只能电磁炉控制系统设计

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1、北华大学学士学位论文目录第一章绪论11.1课题研究的目的意义11.2国内外现状11.2.1国外现状11.2.2国内现状11.3课题研究的主要内容2第二章系统总体方案42.1方案设计42.2方案论证42.3本章小结5第三章硬件设计63.1芯片介绍63.1.1单片机63.1.2A/D转换芯片的选择73.1.3光电耦合器的选择103.1.4电压比较器LM339113.1.5IGBT芯片介绍133.1.6热敏电阻163.1.7译码器163.2电磁炉内部模块183.2.1主电源电路183.2.2副电源19

2、3.2.3控制电路设计203.2.4显示电路设计213.2.5电磁炉无锅检测电路设计223.2.6报警电路设计223.2.7按键电路设计233.2.8风扇电路设计243.2.9IGBT温度控制电路设计243.2.10锅面温度检测253.2.11欠压检测电路设计263.2.12过压检测电路设计2663北华大学学士学位论文3.3本章小结27第四章程序设计284.1程序流程设计284.1.1主程序流程284.1.2子程序流程图294.2C语言程序设计324.2.1主程序324.2.2子程序流程图334

3、.3本章小结35第五章系统仿真36第六章总结37致谢38参考文献39附录一40附录二6363北华大学学士学位论文第一章绪论1.1课题研究的目的意义电磁炉又称为电磁灶，它起源于德国。电磁炉与其他厨房电器和传统灶具相比，电磁炉除在加热时间稍逊于煤气炉之外，其余指标均优于同类加热器。无论在安全、节能、高效、简便等方面都具有很大的优越性，尤其在环保方面的优点更为突出。其自动检查锅具以及过热保护等先进设置，不会象电炉那样产生明火，不会造成视觉污染或者电路短路等问题；不会燃烧时产生废气，以及诸如液化气泄漏造

4、成的中毒甚至爆炸的安全隐患。同时电磁炉方便收藏、易于清洁、体积小巧，且在使用时不至于使室温上升，在省电、省钱以及安全有保障的情况下将食物料理过程轻松完成。电磁炉分为工频电磁炉和高频电磁炉，工频电磁炉工作简单可靠，主要存在的问题是噪声大，已被淘汰，现在所说的电磁炉指的都是高频电磁炉。中国作为一个迅速崛起的发展中大国，面临着经济增长和环境保护的双重压力。1997年，中国是世界第三能源消耗国家，随着中国能源消耗以每年6%－7%的速度增长，中国将很快成为世界第二能源消耗国。由于电磁炉的独特加热方式减少了

5、热量传递的中间环节，因而热效率非常高，是一种高效节能的电器，所以电磁炉在不久的将来会占有很大的市场。1.2国内外现状我们在看到电磁炉发展的同时，也看到了发展的美中不足，无论从技术的研发上还是从对市场的投入上，诸多企业都展示出了对电磁炉市场的信心，但是，加大技术研发的投资，仍然是重中之重。1.2.1国外现状在此类项目上欧美国家电磁感应加热电源设备研制开发起步较早，技术较为先进。多为采用陶瓷防辐射电磁炉，由于国内陶瓷工艺方面与国外差距很大，所以国内的电磁炉还有避免不了的辐射。1.2.2国内现状国内电

6、磁炉市场单炉的需求量占主流，大约在80%左右，随着国内各大城市住房条件的改善以及人们环保、节能意识的加强，多炉头电磁炉，尤其是双炉电磁炉将占据更大的市场份额；在电磁加热设备研制开发上起步较晚，目前虽厂家较多，但技术水平参差不齐，规模实力较小，研发能力相对不足，国内商用食品电磁加热设备技术方面存在以下主要问题：(1)设备自身功率损耗大，发热严重，稳定性不良；63北华大学学士学位论文(2)控制方式有待改善；(3)保护设计不完善，可靠性差；(4)非模块化设计，产品安装维护复杂；(5)标准化程度低，不利

7、于大规模生产。1.3课题研究的主要内容加热原理：变压器有一个缺点就是铁芯在磁场感应中会产生涡流，而涡流流动需要克服铁芯的内阻，于是铁芯便会发热，从而影响变压器的效率。恰恰相反，电磁炉就是引用这一原理对食品进行加热的。它利用高频的电流通过环形线圈，从而产生无数封闭磁场力，当磁场那磁力线通过锅的底部，既会产生无数小涡流，使锅体本生自行高速发热，然后再加热锅内食物。图1.1电磁炉加热原理工作过程：电流电压经过整流器转换为直流电，又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电，将高频交流电加在扁平

8、空心螺旋状的感应加热线圈上，由此产生高频交变磁场。其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换，所产生的焦耳热就是烹调的热源。本课题主要研究的是电磁炉自动感温散热控制系统，电磁炉自动感温控制系统主要有以下几部分组成：电磁炉的加热部分、温度检知部分、检测部分、风扇散热及炉面感温探头。正常工作时，电磁炉加热系统工作，启动风扇散热系统，同时，炉面探头将锅底温度热量信号传递到CPU，CPU接收到信息控制电磁炉的工作状态，