电磁电饭煲控制系统的研究与设计

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本课题从工程实际项目出发,应用电磁加热技术和模糊控制理论,对电磁电饭煲的控制系统进行了研究和设计,本课题所研制的电磁电饭煲控制系统的优点是智能和节能,将智能化和高效节能的控制系统应用于电磁电饭煲中,不但方便人们的日常生活,而且也会给社会带来很大的经济效益.本文首先研究了电磁感应加热的应用技术和模糊控制理论,并以此为基础提出了电磁电饭煲控制系统的硬件设计和软件设计的新方案,研究和设计了一种适用性强、低成本的电磁电饭煲控制系统,解决了当前电磁电饭煲控制系统中存在的某些不足,如主要元器件易损坏等.在理论分析中,本文对产生交变磁场的L-C谐振电路进行了深入的研究与分析,经过对串联谐振电路和并联谐振电路优缺点的比较,提出了一种适用于电磁电饭煲控制系统的、低成本的硬件设计方案,选定由并联谐振电路组成的逆变器来设计电磁电饭煲的硬件.在硬件设计中,应用Pspice电路设计仿真软件,设计了同步电路、驱动电路、功率调节电路、负载检测电路和保护电路等模块,通过实验来测试各个电路模块的工作性能,并以实验数据为基础,改进各个模块电路的设计和调整各个模块电路中的电子元器件的参数.针对IGBT容易由于过热和过压而损坏等问题,通过实验分析了导致IGBT过热和过压的一些因素,提出了一些解决方法,使电磁电饭煲控制系统能可靠的工作.在软件设计中,针对电磁电饭煲控制系统的特点,选定模糊控制作为本控制系统的控制方法.根据煮饭专家提出的电饭煲工作温度曲线,本文采用了新的米量模糊推理判断方法,即在煮饭的吸水阶段进行米量的预判断,在煮饭的加热阶段进行米量的准确判断.通过实验测试了在不同米量的情况下,本课题所研制的电磁电饭煲的工作温度曲线,并以实验数据为基础,改进米量的模糊推理判断方法.依据并联谐振电路的启动特点,结合软启动保护电路,提出了电磁电饭煲控制系统的软启动方案,从而对控制系统进行了软保护,提高了系统运行的可靠性.
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