毕业设计（论文）《美的电磁炉分析与维修论文》.docVIP

PAGE 无 锡 职 业 技 术 学 院 毕业设计说明书（论文） PAGE 1 美的电磁炉分析与维修 摘要：全文以实现电磁炉的多种安全保护功能、功率自动控制、温度自动控制功能的控制；从软硬件两方面对控制系统做了简单的介绍。在软件设计上，采用模块化程序设计的思想，对电磁炉控制系统的各个功能模块进行分析。 关键词：电磁炉、传感器、保护电路、单片机 1 引言 随着科学技术的不断发展，人们对生活的质量要求也是越来越高，为了让自己的生活过的轻松、舒适，人们对各种电器的选择也是很细心的。20世纪80年代初，电磁炉与空调、彩电、冰箱等一起进入中国。家用电磁炉，已经变和产生了烹饪的新模式-无火烹饪，顺应了社会进步的要示。炉提高能源利用率，改善环境具技术的革新，产品的更新换代是大趋所势。以新技术为依托，以电源为供应的第三代炉具，不锈钢密封外壳，无需耐火砖，炉面无热度，重量轻，是利用电磁互变，产生高频电流。形成高频磁场，磁力线与锅内产生大量涡流，锅内粒子剧烈运动产生热量，瞬间既能获得极高温度，电能变热能转化率高达95%，无明火，不消耗氧气，无燃料废弃产生，工作环境清晰，智能控制，操作方便，是不受工作场所限制的安全、节能、环保、高效率产品。 电磁炉作为厨房电器，当其在正常工作时，由整流电路将50Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压。电磁炉线圈盘上就会产生交变磁场，磁力线就会在锅具底部反复切割变化，使锅具底部产生环状电流（涡流），并利用无数的小涡流高速振荡铁分子，致使器皿本身自行高速发热，然后通过热量传递原理，使器皿加热盛装在其内的东西。 这种振荡生热的加热方式，能减少热量传递的中间环节，大大提高制热效率。 电磁炉是应用高频感应涡流生热的原理设计制造的，它保持并大大优于一般热源炉的烹饪功能，有“烹饪之神”的美誉。 2 方案论证 2．1方案一： 压力传感器的选择 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用压力传感器原理及其应用。 1、应变片压力传感器原理与应用 力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。 在了解压阻式传感器时，我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转化成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力法生变化时，电阻应变片也一起发生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，在传输给处理电路显示或执行机构。 金属电阻应变片的内部结构 电阻应变片由基本材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理 金属电阻应变片的工作原理是吸附在基本材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示： 式中：ρ—金属导体的电阻率（Ω˙cm2∕m） S—导体的截面积（cm2） L—导体的长度（m） 我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可见很容易看出，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻则会减少。只要测出加在电阻的变化，即可获得应变金属丝的应变情。 2、陶瓷压力传感器原理及应用 抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，链接成一个惠斯通电桥，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力量程的不同标定为2.0∕3.0∕3.3mv∕v等，可以