这样不断跳动来保温，纠正温场温度。

下面结合图1的原理和图2所示方法的一实施例流程图，进一步说明本发明的电烤箱温场的控制过程。

在步骤S110中，实时测量温场中的实际温度。

在一个实施方式中，采用电烤箱S设置的感温***120，实时测量电烤箱S的烤箱内胆330所在温场的温度，作为当前的实际温度。

感温***120可以使用安装在电烤箱S的烤箱内胆330中的测温探头310，实时测量该实际温度，进而将该实际温度向比较***140传递。

在步骤S120中，将所述实际温度与设定的温度进行比较以获得比较结果。

在一个实施方式中，采用电烤箱S中设置的比较***140，将接收到的、来自感温***120测量得到的实时的当前实际温度，与用户预先设定电烤箱S需要达到或者说保持的温度(例如N℃)，进行比较，即实际温度与设定的温度做比较，以获得比较结果，例如：实际温度比设定的温度低多少度，等等。进而，比较***140还将该比较结果反馈给控制***150。

在步骤S130中，基于所述比较结果，以不同温度分功率加热到设定的温度并保持为设定的温度。

在一个实施方式中，采用电烤箱S设置的加热元件，基于该比较结果，以不同温度如差10℃、差20℃等，分功率进行加热，如：与设定的温度差太多而以大功率快速加热；与设定的温度差得少而以较低(较小)的功率慢速加热；与设定的温度几乎没有差别或一样而以保温功率(更小的功率或设定的进行保温的功率)保温，目标则是最终以保温功率对烤箱内胆330所在温场的温度保温、以达到温度为设定的温度，即温度保持130，保证温场的均匀性、温度波动小、稳定。实现温场中的温度出现偏差时，能够实时纠正。

进一步，加热元件可以是安装在电烤箱S的烤箱内胆330中的电热管，如图3所示顶部电热管320、底部电热管340等。

根据本发明的实施例，提供了一种电烤箱。

下面结合图1、2的原理以及图3所示本发明的电烤箱的一实施例的示意图，说明应用本发明的方法和原理的电烤箱的结构设置和工作方式。

在电烤箱S中设置有感温***、比较***、控制***、加热/烘烤***。

在一个实施方式中，感温***可以通过在电烤箱S的烤箱内胆330中安装测温探头310，实时测量温场的温度而实现感应温度的目的。

其中，烤箱内胆330中可以设置感温***、加热元件、比较***、和/或放置食物进行烹饪等。

在一个实施方式中，测温探头310测得烤箱内胆330中的实际温度后，将该实际温度数据(值)传递给比较***。由比较***对测量得到的该实际温度与设定的温度(用户设定N℃)做比较，比较后将比较结果反馈给控制***。再由控制***根据比较结果来控制温场的温度纠正。

在一个实施方式中，加热/烘烤***可以通过在电烤箱S的烤箱内胆330中安装加热元件，执行加热/烘烤(烹饪)操作。在本发明的方案中，其可以根据控制***的控制、按控制***确定的温度不同的情形而分不同功率进行加热、最终利用保温功率进行保温(保持为设定温度)，即实现温度纠正目的。进一步，该加热元件可以属于电烤箱S的加热/烘烤***，也可以与加热/烘烤***独立开作为专门的纠正用的结构。进一步，该加热元件还可以是安装在烤箱内胆330的顶部电热管320、底部电热管340等。

在一个实施方式中，控制***，连接比较***和加热元件；所述比较***得到的比较结果反馈给控制***，该控制***控制加热元件根据温度不同区分不同的功率进行加热以达到用户设定的温度，在电烤箱的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件纠正电烤箱温场的温度；其中，根据温度不同区分不同的功率进行加热包括：在测量到的实际温度与设定的温度差距大时，采用相对大的功率快速加热；在测量到的实际温度与设定的温度差距小时，采用相对小的功率慢速加热；在测量到的实际温度与设定的温度无差距时，采用相对更小的保温功率，保持当前与设定的温度一致的温度。

具体例如：控制***根据比较结果来控制电热管320、340在温场的温度发生下降到一定程度时，即比较结果是小于设定温度值多少时，根据该温度进行相应功率的加热。例如：比较结果是一个与设定的温度的值差到10，即N-10℃，可以进行慢速加热(如：中等或较低功率100W慢速加热)。又例如：比较结果是一个与设定温度的值差20，即N-20℃，可以进行快速加热(如：较大功率的快速加热升温)。再例如：比较结果是差到0，即N℃，采用保温即保温功率，保持温度不变。从而实现根据不同的温度区分不同的功率进行加热。

本发明的方案通过测量-比较-纠正机制实现电烤箱温场的控制，增设部分结构以将该机制应用于电烤箱中，在用户设定温度“N℃”后，电烤箱以大功率快速升温，当到温度升到一个值(如“N-10℃”)时，控制***控制加热元件以某个设定的慢速加热功率(如：100W等)进行慢速加热，设定温度“N℃”时，控制***控制加热元件以某个设定的保温功率(如：50W等)保温，这样，一旦产生温度变化后，控制***能根据温度不同控制加热元件的功率变化来控制整个温场。由此，可以使电烤箱在设定N℃后，烤箱的温度波动小；电烤箱最后为保温状态，没有全功率快速加热，从而烤箱内的温度均匀性将更加均匀；另外，电烤箱在烘烤过程中对设定的温度的准确度波动小和整个烤箱炉温度更加均匀，从而烘烤的食物更加美观。

进一步，本发明的方案使得当电烤箱使用过久保温效果变差后，保温功率不能很好地对电烤箱进行保温时，电烤箱在保温功率下保温，而出现温度变低到设定值(如负10度)时，控制***控制加热元件以慢速加热来升温，升温到设定后又保温，就这样不断跳动来保温即纠正温度。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种电烤箱，其特征在于，包括：

感温***、比较***、加热元件，通过测量-比较-纠正机制对所述电烤箱温场进行控制；其中，

所述感温***连接比较***，用于测量电烤箱的实际温度；

所述比较***接收由所述感温***传送来的所述实际温度，将所述实际温度与用户设定的温度进行比较并得到比较结果；

根据所述比较***得到的比较结果体现的温度不同，控制加热元件区分不同的功率进行加热直至达到用户设定的温度，以对电烤箱温场的温度实现纠正。

2.如权利要求1所述的电烤箱，其特征在于，还包括：

烤箱内胆，至少在烤箱内胆中设置电烤箱的感温***、加热元件、以及放置待烹饪的食物。

3.如权利要求2所述的电烤箱，其特征在于，还包括：

所述感温***包括：安装在所述烤箱内胆中的测温探头，实时测量烤箱内胆所处温场当前的实际温度，并将测量所获得的所述实际温度传送给比较***；

和/或，

加热元件包括：加热元件安装在烤箱内胆中；当用户使用电烤箱时，预先设定好烤箱内胆中需要达到并保持的温度，电烤箱先控制加热元件大功率快速加热升温到一温度值，再控制加热元件以相对小的功率慢速加热一直到设定的温度，最后控制加热元件以保温功率保持该设定的温度；其中，所述一温度值是根据需要设计电烤箱时设置的低于设定的温度的某个温度值；

其中，感应***测量烤箱内胆中的温度，提供给比较***进行比较获得比较结果，根据比较结果表现的温度的不同来控制加热元件在不同加热功率之间进行改变。

4.如权利要求3所述的电烤箱，其特征在于，所述加热元件包括：

安装在烤箱内胆中的顶部和/或底部的电热管。

5.如权利要求1-4之一所述的电烤箱，其特征在于，还包括：

控制***，连接比较***和加热元件；

所述比较***得到的比较结果反馈给控制***，该控制***控制加热元件根据温度不同区分不同的功率进行加热以达到用户设定的温度，以在电烤箱的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件纠正电烤箱温场的温度。

6.如权利要求5所述的电烤箱，其特征在于，所述控制***还包括：

控制加热元件根据温度不同区分不同的功率进行加热包括：

在测量到的实际温度与设定的温度差距大时，采用相对大的功率快速加热；

在测量到的实际温度与设定的温度差距小时，采用相对小的功率慢速加热；

在测量到的实际温度与设定的温度无差距时，采用相对更小的保温功率，保持当前与设定的温度一致的温度；

一旦出现温度变化，所述控制***控制加热元件的功率变化来纠正电烤箱的温场，以保持电烤箱温场的均匀性和温度的稳定性。

7.一种电烤箱温场的控制方法，其特征在于，包括：

测量温场中的实际温度；

将所述实际温度与用户设定的温度进行比较以获得比较结果；

基于所述比较结果，以比较结果体现的不同温度情况区分不同功率加热到设定的温度并保持为设定的温度。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

测量温场中的实际温度，包括：采用电烤箱中设置的感温***，实时测量电烤箱的烤箱内胆所在温场的温度，作为当前的实际温度；

将所述实际温度与用户设定的温度进行比较以获得比较结果，包括：采用电烤箱中设置的比较***，将接收到的来自感温***测量得到的所述实际温度，与用户设定的电烤箱需要达到或者说保持的温度进行比较，将获得的比较结果反馈给控制***；

基于所述比较结果，以比较结果体现的不同温度情况区分功率加热到设定的温度并保持为设定的温度，包括：采用电烤箱中设置的控制***，根据比较结果体现的不同温度情况来控制加热元件以不同的功率进行加热。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，包括：

感温***包括：安装在电烤箱的烤箱内胆中的测温探头，实时测量烤箱内胆中的实际温度，并将该实际温度向比较***传递完成比较而获得比较结果，以便控制***根据比较结果体现的温度的不同来控制加热元件在几种不同的加热功率之间进行改变；

加热元件包括：安装在电烤箱的烤箱内胆中的顶部和/或底部的电热管；

控制***包括：在烤箱内胆所在温场的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件改变不同加热功率进行加热，以纠正电烤箱温场的温度。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在烤箱内胆所在温场的温度发生下降或未达到设定的温度时，控制加热元件改变不同加热功率进行加热，包括：

在测量到的实际温度与设定的温度差距大时，采用相对大的功率快速加热；

在测量到的实际温度与设定的温度差距小时，采用相对小的功率慢速加热；

在测量到的实际温度与设定的温度无差距时，采用相对更小的保温功率，保持当前与设定的温度一致的温度。

11.一种电烤箱温场的控制方法，其特征在于，包括：所述电烤箱使用如权利要求1-6之一所述的电烤箱。

12.一种使用如权利要求7-10之一所述电烤箱温场的控制方法的电烤箱。