【正文】 數(shù)器ctlt的值，在定時器中斷中，在檢測到控制線打開并且此計數(shù)器不為0時，將其減1，直到減為0時才被傳入主程序。市電電壓的波動是影響電磁爐輸出的功率穩(wěn)定因素它們在設(shè)計的電磁爐中使用“乘法器原理”解決這個問題。再通過該電流來確定PWM信號得占空比。開機初始化時，heatreg=f7h，heatt=0,為“炒”檔。圖59 兩數(shù)相乘 Multiplying two numbers定溫控制采用上、下限控制[18]。Keepreg的高5位低電平有效，每l位對應(yīng)一個溫度檔，比較方便控制顯示。(2) 現(xiàn)場保護由于定時器中斷可能發(fā)生在主程序的任何地方都可能會發(fā)生定時器，因此主程序和中斷服務(wù)程序都必須對使用的資源加以保護，如累加器Acc、狀態(tài)寄存器等，并且當退出中斷服務(wù)程序時恢復(fù)其原來的值。(2) 有鍵標志keyflag。在電磁爐關(guān)機狀態(tài)下，只有開/關(guān)機起作用。(3) 控制線的打開計時。(6) 無鍋檢測的定時。其中該程序定義了一個三字節(jié)的顯示緩沖區(qū)，首地址是ledtr。圖516 刷新顯示緩沖區(qū)流程圖Fig516 Refresh the display buffer flow第六章 電磁爐的故障分析與注意事項一般來說，如果電磁爐通電后顯示正常，只是出現(xiàn)故障代碼、不能加熱，這種故障只可能是某個電阻或者電容損壞，維修成本較低；如果電磁爐完全不通電，測量發(fā)現(xiàn)保險絲已斷．這一故障多是由于價格不菲的門控管(IGBT)損壞引起，維修成本較高，并且如果故障檢查不徹底，極易屢損門控管造成返修。檢修此類故障首先要在不通電的情況下對可能導(dǎo)致門控管損壞的元器件進行檢測，不能確認是否損壞的元器件要代換解決。(1) 門控管溫升過高 此故障主要表現(xiàn)為電磁爐工作一段時間后停止加熱，發(fā)出報警聲或門控管超溫故障代碼，然后自動轉(zhuǎn)入待機。主要檢查E1,E3容量是否不足。不要與其他家用電器共用。但要真正用好電磁爐，使之成為廚房的好幫手，應(yīng)注意以下事項。這是因為在低電壓使用時，由于輸出功率未變，因此電流就比較大，主回路諧振頻率也比較低，如果供電線路電流承載力不足，隨門控管開關(guān)會產(chǎn)生很高的浪涌電壓。因為過電壓在先，保護電路動作在后，此時瞬時高壓在保護電路尚未動作時就已經(jīng)把門控管擊穿了；假如諧振電容容量變大，諧振頻率必然降低，特別在小功率使用時，門控管不能過零導(dǎo)通，因損耗增大，必然因為發(fā)熱迅速而損壞。盡管電磁爐有許多保護電路都是為了保護門控管而設(shè)計的，但是該故障在所有電磁爐產(chǎn)品中都是常有發(fā)生的。(2)報警顯示。電磁爐開機時，需要根據(jù)環(huán)境溫度確定延時的時間。(5) 風(fēng)扇的檢測延時。(2) ADC的定時，要求兩次AD轉(zhuǎn)換之間的相隔時間必須在10ms以上，因此在AD轉(zhuǎn)換程序中，直到計數(shù)器為0時才可以開始一次AD轉(zhuǎn)換，并且重置該計數(shù)器。首次有鍵被設(shè)置為延時40ms，向下計數(shù)至0時確實有鍵。其中對程序中定義了的幾個變量如下：(1) 鍵值的寄存器keyvl。由第4腳(BZDR/TCC/PA)輸出，在電路中此信號可驅(qū)動蜂鳴器，本電路蜂鳴器的諧振頻率為1K，因此TMR必須250us溢出一次。定溫控制定時器沖kttime，當電磁爐切換到定溫狀態(tài)時被初始化，在中斷中對kttime進行計數(shù)，定時計數(shù)為0時，信號傳入主程序，主程序?qū)ζ溥M行重置。實際上，也就相當于把第0位運算結(jié)果右移一位。加熱檔位的寄存器Heatreg高5位低電平有效，每1位對應(yīng)一個加熱檔， “保溫”，控制的顯示比較方便。為了達到恒功控制的目的，PWM輸出信號的占空比應(yīng)該由市電電壓和用戶所設(shè)的火力檔決定。圖57 無鍋檢測流程圖 No pot test flow chart功率控制有兩個方面的含義：一方面是功率控制準確性；另一方面是功率輸出穩(wěn)定性要達到要求。該標志位noguoflag置位后將會被傳入定時器中斷，用來控制無鍋報警提示、每2秒鐘打開一次控制線。每隔2秒鐘再打開控制線進行一次檢測，假若CRU的電壓高于CRU臨界值，則被認為有鍋，恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)。在開機初始化及電磁爐運轉(zhuǎn)正常時，報警計數(shù)器almt被清除，有異常時加一，當連續(xù)加至5時，就會產(chǎn)生報警。圖56是報警檢測的程序流程。假如沒有時間延時，當環(huán)境溫度小于0度時，可能會誤判傳感器開路報警。當市電電壓超過260V或者低于150V時報警，電磁爐的數(shù)碼管顯示為E1。s重新采樣。(4) 使用通用寄存器:R0為計數(shù)通道數(shù)，R1為采樣次數(shù)。這里只給出開機處理的總框架，具體的流程圖在稍后給出。(2) 關(guān)斷控制線，PWM輸出關(guān)機的占空比。在實際的編程過程中，可以設(shè)置一個開關(guān)機的標志位powerflag，開機為1，關(guān)機為0，這個信號可來自中斷(鍵盤)，也可來自主程序本身報警檢測，無鍋檢測)。第五章 電磁爐單片機軟件設(shè)計如圖51是電磁爐的主程序流程圖。當引腳1 ()是低電平時，外部的開關(guān)狀態(tài)通過IC1存入寄存器中。圖410左側(cè)所示。CPU通過檢測ADC6路值的變化作出如下的指令控制：(1) 定溫控制，控制加熱溫度點，恒定加熱物體溫度恒定在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)。起到保護元器件的作用。如圖47所示。那么，就要設(shè)計一種電路來完成這種任務(wù)，這種電路就是同步控制電路。在IGBT導(dǎo)通時，線盤中感應(yīng)電動勢的極性為CN3“＋”CN4“－”。在線盤與C5之間產(chǎn)生了阻尼振蕩。Q4導(dǎo)通（短暫）輸出低電平，來控制Q2。R22為限流電阻。電路的穩(wěn)壓由U2的3腳（反饋輸入）內(nèi)接的控制電路與外接的穩(wěn)壓管DW2完成。R6是下拉電阻，DW1為限幅穩(wěn)壓管（二極管）作用是把驅(qū)動輸入限制在0V—18V之間。一般說來普通的MOS場效應(yīng)管，雖然僅需微弱的驅(qū)動電壓即可工作，但工作在高電壓和大電流狀態(tài)時，因內(nèi)阻較大，管子發(fā)熱快，難以長時間工作；大功率達林頓管雖然可以在高電壓、大電流狀態(tài)下長時間工作，但需要較大的驅(qū)動電流。圖42 高壓整流濾波電路 Highvoltag rectifier filter circuitL1扼流圈、C4電容組成倒L型濾波電路[7]。LN1之間有電容C1，該電容既能防止電磁爐工作產(chǎn)生的高頻干擾脈沖竄入市電網(wǎng)干擾其他電器，又防止市電網(wǎng)的干擾脈沖竄入電磁爐電路影響其工作。由于電磁爐工作電流較大，接插件NL1和保險管兩端引腳焊接必須牢固，目的是避免接觸不良。如程序在中斷中檢測到開機鍵按下，傳遞至主程序，主程序就進行開機處理。通過對電磁爐的各個功能進行劃分，每個程序模塊完成相應(yīng)特定的功能。電磁爐主要是利用電磁感應(yīng)原理，電流經(jīng)過線盤產(chǎn)生變化磁場，磁場感應(yīng)到爐面上的鐵質(zhì)鍋具底部產(chǎn)生渦流，從而產(chǎn)生大量的熱能，直接令鍋具底部迅速發(fā)熱，進而加熱鍋內(nèi)食物。表32功率表檔位123456數(shù)碼管顯示123456功率范圍W間歇9001200150018002000(5)定時功能：在“火力”“定溫”功能時，按“定時”鍵，數(shù)碼管閃爍顯示定時時間，默認顯示定時時間為“00：00”,操作指滑鍵向右滑動時，調(diào)節(jié)分鐘循環(huán)加5，范圍為“0059”；操作指滑鍵向左滑動時，調(diào)節(jié)小時循環(huán)加，范圍為“0003”。(3)待機狀態(tài)：“開關(guān)”燈亮，數(shù)碼管顯示“”，其它LED燈熄滅。圖31 操作面板 Operation Panel按鍵說明如下：(1)本機具有 “開關(guān)”、“火鍋” 、“定溫” 、“童鎖”、“定時”5個按鍵和調(diào)大、調(diào)小用的指滑條。延時時間將據(jù)開機時的環(huán)境溫度(用IGBT溫度檢測通道)而變化，若環(huán)境溫度大于0度，則延時2分鐘。(5)報警功能當開機時，微電腦不斷的檢測電磁爐的工作狀況，當出現(xiàn)異常時，將發(fā)生報警。若溫度低于下限則打開加熱脈沖，以最高火力檔加熱。(2)定溫功能定溫溫度有6檔，由高到氏分別為240176。第三章 電磁爐的設(shè)計方案電磁爐實現(xiàn)的功能要求如下:電磁爐上電時，蜂鳴器響一聲，進入關(guān)機狀態(tài)。當，即時，二極管D開始導(dǎo)通，使Cr左端電位不能再下降而箝位于0。由上面的結(jié)果可以看到，當IGBT關(guān)斷之后，和呈現(xiàn)衰減的正弦振蕩， 是與的疊加，它呈現(xiàn)以為軸心的衰減正弦振蕩，其第一個正峰值是加在IGBT上的最高電壓。流過R*形成了功率輸出，流過L*而儲存了能量。（a）[t0,t1]階段（a）[t1,t1a]階段（c）[t1a,t2]階段 （d）[t2,t3]階段圖25各工作階段的等效電路 The equivalent circuit of the session(1)主開關(guān)導(dǎo)通階段按主開關(guān)零電壓開通的特點， 時刻，主開關(guān)上的電壓，則Cr上的電壓。一般來講,器皿一般是用鋼質(zhì)、鐵質(zhì)材料來加熱，鋁、銅由于表面電阻率太小，而不易被加熱，陶瓷、木等又由于表面電阻率太大，使產(chǎn)生電流太小，所以也不易被加熱。當前在冶金和制造方面，感應(yīng)加熱主要用于淬火、透熱、釬焊和燒結(jié)等場合。工程上規(guī)定，該處到表面的距離△稱為電流透入深度。圓環(huán)效應(yīng)：若將交流電通過圓環(huán)形線圈時，最大電流密度出現(xiàn)在線圈導(dǎo)體的內(nèi)側(cè)，這種現(xiàn)象稱為圓環(huán)效應(yīng)。I。感應(yīng)加熱有很多優(yōu)點：由于被加熱物體和加熱設(shè)備之間根本沒有電氣接觸，所以避免了許多電氣事故的發(fā)生；在很短的時間內(nèi)可以產(chǎn)生足夠大的能量，因而可以得到很高的能量密度。電磁爐加熱的原理：當線圈中通過高頻電流時，線圈周圍產(chǎn)生高頻交變磁場，在高頻交變磁場的作用下，鐵質(zhì)鍋底中產(chǎn)生強大的渦流，鍋底迅速釋放出大量的熱量，達到加熱目的。多功能復(fù)合型電磁爐將會越來越被廣大消費者接納。近兩年來國家大力扶持農(nóng)民，推出“家電下鄉(xiāng)”政策。其中，各個家電廠家紛紛通過專業(yè)的技術(shù)搶占市場。然而這些電磁爐的結(jié)構(gòu)性能比起豐富多彩的外觀設(shè)計稍有遜色。(4)目前國內(nèi)真正能就電磁爐產(chǎn)品做到需求調(diào)研→產(chǎn)品對位開發(fā)→產(chǎn)品驗證→成本分析→新品上市→批量制造→售后服務(wù)→再完善（工藝、外觀、性能、功能），這樣全過程的生產(chǎn)廠家約有6家（較大部分是靠OEM或白機再包裝又或使用他人的程序方案，對產(chǎn)品的性價比及產(chǎn)品的延伸性具很大的局限性）。就目前而言，我國的電磁爐市場比西方的發(fā)達國家至少晚了10年的時間[3]。電磁爐正處于成長期。與其他單一功率的廚房用具相比，可以依據(jù)煎、炒、炸、蒸、煮等選擇合適的功率，并且功率調(diào)節(jié)非常簡單。它既環(huán)保又節(jié)能，被人們稱為“綠色爐具”。單片機的使用讓電磁爐實現(xiàn)了智能化，主要包括提供良好的人機界面、功率自動控制、溫度自動控制、定時控制以及各種自動檢測報警等。開發(fā)的電磁爐具有成本低、界面多、功能齊全等優(yōu)點，有一定的市場競爭力。關(guān)鍵詞:電磁爐 電磁感應(yīng) CKM001 拓撲結(jié)構(gòu)1Design and Research of Induction CookerAbstractInduction cooker is one of the household electrical appliances whose development is quickest and the market growth rate is highest at the present. The designed induction cooker has advantages like low cost，many interface，plete function there is a certain degree of market petitiveness . This paper designed the control system based on the principle of induction heating and pleted the control system’s hardware and the software design of the induction main content is as follows:This thesis introduces the development course，working principle，function realizing principle，hardware circuit design principle as well as MCU Program’s structure of induction cook. Hardware circuit includes the unit loop circuit such as main loop circuit drive ，control circuit，protective cireuit，the circuit of power source and displaying circuit etc.Induction can achieve the following functions: heating function, constant temperature function, timing function, no pot detection, alarm function. It specifically including overheating alarm, overvoltage alarm , undervoltage alarm and fan failure alarm.The displaying interface is Digital Number Display use of MCU makes the induction cooker intelligence,mainly offers good manmachine interface,power automatic control and temperature automatic control as well as various automatic detections alarm program structure divides into two parts as main program and timet