【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 能區(qū)別開來，如下表 4 所示。測(cè)量條件：鍋的容量：4 升；功率：700W，電壓：220V 左右，米和水的比例：1:。從表 4 可以看出，不同的米量雖然時(shí)間相同，但上面?zhèn)鞲衅鞯男甭蕝s有很大的差異。把上下傳感器的斜率同時(shí)進(jìn)行比較，基本上就能判斷出米量來。顯然方案二優(yōu)于方案一。 由于吸水點(diǎn)的溫度在 65℃左右，所以在判斷米量期間，鍋內(nèi)的溫度上升不能超過 65℃。正是考慮到這一點(diǎn)，在判斷米量，選擇鍋底傳感器從 升到 。從 升到 期間，米量少時(shí)，鍋內(nèi)溫度達(dá)到 60℃，米量多時(shí)，鍋內(nèi)在溫度 40℃左右。 煮粥和煲湯量的判斷 在煮粥和煲湯時(shí)，量的判斷相對(duì)就比較容易，因?yàn)槊谆驕吓c水的比例為 1:10，相對(duì)來說，鍋內(nèi)水的量占絕大部分，而且水對(duì)熱量的傳導(dǎo)率相同，鍋內(nèi)的溫度就均勻變化。量的多少基本上與時(shí)間成正比，由鍋底傳感器的變換率就能判斷出來。 米量判斷的誤差與難點(diǎn) 在米量判斷時(shí)，不同的米質(zhì)，電壓的波動(dòng)都會(huì)給米量的判斷帶來誤差。相同的米量，不同的米質(zhì)，在加熱時(shí)吸收的熱量就不同，上下傳感器的變化率就不同，判斷就不同；如果電壓的波動(dòng)，也會(huì)引起米量的誤判斷。 本設(shè)計(jì)遇到的最大難題就是熱態(tài)問題。在做飯時(shí)，人們?yōu)榱斯?jié)省電能或者趕時(shí)間，用熱水進(jìn)行做飯。在本設(shè)計(jì)中，判斷水量是在吸水點(diǎn) 65℃之前進(jìn)行， 升至 所用時(shí)間，也就是鍋底從 46℃上升到 88℃所用的時(shí)間，然而在熱態(tài)時(shí)，水的溫度是個(gè)不定因素，可能高于 46℃，也可能高于 65℃。而且在熱態(tài)下，一段時(shí)間后，米就變得脆且表面較軟，這時(shí)米量正處吸熱階級(jí)，加熱時(shí)鍋底傳感器溫度變化相對(duì)就慢一些，而此時(shí)，頂部傳感器變化率相對(duì)快一些。這種情況下，方案一和方案二都無法勝任，采取了另一種方案。 當(dāng)判斷是熱態(tài)時(shí)，上電就滿功率加熱五分鐘，五分鐘到，關(guān)閉功率，記下此時(shí)上下傳感器電壓值。然后吸水二分鐘，由于上下溫度要平衡，頂部傳感器溫度一直在上升，而底部傳感器的溫度在下降，二分鐘到，記下這時(shí)上下傳感器的電壓值，然后再判斷各自的變化率，進(jìn)行米量的判斷。因?yàn)槊琢慷?，吸收的熱量多，頂部上升率相?duì)較小，底部下降率相對(duì)就大一些。相反，米量少的時(shí)候，頂部傳感器的變化率相對(duì)大，底部變化率相對(duì)小。存在的缺點(diǎn)是，當(dāng)米量少或者熱態(tài)水的溫度比較高時(shí)，加熱五分鐘，溫度已經(jīng)快煮沸，超過了最佳吸水溫度，煮的飯不香，口感也不是太好，但是加熱的時(shí)間過短，停止吸水時(shí)傳感器的變化率很小，無法區(qū)分。所以熱態(tài)水煮飯仍然需要不斷的探索，尋找一個(gè)最佳方案。 溫度點(diǎn)的設(shè)置與吸水 在判斷米量之后，根據(jù)不同的米量來設(shè)置它不同的吸水點(diǎn)（65℃溫度點(diǎn)）、沸騰點(diǎn)（100℃溫度點(diǎn)）和燜飯點(diǎn)（130℃溫度點(diǎn)）。在正常煮飯時(shí)，吸水時(shí)的溫度基本控制在 65℃左右，在吸水判斷中，當(dāng)溫度達(dá)到吸水點(diǎn)的溫度時(shí)，停兩分鐘，讓鍋底溫度和鍋內(nèi)溫度平衡，兩分鐘到，再次檢測(cè)鍋內(nèi)的溫度（依據(jù)頂部傳感器），當(dāng)?shù)陀?65℃時(shí)，進(jìn)行小功率加熱，當(dāng)高于 65℃時(shí)，停止加熱。開始吸水，吸水的時(shí)間為五分鐘，五分鐘吸水時(shí)間到，又開始滿功率加熱，一直到煮沸。在快煮吸水中，為了體現(xiàn)它的“快”字，在吸水期間，不是完全停下來，而是給它一定的功率，讓它處于間歇式的加熱狀態(tài)，一是使鍋內(nèi)溫度平衡，二是起到吸水的目的。煮粥和煲湯就吸水在煮沸后，所以上電直接加熱到煮沸。 吸水的目的 a．吸水后，活性水相對(duì)減少，這樣在沸騰時(shí)就不易溢鍋。 b．吸水之后，煮出的飯就不會(huì)很硬，而且口感好，飯香。 沸騰 吸水后，滿功率加熱到沸騰點(diǎn)，然后改用間歇式的加熱方式，直到鍋內(nèi)的水沸騰。這種波浪式加熱方式，讓鍋內(nèi)的米漿有一個(gè)緩沖的余地，避免米漿的溢出。 沸騰點(diǎn)的設(shè)置 在判斷米量之后，根據(jù)米量來設(shè)置相應(yīng)的沸騰點(diǎn)。沸騰點(diǎn)的設(shè)置是否得當(dāng)非常關(guān)鍵，當(dāng)沸騰點(diǎn)過高，有米漿溢出，而沸騰點(diǎn)過低，波浪式加熱到煮沸的時(shí)間太長(zhǎng)，煮出的米飯就不香，口感也不佳。在本沒計(jì)中，沸騰點(diǎn)所對(duì)應(yīng)鍋內(nèi)的溫度為 95℃左右，而不是 100℃，如果沸騰點(diǎn)設(shè)為 100℃時(shí)，當(dāng)滿功率加熱到 100℃，米漿就會(huì)一涌而上，就有大量的米漿溢出；若設(shè)定的過底，也達(dá)不到烹調(diào)的要求。因此沸騰點(diǎn)的設(shè)置要得當(dāng)。 沸騰的調(diào)功過程 在本設(shè)計(jì)中，調(diào)整發(fā)熱盤的熱能是靠斷開和吸合繼電器來完成的。在調(diào)功中，調(diào)功的周期為 30秒，在 30 秒內(nèi)，繼電器合上的時(shí)間越長(zhǎng)，加熱的能量就越大，相反，合上的時(shí)間越短，加熱的能量就越小。另外，電壓的高低也會(huì)影響發(fā)熱盤的功率，電壓高，功率增加，加熱相等的時(shí)間能量就高，相反，電壓低，功率減小，能量就?。欢琢康牟煌?，需要的能量也各不相同，米量多，需要的能量就大，米量少，需要的能量相對(duì)也小。因此，調(diào)功不僅需要考慮到當(dāng)時(shí)的電壓，而且也要和米量合起來。所以，在調(diào)功前必須判斷當(dāng)前的電壓。 判斷電壓 在每次調(diào)功之前，首先判斷此時(shí)的電壓，判斷電壓通過 69P42 的 A/D 轉(zhuǎn)換輸入端口 AN6 來檢測(cè)，電路圖如圖 所示。本設(shè)計(jì)把電壓分為八個(gè)檔，每 10V 為一檔，不同的電壓檔中，對(duì)應(yīng)的寄存器RAM1 中的值不同，如下表所示。根據(jù)米量和電壓和關(guān)系，有以下三種調(diào)功方案： 方案一：一 一對(duì)應(yīng)方式。在每一種米量下，對(duì)應(yīng)有 8 擋電壓，這樣就有 40 種調(diào)功方式,這種方案不僅要測(cè)量的參數(shù)很多，重要的是軟件非常復(fù)雜，程序量將大于 3K 而超出 69P42 的 ROM 空間，顯然此方案不可行。 方案二：在不同的電壓下，設(shè)置不同的占空比裝入 RAM1中，同樣根據(jù)不同的米量，也設(shè)置不同的占空比裝入 RAM2中，如表 4 和表 5 所示，然后取出 RAM1和 RAM2相加求得調(diào)功占空比，進(jìn)行調(diào)功。很明顯，這種方案大大的減少了程序的復(fù)雜性，但是相應(yīng)的 RAM 中的值是多少才合適？又是以哪種占空比為準(zhǔn)？這種方案的參數(shù)設(shè)置非常困難，且參數(shù)調(diào)整也非常復(fù)雜，所以此方案也不可取。 方案三：相互彌補(bǔ)方式。也就是當(dāng)高電壓遇到了大米量或低電壓遇到少米量時(shí)，都當(dāng)作正常情況處理，如上表 4 和表達(dá)式所示，當(dāng) RAM1+ RAM2=8 或 9 時(shí)，為正常情況；若 RAM1+ RAM2的值過大或過小時(shí)，也就是低電壓遇到大米量或高電壓遇到小米量時(shí)，占空比的調(diào)整的幅度就比較大。而這種調(diào)功是通過查表來完成，根據(jù) RAM1+ RAM2的值查表，取得相應(yīng)的調(diào)功占空比。這種方案的優(yōu)點(diǎn)是可相互彌補(bǔ)，把調(diào)功可能的情況壓縮到了 16 種，而且修改參數(shù)時(shí)，只需調(diào)整所查表格的占空比便能完成。這種方案，無論是程序的復(fù)雜性上還是調(diào)整參數(shù)上，都優(yōu)于前兩種方案，故采用此方案。 沸騰后的調(diào)功 調(diào)功參數(shù)的設(shè)置：不同的米量，不同的電壓，調(diào)功的占空比設(shè)置多少才是最佳呢？這不僅是本設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵之一，也是本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)之一。在煮飯和快煮功能時(shí)，在沸騰后的調(diào)功期間，當(dāng)調(diào)功功率過大，鍋底會(huì)出現(xiàn)黃鍋巴，而米飯中還含有大量水而沒來得及蒸發(fā)，這種情況下，煮出的米飯較軟，中間像稠粥一樣，而且米飯一點(diǎn)也不香，毫無口感，而調(diào)的功率過小，雖然水分都能蒸發(fā)，鍋底無黃底，但煮出的米飯不香，口感也不佳，而且鍋底粘鍋非常嚴(yán)重。所以每一個(gè)調(diào)功參數(shù)的取得都是在做無數(shù)鍋米飯中不斷的修正才完成的。（1）煮粥調(diào)功 煮粥調(diào)功是調(diào)功中最難的部分，因?yàn)橹笾嘧钊菀滓绯?。在煮粥沸騰點(diǎn)的設(shè)置顯得尤為重要，設(shè)置的稍微過高，或者在臨近沸騰時(shí)電壓突然升高，就會(huì)出現(xiàn)米漿溢出，如果設(shè)置的過低，調(diào)功煮沸的時(shí)間過長(zhǎng)，煮出的粥就不香。所以在設(shè)置沸騰點(diǎn)時(shí)，一般設(shè)置在 94℃左右，然后轉(zhuǎn)入間歇式加熱，直到沸騰，也就是上面?zhèn)鞲衅鞯碾妷哼_(dá)到 時(shí)，停止加熱 5 分鐘，目的有以下四點(diǎn)：a．是讓翻滾動(dòng)態(tài)的沸水慢慢的靜下來，防止一涌而上而溢出。b．讓鍋內(nèi)水面上一層水沫溶入水中，因?yàn)樗钜滓绯觥．讓米充分地吸水，減少活性水。d．同時(shí)讓發(fā)熱盤的余熱慢慢的釋放,使鍋的上下溫度平衡。 吸水 5 分鐘到，轉(zhuǎn)入調(diào)功，調(diào)功采用了調(diào)功方案三，但是如煮飯和快煮不同的是，調(diào)功的時(shí)間為 40 分鐘，而且調(diào)功分時(shí)間段進(jìn)行，每 10 分鐘為一段，即調(diào)功 8 分鐘后停 2 分鐘，同時(shí)調(diào)功的周期增加 2s，由原來的 30s 增加到 32s，34s 到最后的 36s，而且到最后的 20 分鐘時(shí)，繼電器吸合時(shí)間也在減小，即有調(diào)表得到的值在倒數(shù) 20 分鐘時(shí)減 1 再倒數(shù) 10 分鐘時(shí)減 2。因?yàn)闊崃渴遣粩喾e累的過程，即使功率很小，而時(shí)間比較長(zhǎng)，米漿同樣會(huì)溢出，當(dāng)功率大，米漿更易溢出。在這種情況下，就采用相應(yīng)的調(diào)功方式：階段性調(diào)功。具體的方法是：一、以十分鐘為一段，調(diào)功加熱 8 分鐘，停 2 分鐘；二、在最后了二十分期間，不斷的增大調(diào)功周期，由 30 秒增加到 36 秒，同時(shí)減小繼電器的吸合時(shí)間。目的在于防止米漿溢出的，使水完全溶合成粥，達(dá)到烹調(diào)的要求。（2）煲湯調(diào)功： 煲湯調(diào)功相對(duì)來說要簡(jiǎn)單一些。在煲湯時(shí)，湯料和水的比例為 1:10，這樣鍋里絕大部分是水，整體受熱就比較均勻，同樣湯的沸騰也是通過間歇式加熱而達(dá)到的。在煲湯調(diào)功中，因?yàn)殪覝臅r(shí)間從 40 分鐘到 90 分鐘是可調(diào)，而時(shí)間的長(zhǎng)短又影響調(diào)功的功率，如果時(shí)間過長(zhǎng)，燉湯的功率就要??；相反時(shí)間短，燉湯的功率就要大些，這樣燉的湯就香，而且湯很稠，才能達(dá)到烹調(diào)要求。在煲湯時(shí)，湯料和水是 1:10 的比例，也就是鍋內(nèi)大部分都是水，而在煲湯時(shí)發(fā)現(xiàn)，在沸騰之后，水多與水少對(duì)功率的要求并不重要，所以在調(diào)功時(shí)只考慮到預(yù)約煲湯的時(shí)間和當(dāng)時(shí)的電壓。如下表6 和表 7 所示，把各自的狀態(tài)放入相應(yīng)的寄存器 RAM3 和 RAM1中，然后把 RAM3 和 RAM1相加，再查表取出相應(yīng)的調(diào)功占空比進(jìn)行調(diào)功。調(diào)功的方式基本上和煮粥沸騰調(diào)功相同，不同的是在調(diào)功期間，調(diào)功的周期是不變的。 燜飯過程 燜飯點(diǎn)的設(shè)置 燜飯點(diǎn)就是鍋內(nèi)水蒸