[發(fā)明專利]液體管道電磁感應(yīng)加熱裝置的防干燒裝置及其控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210065435.5
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN102589142A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳殊
• 申請（專利權(quán)）人: 美的集團(tuán)有限公司
• 主分類號: F24H9/20
• 分類號: F24H9/20
• 代理公司: 佛山市科順專利事務(wù)所 44250
• 代理人: 梁紅纓

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種液體管道電磁感應(yīng)加熱裝置的防干燒裝置及其控制方法，其通過檢測諧振脈沖數(shù)來判斷感應(yīng)鐵棒溫度高低的方法，從而達(dá)到防干燒的目的。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的防干燒方法是用熱敏電阻測量溫度的數(shù)值來判斷是否干燒，這種判斷方法的反應(yīng)速度不快，往往在熱敏電阻檢測到干燒狀態(tài)之前，加熱鐵棒就已經(jīng)把管道支架熔斷。為了解決這一問題，本文提出了通過檢測諧振次數(shù)來檢測干燒的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種能對液體管道加熱裝置快速、有效的檢測的液體管道電磁感應(yīng)加熱裝置的防干燒裝置及其控制方法。?

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的液體管道電磁感應(yīng)加熱裝置的防干燒裝置的技術(shù)方案是：包括金屬材質(zhì)的感應(yīng)加熱棒，其特征在于還包括中空非金屬材質(zhì)的液體管道、感應(yīng)線圈、諧振電容、比較器、單片機(jī)及若干分壓電阻，其中所述感應(yīng)加熱棒軸向安置于液體管道的內(nèi)部，所述感應(yīng)線圈繞制于液體管道的外表面，感應(yīng)線圈和諧振電容并聯(lián)形成一個諧振回路，諧振回路的兩端各自串聯(lián)若干個分壓電阻后分別連接比較器的兩輸入端，所述比較器的輸出端連接至單片機(jī)，所述單片機(jī)發(fā)送觸發(fā)脈沖的輸出端與諧振回路一端相連。

本發(fā)明的防干燒控制方法的技術(shù)方案是通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟一、通電后先給感應(yīng)線圈預(yù)加熱一段時間，加熱時間達(dá)到第一設(shè)定時間T1之后停止加熱，第一設(shè)定時間T1不超過10秒；

步驟二、單片機(jī)給感應(yīng)線圈發(fā)送一個觸發(fā)脈沖信號；

步驟三、感應(yīng)線圈和諧振電容接收到該觸發(fā)脈沖信號后開始諧振，經(jīng)比較器翻轉(zhuǎn)后，輸出一個諧振脈沖信號；

步驟四、單片機(jī)檢測該諧振脈沖信號的個數(shù)，如果大于預(yù)定義閥值n則判斷為非干燒狀態(tài)，進(jìn)入正常加熱程序；如果小于預(yù)定義閥值n，則判斷為干燒狀態(tài)，則直接返回步驟二。

上述步驟四中，返回步驟二后可同時開始計(jì)時，如果干燒狀態(tài)時間超過第二設(shè)定時間T2時，則單片機(jī)發(fā)出關(guān)機(jī)指令。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：通過單片機(jī)檢測感應(yīng)線圈諧振過程中產(chǎn)生的脈沖個數(shù)變化來判斷干燒狀態(tài)，干燒保護(hù)靈敏，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，便于生產(chǎn)制造。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的感應(yīng)加熱棒、液體管道及感應(yīng)線圈配合的結(jié)構(gòu)示意圖；

???圖2是本發(fā)明的控制方法的工作流程圖；

圖3是本發(fā)明的電路原理圖。

????具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1、3所示，一種液體管道電磁感應(yīng)加熱裝置的防干燒裝置，包括金屬材質(zhì)的感應(yīng)加熱棒3，本發(fā)明特點(diǎn)是還包括中空非金屬材質(zhì)的液體管道1、感應(yīng)線圈2、諧振電容C1、比較器U2、單片機(jī)U1及若干分壓電阻，其中所述感應(yīng)加熱棒3軸向安置于液體管道1的內(nèi)部，所述感應(yīng)線圈2繞制于液體管道1的外表面，感應(yīng)線圈2和諧振電容C1并聯(lián)形成一個諧振回路，諧振回路的兩端各自串聯(lián)若干個分壓電阻后分別連接比較器U2的兩輸入端，所述比較器U2的輸出端連接至單片機(jī)U1，所述單片機(jī)U1發(fā)送觸發(fā)脈沖的輸出端與諧振回路一端相連。在本實(shí)施例中有四個分壓電阻，它們分別是第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3及第四電阻R4，第一電阻R1與第三電阻R3串聯(lián)后一端接比較器U2的一輸入端，另一端接諧振回路的一端，第二電阻R2與第四電阻R4串聯(lián)后一端接比較器U2的另一輸入端，另一端接諧振回路的另一端。

本發(fā)明的工作原理是，在有水狀態(tài)下加熱，感應(yīng)加熱棒3的溫升變化不明顯，而在無水干燒狀態(tài)下，感應(yīng)加熱棒3則會急劇升溫，隨著溫度的升高，感應(yīng)加熱棒3的電阻增加，在整個電路中感應(yīng)加熱棒3與感應(yīng)線圈2的耦合阻抗變大，這樣在諧振過程中消耗更多的能量，使諧振頻率降低，諧振脈沖的個數(shù)減少。因此可以通過諧振脈沖個數(shù)檢測出感應(yīng)加熱棒溫度的高低，進(jìn)而判斷裝置是否處于干燒狀態(tài)。

如圖2所示，本實(shí)施例還公開了一種液體管道電磁感應(yīng)加熱裝置的防干燒控制方法，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)：

步驟一、通電后先給感應(yīng)線圈2預(yù)加熱一段時間，加熱時間達(dá)到第一設(shè)定時間T1之后停止加熱，第一設(shè)定時間T1不超過10秒；

步驟二、單片機(jī)U1給感應(yīng)線圈2發(fā)送一個觸發(fā)脈沖信號；

步驟三、感應(yīng)線圈2和諧振電容C1接收到該觸發(fā)脈沖信號后開始諧振，經(jīng)比較器U2翻轉(zhuǎn)后，輸出一個諧振脈沖信號；