微波炉及其控制方法 【技术领域】
本发明涉及一种微波炉及其控制方法，依烹调时间控制输出功率值，防止微波炉过热。背景技术
一般说来，微波炉是一种利用微波加热/烹制食品的装置。图1示出一种普通的微波炉，具有炉体1，用以限定微波炉的外部形状；烹调室5，它形成于所述炉体1的左侧，将食物容纳于其中；键盘输入单元9，设置于炉体1的右侧内，用于输入包括烹调菜单项目、烹调时间、输出功率值以及烹调开始指令在内的信息。炉门3用铰链装附于所述炉体1的一部分上，用于开/闭烹调室5。
具有上述结构的普通微波炉设有控制其输出功率值的功能。在普通微波炉中，通过控制将电能加给高压变压器的接通时间，以及截止加给高压变压器之电能的关断时间而增大/减少所述输出功率值。这就是说，通过对安置在电源线端与高压变压器之间的电源继电器减少一段预定长度的接通时间，可以减少输出功率值。相应地，使所述关断时间相对地得以被增加。相反，通过增加对电源继电器的接通时间，可以增大输出功率值。与此对应，使关断时间相对地被缩短。
在普通微波炉中，通过将电能加给高压变压器，使磁控管持续地受到驱动的时间过长，从而使包括高压变压器在内的各电子部件过热。因此，要依据烹调的时间控制输出功率的值。例如，为在普通微波炉中防止过热，在烹调过程中，计算烹调时间，并控制所述电源继电器，以便在算出的烹调时间达到予设时间的情况下，减少输出功率的值。在维持已减小的输出功率值情况下，进行余下的烹调操作。
然而，普通微波炉不考虑在通过驱动磁控管实行烹调操作的过程中所述烹调操作的实际情况，以均一地方式计算烹调时间，并根据算出的烹调时间控制所述输出功率值。因此，即使在用户操纵按键，以便暂停烹调操作的情况下，烹调的时间仍会增长；而与此相应，控制单元根据所述按键的操纵断开电源继电器。在所增长的烹调时间达到预定的时间的情况下，控制单元通过缩短电源继电器的接通时间减小输出功率值，以防止过热，并且利用所述被减小的输出功率值进行余下的烹调操作。
由于上述各项操作，不能维持用户设定的或者通过控制程序自动设定的输出功率值，而用减小了的输出功率进行余下的烹调。由于这样，普通微波炉不能根据相应的烹调菜单项目进行最佳烹调操作。因此，烹调的效果下降，而且在多数情况下会使整个烹调时间增长。
这就是说，在工作期间，包括高压变压器在内的各电子部件会受到外部空气的冷却，与暂停烹调操作的情况同样，即使不适当地增长烹调时间，普通微波炉也会将这种冷却阶段视为整个烹调操作的一部分，并使烹调时间累计地增长。
另外，在用户操纵取消键，以从程序中取消相应烹调操作的情况下，控制单元清除所算出的烹调时间，成为初始0值，然后按照新设定的烹制条件，从0初始值计算新烹调时间。因此，在用户重复实行设定新烹制条件并操纵取消键的情况下，包括高压变压器在内的各电子部件，随着它们将处于继续地工作，实际上处在同样的工作条件下。但由于因操纵取消键使烹调时间被清除，不能在适当的时间实行防过热的操作。发明内容
于是，本发明的目的在于提供一种微波炉及其控制方法，通过按照烹制条件增大/减小烹调时间，能够适宜地防止过热操作。
本发明的另一目的在于提供一种微波炉及其控制方法，通过响应取消防过热操作恢复原始输出功率值，可以改善烹调性能。
在以下的说明书部分将述及本发明其它目的和优点，从这些叙述，它们将是显见的，或者通过本发明的实践可以理解它们。
为实现本发明的上述目的和其它目的，提供一种微波炉，它有磁控管，用以输出微波，以供烹制食物；还有输入单元，用以接收目标烹调时间和输出功率值；还有高压变压器，给所述磁控管提供高压；以及具有电源开关，以选择的方式供给/中断给所述高压变压器的电能；以及一个控制单元，它响应驱动磁控管的烹调模式增加烹调时间，响应停止驱动磁控管的停止模式缩短烹调时间，并通过根据增加的或缩短的烹调时间控制所述电源开关，以控制输出功率的值。
在本发明的微波炉中，所述输入单元包括一个暂停键，用以暂时停止对磁控管的驱动；所述控制单元响应暂停键的暂停模式，就像停止模式所公认的那样，缩短烹调时间。
在本发明的微波炉中，所述控制单元响应烹调时间等于或大于预设的防过热时间，强行减少输出功率值；响应减少输出功率值之后的一段预定时间长度，恢复输出功率值。
在本发明的微波炉中，所述输入单元包括一个取消键，用以停止对磁控管的驱动；所述控制单元响应所述取消键的操作，存储烹调时间，以停止磁控管，并按照通过所述输入单元输入的新烹制条件，自存储的烹调时间计算新的烹调时间，驱动所述磁控管。
另外，本发明提供一种微波炉，它具有加热单元，用以烹制食物；还有设定单元，用以得到目标烹调时间和输出功率值；还有驱动单元，用以驱动所述加热单元；以及具有控制单元，用以响应加热单元的工作而增加烹调时间，响应加热单元停止工作而减少烹调时间，并通过控制所述驱动单元，响应增加/减少烹调时间，使等于或大于预设的时间，而实行防过热操作。
在本发明的微波炉中，所述控制单元响应减少输出功率值之后再过一段预定的时间恢复所述输出功率值。
此外，本发明提供一种控制微波炉的方法，所述微波炉具有磁控管，用以输出微波，以烹制食物。所述方法包括如下步骤：设定包括烹调时间和输出功率值在内的烹制条件；按所设定的烹制条件实行烹调操作；按照磁控管是否受到驱动而增加或减少烹调时间；响应烹调时间等于或大于所设定的时间，使输出功率减少一个预定的值；响应在减少输出功率之后再过一段预定的时间恢复输出功率的值。
烹调时间的增加或减少包括响应驱动磁控管的烹调模式而增加烹调的时间，以及响应停止驱动磁控管的停止模式而减少烹调时间。
响应暂时停止烹调操作的暂停模式，就像停止模式所公认的那样，减少烹调时间。
所述方法还包括响应取消烹调操作的取消模式，而存储烹调时间，并按新设定的烹制条件，自存储的烹调时间计算新烹调时间，以实行另一次烹调操作的步骤。附图说明
从下面结合附图对具体实施例的描述，将使本发明的这些以及其它目的和优点变得更为清晰，也更易于理解，其中：
图1是普通微波炉的透视图；
图2是说明本发明一种实施例微波炉结构的电路图；
图3是说明本发明中在所算出烹调时间的基础上计算烹调时间及控制输出功率值工作过程的方框图；
图4是按照本发明控制图2所示微波炉方法的流程图。具体实施方式
以下将参照附图所表示的实例，对本发明实施例做详细描述，其中类似的参考标号与类似的部件相关。以下参照附图描述各实施例，用以说明本发明。
图2表示说明本发明一种实施例微波炉结构的电路图，该图用控制电源继电器的方式，控制输出功率值。
参照图2，驱动冷却风扇(未示出)的风扇电机15与电源接线端AB并联连接，用以供给市电交流(AC)电能。冷却风扇冷却微波炉的机械室内各电子部件。转盘电机17用以驱动微波炉烹调室内的转盘(未示出)，它与所示风扇电机15并联连接。电源接线端A和B连至高压变压器19的两端，给磁控管(未示出)各个高压。
保险丝11和炉门开关13，它们按照炉门的开/闭而被接通/断开，它串联于电源接线端A与风扇电机15的一端之间。主继电器23装在电源接线端B与风扇电机15的另一端之间。电源继电器25设在风扇电机15与高压变压器19的初级线圈之间。
控制单元20响应从键盘输入单元9输入的按键信号，控制开关信号，以接通/断开主继电器23和电源继电器25。响应自控制单元20输出的相应切换控制信号，将主继电器23切换到一个接通或断开位置，从而把通过电源接线端A和B供给的市电交流电提供给风扇电机15、转盘电机17和高压变压器19，或断开所述供给。
另外，响应自控制单元20输出的相应切换控制信号，将电源继电器25切换到一个接通或断开位置，从而把通过电源接线端A和B供给的市电交流电提供给高压变压器19，或断开所述供给。
控制单元20包括计算器(未示出)，以计算烹调时间，该控制单元20按照各种烹制条件增加/减少烹调时间，并根据被增加/被减少的烹调时间执行防过热的操作。以下将参照图2-3详细描述控制单元20的工作情况。
图3示出的方框图用以说明计算烹调时间，以及根据算出的烹调时间控制输出功率的操作过程。
图3中下面的数字表示按照烹调操作进程已经过去的时间(以分钟计)，而上面的数字表示按照烹调操作进程已经过去的时间(以秒计)。下部和上部数字表示控制单元20的计算器中累计的烹调时间。
在输出功率值等于或大于预设基准输出功率值(如70％)的情况下，控制单元20的计算器中累计的烹调时间增加；而在输出功率值小于该基准输出功率值的情况下，所述烹调时间减少。例如，在计算器从烹调操作开始计算烹调时间，并于T5点操作暂停键的情况下，这时已经过去5分钟，则控制单元20断开电源继电器25。这就是说，烹调操作进入冷却阶段，同时计算器减少当前算出的值，比如按秒计，减少300秒。
在T10点重置暂停键的情况下，这时已过去10分钟，并取消对烹调操作的暂停，则控制单元20接通电源继电器25，继续烹调操作。与此同时，计算器增加当前算出的时间，比如按秒计，增加0秒。
在T20点操纵取消键的情况下，这时已过去20分钟，则控制单元20断开电源继电器25。这就是说，烹调操作进入另一个冷却阶段，计算器减少当前算出的值600秒。
在T25点设定新烹制条件的情况下，这时已过去25分钟，则控制单元20接通电源继电器25，按照新设定的烹制条件，实现新的烹调操作。于是，计算器增加当前算出的值300秒。在被增加的计算器算出值达到预设防过热时间(如1200秒)的情况下，也即在T40点累计计算器中算出的值，这时已过去40分钟，所述防过热时间是1200秒的情况下，通过按预定的周期(如30秒)强行减少电源继电器25的接通时间(如小于21秒)，控制单元20将输出功率值减少到小于预设基准功率值(如70％)，以防止微波炉过热。相应地，计算器减少当前算出的值1200秒。
在输出功率被强行减小后，已经过了所设定的冷却周期(比如10分钟)的情况下，也就是在T50点，这时已过去50分钟，通过增长电源继电器25的接通时间，控制单元20重新恢复最初设定的输出功率值。相应地，计算器增加当前算出的值600秒。在增加的计算器算出值达到预设的防过热时间(1200秒)的情况下，也就是如果在T60点计算器中累计算出的值是1200秒，这时已过去60分钟，则通过在预定的周期内(如30秒)强行缩短电源继电器25的接通时间(比如小于21秒)，控制单元20再次将输出功率值减少到小于预设的基准输出功率值(70％)，以防过热。相应地，计算器减少当前算出的值比如1200秒。
如上所述，在烹调时间达到设定的烹调结束时间之前，一直实行按照烹制条件由计算器增加/减少烹调时间的操作。如果烹调时间达到设定的烹调结束时间并且烹调操作结束，则计算器设定一个初始值。
以下参照图4说明本发明控制微波炉的方法。
在操作步骤101，控制单元20供给电能并进行初始化操作。在操作步骤102，用户可以利用键盘输入单元9设定烹制条件(如目标烹调时间、输出功率值等)。另外，当用户选择烹调菜单项目时，在操作步骤102自动设定烹调菜单项目的各种烹制条件。
之后，在操作步骤103，控制单元20接通主继电器23，以便按照所设定的烹制条件实行烹调操作，并在给定的周期(如30秒)内控制电源继电器25的接通时间，以便得到所设定的输出功率值。
与此同时，控制单元20的计算器在操作步骤104将烹调时间设定成初始值0。在操作步骤105，控制单元20确定所设定的输出功率值Pa是否等于或大于预设的基准输出功率值Pr(比如最大输出功率的70％)。当设定的输出功率值Pa被确定为小于所述基准输出功率值Pr，则在操作步骤106时减少计算器算出的值。在操作步骤107，控制单元20再确定计算器算出的值是否已达到所设定的烹调结束时间，以结束烹调操作。在所述算出的值被确定为尚未达到烹调结束时间的情况下，过程返回操作步骤105。在所述算出的值被确定为已经达到烹调结束时间的情况下，则在操作步骤108，控制单元20通过断开电源继电器25停止烹调操作。
若在操作步骤105时所设定的输出功率值Pa等于或大于所述基准输出功率值Pr，则在操作步骤109，增加计算器算出的值。然后在操作步骤110，控制单元20比如确定是否已从键盘输入单元9输入暂停信号，也即用户是否已操纵暂停键，以暂停烹调操作。当已输入暂停信号时，在操作步骤111，控制单元20断开电源继电器25，并在操作步骤112使计算器能够减小算出的值。这样做的理由在于烹调操作的暂停与由外界空气冷却包括高压变压器19在内的各电子部件的过程相对应。
在操作步骤113，控制单元20确定是否已取消暂停。当暂停已被取消时，在操作步骤114，控制单元20按给定的周期(如30秒)控制电源继电器25的接通时间，以便得到设定的输出功率值，并返回操作步骤105，计算烹调时间。
当在操作步骤113未被取消暂停时，过程返回操作步骤111。
若在操作步骤110尚未输入暂停信号，则在操作步骤115，控制单元20确定计算器算出的值，也即所累计的烹调时间Ta是否等于或大于预设的防过热时间Th(比如1200秒)，以防止微波炉过热。当累计的烹调时间Ta等于或大于所述防过热时间Th时，则在操作步骤116，控制单元20控制电源继电器25强行将输出功率值减小到小于所述基准输出功率值(例如小于最大输出功率的70％)。
在使输出功率被强行减小的情况下，烹调操作进入冷却阶段，并计算冷却周期。在这种情况下，于操作步骤117，通过减小计算器算出的值进行冷却时间的计算，这里所述计算器计算烹调时间而不用附加计算器。
在操作步骤118，控制单元20根据所减小的计算值确定所述冷却时间是否已达到设定的时间(如10分钟)。在该冷却时间尚未达到设定的时间，也就是在被计算的值未减少设定值(10分钟)的情况下，过程返回操作步骤117。
在所述冷却周期已达到设定的时间，也就是被计算的值减少设定值(10分钟)的情况下，在操作步骤119，控制单元20恢复在所述烹制条件下设定的输出功率值。譬如，初始设定输出功率为90％，对于10分钟的冷却周期减少到60％。在已过所述冷却周期的情况下，使所述输出功率恢复到90％，即初始输出功率值。
在操作步骤115，当累计的烹调时间Ta小于防过热时间Th时，控制单元20确定是否已从键盘输入单元9输入取消信号。也就是在操作步骤120控制单元20确定用户是否已操纵取消键，以取消当前的烹调操作。在操作步骤121，当已输入取消信号的情况下，控制单元20将计算器内累计的烹调时间存储在它的内部存储器中，并在操作步骤122确定是否已通过键盘输入单元9设定新的烹制条件。当已设定新的烹制条件时，在操作步骤123，控制单元20比如将烹调时间修正到所存储的烹调时间，并返回操作步骤105，以便关于按新烹制条件所实行的烹调操作从所修正的烹调时间开始计算。
若在操作步骤122未设定新烹制条件，则过程结束。在操作步骤120尚未输入取消信号的情况下，过程返回操作步骤107。
如上所述，本发明提供一种微波炉及其控制方法，它按照烹制条件计算烹调时间。微波炉响应所算出的烹调时间等于或大于预设的防过热时间而减少输出功率值，并强行恢复输出功率值，以响应通过了冷却周期之后进行余下的烹调操作。因此，得以减少整个烹调时间，并使烹调性能得到改善。此外，由于微波炉计算进行实际烹调操作的烹调时间，可以免去无必要的防过热操作。本发明的微波炉在适宜的时间实行防过热操作。
虽然已示出并描述本发明的一些实施例，但对于那些熟悉本领域的人而言将是清楚的，对这些实施例做多种改变而不致脱离本发明的原理和精髓；所附各权利要求及其等效要求限定本发明请求保护的范围。